對比劑的臨床應(yīng)用及其不良反應(yīng)

貢雪芃，杜光，吳濤

(華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院藥學(xué)部，武漢 430030)

·藥學(xué)進展·

對比劑的臨床應(yīng)用及其不良反應(yīng)

貢雪芃，杜光，吳濤

(華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院藥學(xué)部，武漢 430030)

對比劑是醫(yī)學(xué)影像學(xué)檢查最常用的藥物之一，廣泛用于臨床各項診斷檢查。對比劑自發(fā)明之日起得到了長足的發(fā)展和持續(xù)改進。該文系統(tǒng)闡述了對比劑的發(fā)展與應(yīng)用，重點介紹了對比劑的不良反應(yīng)，為臨床合理使用對比劑及防治對比劑不良反應(yīng)提供參考。

對比劑； 碘海醇 ；釓噴酸葡胺； 不良反應(yīng)

醫(yī)學(xué)影像學(xué)檢查在臨床的應(yīng)用非常廣泛，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展，診斷方法也由過去的單純形態(tài)學(xué)診斷轉(zhuǎn)變?yōu)樾螒B(tài)、功能、代謝為一體的診斷體系。在進行影像學(xué)檢查時，常常需要使用對比劑(造影劑，contrast agent)，因此用量較大，2006—2007年全球七大醫(yī)藥市場500強藥物中對比劑的銷售金額約為15億美元[1]。常用的對比劑有X線對比劑、磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)對比劑和超聲對比劑三大類。其中，X線對比劑主要是有機碘，MRI對比劑主要是釓的螯合物，超聲對比劑則是包裹空氣或者惰性氣體的微泡對比劑。筆者就對比劑的臨床應(yīng)用及不良反應(yīng)作一綜述。

1 X線對比劑

1.1 結(jié)構(gòu)與分類 自1895年發(fā)現(xiàn)X射線后，X線對比劑經(jīng)歷了100余年的發(fā)展過程。X線對比劑具有“體”(mer)的基本結(jié)構(gòu)：即在苯環(huán)的1，3，5位分別代入一個碘原子，2，4，6位分別結(jié)合三條側(cè)鏈[2]。X線對比劑按其化學(xué)結(jié)構(gòu)可以分為離子型單體和雙體對比劑、非離子型單體和雙體對比劑。非離子型低滲對比劑是X線對比劑的突破性進展，有效性和安全性均顯著提高，如碘海醇、碘普羅胺等，但是此類對比劑的滲透壓仍然高于血漿。目前研發(fā)的等滲對比劑才是真正意義的“等滲”。

X線對比劑注射入人體后，98%經(jīng)腎臟以原形排泄，少量對比劑可以經(jīng)其他器官排泄，主要是肝、膽，稱為異位排泄。

1.2 不良反應(yīng)

1.2.1 不良反應(yīng)分級 目前常用非離子型的低滲、等滲對比劑，不良反應(yīng)發(fā)生率低且輕微，多為一過性，如面紅、潮熱、蕁麻疹、嘔吐等[3]。按照嚴重程度，對比劑不良反應(yīng)可以進行如下分級：Ⅰ級，紅斑，蕁麻疹，面部水腫，黏膜水腫；Ⅱ級，惡心、咳嗽，呼吸困難，心動過速>30%，低血壓(收縮壓降低>30%)；Ⅲ級，嘔吐和(或)腹瀉，支氣管痙攣，發(fā)紺，休克；Ⅳ級，呼吸停止，心跳驟停。

1.2.2 對比劑腎病(contrast induced nephropathy，CIN) CIN是醫(yī)源性急性腎衰竭的第3位主要原因，占醫(yī)源性急性腎衰竭的11%[4]。一般認為，注射含碘對比劑48～72 h內(nèi)，出現(xiàn)血清肌酐濃度絕對升高5 mg·L-1，或超過基線值的25%即可診斷為CIN。CIN在一般人群發(fā)病率<2%，在高危人群如老年人>70歲、糖尿病腎病患者、腎移植患者等發(fā)病率20%～50%。研究顯示，對比劑滲透壓是導(dǎo)致CIN的危險因素。腎血管持續(xù)性收縮導(dǎo)致腎血流減少，以及腎小管直接損傷等可能參與CIN的病理生理學(xué)機制[5]。CIN的預(yù)防措施包括基礎(chǔ)腎功能評估、水化治療、合理選擇對比劑、控制對比劑劑量等[6]。目前，水化是預(yù)防CIN的有效措施，推薦住院患者在應(yīng)用對比劑前12 h即開始給予0.9%氯化鈉溶液靜脈補液；另外，乙酰半胱氨酸防治CIN的效果較為突出，優(yōu)于其他藥物。

1.2.3 肝損傷 臨床行CT造影增強，通常靜脈注射對比劑碘海醇。黃文福等[7]報道，32例患者在靜脈注射碘海醇后，3例出現(xiàn)天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase，AST)升高，肝臟損傷發(fā)生率達9.4%。使用對比劑后，丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase，ALT)、AST顯著升高，提示對比劑對肝臟具有損傷作用。

1.2.5 不良反應(yīng)發(fā)生機制 研究表明，含碘對比劑的不良反應(yīng)可能歸因于血管內(nèi)皮的損傷和功能障礙。當靜脈注射對比劑，血管內(nèi)皮細胞暴露在高濃度對比劑中，引起組胺和其他多種介質(zhì)的釋放，這種釋放源于內(nèi)皮細胞的功能障礙[14]。對比劑誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細胞損傷多屬于急性。離子型對比劑，尤其是高滲型，對內(nèi)皮細胞膜產(chǎn)生損傷，并干擾細胞新陳代謝。對比劑還可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞凋亡，對內(nèi)皮細胞生長產(chǎn)生抑制作用。

1.2.6 不良反應(yīng)的預(yù)防 CT增強造成對比劑過敏較為常見。趙東等[15]認為，為預(yù)防碘對比劑過敏，在造影之前常規(guī)做碘過敏試驗，并且在注射對比劑之前10 min靜脈滴注地塞米松10 mg。然而近年來，碘過敏試驗和預(yù)注射地塞米松的預(yù)防價值受到了質(zhì)疑。尹生國等[16]發(fā)現(xiàn)，采用CT增強前30 min靜脈滴注地塞米松10 mg的方法，與對照組比較并未顯著降低對比劑不良反應(yīng)發(fā)生率。劉福頌等[17]對6例含碘對比劑過敏致死的病例進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，6例患者均做了對比劑皮膚試驗，然而都因?qū)Ρ葎┻^敏死亡。因此，對比劑皮膚試驗的預(yù)防效能亦值得探討。另外，需要強調(diào)的是，在患者造影后24 h內(nèi)應(yīng)重點監(jiān)護，并做好搶救治療準備[18-20]；泛影葡胺發(fā)生過敏多半是在放射科，搶救力量相對薄弱，應(yīng)予重視；即使是相對安全的非離子型含碘對比劑仍有導(dǎo)致嚴重變態(tài)反應(yīng)的可能，應(yīng)引起醫(yī)護人員的警惕。

2 MRI對比劑

2.1 結(jié)構(gòu)與分類 MRI技術(shù)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)的重要組成部分，與傳統(tǒng)影像學(xué)檢查方法比較，MRI具有較高的空間分辨率和良好的軟組織對比度。1987年，二乙三胺五乙酸合釓(Gd-DTPA)作為第1個臨床應(yīng)用的MRI對比劑被美國食品藥品管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)批準，從此MRI進入了對比劑檢查時代。MRI對比劑本身不產(chǎn)生信號，它的作用在于改變組織內(nèi)部氫核系統(tǒng)的弛豫時間，與周圍組織形成對比。MRI信號強度與對比劑濃度及對比劑的弛豫效能(relaxivity)密切相關(guān)[21-22]。目前應(yīng)用的MRI對比劑有以下幾類。

2.1.1 細胞外間隙分布對比劑 將順磁性金屬離子釓與配體(DTPA、DOTA)螯合，得到在細胞外分布的小相對分子質(zhì)量的MRI對比劑(如Gd-DTPA、Gd-DOTA)。經(jīng)靜脈注射后，Gd-DTPA、Gd-DOPA迅速分布到全身血管系統(tǒng)，隨即從血管彌散到細胞外間隙，廣泛用于腦、乳腺、盆腔和骨骼肌肉系統(tǒng)影像學(xué)檢查，對肝、脾病變及腫瘤則缺乏特異性[23]。

2.1.2 肝細胞特異性對比劑 目前應(yīng)用于臨床的有Gd-BOPTA、Gd-EOB-DTPA和Mn-DPDP。其中，Gd-BOPTA、Gd-EOB-DTPA是釓與芳香環(huán)的螯合物，具有較高親脂性，能被肝細胞攝取并經(jīng)膽汁排泄。Mn-DPDP即錳福地匹三鈉，屬于肝細胞膽汁分泌的含錳對比劑，能使肝實質(zhì)顯著強化。此外，AG-USPI、AG-MION以超小超順磁性氧化鐵顆粒作為核心，表面用阿拉伯半乳聚糖或無唾液酸基胎球蛋白進行包裹，可以受體方式進入肝細胞。

2.1.3 網(wǎng)狀內(nèi)皮細胞系統(tǒng)對比劑 超順磁性氧化鐵是直徑30～5 000 nm的顆粒，從血液中清除主要由肝脾的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)進行，因此可以特異性地用于肝、脾和淋巴結(jié)成像。目前使用最多的AMI-25(Ferumoxides)是葡聚糖包裹的氧化鐵顆粒，平均粒徑80 nm。此類對比劑能夠增強腫瘤與肝臟實質(zhì)之間的對比，提高肝臟腫瘤的檢出率，還可用于組織灌注成像和MRI血管成像[24]。

2.1.4 口服胃腸道對比劑 CT比較，MRI胃腸道成像不理想，使用胃腸道對比劑則具有較好的強化效果。MRI口服胃腸道對比劑可分為陽性、陰性及雙向?qū)Ρ葎?。陽性對比劑包括可提高腸道信號強度的食物、液體和腸內(nèi)易混合的順磁性物質(zhì)等，陰性對比劑包括氣體、氟化物硫酸鋇及納米氧化鐵等。雙向?qū)Ρ葎┤缏然i制劑和枸櫞酸鐵銨制劑。

2.1.5 分子影像學(xué)對比劑 分子水平的MRI成像是以特殊分子作為成像對象，此類對比劑使用超順磁性探針，如超順磁性氧化鐵顆粒是目前應(yīng)用最廣泛的MRI分子探針之一。

2.1.6 脂質(zhì)體對比劑 采用不同粒徑的脂質(zhì)體包裹Gd-DTPA，對肝臟具有強化作用，這種強化作用受脂質(zhì)體粒徑大小的影響。以多室脂質(zhì)體DepoFoam為載體包裹Gd-DTPA則可以制備肺靶向性的多室脂質(zhì)體對比劑。

2.2 不良反應(yīng)

2.2.1 不良反應(yīng)分級 通常認為MRI對比劑不良反應(yīng)發(fā)生率明顯低于含碘對比劑，且多為一過性，癥狀較輕，但是也有嚴重不良反應(yīng)甚至死亡病例的報道[25]。MRI對比劑不良反應(yīng)分級參照含碘對比劑不良反應(yīng)：一級，輕度反應(yīng)；二級，中度反應(yīng)；三級，重度反應(yīng)；四級，死亡。

國內(nèi)應(yīng)用的MRI對比劑主要為釓噴酸葡胺(Gd-DTPA)、釓雙胺(Gd-DTPA-BMA)、釓貝葡胺(Gd-BOPTA)。臨床常用釓噴酸葡胺，通常認為其經(jīng)濟安全。但是國內(nèi)外有報道釓噴酸葡胺嚴重不良反應(yīng)及死亡病例，提示在臨床使用需引起足夠注意。釓雙胺為低滲非離子型MRI對比劑，滲透壓低于釓噴酸葡胺，不良反應(yīng)發(fā)生率低，臨床應(yīng)用安全性高，適用于大多數(shù)患者。釓貝葡胺作為肝細胞特異性對比劑，在臨床應(yīng)用中其不良反應(yīng)發(fā)生率明顯高于其他MRI對比劑，有報道達到15.1%，以輕中度反應(yīng)為主，亦有較嚴重反應(yīng)，如劉麗芳等[26]報道1例59歲女患者在接受靜脈注射釓貝葡胺15 mL后迅速出現(xiàn)過敏性休克。然而，鑒于釓貝葡胺對于肝臟病變診斷的價值，在肝病患者中仍建議使用。

2.2.2 腎毒性 有報道提出釓對比劑是引起腎源性系統(tǒng)性纖維化(nephrogenic systemic fibrosis，NSF)的原因，中重度腎病患者接受釓對比劑MRI增強檢查可能出現(xiàn)致死致殘的NSF。對于需要透析治療的慢性腎病患者及腎小球濾過率<30 mL·min-1的患者，原則上不使用釓對比劑[27]。

2.2.3 不良反應(yīng)機制 據(jù)文獻報道，MRI對比劑不良反應(yīng)的發(fā)生可能與注射流率有關(guān)，注射持續(xù)時間≥30 s，不良反應(yīng)發(fā)生率明顯下降[28]。因此，減慢注射流率，使用低滲或等滲非離子型對比劑[29]，有利于減少不良反應(yīng)的發(fā)生。

3 超聲對比劑

3.1 結(jié)構(gòu)與分類 超聲對比劑亦稱為聲學(xué)增強劑(echo enhancing media)，是一類能顯著增強超聲背向散射強度的化學(xué)制劑，主要成分是氣體微泡，一般直徑為2～10 μm，可通過肺循環(huán)。超聲對比劑中氣體微泡的散射強度比血液中的紅細胞大1 000倍以上，使超聲散射回聲信號明顯增強，少量的對比劑就能達到強的造影效果。超聲造影技術(shù)主要用于腹部臟器、表淺器官、周圍血管和心臟的成像檢查[30]。

超聲對比劑的分代是依據(jù)微泡內(nèi)包裹氣體的種類來劃分的，目前已經(jīng)發(fā)展了3代。第1代超聲對比劑主要是包裹空氣的微泡對比劑，如Levovist、Albunex等，雖然能夠達到左心室，但是不能得到滿意的心肌顯像；第2代超聲對比劑采用血液彌散性極差的高分子氟碳氣體作為微泡內(nèi)的氣體，使對比劑在穩(wěn)定性和有效性方面顯著提升，可實現(xiàn)心肌顯影，如Optison、Sonovue、Sonazoid等；第3代超聲對比劑則是在氣體微泡外黏附靶體或其他具有診療作用的復(fù)合物[31]。

3.2 不良反應(yīng) 超聲對比劑的安全性仍然存在爭議。2007年美國FDA發(fā)布了超聲對比劑Definity、Optison的安全警示，要求對產(chǎn)品標簽予以大幅修改，內(nèi)容包括“黑框”警告、多項病種禁忌以及包括門診患者在內(nèi)的所有患者接受超聲對比劑注射后須經(jīng)30 min的監(jiān)控期。但是2008年FDA又部分放寬了對Definity、Optison的使用限制。MICHAEL[32]指出，超聲對比劑發(fā)生過敏性不良反應(yīng)的風險等于或低于小劑量的碘對比劑。

另有報道稱超聲對比劑可引起臨床意義顯著的心律失常。而RAISINGHANI等[33]報道未見對比劑引起心室期前收縮。使用對比劑進行應(yīng)激心動超聲檢查的多中心臨床試驗顯示，超聲對比劑具有較好的安全性[34]。該試驗對使用超聲對比劑的42 408例患者進行了回顧性分析?；颊咴谧⑸鋵Ρ葎┖蟮?0 min內(nèi)，未發(fā)生死亡或者心肌梗死。在24 h內(nèi)，有1例死亡和5例非致死性的心肌梗死。以上結(jié)果與未使用對比劑的15 989例患者進行的對比研究結(jié)果并無差異。在使用對比劑后的1 h及30 d，在使用對比劑的患者與未使用對比劑的患者之間，其死亡率和心肌梗死發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。上述研究結(jié)果表明，超聲對比劑可安全用于患有或者疑似患有冠心病的患者。AGGELI等[35]認為，基于已有的研究數(shù)據(jù)，超聲對比劑可以安全用于臨床，超聲對比劑可以并且應(yīng)按照超聲心動描計術(shù)相關(guān)指南用于患者的診斷和治療。

對比劑在我國常用藥物中雖然是個小品種，但是隨著造影檢查的廣泛應(yīng)用、介入放射學(xué)的蓬勃發(fā)展，對比劑發(fā)展迅速，不斷更新?lián)Q代。同時，對比劑存在發(fā)生嚴重不良反應(yīng)的風險，提示必須嚴格遵守適應(yīng)證，根據(jù)患者病理生理狀況權(quán)衡利弊，合理使用。

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2014-07-11

2014-09-23

貢雪芃(1972-)，女，河北衡水人，主管藥師，在讀博士，研究方向：藥理學(xué)。電話：027-83663643，E-mail：g1020947167@163.com。

杜光(1965-)，男，湖北黃陂人，主任藥師，博士生導(dǎo)師，博士，研究方向：藥理學(xué)、藥事管理學(xué)。電話：027-83663641，E-mail：tjyxb@sina.com。

R981；R969.3

A

1004-0781(2015)09-1192-04

10.3870/j.issn.1004-0781.2015.09.020