MANYETİK REZONANS GÖRÜNTÜLEMEDE KONTRAST MADDELER Hazırlayan:Dr.Mehmet KILIN Danışman:Uzm.Dr.Oktay ALGIN Ankara Atatürk Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Radyoloji Kliniği

KONTRAST: Karşıt olmak, zıt olmak KONTRAST MADDELER: Organ ve dokuların içerisine ya da çevresine verilerek,bu organ ve dokuların görünür hale gelmesini sağlayan maddelerdir

MRG DE KULLANILAN KONTRAST MADDELER Kontrastsız görüntülerde yeterli doku ayrımının yapılamadığı durumlarda Temel amaç: Hem patolojik ile normal dokuların Hem değişik karakterdeki lezyonların ayrımı

MRG DE KULLANILAN KONTRAST MADDELER MRG de kontrast ve sinyal intensitesini belirleyen parametreler: Dokudaki su protonları (spin dansitesi) Her dokuya özel T1 ve T2 süresi Manyetik duyarlılık

Kontrast maddeler Su molekülünün relaksasyon zamanını Dokunun T1 zamanını kısaltarak T1 ağırlıklı görüntülerde SİNYAL ARTIŞINA (Hiperintensite) T2 zamanını kısaltarak T2 ağırlıklı görüntülerde SİNYAL KAYBINA (Hipointensite) neden olurlar

-Puls parametrelerine göre değişiklik gösterebilir Kontrast maddelerin etkisi -Biyo-dağılım -Puls parametrelerine göre değişiklik gösterebilir

BİYO-DAĞILIMLARINA GÖRE Ekstraselüler boşluk KM RES e yönelik KM Hepatobiliyer sisteme yönelik KM Kan havuzu KM Oral KM

Ekstraselüler boşluk kontrast maddeleri Ekstraselüler boşluk = İntravasküler+intersitisyel Serbest Gadolinyum: -Aşırı toksik -Biyo-dağılımı ve farmakokinetik profili -biyolojik ortamlarda verimliliği İYİ DEĞİL

Ekstraselüler boşluk kontrast maddeleri DTPA (dietilentriaminpentaasetik asid), DTPA-BMA (dietilentriaminpentaasetikasid bis-metilamid), DOTA (tetraazasiklododekan tetraasetik asid) HP-DO3A bileşikleri

Günümüzde en sık; Gadopentat dimeglumin (Gd-DTPA) (Magnevist,Schering AG) Gadodiamid (Gd-DTPA-BMA) (Omniscan, Nycomed AS), Gadoterat meglumin (Gd-DOTA) (Dotarem, Laboratoire Guerbet), Gadoteridol (Gd-HP-DO3A) (ProHance,Bracco Diagnostics)

Ekstraselüler boşluk kontrast maddeleri T1 ve T2 zamanlarını T1 etkisi çok daha yüksek T1 ağırlıklı sekanslarda dokunun sinyalini

Ekstraselüler boşluk kontrast maddeleri Pulmoner dolaşım Sistemik arterler İntersitisyel boşluk İdrar(1.gün >%95)

Ekstraselüler boşluk kontrast maddeleri Arteriyel (ilk 30 sn) Portal faz(60.sn) Ekstraselüler fazlar(intersitisyel boşluk)(2 dk) EN UZUN

Ekstraselüler boşluk kontrast maddeleri Kan –beyin Kan-testis bariyeri SSS ve testisteki kapillerlere KM GEÇİŞ İnflamasyon ve Neoplastik patolojilerde GEÇİŞ(+)

Fibröz dokular Hipovasküler Geniş intersitisyel boşluk ES fazda iyi tutulum(+metastazlar)

Retiküloendoteliyal sisteme (RES) yönelik kontrast maddeler Demir oksit Hücre duvarındaki reseptöre veya Kan havuzu KC,dalak,kemik iliği Makrofaj-monositik sistem hücreleri T2 ağırlıklı sekanslarda sinyal kaybı %80 KC, %5-1O Dalak

Retiküloendoteliyal sisteme (RES) yönelik kontrast maddeler SPIO (>50 nm): -Ferrumoksit(AMI-25) (Feridex,Endorem) YAVAŞ İNF. -Ferrukarbotran(SHU-555A) (Resovist) BOLUS USPIO (<50 nm): -Ferumokstran(AMI-227) (Sinerem,Combidex) YAVAŞ İNF.

Retiküloendoteliyal sisteme (RES) yönelik kontrast maddeler Süperparamanyetik Yüksek manyetik moment Güçlü lokal alan heterojenitesi T1 ve T2 sinyal intensitesinde kayıp AMI-25 ve SHU-555A daha çok T2 AMI-227 T1 ve T2

Retiküloendoteliyal sisteme (RES) yönelik kontrast maddeler Önce KAN HAVUZU Sonra RES HÜCRELERİ SPIO: Kan yarı ömrü 8-10 dk USPIO: Kan yarı ömrü 200 dk Genellikle KARACİĞER görüntülemede (Kupffer ve Endotelyal hc. tutulur) AMI-227:MRA ve LN görüntüleme

Retiküloendoteliyal sisteme (RES) yönelik kontrast maddeler Normal KC T2 SİNYAL KAYBI Kötü dif.HCC ve Met. SİNYAL KAYBI FNH,adenom,iyi dif.HCC SİNYAL KAYBI Hemanjiomlar(kan havuzu etkisi-sinyal kaybı ) DALAK:Benign SM Met.,Lenfoma ?

Hepatobiliyer sisteme yönelik kontrast maddeler Hepatositler SAFRA YOLU Mangafodipir trisodyum (Mn-DPDP)(Teslascan-1997) Gadobenat dimeglumin (Gd-BOPTA)(MultiHance) Gadoksetik asit disodyum (Gd-EOB-DTPA)(Primovist)

Hepatobiliyer sisteme yönelik kontrast maddeler T1 Normal KC ve fokal KC lezyonları HİPERİNTENS Hepatositten yoksun lezyonlar HİPOİNTENS

Hepatobiliyer gadolinyum şelatları Hepatositlerde anyon taşıyıcı protein İdrar ve safra Bolus enjeksiyon Erken dönem: KC perfüzyonu Geç dönem: Lezyonların hepatosit +/- ? Gadobenat dimeglumin (Gd-BOPTA)(MultiHance) Gadoksetik asit disodyum (Gd-EOB-DTPA) (Primovist)

Hepatobiliyer gadolinyum şelatları Geç dönemde -Gd-BOPTA :40-120 dk -Gd-EOB-DTPA :15-20 dk Tümör hücreleri HİPOİNTENS

Gadobenatdimeglumin KC ve SSS %2-4 KC de tutulum Proteine zayıf ve geçici bağlanma MRANJİOGRAFİ KC görüntülemede önerilen doz:0.1 mL/kg KM dilüe edilmemeli ve takiben SF

Gadoksetik asit disodyum %42-51 böbrek %43-53 biliyer sistem %2-4 enterohepatik dolaşım Yüksek protein bağlanma oranı(%10) Plazmadaki T1 relaksivitesi daha yüksek Biliyer sistem atılımı daha yüksek MR KOLANJİOGRAFİ Kc görüntülemede önerilen doz:0.1 ml/kg

Gadobenat dimeglumin:<18 y endike değil Gadoksetikasit disodyum: -Minör yan etkiler -Ciddi yan etki yok

Kan havuzu kontrast maddeleri İntravasküler boşlukta uzun süre kalmalı Toksik olmamalı Yeterli bir süre sonra yıkılıp atılmalı USPIO:MR Anjiografi MS-325:Gd-DTPA ya difenilsiklohekzil eklenmesi- %80-96 geri dönüşümlü albümine bağlanır Ekstraselüler boşluğa geçmez

ESS Gadolinyum bileşiklerinde stabilite farklılıkları Serbest gadolinyum oldukça toksik Splenik dejenerasyon KC de sentral lobuler nekroz Enzim inh. Ca kanal blokajı Çeşitli hematolojik anormallikler Toksik etkilerini azaltmak için güçlü bir şekilde şelata bağlanmalı

ESS Gadolinyum bileşiklerinde stabilite farklılıkları Lineer-Siklik İyonik- non-iyonik Gd iyonu 9 adet koordinasyon bölgesi(+) Koordinasyon bölgesi: Metalik merkeze bağlanmış atom ya da ligand sayısı

İYONİK LİNEER MOLEKÜLLER(Gd-DTPA,Magnevist) NON-İYONİK LİNEER MOLEKÜLLER(gadodiamid,omniscan-gadoversetamid-optimark) Non-iyonik şelat Gd(+3) e daha zayıf bağlanır ve stabilitesi daha az

Makrosiklik moleküllerde Gd daha sıkı bağlanır Lineer moleküllerde fleksibl açık zincir daha zayıf koruma sağlar Yan zincirlerin sayısı ve özelliği stabilitede önemli-(asidite ve karmaşıklık) DOTAREM>PROHANCE>GADOVIST

Stabilite İonik-makrosiklik>non-iyonik – lineer Yarı ömür Stabilite değerleri Aşırı şelat miktarı(ticari preparatlarda)

İn-vivo ölçümler Gd ayrışınca fosfatlar ve sitratlar gibi endojen iyonlar DOKU Dokuda birikim non-iyonik lineer şelatlarda –iyonik lineer şelatlara göre 3 kat daha fazla Birikim makrosiklik ajanlarda daha az En az birikim non-iyonik makrosiklik ajanlarda İn-vitro iyonik - non-iyonik fark yok

Renal fonk.normal:1.5 st İleri derecede böbrek bzk.: >30st Diyaliz hast:3 seans-6 günde >%97 Peritoneal diyaliz-20gün-%69

KOLLAJEN BİRİKİMİ GADOLİNYUM TUZLARI DOKUDA MAKROFAJLAR TGF-BETA FİBROBLASTLAR FİBROTİK DEĞİŞİKLİKLER KOLLAJEN BİRİKİMİ

Gadolinyum içeren kontrast ajanlarına bağlı yan etkiler Renal- Renal olmayan Akut- Geç –Uzun dönem Akut yan etki gelişme riski belirgin olarak iyotlu kontrast maddelere göre daha az

Böbrek dışı yan etkiler Akut- 1 st içinde Hafif:B/k,ürtiker,kaşıntı Orta:Şiddetli kusma,belirgin ürtiker,bronkospazm,yüz ve larinks ödemi,vazovagal atak Ciddi:Hipotansif şok,solunum arresti,konvülziyon

AKUT YAN ETKİLER Risk fak.:Daha önceki akut reaksiyon,astım,tedavi gerektiren alerji Tetkik sonrası en az 30 dk gözlem Alternatif yöntem-farklı ajan-premedikasyon Premedikasyonun yararlılığı ?

GEÇ YAN ETKİLER Enjeksiyon sonrası 1st-1 hafta içerisinde NSF:1 hafta

UZUN DÖNEM YAN ETKİLER >1 hafta NSF

Nefrojenik Sistemik Fibrozis NSF & Gd-KM 2006 Başlangıç 2-3 ay içinde,bazen yıllar sonra Başlangıç:ağrı,kaşıntı,şişlik,eritem, genellikle bacaklarda Sonra:Cilt ve cilt altı dokularda kalınlık artışı İç organlarda(kas,diyafram,kalp,KC,AC) fibrozis SONUÇ:Ekstremitelerde kontraktür,kaşeksi ve ölüm

NSF-Risk Faktörleri Ciddi veya son dönem BY doz Gd şelatlarının birikimi doz EPO serum PO4 serum Ca++ Eşlik eden cerrahi,enf.,vasküler olay Demir mobilizasyonu Metabolik asidoz

RİSKLİ HASTALAR Yüksek risk:-KBH Evre 4-5 -Diyaliz hastaları -Böbrek fonk.zayıflamış KC transplant aday/olmuş hastalar Düşük risk:-KBH Evre 3 -<1 y çocuklar Risk yok:Böbrek fonk. Normal

YÜKSEK RİSKLİ AJANLAR GADODIAMID (Omniscan) -Non-iyonik lineer -%3-7 insidans riskli grupta GADOPENTAT DİMEGLUMİN (Magnevist) - İyonik lineer -%0.1-1 insidans riskli grupta GADOVERSETAMİD (Optimark) -İnsidans bilgisi yok

YÜKSEK RİSKLİ AJANLAR KONTRENDİKE DİKKAT EDİLMELİ ! -KBH Evre 4-5 -Böbrek fonk.zayıflamış KC transplant aday/olmuş hastalar DİKKAT EDİLMELİ ! -KBH Evre 3 -<1 y çocuklar -Kullanım öncesi serum Kr.(eGFR) ölçümü gerekli

ORTA DERECEDE RİSKLİ AJANLAR GADOBENATE DİMEGLUMİN (Multihance) -İyonik-lineer -Rapor edilen vaka yok -Düşük dozda kullanılabilir GADOFOSVESET TRİSODYUM (Vasovist) -Vaka yok ,fakat yeterli klinik tecrübe yok -Düşük dozda kullanılabilir, yarı ömrü 12 kat daha uzun

ORTA DERECEDE RİSKLİ AJANLAR GADOKSETATE DİSODYUM (Primovist) -İyonik-lineer -Vaka yok ,fakat yeterli klinik tecrübe yok -Organ spesifik-hepatosit -Düşük dozda kullanılabilir Kullanım öncesi serum Kr.(eGFR) ölçümü zorunlu değil

DÜŞÜK RİSKLİ GADOBUTROL(Gadovist) -Non-iyonik siklik -Vaka yok GADOTERATE MEGLUMİN(Dotarem) -İyonik-siklik GADOTERİDOL(Prohance) Kullanım öncesi serum Kr.(eGFR) ölçümü zorunlu değil

RENAL YAN ETKİLER Gadolinyumlu ajanlar önerilen dozda kullanıldığında nefrotoksisite riski çok düşük Gd-KM böbrek fonksiyonları bozulmuş hastalarda kulanılmamalı Radyografik incelemelerde iyotlu KM e göre eşit X-ışını dozu verildiğinde daha nefrotoksik

DİĞER YAN ETKİLER Ekstravazasyon Gebelerde - en düşük dozda, -kesinlikle gerek görülüyorsa -Kullanım sonrası neonatal testler gerekli değil Emzirenlerde en az 24 st emzirme kesilmeli Böbrek fonk. bozuk gebe veya emzirenlerde kulanılmamalı

KC spesifik MR-KM e bağlı yan etki ve önlemler Benzer yan etkiler Bel-sırt ağrısı(Süperparamanyetik demir oksit) Hayat tehdit edici etki yok Demir oksit:Parenteral demir veya dekstran a karşı bilinen hipersensitivite

KONTRENDİKASYON Demir oksit:Parenteral demir veya dekstran a karşı bilinen hipersensitivite veya alerji Mn:Alerji,gebelik,emzirme ve ciddi böbrek bzk. ÖNLEMLER: Demir oksit:Hemosiderozis-Hemokramatozis Mn:KC yetm.-Kalp yetm.

SONUÇ Tanı için gerekli en düşük dozda kullanım Klinik olarak kesin endikasyon varlığı Vücutta en az birikimi olan ajan seçimi

“All things are poison and nothing is without poison, only the dose permits something not to be poisonous.” Paracelsus

Mangafodipir trisodyum Mn:5 adet eşlenmemiş elektron GÜÇLÜ PARAMANYETİK ETKİ HEPATOSİTLERİN T1 ZAMANI KISALTIR -Önerilen doz: 0.1 mL/kg -B6 vit.benzer - α2 makroglobuline bağlanır Met:Defosforilasyon-Zn ile transmetalasyon Etki:15dk-4st

Mangafodipir trisodyum T1:KC de sinyal artımı Hemanjiom,metastaz,intrahepatik kolanjiokarsinom,lenfoma FARK BELİRGİNLEŞİR Metastaz:24st sonra PERİFERAL KONTRASTLANMA

Mangafodipir trisodyum İyi dif.HCC,adenom,FNH VE rejenerasyon nodülleri:Mn-DPDP tutar Fokal lezyonların tanımlanmasında İYİ Lezyon karakterize etmede SINIRLI Metastaz cerrahisi(Kolorektal met) Hepatosit fonk.,safra yolları bütünlüğü Siroz:Heterojen boyanma Fibrozis:Kontraslanma

Mangafodipir trisodyum Pankreas,böbrekler, adrenal bezler,kalp kasları, endokrin tm. Kc met. Yüksek tesla gücüne ve nefes tutmaya gerek yok YÇ görüntü için spoiled eko sekansları En sık YE:bulantı,baş ağrısı,kaşıntı %15-25 idrar,%47-59 5 gün içinde dışkıyla

Oral kontrast maddeler Pozitif oral KM(T1 ve T2 sinyal intensitesini Negatif oral KM(KM(T1 ve T2 sinyal intensitesini T1 ARTIRIP- T2 azaltabilirler Peristaltik aktiviteye ve solunuma bağlı barsak hareketleri HAYALET ARTEFAKTLARI

Negatif Oral KM Demir oksit gibi süperparamanyetik ajanların manyetik hassasiyet ile T2 yi kısaltması Kaolin,pektin ve baryum gibi diamagnetik ajanların hidrasyon tabakasındaki protonların T2 yi kısaltmaları Barsakların proton içermeyen gaz veya perflorokarbon ile doldurulması

Oral kontrast maddeler Perflorokarbon veya gaz dışında su ile süspansiyon gerekli Konsantrasyona-dilüsyon Konsantrasyon-manyetik hassasiyet artefaktlarını artırır Gaz:Mide için etkili-duodenum sonrası etkili değil-mukozal tayin zor

Oral kontrast maddeler Gadopentat dimeglumin: sodyum sitrat ve mannitol tamponu Oral-rektal yolla uygulanabilir Ferrik amonyum: T1 relaksasyonu GIS POZİTİF KONTRAST

PARAMANYETİK AJANLAR DÜŞÜK DOZ T1 zamanında kısalma etkisi YÜKSEK DOZ T2 kısalması bariz SİNYAL İNTENSİTESİNDE KAYIP

Oral kontrast maddeler Kaolin,pektin,bentonit: -T2 KISALMASI -İNTRALÜMİNAL SİNYAL KAYBI AMI-121(GastroMARK):ORAL demir oksit bileşiği SÜPERPARAMANYETİK T2 KISALMASI

Perflorooktil bromid (PFOB) Hidrojen atomu içermeyen sıvı. Brom atomu-Radyoopak T1 veya T2 relaksasyon zamanlarını etkilemez Proton içermez Doldurduğu lümenden sinyal alınmaması

Perflorooktil bromid (PFOB) Tüm puls sekansları ve manyetik alan güçlerinde etkili Konsantrasyon-dilüsyon yok Bolus özelliğini kaybetmeden barsak lümeni geçişi Yağlı tad-rektal dolgunluk hissi HASTA UYARILMALI!

Transmetalasyon Çinkoyla transmetalasyon Dokuda suda çözünmeyen bileşikler halinde birikim Lineer(non-iyonik) şelatlarda daha fazla Gadodiamid tek uygulama sonrası plazma Zn seviyesi %32 azalma Makrosiklik-iyonik eks. Etki yok