TIPOS DE MEDIOS DE CONTRASTE

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1 UNIVERSITAT DE BARCELONA U B for LifeLong Learning Institut de Formació Contínua Instituto de Formación Continua IL3Institute Universitat de Barcelona ENRIQUE DELGADO DOMÍNGUEZ 1. Existen, básicamente, dos tipos de medios de contraste: Contrastes positivos: sustancias que atenúan los rayos X más que los tejidos biológicos; son radioopacas. Se utiliza dos compuestos: Sales de bario. Compuestos iodados. Contrastes negativos: sustancias radiotransparentes, con un coeficiente de atenuación inferior al de los tejidos biológicos. Son gases, básicamente aire, oxígeno, CO 2. CONTRASTES BARITADOS Contienen, como su nombre indica, bario en su composición. El bario (Ba) tiene un elevado número atómico (56) y un alto coeficiente de atenuación. Se utilizan en forma de sal inorgánica, sobre todo sulfato de bario (SOBa 4 ). El bario es prácticamente inerte, tiene una bajísima reactividad química, y no interacciona con las funciones fisiológicas. El contraste baritado se utiliza en los estudios del tubo digestivo, ya sea por vía oral, tránsito esófago-gastro-duodenal o intestinal, o rectal, enema opaco. Si existe sospecha de perforación intestinal, el bario está contraindicado, ya que podría pasar al espacio peritoneal y producir una peritonitis química. de esta edición: Fundació IL3-UB, 2010 DIAGNÓSTICO POR LA IMAGEN B

2 CONTRASTES YODADOS Son sustancias que contienen yodo, que tiene también un número atómico elevado (53). El yodo es muy tóxico; por ello requiere que se encuentre integrado en moléculas orgánicas que actúan como «quelantes», permitiendo su administración. Pueden ser de dos tipos: Contrastes yodados liposolubles: son insolubles en agua. Tienen una elevada viscosidad y no pueden ser administrados por vía intravascular. Contrastes yodados hidrosolubles: son los más utilizados, y solubles en agua. Se pueden administrar por: Vía intravascular, normalmente intravenosa, para estudios TC, angiografías, flebografías y urografías intravenosas. Vía directa (rectal, vaginal, etc.) a través de una vía anatómica (histerosalpingografias, cistografías, etc.). Vía percutánea (artrografía, colangiografia transparietohepática). Vía oral o digestiva (sospecha de perforación intestinal, para estudios TC). En cuanto a los contrastes yodados hidrosolubles, todos tienen una estructura química común: derivan de una molécula de ácido benzoico con tres átomos de yodo en los carbonos 2, 4 y 6 (triyodinato de benceno) (véase la figura 1) y en los carbonos 3 y 5 muestran diferentes radicales, que son los que determinan las características y el comportamiento de cada tipo de contraste. Figura 1. Molécula de triyodinato de benceno. 2

3 Existe gran número de moléculas que se caracterizan por cuatro factores: Solubilidad: para que los medios de contraste puedan circular por el organismo, tienen que ser muy solubles. Lo cual facilitará, además, su eliminación. Viscosidad: condiciona la facilidad para circular por el organismo y para su eliminación; por tanto, se relaciona directamente con la toxicidad de los contrastes yodados, ya que de la viscosidad dependerá el tiempo que la sustancia permanecerá en el organismo. También determinará la facilidad y velocidad en su administración. La viscosidad se relaciona directamente con el tamaño de partícula, así que las moléculas más complejas serán más viscosas. Concentración de yodo por ml: de ella dependerá su coeficiente de atenuación de los rayos X; lógicamente, cuanto mayor sea la concentración de yodo, más capacidad para absorber la radiación ionizante y mayor su poder contrastante. Osmolalidad: indica el número de partículas existentes en un volumen determinado. Una osmolalidad alta está relacionada con una mayor incidencia de reacciones adversas a los medios de contraste. Como hemos indicado previamente, la efectividad de un contraste dependerá de su capacidad para opacificar una determinada estructura, que a su vez está relacionada con la concentración de yodo. Por tanto, los medios de contraste serán disoluciones muy concentradas de yodo, tendrán gran número de partículas y, en consecuencia, serán hiperosmolares. Para conseguir el primer objetivo, una alta solubilidad, se utiliza sales de medios de contraste. Se sustituye el hidrógeno (H ) del grupo ácido (-COOH) por otro catión. Los más comúnmente utilizados son el sodio (Na ) y la meglumina, forma abreviada de la metilglucosamina. Estas sales tienen un inconveniente: al disolverse tienen tendencia a disociarse en partículas con carga eléctrica, iones. Una partícula con carga positiva: el sodio o la meglumina y el resto de la molécula, con carga negativa (véase la figura 2). Figura 2. Sustitución del hidrógeno (H ) por sodio (Na ) y la meglumina para obtener sales de medios de contraste. Estas sustancias son medios de contraste iónicos; el más conocido es el diatrizoato de sodio o de meglumina. 3

4 Como se ha visto, para mejorar la solubilidad, se emplea sales que se disocian en dos partículas cargadas eléctricamente. Ello causa efectos derivados de la misma carga eléctrica y, además, aumenta el número de partículas en disolución, la osmolalidad de la misma, que guarda una relación directa con la aparición de efectos colaterales. Una molécula de diatrizoato sódico, un monómero, se disocia en dos partículas, un ion sodio Na y un ion negativo formado por el resto. El anillo bencénico con los tres átomos de yodo, tiene una relación átomos de yodo/ partículas de 3:2. Figura 3. Disociación de la molécula de diatrizoato sódico. Para intentar solucionar estos inconvenientes y reducir la osmolalidad, se sintetizó otro compuesto, el ioxaglato, que consta de dos anillos bencénicos, cada uno con tres átomos de yodo, unidos en un dímero. Con ello se consigue que, cuando se disuelve y se disocia, obtengamos igualmente dos partículas: por un lado el catión Na y, por otro, el resto de molécula, cargada negativamente. Pasamos a tener una relación átomos de iodo/partículas de 6:2, con lo cual reducimos la osmolalidad, aunque persisten los efectos meramente eléctricos (véase la figura 4). Figura 4. Obtención de contrastes de baja osmolalidad. 4

5 El siguiente paso fue la obtención de un compuesto no iónico, sustituyendo el grupo ácido por una sustancia que proporcionara una adecuada solubilidad y sin tendencia a la disociación (véase la figura 5). Figura 5. Obtención del compuesto no iónico. Con ello se obtuvo un compuesto con una relación átomos de yodo/partículas de 3:1, por tanto, menor osmolalidad y sin carga eléctrica. Posteriormente, se obtuvo un compuesto dímero no iónico (véase la figura 6), con una relación 6:1, una osmolalidad más baja, haciéndose prácticamente isosmolar con la sangre. Se trata de una sustancia isotónica y, por tanto, su administración es más segura. Como inconveniente, presenta una mayor viscosidad. Figura 6. Obtención del compuesto dímero no iónico. Por tanto, existen contrastes: Yodados iónicos de alta osmolalidad, monómeros. Yodados iónicos de baja osmolalidad, dímeros. No iónicos, monómeros, de baja osmolalidad. No iónicos, dímeros, prácticamente isosmolares. 5

6 Agente de contraste Osmolalidad Carácter Indice de yodo Viscosidad Utilización Iobitridol (Xenetix ) Iodixanol (Visipaque ) NI (dímero) 6 (6:1) Iohexol (Omnipaque ) Iomeprol (Iomeron ) Iopamidol (Iopamiro ) Iopentol (Imagopaque ) Iopromida (Ultravist, Clarograf ) Ioversol (Optiray ) Ioxaglato (Hexabrix ) I (dímero) 3 (6:2) Angiografía y urografía NI = No iónico. I= Iónico. 6