Computertomografi

CT Intravenøs kontrast

Intravenøs kontrast til CT er det mest almindeligt anvendte kontrastmiddel generelt. Røntgenstråler er afhængige af, at energien passerer gennem vævet, hvor noget af energien bliver afbøjet eller absorberet. Forskellen i de resulterende stråler eller skygger skaber et amplitudeafhængigt billede. Vævet modificerer energistrålerne eller røntgenstrålerne gennem spredning og absorption. Jod er et element, der anvendes i kontrastmidler, som udnytter begge metoder og efterfølgende ændrer røntgenstrålen. Det er både fysisk tæt, hvilket forårsager spredning, og det har ydre elektroner med bindingsenergi på det helt rigtige niveau til at absorbere røntgenenergi, som til sidst frigives i en anden retning eller omdannes til varme. Selv om jod findes naturligt i menneskekroppen, ville de mængder, der er nødvendige for at forårsage en signalændring i målvæv, være dødelige. Derfor er jod bundet i en større molekylær struktur, så det ville være mindre biologisk aktivt og overvejende blive filtreret og udskilt med minimal disassociation.

De tidlige bindemidler, der blev anvendt til jod, var midler med høj osmolalitet, idet deres osmolalitet ofte oversteg 1500 mosm/kg H2O, hvilket nærmer sig 5 til 8 gange den normale menneskelige serums osmolalitet på 290 mosm/kg H2O. På grund af de mange bivirkninger blev disse midler i midten af 1990’erne mindre anvendt til fordel for midler med lav osmolalitet (mindre end tre gange osmolaliteten af normalt humant serum) eller endog iso-osmolære midler. Ud over at reducere osmolaliteten har ændringen af ionniveauet og viskositeten mindsket forekomsten af bivirkninger og bivirkninger.

Tilsætningen af IV-kontrastmidler øger tætheden og dermed dæmpningen af det blod, som det blandes med. Udseendet af IV-kontrast vil afhænge af tidspunktet og kontrastkoncentrationen. Det jodholdige blod resulterer i signaltab eller opacificering. Tidlig timing afslører ufortyndet eller minimalt fortyndet medium, når det injiceres gennem venerne, og dæmpningen af energien kan være så stor, at der opstår strejkartefakt. Efterhånden som det bevæger sig centralt, blandes mere blod med mediet. Efterhånden som tiden går, fortyndes kontrasten gradvist, efterhånden som den passerer ind i arterierne, vævene og derefter de distale perifere vener. Den opnår ligevægt inden for flere minutter, inden den filtreres og derefter udskilles, hovedsagelig gennem urinvejene. Moderne kontrastmidler diffunderer hurtigt, og blandingen af jodineret og ikke-jodineret blod er mere relateret til blodgennemstrømningen end til diffusionsegenskaberne.

Vævenes udseende i en kontrastforstærket undersøgelse afhænger af timingen af billedoptagelsen i forhold til kontrastbolussen. Denne timing afhænger af den patologi, der er af interesse, eller af undersøgelsesindikationen. En CT af brystkassen til vurdering af en brystvægsmasse vil kræve, at kontrasten befinder sig i et andet område (kapillærbede) end ved vurdering af en PE (pulmonalarterie). For at øge kontrasten for patologi kræves der en forståelse af patofysiologien i forbindelse med dens blodforsyning. F.eks. kan en stor kardissektion være mest synlig med tæt kontrast i den arterielle fase, men en langsom blødning kan være bedre vurderet med den gradvise ophobning af hypertætte produkter i et forsinket billede. Et andet eksempel er, at hepatocellulært karcinom er hypervaskulært i forhold til det omgivende parenkym, men at de fleste kolonmetastaser i leveren er hypovaskulære, hvorfor der er behov for billeder fra flere tidspunkter ved evaluering af leversygdom. Tidspunktet for kontrast er yderligere kompliceret af patientvariabler, såsom patientens størrelse, vægt, vaskulær sygdom og hjertefunktion. En ung gravid kvinde vil opaktere sine lungearterier meget hurtigere end en patient med hjertesvigt. Timingen af kontrastbolus og infusionshastigheden bestemmes af radiologen i samarbejde med teknologen og bliver skræddersyet til patienten, indikationen og udstyret.

Kontrastinduceret nefropati

Første undersøgelser af kontrastsikkerheden og -effektiviteten etablerede hurtigt forbindelser til kontrastbrug og en forringelse af nyrefunktionen. Denne forbindelse, der engang var udbredt, er blevet undersøgt i de sidste par årtier. American College of Radiology beskriver nu, at kontrastinduceret nefropati (CIN) ikke er så udbredt som tidligere anslået, og at det, der tidligere ofte blev kaldt CIN, måske bedre kan klassificeres som postkontrast akut nyreskade (PC-AKI), fordi mange nyreskader er associeret og ikke forårsaget af kontraststoffet. Selv om en AKI efter kontrast ofte kan tilskrives andre risikofaktorer, kan ikke al PC-AKI forklares, hvilket er i overensstemmelse med en reel risiko for CIN, selv om den er lavere end tidligere antaget. Den nøjagtige fysiologi ved CIN er ikke kendt. Definitionerne af PC-AKI og CIN varierer en smule; de fleste bruger dog følgende kriterier inden for 48 timer efter kontrastadministration.

1. Serumkreatininstigning 0.3 mg/dl
2. Stigning i serumkreatinin 50%
3. Urinproduktion på mindre end 0,5 ml/kg/time i mindst 6 timer.

Mange af de tidlige fejl i undersøgelsesdesignet, som overrepræsenterede CIN, er først nu ved at blive korrigeret. Utilstrækkelig identifikation af risikofaktorer og efterfølgende kontrolgrupper har været den mest citerede årsag til misvisende associationer. De tidlige undersøgelser havde deres grundlag på kontrast med høj osmolalitet; et kontrastmiddel, der ikke længere anvendes, og som har en højere bivirkningsprofil. Mange af de tidlige undersøgelser anvendte overvejende patienter, der gennemgik hjertekateterisation, en procedure, der ud over kontrastforbruget er forbundet med en betydelig embolisk og nefrotoksisk risiko. Desuden blev der i fluoroskopiske undersøgelser anvendt kontrastmængder, koncentrationer og viskositeter, der var forskellige fra CT. De fleste CIN-undersøgelser var baseret på hospitalsindlagte patienter, som havde mange yderligere årsager til AKI ud over kontrastadministration og proceduremæssig risiko. Definitionen af AKI varierede også, idet kreatinin oftest definerede AKI. Kreatininniveauer korrelerer ikke altid med nyreskade eller kan være forsinkede. Den estimerede glomerulære filtrationsrate (eGFR) har vist sig at være mere effektiv til at identificere CIN og PC-AKI.

Det har vist sig vanskeligt, hvis ikke umuligt, at anvende en randomiseret kontrolleret undersøgelse til at beskrive CIN. Da undersøgelser begyndte at have mere robuste kontrolgrupper og begyndte at udnytte anvendt propensity score matching, er den beregnede AKI-risiko relateret til kontrastadministration faldet betydeligt. Retningslinjerne antyder nu, at CIN-risikoen er størst hos personer med baseline nedsat nyrefunktion baseret på eGFR. Niveauer lig med eller over 45 ml/min/1,73m2 betragtes som den normale risiko, og der anbefales ingen forholdsregler. En eGFR på under 30 ml/min/1,73m2 betragtes som en højere risiko, og det er nødvendigt med en diskussion og dokumentation af en risiko/benefit-analyse. En eGFR mellem 30 og 45 ml/min/1,73m2 er grænseværdi; ACR anbefaler dog, at de ikke er i øget risiko.

Overslagene viser, at det tager ca. 20 timer for normalt fungerende nyrer at klare kontrast. Bekymringen for, at forhøjede kontrastniveauer kan have en nefrotoksisk virkning, har ført til idéen om at vente 24 timer mellem kontrastundersøgelser; ingen undersøgelser har dog i tilstrækkelig grad behandlet dette koncept. Hos en patient uden nyrefunktion er der ingen CIN mulig; men patienter med nyresygdom i sen fase, der stadig producerer urin, kan stadig være udsat for en øget risiko. Selv om den reelle risiko for CIN eller PC-AKI endnu ikke er fuldt ud afgrænset, vil brugen af kontrast sandsynligvis stige, efterhånden som kontrastmidlerne forbedres, og forskerne fortsætter med at rapportere om lave niveauer af CIN.

Kontrastallergi

Ligevel som CIN har antallet af kontrastallergi varieret dynamisk. De tidlige hyperosmolære midler havde høje satser for allergiske og fysiologiske reaktioner; nogle rapporterede så høje som 15 %. Disse midler er ikke længere i brug, og med de nuværende midler er bivirkningerne meget lavere. Ud over de tidligere højere reaktionsrater har den idé, at allergi over for skaldyr er relateret til jod, engang været udbredt i offentligheden, og den fejlagtige forbindelse mellem skaldyrsallergi og kontrastallergi rapporteres stadig ofte af patienter. Der er ingen sammenhæng mellem allergi over for skaldyr og jodallergi.

Det amerikanske College of Radiology har klassificeret reaktioner i to grundlæggende kategorier; fysiologiske og allergilignende reaktioner, og hver kategori er underopdelt i mild, moderat og alvorlig. De fysiologiske reaktioner forekommer ofte som sekundære til smerte, vasovagale, ionotrope, infusionsfornemmelse og neurologiske reaktioner. Selv om disse fysiologiske reaktioner ofte opfattes som godartede og dosisafhængige, kan de være dødelige med kramper eller livstruende hypotension og arytmi. Fysiologiske reaktioner omfatter, men er ikke begrænset til, kvalme, opkastning, rødme, kuldegysninger, varme, hovedpine, svimmelhed, angst, metalagtig smag, hypertension, arytmi og krampeanfald.

Mens en type 1- eller IgE-reaktion medierer de fleste allergier, har kun 50 % af de alvorlige kontraster en tilsvarende hudtest; dette tyder på en alternativ eller histaminafhængig vej. Allergilignende reaktioner kan være alvorlige med anafylaktiske reaktioner, der kræver øjeblikkelig behandling, og de er uafhængige af dosis, når de overstiger tærskelgrænserne. Differentieringen af fysiologiske og allergilignende reaktioner tjener som vejledning for behandling og anbefalinger til forbehandling. Allergilignende reaktioner er veldefinerede og beskrevet i American College of Radiology manual om kontrastmidler. Milde reaktioner er selvbegrænsende. Moderate symptomer kan udvikle sig, hvis der ikke indledes behandling. Milde til moderate allergiske reaktioner omfatter: diffust ødem, ansigtsødem uden dyspnø, pruritus, urticaria, kløe i halsen, næsestoppelse, diffust erythem, konjunktivitis, bronkospasme, hvæsende vejrtrækning eller let hypoxi. Alvorlige reaktioner kræver indgreb og kan være livstruende, hvis de ikke behandles korrekt. Alvorlige reaktioner omfatter diffuse ødemer eller ansigtsødem med dyspnø, erytem med hypotension, larynxødem med stridor, hvæsende vejrtrækning eller bronkospasme med betydelig hypoxi eller anafylaktisk chok.

Behandlingen af akutte kontraktreaktioner afhænger af det fremtrædende symptom, og radiologer og akutlæger er typisk velbevandrede. Behandlingsparadigmerne bør omfatte, men er ikke begrænset til, bronkospasme, larynxødem, hypotension, anafylaktiske reaktioner, lungeødem, hypertensiv krise, kramper, hypoglykæmi og angst. Eksempel på behandlingsparadigmer findes i ACR Manual on Contrast Media.

Kombinationen af allergiske og fysiologiske reaktioner i forbindelse med kontrastmidler med lav osmolalitet er lav, med rapporter varierende mellem 0,2 og 0,7 %. At have en tidligere allergisk-lignende reaktion er den største enkeltstående risikofaktor med en øget risiko på 5 til 6 gange. Patienter med øget risiko på grund af en tidligere reaktion bør fortjener at blive overvejet forbehandling. Forbehandling er rettet mod patienter med lette til moderate reaktioner med begrænsede data, der viser effektiviteten af at forbehandle patienter med tidligere alvorlige reaktioner.

Forbehandlingsalgoritmer

Forbehandlingsalgoritmer er fokuseret på flere doser steroider med en lille periode for at tillade steroidvirkning og en ekstra dosis antihistamin før kontrastinjektion. Det anslås, at der kræves 4 til 6 timer, før steroider kan afbøde allergiske reaktioner, og den mest citerede algoritme har en 13-timers protokol. En 5-timers protokol er blevet etableret, men effektiviteten af en kortere varighed er endnu ikke blevet bevist i store kohortestudier, så mange institutioner foretrækker 13-timers protokollen til rutinemæssige undersøgelser. Protokollerne 1 og 2 nedenfor er beregnet til rutineundersøgelser, hvor en 13-timers behandling er mulig. Protokol 3 og 4 kan anvendes i en 5-timers protokol, når en 13-timers protokol går ud over patientplejen.

1. Prednison 50 mg PO, 13, 7 og 1 time før scanningen. Diphenhydramin 50 mg PO/IV/IM 1 time før scanningen.
2. Methylprednisolon 32 mg PO 13 og 2 timer før scanningen Diphenhydramin 50 mg PO/IV/IM 1 time før scanningen.
3. Methylprednisolon 40 mg IV eller hydrokortison 200 mg IV hver 4. time i mindst to doser Diphenhydramin 50 mg IV 1 time før scanningen.
4. Dexamethason 7,5 mg IV eller betamethason 6 mg IV hver 4. time i mindst to doser. Diphenhydramin 50 mg IV 1 time før scanningen.

Selv med forbehandling skønnes det, at 12 % af patienterne med tidligere reaktioner vil få gennembrudsreaktioner; sværhedsgraden er dog typisk lig eller mindre end tidligere reaktioner. Det antal, der er nødvendigt for at behandle for lette og moderate reaktioner, blev anslået til 69 med NNT for alvorlige reaktioner meget højere på 569 i en undersøgelse af 1051 forbehandlede patienter.

Metforminbrug

Metformin er en medicin, der almindeligvis anvendes til behandling af diabetes. Metforminbrug er forbundet med mælkesyregigt, en potentiel bivirkning, som forværres af dårlig nyrefunktion. Hvis patienterne screenes på passende vis for kontraindikationer, herunder nyrefunktion, er der ingen særlige forholdsregler påkrævet. Da der er risiko for CIN eller PC-AKI ved brug af kontraststof, kan udviklingen af ny eller forværret dysfunktion af nyrerne gøre det berettiget at ændre en patients metforminbrug, indtil en sådan dysfunktion er udelukket for at forhindre mælkesyreose. ACR anbefaler for patienter med normal nyrefunktion uden mistanke om AKI og en baseline eGFR lig med eller større end 30 mL/min/1,73m2 , at der ikke er behov for at suspendere metforminbrug eller teste nyrefunktionen efter kontrast. For patienter med en eGFR under 30 mL/min/1,73m2, med mistanke om AKI eller til en procedure, der øger risikoen for nyreemboli, anbefaler ACR, at metformin holdes tilbage i 48 timer og genstartes efter evaluering af nyrefunktionen.

Andre IV-kontrastkomplikationer og overvejelser

Kontrast ekstravasation forekommer i 0,1 % til 1 % af IV-kontrastadministrationer med den mest almindelige korrelerende risikofaktor er det perifere håndled eller distale ben IV-injektionssted. Komplikationer ved ekstravasation er typisk milde, og understøttende behandling, herunder kortvarig observation, er normalt tilstrækkelig. Nålesugning har ikke vist sig at være terapeutisk. Risikoen for ekstravasation er ikke godt korreleret med volumen; kompartmentsyndromet er dog korreleret med større volumener. Kirurgisk konsultation bør søges akut, hvis der er tegn på kompartment syndrom eller vaskulær kompromittering. Indikationer på kompartmentsyndrom omfatter ændret vævsperfusion, ændring i følelsen, progressiv smerte, progressivt tab af bevægelsesomfang (passivt og aktivt) eller paræstesi. Hævelsen kan øges, men bør toppe inden for 48 timer, og patienterne skal have passende returoplysninger inden udskrivelse.

Myasthenia gravis eksacerbationer har været korreleret med kontrastadministrationer. Dette emne er genstand for debat i litteraturen, og ACR betragter det som en relativ kontraindikation for indgivelse af kontraststof. Aktive skjoldbruskkirtelstorme og patienter, der er under ablation af skjoldbruskkirtlen, er relative kontraindikationer for kontrasttilførsel. Der er ikke tilstrækkelig dokumentation til, at ACR kan foreslå behovet for særlige forholdsregler ved seglcellesygdom, fæokromocytom, brug af betablokkere eller thyrotoksicose uden skjoldbruskkirtelsestorm.

Intravenøs kontrast passerer placenta og kan påvises i fosteret. Selv om niveauerne er lave og forbigående, har FDA klassificeret dem som kategori B-medikamenter uden tilstrækkelige fund, der tyder på en øget risiko for moderen eller fosteret. På grund af den ukendte risiko er det sjældent, at kontraststof anvendes hos gravide kvinder. Det mest almindelige scenarie, hvor der anvendes kontrast i forbindelse med graviditet, er evaluering af lungeemboli. Til dato er der ikke tilstrækkelig dokumentation for, at jodholdig kontrast udgør en risiko for moderen eller fosteret for at inkludere skjoldbruskkirtelfunktionen.

Sådan findes kontrast udskilles i modermælk i lave doser, og kun en lille mængde indtaget kontrast bliver absorberet. Amning kan fortsætte efter IV-kontrast uden øget risiko for barnet; men hvis forældrene er bekymrede for udskilt kontrast, kan modermælk op til 24 timer pumpes ud og kasseres. Der er ingen fordel ved at kassere mælk efter 24 timer. Der er ikke dokumenteret perinatal hypothyroidisme som følge af LCOM IV-administration.