1、GE Healthcare Medical Diagnose 造影劑基本知識介紹,14.May.2008,GEHC Medical-Diagnoses 業(yè)務(wù)范圍,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(lǐng)先者。,MD四個影像領(lǐng)域的造影劑產(chǎn)品,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(jié)構(gòu) 4) 碘造影劑的理化特性 5) 碘造影劑的臨床應(yīng)用 造影劑的臨床推廣 造影劑推廣的內(nèi)部管理,1,什么是造影劑 為什么要使用造影劑,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,CT-密度,MRI-信號,=ba

2、ckground,何謂“對比”？,陽性和陰性對比,Positive CM（陽性對比） Will make the object filled with CM look brighter than the background in the images. (Absorb/stop X-rays) Negative CM（陰性對比） Will make the object filled with CM look darker than the background in the images (More radiation gets through),陽性造影劑,陽性和陰性造影劑（雙重造影）,

3、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(xué)概念為惰性物質(zhì) (避免與體內(nèi)生物大分子結(jié)合),T1加權(quán),T2加權(quán),增強(qiáng)后T1加權(quán),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,T1加權(quán),T2加權(quán),增強(qiáng)后T1加權(quán),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(qiáng)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(qiáng)掃描 血管造影術(shù) CTA/MRA檢查 功能檢查,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

4、生理吸收 生理聚集,造影劑增強(qiáng)顯像的概念,血管性病變 由血管本身病變（局部擴(kuò)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(jìn)入毛細(xì)血管系統(tǒng)使組織顯像,影響造影劑增強(qiáng)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(guān)鍵因素,X線造影劑的特點,造影劑是藥理學(xué)精心設(shè)計的無任何治療作用的化學(xué)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(dǎo)方向,X線造影劑簡史,1895,Wilh

5、elm Conrad Rntgen 發(fā)現(xiàn)X線,1950s,?；河八猁}，甲基泛影酸鹽，碘酞葡胺i等三碘有機(jī)化合物產(chǎn)品問世,1970s,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(jié)構(gòu)從單碘/雙碘無機(jī)化合物發(fā)展到三碘/六碘有機(jī)化合物,X-線造影劑安全性的發(fā)展 分子結(jié)構(gòu)由離子型向非離子型轉(zhuǎn)變，由單體向雙體發(fā)展,由Torsten Almn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,1974,X

6、線造影劑分類-傳統(tǒng)分類方法,碘造影劑的比率概念 碘原子數(shù)和溶液粒子數(shù)的比值,雙體結(jié)構(gòu)包含兩倍于單體結(jié)構(gòu)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=1.5,6/1=6,3/1=3,6/2=3,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,挑戰(zhàn)傳統(tǒng)： 以造影劑滲透壓的不同為基礎(chǔ) 按造影劑的安全性進(jìn)行新分類,X線造影劑的分類,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(yīng),分子結(jié)構(gòu) 成分定量 滲透壓 粘稠度 親水性 穩(wěn)定性,通過實驗室手段

7、測得的生物學(xué)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,分子結(jié)構(gòu),碘含量: 46.6% 分子量: 821 dalton,成分定量,Data on file 1980, Nycomed Amersham,臨床使用時以溶液的含碘量標(biāo)示（mgI/ml）,P122,滲透作用的基本原理,高滲溶液,Physico-chemical,等滲溶液,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),滲透壓,滲透作用 - 水份轉(zhuǎn)移,血細(xì)胞,Nash et. al. Am. J. Hematology ; 200

8、1,生理鹽水,內(nèi)皮細(xì)胞,Lametschwandtner et al. Data on file, Amersham Health,No Contrast media exposure,粘稠度,Physico-chemical,1. Tronstad A et al, Acta Radiol suppl. 94; 035/394 p. 38 3. Data on file, Nycomed Amersham 2. Rees CR et al, Cardiovasc Radiol 1988; 166: 53-56,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

9、,粘稠度增加： 有利于團(tuán)注時的形態(tài)保持 通過導(dǎo)管注射對比劑的阻力相應(yīng)增加,離子型造影劑 正負(fù)離子與水分子正負(fù)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,親水性,Hydroxyl (-OH) groups 包裹住疏水性的碘原子 增加水溶性 增強(qiáng)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(tuán)很容易與機(jī)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(xué)分子的生物相容性。,不同類型造影劑的水溶性比較,碘普羅胺 Iopromide,碘帕醇 Iopamidol,碘海醇 Iohexol,水溶性,Physico-chemical,Data on file , Nycomed

10、 Amersham,水溶性,OMNIPAQUE 在水中高度可溶 每100 ml中120g iohexol的溶液非常容易制備(相當(dāng)于560 mg I/ml),歐乃派克,碘帕醇,碘普羅胺,被暴露的碘,被暴露的側(cè)鏈,被暴露的碘,溶水性強(qiáng)可降低不良反應(yīng)的發(fā)生,被暴露的碘會引起不良反應(yīng)的發(fā)生 被暴露的側(cè)鏈會增強(qiáng)親脂性，導(dǎo)致與蛋白質(zhì)、酶的結(jié)合，會引起不良反應(yīng)的發(fā)生,穩(wěn)定性,分布半衰期: 21.8 min (與劑量無關(guān)) 排泄半衰期: 121.2 min (與劑量無關(guān)) 在體外、體內(nèi)不容易形成結(jié)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,Aakhus T et al, Acta Radiol

11、 1980; Suppl 362: 131-134,臨 床 前 實 驗 數(shù) 據(jù),臨 床 數(shù) 據(jù),生物化學(xué)-藥理學(xué)特性,組織胺釋放 肺水腫 蛋白質(zhì)結(jié)合 血清補(bǔ)體激活 酶抑制 細(xì)胞毒性,Preclinical,組胺釋放,Preclinical,Mtzel W et al, Acta Radiol 1980; suppl. 362: 111-115,Concentration (mg I/ml),肺水腫 (大鼠),Preclinical,Mre K et al, Invest Radiol 1985; 020/02: 210-216,蛋白質(zhì)結(jié)合,Preclinical,Mtzel W et al,

12、Acta Radiol 1980; suppl. 362: 111-115,補(bǔ)體激活,Preclinical,Mtzel W et al, Acta Radiol 1980; suppl. 362: 111-115,Concentration (mg I/ml),酶抑制,Preclinical,Speck U et al, Eur Radiol 1995; 5, suppl 2: 8-13,Preclinical,生物化學(xué)-藥理學(xué)特性 結(jié)論,肥大細(xì)胞的組織胺釋放率很低 血清蛋白結(jié)合率很低(2%) 對人體補(bǔ)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

13、造影劑相比，較少引起肺水腫 對紅細(xì)胞形態(tài)學(xué)變化影響較小,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(yīng)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,X-線造影劑的使用方法,應(yīng)用廣泛的X-線造影劑,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(qiáng)檢查、介入放射學(xué)診斷與治療 心臟介入醫(yī)生行冠狀動脈造影、冠狀動脈擴(kuò)張術(shù)、冠狀動脈支架放置術(shù)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(shù)和血管內(nèi)治療手術(shù) ,如何驅(qū)動X-線造影劑市場？,受檢病例數(shù)；檢查類型；增強(qiáng)檢查比例；不同造影劑使用轉(zhuǎn)換比例,X-線造影劑的應(yīng)用醫(yī)院篇,Market Size病人總數(shù)X增強(qiáng)率X轉(zhuǎn)換率X個體平均用量,放射科,心臟介入,神經(jīng)介入,血管介入,X-線造影劑的應(yīng)用科室篇,尿路造影,其他新興學(xué)科,CT增強(qiáng)檢查 67,心臟介入 17,非心