Влияние фактора осмолярности ионогенных рентгеноконтрастных средств на формирование рентгенологической картины органов мочевой системы (заметки из практики)

18.01.2018

Влияние фактора осмолярности ионогенных рентгеноконтрастных средств на формирование рентгенологической картины органов мочевой системы (заметки из практики)

Стремление опубликовать настоящие заметки продиктовано недостатком сведений о природе воздействия ионогенных рентгено
контрастных средств (ИРС) на организм больного и почти 40летним опытом изучения свойств этих препаратов в клинических условиях.

Стремление опубликовать настоящие заметки продиктовано недостатком сведений о природе воздействия ионогенных рентгеноконтрастных средств (ИРС) на организм больного и почти 40летним опытом изучения свойств этих препаратов в клинических условиях.

Современные ИРС представляют собой смесь натриевой и метилглюкаминовой солей  3,5диацетиламино2,4,6трийодбензойной кислоты в соотношении 1 : 6,6. Данная группа препаратов, разработанных в конце 50х годов прошлого столетия, выпускается разными странами под фирменными названиями: “Урографин” (Германия), “Уротраст” (Словения),“Верографин” (Чехия), “Гипак” (США) и др.

В мировой клинической практике ежедневное использование этих веществ достигло колоссальной величины – около 4 000 000 мл [1].

Благодаря трем атомам йода, прочно связанным с бензольным кольцом, рентгеноконтрастные средства обладают высокой способностью задерживать рентгеновское излучение и таким образом обеспечивают эффект искусственного контрастирования внутренних органов. ИРС широко используют при рентгенологических исследованиях органов урогенитальной системы, при выполнении ангиографии, фистулографии и ряда распространенных в настоящее время рентгенохирургических манипуляций, в частности –ангиопластики. При проведении компьютерной томографии введение ИРС позволяет повысить визуализацию и тканевую дифференциацию внутренних органов (печени, почек,селезенки, вещества мозга), в результате чего появляются дополнительные возможности выявления таких патологических состояний,как опухоли, кисты, гематомы, кальцификаты,очаги фиброзирования, некоторые аномалии развития. Значительно реже их применяют в целях контрастирования пищеварительного тракта и бронхов, поскольку эти препараты быстро всасываются через слизистую оболочку желудка и дыхательных путей.

Одним из серьезных недостатков ИРС является относительно высокая частота (до 9%) побочных реакций и осложнений после их введения в кровяное русло [2]. Многие годы эти явления связывали с так называемым йодизмом – индивидуальной непереносимостью йода. Однако, как было показано клиническими и лабораторными исследованиями, все элементы молекулы контрастного вещества настолько прочно связаны с бензольным кольцом, что ее распада с освобождением атомов йода в организме не происходит, а нежелательные побочные эффекты обусловлены двумя иными факторами: непереносимостью самого солевого комплекса ИРС и его высокой осмолярностью [3]. Явление непереносимости выражается в возникновении аллергической реакции, подавление которой сводится к стандартным мероприятиям: применению антигистаминных препаратов и кортикостеро идов. При этом использование тиосульфата натрия, рекомендуемого в ряде руководств в качестве специфического антидота ИРС,оказывается бесполезным в силу отсутствия в организме свободного йода.

Явления, возникающие за счет высокой осмолярности ИРС, носят более многогранный характер. Если в норме осмотическая концентрация плазмы крови составляет около 300 мОсм/л, то после введения контрастного вещества в кровяное русло этот показатель увеличивается в 2–6 раз в зависимости от дозы препарата и длительности водной депривации(ограничение приема жидкости) перед исследованием, практикуемой некоторыми специалистами для повышения интенсивности контрастирования исследуемых органов. Именно высокой осмолярностью объясняются такие осложнения, как возникновение гемодинамических нарушений вплоть до коллапса и коронарного синдрома, увеличение уровня выделения ряда ферментов и гормонов, нарушение электролитного баланса, повышение склонности к агглютинации эритроцитов и тромбообразованию, а также появление структурных изменений в лимфоцитах [4–8].

Эти осложнения хорошо изучены, и методы их профилактики и лечения давно разработаны.

Значительно меньше известен факт существенного влияния высокой осмолярности ИРС на рентгенологическую картину внутренних органов. Для того чтобы понять характер этого воздействия, нужно вкратце остановиться на особенностях фармакокинетики ИРС. При поступлении в кровяное русло контрастное вещество в течение 30–60 с циркулирует в организме в виде болюса (эмбола), который оказывает гипотензивное влияние на гладкую мускулатуру сосудов. В этот самый ранний период может наблюдаться значительное снижение артериального давления. Воздействие препарата на сосудистую стенку носит неспецифический характер и аналогично тому,которое имеет место при введении любого высокоосмолярного (гипертонического) раствора. По мере распределения препарата в тканях начинается расширение мелких сосудов и снижение тонуса гладкомышечных структур внутренних органов. Длительность этого процесса составляет в среднем 20–40 мин, находясь в зависимости от скорости элиминации ИРС и быстроты снижения концентрации контрастного препарата в межтканевой жидкости. Обычно указанные процессы не находят явного отображения на рентгеновских снимках, если не принимать во внимание некоторое увеличение размеров внутренних органов и повышение контрастности петель кишечника.

Более заметные изменения наблюдаются со стороны почек и верхних мочевых путей, непосредственно контактирующих с выводимым контрастным веществом. Известно, что у лиц с сохранной фильтрационной и концентрационной способностью почек при выполнении экскреторной урографии в единицу времени выводится практически одинаковое количество контрастного вещества. При этом показатели уровня мочевыведения и процентного содержания в моче контрастного препарата могут варьировать в очень широких пределах. Так,у здоровых людей на пике выведения концентрация ИРС в моче составляет от 4 до 18%,а величина минутного диуреза – соответственно от 12 до 1,5 мл. Столь значительный разброс обусловлен различием в состоянии водного баланса исследуемых пациентов и индивидуальными особенностями суточного ритма выработки ряда гормонов, в частности антидиуретического гормона гипофиза и альдостерона[9]. В условиях повышенного насыщения тканей жидкостью осмотическая активность ИРС препятствует полноценному осуществлению процесса реабсорбции воды в канальцевой системе почек. Резко увеличивается объем выводимой мочи, пропускная способность верхних мочевых путей не справляется с ее эвакуацией, и на серии экскреторных урограмм можно наблюдать картину так называемой диуретической обструкции. На фоне относительно низкой контрастности органов мочевого тракта отмечаются явления пиелоэктазии, деформации форникальных отделов чашечек, уплощение сосочков, расширение мочеточников и контрастирование их на всем протяжении. Перечисленные симптомы свидетельствуют о повышении гидростатического давления в верхних мочевых путях, но только выполнение отсроченных рентгенограмм позволяет отметить постепенное возвращение урографической картины к физиологической норме и провести дифференциальную диагностику между обструктивным поражением органов мочевыведения и их временной дисфункцией, обусловленной диуретическим эффектом.

Совсем другая причина лежит в основе аналогичных рентгенологических изменений при выведении почками высококонцентрированного контрастного препарата, что часто наблюдается у дегидратированных больных. Как только содержание ИРС в моче достигает 11%,начинают обнаруживаться нарастающие признаки гипотензивного влияния контрастного вещества на гладкую мускулатуру чашечек,почечных лоханок и мочеточников. При этом за счет относительно низкого уровня мочевыведения высокая степень контрастирования верхних мочевых путей, наряду с признаками их дилатации, сохраняется на протяжении многих часов с момента начала исследования.

Примерно в половине подобных случаев указанные изменения ошибочно связывают с наличием эвакуаторных нарушений.

Еще одним симптомом почечного поражения до недавнего времени считался тубулярный стаз контрастного вещества. Наличие размытых облаковидных скоплений контрастного препарата в области почечных сосочков, напоминающих пламя свечи, обычно трактовалось как одна из разновидностей лоханочнопочечного рефлюкса. Вместе с тем было отмечено, что тубулярный стаз обнаруживается только в случаях выведения почками высококонцентрированного рентгеноконтрастного средства и никогда не выявляется при низком процентном содержании ИРС в моче. Истинная природа этого явления заключается в том, что в результате воздействия ИРС происходит значительное расширение беллиниевых протоков (собирательных трубочек), которые в норме имеют диаметр около 0,1 мм и в количестве 12–20 открываются на вершине почечного сосочка. В результате дилатации канальцы Беллини становятся доступными для визуализации в виде сплошной однородной веерообразной тени [10]. Таким образом, еще один рентгенологический симптом был исключен из числа признаков патологии.

Пожалуй, самым загадочным рентгенологическим признаком, долгие годы не находившим своего объяснения, является выраженный и стойкий нефрографический эффект,который наблюдается при урографическом исследовании больных с некоторыми тяжелыми поражениями почек, в частности – нефротическим синдромом. Уже на первых снимках обычно удается зарегистрировать резкое повышение интенсивности контрастирования почечной паренхимы, оптическая плотность которой на рентгенограмме приближается к плотности костной ткани. Расшифровка природы этого явления стала возможной после открытия особого уромукоида – белка TammHorsfall (THпротеина), вырабатываемого эпителием дистальных канальцев. В норме он содержится в моче в столь незначительных количествах, что попытки его определения лабораторными методами далеко не всегда бывают успешными. Однако при таких видах поражения, как нефротический синдром,наблюдается многократное повышение уровня секреции THпротеина, который вступает в связь с проходящим по канальцу контрастным веществом и в комбинации с ним образует труднорастворимый гель [5]. Глыбки этого комплекса заполняют просвет канальца,вызывая его обструкцию и расширение выше расположенных отделов. За  счет этого явления суммарный объем контрастной мочи в канальцевой системе увеличивается в несколько раз, что и находит свое отражение в резком усилении нефрографического эффекта на серии экскреторных урограмм.

И здесь, как и в ранее рассмотренных случаях,основную роль играет фактор осмолярности элиминируемого почками ИРС, определяющий прочность связи между THпротеином и молекулами контрастного вещества. Таким образом, выраженный нефрографический эффект, обусловленный ятрогенным влиянием ИРС, имеет определенную диагностическую ценность, поскольку косвенно свидетельствует о тяжести почечного поражения при нефротическом синдроме.

Следует отметить, что ведущие производители рентгеноконтрастных средств постоянно работали над повышением качества препаратов, и следующий шаг в этом направлении был связан с выходом на рынок таких низко осмолярных неионных мономеров, как“Омнипак”, “Ультравист”, “Ксенетикс” и др.

Осмолярность препаратов нового поколения,оставаясь в 2–3 раза выше осмолярности крови, была все же намного ниже осмолярности ИРС, что позитивно сказывалось на уменьшении числа и выраженности вышеописанных проявлений. Однако и на этом этапе разработки не были остановлены, и отдельные фирмы изготовители продолжали упорно трудиться над синтезом препаратов с еще более совершенными качественными характеристиками.

В результате успехов, достигнутых в этой области, на рынке рентгеноконтрастных средств появился неионный димер – “Визипак” –единственный препарат, осмолярность которого в любой концентрации равна осмолярности крови. Благодаря изоосмолярности риск возникновения побочных реакций после введения “Визипака” сводится к минимуму,а получаемая при исследовании рентгенологическая картина в большей степени соответствует физиологической.

Список литературы

1. Lasser E.C., Lyon S.G., Berry C.C.Reports on contrastmedia reactions: analysis of data from reports to the U.S.Food and Drug Administration // Radiology. 1997.V. 203. P. 605–610.

2. Thomsen H.S., Morcos S.K.Contrast Media Safety Committee of European Society of Urogenital Radiology.Management of acute adverse reactions to contrastmedia // Eur. Radiol. 2004. V. 14. No 3. P. 476–481.

3. Lasser E.C.The radiocontrast molecule in anaphylaxis:a surprising antigen // Novartis Found Symp. 2004.P. 211–225, 276–285.

4. Kandzari D.E., Rebeiz A.G., Wang A., Sketch M.H.Jr.Contrast nephropathy: an evidencebased approach toprevention // Am. J. Cardiovasc. Drugs. 2003. V. 3. No 6.P. 395–405.

5. Lepor N.E.A review of pharmacologic interventions to prevent contrastinduced nephropathy // Rev.Cardiovasc. Med. 2003. V. 4. Suppl. 5. Р. 34–42.

6. Rudnick M.R., Goldfarb S.Pathogenesis of contrastinduced nephropathy: experimental and clinicalobservations with an emphasis on the role of osmolality // Rev. Cardiovasc. Med. 2003. V. 4. Suppl. 5.P. 28–33.

7. Krasuski R.A., Beard B.M., Geoghagan J.D. et al.Optimaltiming of hydration to erase contrastassociated nephropathy: the other can study // J. Invasive Cardiol.2003. V. 15. No 12. P. 699–702.

8. Romano A., Artesani M.C., Andriolo M. et al.Effective prophylactic protocol in delayed hypersensitivity to сontrast media: report of a case involving lymphocyte trans formation studies with different compounds // Radiology.2002. V. 225. P. 466–470.

9. Босин В.Ю.Рентгенорадиологические методы //Детская нефрология / Под ред. Игнатовой М.С.,Вельтищева Ю.Е. Л., 1989. С. 103–119.

10. Босин В.Ю.Состояние и перспективы развития лучевых методов исследования в педиатрии // Радиология – практика. 2000. No 1. С. 32–35.
Теги: контрастное вещество
234567 Начало активности (дата): 18.01.2018 21:49:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова:  рентген, почечное поражение, ИРС, мочевая система
12354567899