Medios de Contraste

HISTORIA DE LOS MEDIOS DE CONTRASTE 

la historia de la mdc un año despues del descubrimiento de los rayos x cuando haschecky lindenthal inyectaron medios de contraste en los vasos

posterioremnte se pusieron medios de contraste en otros órganos como por ejemplo el aire

en la primera cistografia realizada por Witteken en 1903 quien lleno la vejiga con aire para demostrar un calculo.

posteriormente Fritz Voelcker y Alexander von lichtenberg en 1906 utilizaron una prpracion de plata caloidal para la visualización de los ureteres por via retrograda. el sulfato de bario en estudio de gastrointestinal fue introducida por carl bachen y hans gunther 1910 aunque su gran desarrolo y el estudio de seguridad es gracias a paul krause de la universidad de bonn quien posterioremente al reporte de una muerte con el uso del sulfato de bario realizo una encuseta encontrando en 120.000 exxamenes realizados con sulfato de bario no se habían demostrado efectos deletereos.

primera angiografia de cadáver

en 1919 heuser describio el primer uso de medio de contraste intravenoso en humanos y en 1927 egas moniz y su colega almeida lima realizaron la primera angiografia carotideo con dioxido de torio el cual fue retirado posteriormente por la emision de radiacion alfa que aumentaba diez veces la probalidad de leucemias y hasta 200 veces probabilidad de tumores hepatobiliares. 

el primer desarrollo de los medios de contraste intravasculares fue realizado por moses swick en 1929 introdujo los yodados de nucleo de piridina, los cuales dieron lugar a los monomeros ionicos. posteriormente en 1968 torsten almen incrementando el numero de particulas de yodo en solucion produciendo dimeros 
y trimeros de los aniones existentes y aumentando la hidrosolubilidad a traves del uso del grupo de hidroxilo desarrolo el primer medio de contraste no ionico.

MEDIOS DE CONTRASTE

Son sustancias o elementos químicos que nos permiten mejorar la visualización de algunas estructuras corporales, el cual este químico pinta estas estructuras ya se de forma radiopaca o radiolucida. Mejorando el contraste. Estos elementos son utilizados  con fines diagnósticos debido a su capacidad para absorber los rayos x en menor o mayor grado que los tejidos blandos. Esto permite obtener una representación visual de determinadas estructuras y órganos así como cavidades y de procesos funcionales de los organismos.

Son sustancias las cuales nos permiten una visualización radiopaca (radiología convencional) o hiperintensa (TAC y RM)

DOSIS

Las dosis generalmente se aplican e algunos estudios según el peso del paciente por lo que decimos que 1cc/kg esa será la cantidad apropiada para la dosis de un medio de contraste no se deberán suministrar demasiado medio de contraste porque debido a su toxicidad produce algunas reacciones en el cuerpo humano.

La dosis dependerá de:

•       Paciente, en lo que respecta edad, peso y estado físico.

•       Tipo de estudio

•       Concentración del medio de contraste

•       Composición del medio de contraste 

CARACTERÍSTICAS DE UN MEDIO DE CONTRASTE IDEAL 

Es importante tener en cuenta algunos factores importantes en la elección de un medio de contraste los cuales son:

·         La misma osmolaridad que la plaquetaria 270 mOsm a 320 mOsm. Cuando hablamos de 
      que un medio de contraste es isoosmolar es igual la osmolaridad a la plaquetarias.

·         Un medio de contraste tiene una osmolaridad alta de 1200 a 2400 mOsm/kg

·         Un medio de contraste tiene una osmolaridad baja de 290 a 860 mOsm/kg) es más baja 
      que la plaquetaria

·         Un medio de contraste no debe tener cargas eléctricas ya sean cationes o aniones  eso 
      significa que no debe ser ionizado.

·         Los medios de contraste no deben ser tóxicos de esta manera nuestro cuerpo no    
      reacciona de manera adversa, aunque los medios de contraste generalmente son tóxicos 
      pero se han ido modificando con el tiempo para que sean aceptados por el organismo.  
      Debido a su composición son tóxicos.

·         La duración debe ser apropiada para el estudio que se vaya a realizar.

·         Debe tener una absorción óptima.

Es importante elegir un medio de contraste debido a algunas características que son:

•       Osmolaridad

•       Viscosidad

•       Concentración de yodo

•       Tipo de sal iónica

OSMOLARIDAD

La osmolaridad es la cantidad de partículas o iones  en solución por lo que en un medio de contraste seria la cantidad de medio de contraste en la sangre, generalmente la osmolaridad tiene una unidad de medición. Que es osmol o miliosmol (mOsm). Por eso es ideal e importante utilizar un agente de contraste el cual tenga la misma osmolaridad que la de la sangre y los fluidos corporales.

Pero no es conveniente utilizar un medio de contraste de alta ni de baja osmolaridad ya que debido a esto se producen las reacciones adversas, por lo tanto es conveniente utilizar un medio de contraste isoosmolar.

VISCOSIDAD

La viscosidad se refiere a cuando una sustancia es demasiado pegajosa pesada y gruesa, generalmente la mayoría de los medios de contraste son viscosos por lo que al entrar en los vasos sanguíneos va a ser más difícil de movilizarse y eliminarse, porque va a ser más pegajosa y pesada por lo que es ideal calentar los medios de contraste antes de su uso. Generalmente en una sustancia la viscosidad aumenta si la concentración de m.d.c es mayor si aumento el peso y el tamaño de las moléculas, si se disminuye la temperatura.

CLASIFICACIÓN DE LOS MEDIOS DE CONTRASTE

Medios de contraste negativos (-) Metil celulosa aire 

Medios de contraste positivos (+) Iodado --> Hidrosoluble iónico o no iónico

                                                           Baritados-->Sulfato de bario

MEDIOS DE CONTRASTE NEGATIVOS 

Se llaman negativos porque los rayos x los traspasan con mucha facilidad. Normalmente se administra por vía oral o rectal, los medios de contraste más frecuentes son el aire oxígeno, dióxido de carbono, se utilizan normalmente en exploraciones del sistema digestivo.

Los gases observen los rayos x en menor medida que los órganos y los líquidos corporales y por esto se designan como medios de contraste negativos como elementos de débil absorción se emplean gases indiferentes solubles en la sangre y rápidamente eliminables (co2 aire o2) 

El aire produce un contraste natural de los pulmones en la placa simple del tórax y posibilita la representación del tracto gastrointestinal mediante doble contraste.

MEDIOS DE CONTRASTE POSITIVOS 

Se emplean en radiología solo aquellos elementos que posee al mismo tiempo buenas propiedades de absorción y elevada tolerancia para el organismo.

MEDIOS DE CONTRASTE LIPOSOLUBLES

Antiguamente se utilizan contraste liposolubles pero en la actualidad no se utilizan se han ido descontinuando debido a la cantidad de reacciones adversas que producen. Entre ellos se comprendía:   Compuesto aleoso (aceites yodados)

MEDIOS DE CONTRASTE ALEOSO

Mediante la incorporación de yodo a los compuestos aleosos, principalmente aceites vegetales, se obtienen medios de contraste que se han empleado para diferentes exploraciones. Como para visualización de articulaciones (artrografías) del útero y trompas (histerosalpingografia HSG) de vasos y nódulos linfáticos (infografía) ESTOS MEDIOS DE CONTRASTE YA NO SE UTILIZAN debido a que son liposolubles y penetraban más fácilmente en las células debido a que estas son compuestas por una capa bilipidica de esta manera producían más reacciones adversas.

MEDIOS DE CONTRASTE BARITADOS 

SULFATO DE BARIO 

El bario se emplea desde hace mucho tiempo en exploración de rutina del tubo digestivo, el bario debe estar presente en forma de sulfato no soluble en agua, con el fin de que los iones, del bario que son tóxicos no se absorben desde la mucosa gastrointestinal.

CARACTERÍSTICAS 

·         Son sales inorgánicas

·         Sin yodo

·         Estudio tracto gastrointestinal

·         Viscosidad y densidad media

·         Pocos efectos secundarios

·         No se metaboliza

·         Eliminado rápidamente por vía digestiva

·         es inerte no se reabsorbe x la mucosa intestinal y no altera la función fisiológica normal 

·         Emulsión de partículas muy finas

·         Diferente tamaño y forma

·         Administrados por vía oral o enema

·         Elevado número atómico

·         insoluble

·         Elemento químico en la tabla periódica: SOBa4

·         baja reactividad 

COMPLICACIONES 

Los medios de contraste con sulfato de bario son suspensiones, es decir, emulsiones de partículas muy finas que deben ser de diferente tamaño y forma para que la suspensión sea mucho menos viscosa y puede adherirse mejor sobre la mucosa, favoreciendo su observación detallada. Si hay perforación intestinal debe emplearse el medio de contraste iodado hidrosolubles, ya que el bario puede  causar una severa peritonitis química.

Generalmente este medio de contraste se utiliza para estudios del tubo digestivo por lo que es absorbido por la mucosa intestinal pero está contraindicado en patologías como fistulas o perforaciones las cuales nos dan una conexión hacia otro lado del cuerpo por lo tanto que este contraste viaje por otro lado que no sea el tubo digestivo va a causar complicaciones, se va a extravasar , es decir , se va a solidificar debido a su composición y va a acumularse en otros lugares por lo cual para retirarlos, y hay que intervenir quirúrgicamente.

En caso de extravacion al pulmón o mediastino puede que no valla a causar complicaciones significantes debido a que el sulfato de bario favorece a infecciones en esta área, es decir inhibe el crecimiento bacteriano.

Otras de las complicaciones leves que podríamos mencionar serian:

·         Diarrea

·         Estreñimiento

MEDIOS DE CONTRASTE HIDROSOLUBLES YODADOS

Utilizados para  la visualización de órganos, cavidades, y vasos sanguíneos así como en el refuerzo de la imagen en tomografía computarizada, es el único elemento químico que combina tres propiedades:

1.     Elevada densidad de contraste

2.     Firme unión simétrica a la molécula de benceno

3.     Baja toxicidad 

Estos medios de contraste son compuestos por yodo por lo que esta sustancia química da la opacidad en las placas es decir lo que lo hace brillante debido a la atenuación de los rayos x.

COMPOSICIÓN MOLECULAR

Los medio de contraste hidrosolubles iónicos están compuestos por un anillo de benceno, el cual es toxico y con el tiempo se ha ido modificando para que el organismo lo tolere bien.

ANILLO DE BENCENO

Está compuesto por seis carbonos los cuales se han unido a otras moléculas para que se creen como medios de contraste, sabemos que este anillo de benceno es toxico por lo tanto en algunos radicales se han unido con otras sustancias para que haya una baja toxicidad.

anillo de benceno normal

El radical C1 está compuesto por un grupo acido o un grupo acido carboxilo en caso de los medios de contraste iónicos en este radical encontramos las cargas eléctricas como los son aniones o cationes, este grupo COOH ha evolucionado cambiando el H por meglumina  o sodio que son iónicos, es decir, que tienen cargas eléctricas, por lo tanto se disocian en agua y causan reacciones adversas. En C1 es decir el grupo acido carboxilo  determinamos algunos factores como son los parámetros electrofisiológicos, presión osmótica y lipofilia. (fig. 1)

En cuanto a la composición de los medios de contraste no iónicos se modificó cambiando el grupo acido por grupo amida en el cual no tendrían cargas eléctricas y no habría un índice mayor de reacciones adversas. (Fig 2)

fig 2 anillo de benceno
 grupo amida no ionico

fig 1. anillo de benceno grupo carboxilo ionico

                                                                                                                                                                       

En los radicales C2 C4 C6  está ubicado el yodo que gracias a él, podemos verlo en un placa por lo que es radiopaco. Influencia en la calidad de imagen.

Anillo de benceno yodado

 

En los radicales C3 Y C5 influencia  sobre  la lipofilia, la toxicidad, el comportamiento osmótico, la tolerancia y la eliminación.

 ALGUNOS MEDIOS DE CONTRASTE USADOS 

MEDIOS DE CONTRASTE HIDROSOLUBLES IÓNICOS 

Estos medios de contraste son utilizados en estudios especiales y en tomografía computarizada (TAC). Los medios de contraste iónicos tienen cargas eléctricas y se disocian fácilmente en agua por lo tanto provocaran una reacción adversa al paciente debido a su ionisicidad.

Los medios de contraste iónicos se disocian en partículas cargadas en aniones y cationes por los cuales tienen el radical o el acido carboxilo

Aniones (-) es el responsable de la opacidad el que contiene yodo.

Catión (+) contiene carga positiva, por lo que tiene mayor osmolaridad, tienen mayor actividad farmacológica y contiene Na Meg. Y es solubilizante.

Ejemplo de marcas de medios de contraste:

YODAMIDA, DITRIZOATO, AMIDOTRIZOATO,RELIEV, UROGRAFIN

En solución acuosa, las sales de los medios de contraste se disocian en iones; un anión cargado negativamente que es responsable del contraste y  un catión cargado positivamente tales medios de contraste se designan con el nombre de iónicos 

Las partículas eléctricamente cargadas, resultantes de la disociación, influye en los cuentos electrofisiológicos del organismo como la transmisión del impulso en el sistema nervioso central y periférico y corazón. Tales cargas eléctricas ocasionan una serie de efectos secundarios. 

La meglumina es un catión orgánico de elección por su menor actividad farmacológica en comparación con el ion de sodio pero al ser un ion mucho más grande produce un medio de contraste mucho más viscoso.

Debido a que estos medios de contraste iónicos tienen una alta osmolaridad, se desarrollan productos de osmolaridad reducida conservando su capacidad de opacificar. Una de las maneras de disminuir la osmolaridad de los compuestos es remplazar la porción catonica que se disocian una cadena orgánica que no se disocia denominados medios de contraste no iónico 

MEDIOS DE CONTRASTE IÓNICOS  NO IÓNICO 

Los medios de contraste no iónicos tienen radical hidroxilo y se obtienen por combinación de un ácido de medios de contraste con azúcar o un alcohol polivalente la cual se produce enlaces que no se desdoblan cuando el compuesto entra en disolución y por consiguiente no se libera iones. El medio de contraste se disuelve como una sola partícula electrónicamente neutra los medios de contraste no iónicos poseen mayor tolerancia neural, por lo que su uso es más adecuado hay menor incidencia en efectos secundarios la buena tolerancia de los medios de contraste no iónicos se deben principalmente a que:

·      Son notablemente más hidrofilicos

·      No posee cargas eléctricas

·      No contienen cationes (sodio o megrumina)

La hidrofilia y la ausencia de cargas eléctricas se traducen en menor unión con las proteínas, menor inhibición enzimática y escaso efecto sobre la función de las membranas biológicas.

Cuando este compuesto entra en solución no se disocian en cargas eléctricas. Por lo tanto hay menor efecto sobre las células de nuestro cuerpo por lo tanto producen menos reacciones adversas.

Todos los medios de contraste no iónicos tienen menores presiones osmóticas que los iónicos convencionales y estas presiones elevadas producen diversos efectos secundarios  como son dolor vascular, lesión del endotelio, tromboflebitis, vasodilatación general, hipotensión diuresis cuando se emplea altas dosis.

Ejemplo de marcas de medios de contraste:

IOPAMIDOL, IOHEXOL, METRIZAMIDA, IOVERSOL

DÍMEROS IÓNICOS 

Son los mismos que los iónicos pero la diferencia es que contienen dos anillos de bencenos, por lo tanto va a contener más yodo son 6 átomos de yodo en total, es decir más opacidad, va a mejorar la calidad de la imagen pero van a ser más reacciones adversas. Cada molécula da lugar a dos partículas con Na. Y Meg.

DÍMEROS NO IÓNICOS 

Estos medios de contraste n o se disocia en soluciones por lo tanto no se crean partículas cargadas eléctricamente. Un agente Isotónico, los grupos hidroxilos están uniformemente distribuidos a través  de la molécula. Tiene funciones fisiológicas están balanceadas  agregándole electrólitos, sodio y calcio en  proporciones óptimas.

FARMACODINAMIA 

Los medios de contraste generalmente entran por vía intravenosa, y viajan unidos por albumina plasmica por el espacio extracelular y extravascular, hay una distribución hacia el espacio intersticial generalmente los medios de contraste son eliminados por vía renal y tiene una vida media aproximadamente de una hora en una persona completamente sana.

El dolor en el trayecto de la inyección se explica por acción quimiotoxica directa sobre el endotelio vascular. El daño causado al endotelio permite el contacto del flujo sanguíneo lento con el subendoltelio  trombogenico. Se produce agregación plaquetaria y formación de trombos .Por esto es posible la trombosis post flebografica.

Cuando el medio de contraste viaja por la sangre es necesario que no atraviese la barrera hematoencefalica y las células si atraviesa las células en cuanto a una hiperosmolaridad las retraen y es de baja osmolaridad las aumenta de tamaño causando una erupción de estas.

Antes se usaban medios de contraste (m.d.c) liposolubles lo que significaba que eran solubles en la grasa por lo cual no era conveniente usarlo debido a que, la célula está compuesta por una capa bilipídica, lo que significaría que al inyectar un m.d.c liposoluble iba a ser soluble en la grasa, en la célula por lo que no es conveniente que entren a ellas porque son tóxicos y podrían alterar las funciones normales corporales es decir producir reacciones adversas.  

REACCIONES ADVERSAS 

Leves

·         Nauseas

·         Arcadas

·         Transpiración

·         Vómitos leves

·         Prurito

·         Calor

·         Urticaria

Intermedias

·         Disnea

·         Cefalea

·         Vómitos

·         Dolores

·         Desmayos

·         Urticaria extensa

·         Edemas

·         Escalofríos

·         Broncoespasmo

·         Dolores torácicos y/o abdominales

Graves

·         Arritmias cardiacas

·         Inconciencia

·         Infarto al miocardio

·         Edemas

·         Paro cardiaco

·         Muerte

CONTRAINDICACIONES EN EL USO DE M.D.C 

·         Arritmia cardiaca

·         Mieloma multiple

·         Insuficiencia renal

·         Insuficiencia hepática

·         Diabetes

PREVENCIÓN EN EL USO DE M.D.C 

·         Creatinina

·         Bun

·         Filtración glomerular

·         Descontinuar antinflamatorios no esteroides – dipiridamol, metfomina, min. 48 hrs

·         Retirar diuréticos o inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina 24 antes.

·         Minimizar dosis de mdc

·         Uso mdc no iónico

·         Hidratar con solución salina a pacientes de alto riego

EXÁMENES IMPORTANTES PARA EL USO DE M.D.C.

CREATININA 

Es un compuesto orgánico generado a a partir de la degradación de los músculos, este examen se hace para monitorizar la función renal debido a que los m.d.c son tóxicos y que se eliminan por vía renal, es importante saber si el paciente está en buenas condiciones para la eliminación de esta sustancia por lo tanto se debe prevenir de que los pacientes a los cuales se les administrara el m.d.c  no sufran de enfermedades renales si en efecto sufren de alguna enfermedad renal podría esta sustancia quedarse en el cuerpo por lo que causara alteraciones o reacciones adversas al organismo.

Generalmente en cada hospital o laboratorio tienen unas medidas de la creatinina que son mg/dll (miligramos por decilitro) y los niveles son establecidos por cada uno de ellos.

Es importante suspender algunos medicamentos debido a que pueden alterar los resultados de los exámenes. No puede tomar algunos medicamentos como:

·         Aminoglucosidas (gentamicina)

·         Cimetidina

·         Cisplatina

·         Antiflamatorios

·         Timetropin

Si es demasiado urgente hacer un examen contrastado y los niveles de creatinina o BUN son altos o bajos se deberá proteger o darle una nefroporteccion al paciente el cual deberá hidratarse para la eliminación de esta sustancia química.

Las mujeres tendrán una medidas diferentes de creatinina uno niveles diferentes debido a que la creatinina es menor en las mujeres que en los hombres debido a la masa muscular como ya sabemos la creatinina es una degradación de los músculos por lo tanto  los hombre tienen mas masa muscular.

Niveles altos de creatinina se da por:

•       Necrosis tubular aguda

•       Gromerulonefritis

•       Nefropatía diabética

•       Pielonefritis

•       Obstrucciones

•       Preeclamsias

Niveles bajos por:

•       Distrofia muscular

•       Miastenia grave.

BUN 

El BUN significa Nitrógeno Ureico en sangre (blood urea nitrogen)  Es la cantidad de nitrógeno circulando en el torrete sanguíneo en forma de urea el cual la urea es una sustancia dado por desecho metabólico de las proteínas el cual se elimina por vía renal. Este examen también monitoriza la función renal. También se deberán suspender algunos medicamentos para que no alteren el BUN, sin que se presente alguna patología renal significante.

Medicamentos que aumentan los resultados del BUN:

—  Colistina

—  Furosemida

—  Metil Dopa

Medicamentos que disminuyen el BUN:

—  Clorafenicol

—  Estreptomicina

Medios de contraste baritados como el sulfato de bario:

• vías digestivas altas: 
• tránsito intestinal 
• colon por enema

Medios de contraste hidrosolubles yodados:

• Sistema genitourinario (urografías, cistografías, pielografias histerosalpingografias)
• Sistema hepatobiliar (Colangiografias)

• Dacriocistografia
• Fistulografia
• Broncografia

• Flebografia
• Cavografia
• Mielografia
• Arteriografia

Estos medios de contraste hidrosolubles yodados también son utilizados en tomografía computarizada (TAC) en cuanto a Angiografias y estudios contrastados.