造影劑基本知識課件

造影劑基本知識課件當前1頁，總共65頁。GEHCMedical-Diagnoses

業(yè)務范圍X-ray歐乃派克/威視派克NuclearMedi美他特龍/FDGMRI歐乃影UltrasoundOptisonMD開發(fā)，生產(chǎn)并為疾病診斷及治療提供創(chuàng)新醫(yī)藥產(chǎn)品的世界領先者。MD開發(fā)，生產(chǎn)并為疾病診斷及治療提供創(chuàng)新醫(yī)藥產(chǎn)品的世界領先者。MD－四個影像領域的造影劑產(chǎn)品當前2頁，總共65頁。1)什么是造影劑為什么要使用造影劑2)X-線造影劑發(fā)展簡史3)碘造影劑分類與結構4)碘造影劑的理化特性5)碘造影劑的臨床應用造影劑的臨床推廣

造影劑推廣的內(nèi)部管理當前3頁，總共65頁。1什么是造影劑為什么要使用造影劑當前4頁，總共65頁。造影劑的概念造影劑增加體內(nèi)不同體素之間對電磁輻射或超聲的吸收和/或反射能量的差別當前5頁，總共65頁。CT-密度MRI-信號當前6頁，總共65頁。

=background=object何謂“對比”？當前7頁，總共65頁。當前8頁，總共65頁。陽性和陰性對比PositiveCM（陽性對比）WillmaketheobjectfilledwithCMlookbrighterthanthebackgroundintheimages.(Absorb/stopX-rays)NegativeCM（陰性對比）WillmaketheobjectfilledwithCMlookdarkerthanthebackgroundintheimages(Moreradiationgetsthrough)當前9頁，總共65頁。陽性造影劑陽性和陰性造影劑（雙重造影）當前10頁，總共65頁。X-線造影劑能使X線發(fā)生衰減的化合物(原子序數(shù)越高,上述能力越高)體內(nèi)外均有高度穩(wěn)定性(不發(fā)生任何分解代謝)生物學概念為惰性物質(zhì)(避免與體內(nèi)生物大分子結合)當前11頁，總共65頁。T1加權T2加權增強后T1加權MRI造影劑順磁性金屬化合物，通過改變組織的局部磁環(huán)境增加正常組織間或正常組織和病變組織之間的對比當前12頁，總共65頁。T1加權T2加權增強后T1加權使用造影劑目的增加組織之間或組織和病灶之間密度/信號的差別普通增強掃描X－線造影檢查動態(tài)觀察臟器或病變內(nèi)造影劑的分布與排泄動態(tài)增強掃描血管造影術CTA/MRA檢查功能檢查當前13頁，總共65頁。使用造影劑方法直接引入口服灌注穿刺注入間接引入生理排泄生理吸收生理聚集當前14頁，總共65頁。造影劑增強顯像的概念血管性病變由血管本身病變（局部擴展或異常扭曲等）引起的異常顯像實質(zhì)性病變血管內(nèi)皮系統(tǒng)破壞后引起造影劑外滲（血腦屏障破壞等）正常組織顯像造影劑進入毛細血管系統(tǒng)使組織顯像當前15頁，總共65頁。影響造影劑增強顯像的因素患者因素體重心排血量造影劑因素血管入路造影劑劑量注射速度正確的檢查方法是影響造影劑顯像的最關鍵因素當前16頁，總共65頁。X線造影劑的特點造影劑是藥理學精心設計的無任何治療作用的化學制劑沒有任何其他藥物像造影劑那樣在短時間內(nèi)大量注入人體24小時內(nèi)，98%以上以原形經(jīng)腎臟排出造影劑的有效性和安全性是研究與開發(fā)的主導方向當前17頁，總共65頁。2X-線造影劑發(fā)展簡史當前18頁，總共65頁。X線造影劑簡史

18951896碳酸鈣行離體手動脈造影和用次硝酸鉍行動物造影實驗1911硫酸鋇試用于胃腸道造影獲得成功1918氣體用于胃腸道造影1920’s碘油用于脊髓造影和支氣管造影。碘化鈉用于尿路造影和血管造影WilhelmConradR?ntgen

發(fā)現(xiàn)X線當前19頁，總共65頁。1944第一個三碘造影劑-醋碘苯酸1950’s?；河八猁}，甲基泛影酸鹽，碘酞葡胺i等三碘有機化合物產(chǎn)品問世1970’s很多低滲的非離子型單體和離子型雙體造影劑(碘海醇iohexol,碘帕醇iopamidol,碘普羅胺iopromide,碘克酸ioxaglate等)出現(xiàn)X-線造影劑有效性的發(fā)展

分子結構從單碘/雙碘無機化合物發(fā)展到三碘/六碘有機化合物碘吡酮醋酸鈉(單碘),碘吡啦啥(雙碘)以及其它無機化合物用于尿路造影和血管造影1920’s當前20頁，總共65頁。X-線造影劑安全性的發(fā)展

分子結構由離子型向非離子型轉變，由單體向雙體發(fā)展由TorstenAlmén教授發(fā)明的世界上第一個非離子型低滲X線造影劑阿米派克AMIPAQUE?(甲泛葡胺metrizamide)上市19741982歐乃派克OMNIPAQUE?(碘海醇Iohexol),非離子型單體X線造影劑上市1993威視派克VISIPAQUE?

(碘克沙醇Iodixanol),一種非離子型雙體等滲X線造影劑注冊里程碑新革命金標準當前21頁，總共65頁。3碘造影劑分類與結構當前22頁，總共65頁。X線造影劑分類---傳統(tǒng)分類方法造影劑分類陽性造影劑陰性造影劑鋇劑碘劑脂溶性水溶性以化學性質(zhì)分類以排泄方式分類離子型非離子型歐乃派克OMNIPAQUE經(jīng)腎臟排泄經(jīng)肝膽排泄(碘海醇)(IOHEXOL)氣體當前23頁，總共65頁。離子型單體IIIRRCOO-CATION+碘造影劑的比率概念

碘原子數(shù)和溶液粒子數(shù)的比值離子型雙體IIIIIIRRRCOO-CATION+非離子型雙體RIIIIIIRRR非離子型單體RIIIRR雙體結構包含兩倍于單體結構的碘原子(6/3)要獲得同等碘濃度，非離子型只需要離子型?的粒子數(shù)即可3/2=1.56/1=63/1=36/2=3當前24頁，總共65頁。碘造影劑的比率概念

碘原子數(shù)和溶液粒子數(shù)的比值比率－對比劑產(chǎn)生良好對比作用和它產(chǎn)生副作用的傾向之間的比例－比值越高，溶液的滲透壓越低當前25頁，總共65頁。挑戰(zhàn)傳統(tǒng)：

以造影劑滲透壓的不同為基礎

按造影劑的安全性進行新分類

當前26頁，總共65頁。離子型單體IIIRRCOO-CATION+e.g.泛影葡胺X線造影劑的分類e.g.Hexabrix離子型雙體IIIIIIRRRCOO-CATION+e.g.VISIPAQUE?非離子型雙體RIIIIIIRRRe.g.OMNIPAQUE?,IMAGOPAQUE?,Ultravist非離子型單體RIIIRRHOCM高滲透性造影劑LOCM低滲透性造影劑IOCM等滲透性造影劑當前27頁，總共65頁。如何選擇X線造影劑？優(yōu)秀的診斷效果且沒有任何不良反應離子型單體IIIRRCOO-CATION+非離子型雙體RIIIIIIRRR非離子型單體RIIIRR威視派克歐乃派克當前28頁，總共65頁。4碘造影劑的理化特性當前29頁，總共65頁。分子結構成分定量滲透壓粘稠度親水性穩(wěn)定性通過實驗室手段測得的生物學數(shù)據(jù)所有的物理特性互相均有反作用,改善其中的一種需以犧牲另一種特性為代價造影劑的理化特性當前30頁，總共65頁。分子結構OHIIIOHOHOHCONHCH2CHCH2OHCONHCH2CHCH2OHCH2CHCH2N

CO

CH3碘含量:46.6%分子量:821dalton當前31頁，總共65頁。成分定量Dataonfile1980,NycomedAmershamIngredients

perml

perml

perml

perml

perml

permlIohexolTrometamolNaCaEDTA5MHCLacid302mg1.21mg0.10mgtopH6.8-7.6Waterforinjectionq.s.1ml388mg1.21mg0.10mgq.s.1ml431mg1.21mg0.10mgq.s.1ml518mg1.21mg0.10mgq.s.1ml647mg1.21mg0.10mgq.s.1ml755mg1.21mg0.10mgq.s.1mlOMNIPAQUE?140180200240300350mgI/mlmgI/mlmgI/mlmgI/mlmgI/mlmgI/ml臨床使用時以溶液的含碘量標示（mgI/ml）P122當前32頁，總共65頁。滲透作用的基本原理高滲溶液結果半透膜Physico-chemical等滲溶液當前33頁，總共65頁。不同類型造影劑的滲透壓比較非離子型單體/離子型雙體(低滲)離子型單體(高滲)非離子型雙體(等滲)1001502002503003504002000160012008004000mOsm/kgH2OmgI/ml血液滲透壓當前34頁，總共65頁。滲透作用----水份轉移HypertonicCMH2O2H2OH2O1H2OH2O3當前35頁，總共65頁。血細胞Nashet.al.Am.J.Hematology;2001生理鹽水LOCMVISIPAQUEHOCM當前36頁，總共65頁。VISIPAQUELOCMHOCM內(nèi)皮細胞Lametschwandtneretal.Dataonfile,AmershamHealthNoContrastmediaexposure當前37頁，總共65頁。粘稠度Physico-chemical1.TronstadAetal,ActaRadiolsuppl.94;035/394p.383.Dataonfile,NycomedAmersham2.ReesCRetal,CardiovascRadiol1988;166:53-56Viscosityat37oC

(mPa·s)Concentration(mgI/ml)OMNIPAQUE?iopamidoliopromideioversolioxaglate282-320300-320370350-370Hypaque4.17.76.15.47.05.48.610.69.88.910.6離子型離子型非離子型非離子型當前38頁，總共65頁。粘稠度的影響因素分子越大，粘稠度越高濃度越高，粘稠度越高溫度越高，粘滯度越低粘稠度增加：有利于團注時的形態(tài)保持通過導管注射對比劑的阻力相應增加當前39頁，總共65頁。離子型造影劑

－正負離子與水分子正負極相互吸引

非離子型造影劑

－羥基的電極與水分子的電極相互吸引

水溶性當前40頁，總共65頁。親水性Hydroxyl(-OH)groups

包裹住疏水性的碘原子增加水溶性增強對比劑在尿液的排泄降低對比劑毒性造影劑的親脂性基團很容易與機體蛋白、生物膜起作用而發(fā)生生物毒性，親水性可提高化學分子的生物相容性。當前41頁，總共65頁。不同類型造影劑的水溶性比較OHOHIIIR2R1OHR3OHOHOHIIIR2R1OHOHR3OHOHOHIIIR2R1OHOHOHR3OH碘普羅胺Iopromide碘帕醇Iopamidol碘海醇Iohexol水溶性當前42頁，總共65頁。產(chǎn)品

OH基團數(shù)iopromide 4 iopentol 5iopamidol 5ioversol 6OMNIPAQUE?

6iodixanol 9Physico-chemicalDataonfile,NycomedAmersham水溶性OMNIPAQUE?

在水中高度可溶每100ml中120giohexol的溶液非常容易制備(相當于560mgI/ml)當前43頁，總共65頁。歐乃派克碘帕醇碘普羅胺被暴露的碘被暴露的側鏈被暴露的碘溶水性強可降低不良反應的發(fā)生被暴露的碘會引起不良反應的發(fā)生被暴露的側鏈會增強親脂性，導致與蛋白質(zhì)、酶的結合，會引起不良反應的發(fā)生當前44頁，總共65頁。穩(wěn)定性分布半衰期:21.8min(與劑量無關)排泄半衰期:121.2min(與劑量無關)在體外、體內(nèi)不容易形成結晶體內(nèi)無代謝物生成注射后24小時內(nèi)排泄99%的造影劑AakhusTetal,ActaRadiol1980;Suppl362:131-134當前45頁，總共65頁。臨床前實驗數(shù)據(jù)當前46頁，總共65頁。臨床數(shù)據(jù)當前47頁，總共65頁。生物化學-藥理學特性組織胺釋放肺水腫蛋白質(zhì)結合血清補體激活酶抑制細胞毒性Preclinical當前48頁，總共65頁。組胺釋放

PreclinicalMützelWetal,ActaRadiol1980;suppl.362:111-115Concentration(mgI/ml)OMNIPAQUE?metrizamideioxaglate020406080100100125150%histaminerelease當前49頁，總共65頁。肺水腫

(大鼠)PreclinicalM?reKetal,InvestRadiol1985;020/02:210-216Lungweight-%bodyweight1.31.21.11.00.90.8空白對照生理鹽水碘克酸鹽碘帕醇歐乃派克?0.70.60.5泛影葡胺當前50頁，總共65頁。蛋白質(zhì)結合PreclinicalMützelWetal,ActaRadiol1980;suppl.362:111-115%proteinbinding02468OMNIPAQUE?metrizamideioxaglate當前51頁，總共65頁。補體激活PreclinicalMützelWetal,ActaRadiol1980;suppl.362:111-115Concentration(mgI/ml)50050100Remainingactivity(%)metrizamideOMNIPAQUE?ioxaglate10020200500當前52頁，總共65頁。酶抑制PreclinicalSpeckUetal,EurRadiol1995;5,suppl2:8-13非離子雙體歐乃派克?

碘噴托碘普羅胺碘佛醇碘帕醇碘克酸鹽尿激酶抑制

(%)020406080100AllCM'sat240mgI/ml當前53頁，總共65頁。Preclinical生物化學-藥理學特性

結論肥大細胞的組織胺釋放率很低血清蛋白結合率很低(<2%)對人體補體系統(tǒng)的激活較小即使與其它非離子單體造影劑相比，歐乃派克對酶活性的抑制仍較小與其它低滲造影劑相比，較少引起肺水腫對紅細胞形態(tài)學變化影響較小當前54頁，總共65頁。對比劑滲透壓的重要性對比劑滲透壓和正常人體體液滲透壓差別越大，不良反應的危險也就越大:心、腎功能靜脈痙攣和疼痛異常體液的滯留當前55頁，總共65頁。5碘造影劑的臨床應用當前56頁，總共65頁。使用方法血管內(nèi)應用體腔內(nèi)應用椎管內(nèi)應用X-線造影劑的使用方法當前57頁，總共65頁。末梢動脈造影下肢靜脈造影CT

增強心血管造影尿路造影腦血管造影數(shù)字減影造影兒科放射學椎管造影體腔造影應用廣泛的X-線造影劑當前58頁，總共65頁。6造影劑的臨床推廣當前59頁，總共65頁。誰是X-線造影劑使用者？放射科醫(yī)生行普通造影檢查、CT增強檢查、介入放射學診斷與治療心臟介入醫(yī)生行冠狀動脈造影、冠狀動脈擴張術、冠狀動脈支架放置術以及心臟介入檢查神經(jīng)介入醫(yī)生或血管外科醫(yī)生行血管造影術和血管內(nèi)治療手術……如何驅(qū)動X-線造影劑市場？受檢病例數(shù)；檢查類型；增強檢查比例；不同造影劑使用轉換比例當前60頁，總共65頁。X-線造影劑的應用－醫(yī)院篇MarketSize