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第六节 对比剂（第1页）

“主动脉及周围血管介入治疗学（..）”！

第六节

对比剂

在各种介入手术操作过程中，除了必要的仪器、设备和熟练的操作人员外，影响成像结果的一个很重要因素就是对比剂问题。它涉及介入手术中的显影效果、过敏反应以及如何提前预防，事后处理等多方面问题，因此，在介入手术的几十年飞速发展中，有关于对比剂的发展起到了至关重要的作用。

一、对比剂的发展简史

从伦琴在1895年发现X线后仅2个月后Haskek和Lindental首次在离体上肢的动脉内注入白垩（碳酸钙）溶液进行动脉造影的尝试。随后纷纷出现了像溴化钾（strontiumbromide）、碘化钠（sodiumiodide）等被尝试使用在血管造影中。但所有上述的实验药物均发现有明显的毒副作用。1929年出现了本酸钠盐对比剂（uroselecten）相对于前者毒副作用较为改善。但最终在20世纪50年代被三碘化合物取代。

对比剂的构成主要经历了离子和非离子型两个阶段。20世纪50年代，三碘苯——著名的泛影酸（amidotrezoicacid）被发现，由此产生的各类对比剂至今仍在广泛使用，这是现代对比剂史上的第一个飞跃。目前仍在使用的离子型对比剂的碘成分几乎全是由它衍生出来。

泛影葡胺（vrografin）为三碘化合物的离子型对比剂的经典代表。特点是在溶液中分解成阳离子和阴离子。虽然随着科学的发展其毒副作用有所下降，但是也有很多不良反应出现。

20世纪60年代末，瑞典放射学家Almen提出了非离子型对比剂概念，并于1971年报道了第一个非离子型单体对比剂——甲泛葡胺（metrizamideamipaque），非离子型单体对比剂的出现是现代对比剂史上的第二个飞跃。20世纪70年代出现了第二代非离子型对比剂——碘海醇（iohexol）、碘帕纯胺即典必乐和碘普罗胺即优维显。

20世纪70年代末，非离子型二聚体对比剂开始研制，以进一步降低渗透压，其中碘曲仑被证实具有很高的水溶性，与体液等渗，机体耐受性很好，但其缺点是相对分子质量太大且黏稠度较高。非离子型二聚体的出现被视为现代对比剂史上第三个飞跃，同类的尚有威视派克（碘克沙醇），性能与碘曲仑相似，它们被并作第三代对比剂。

二、对比剂的分类（表30-2）

表30-2常见对比剂分类

三、对比剂过敏试验

由于今天的对比剂技术成熟，应用面广泛，因此很多中心已经停止了碘过敏试验，但是为了安全起见，还是建议咨询过敏史以及术前常规注射适量地塞米松予以预防。

高危人群：①对比剂过敏史，发生轻、中、重度反应的危险性为正常人的6倍、8倍和10倍，更有学者指出，再度发生不良反应危险性是正常人的100倍；②肾功能不全，普通患者注射对比剂后，1.4%~5.0%发生可逆性肾功能损害；③哮喘、荨麻疹、湿疹等过敏反应史的患者；④年龄因素，1岁以下小儿和60岁以上的老年人不良反应事件发生率偏高；⑤其他因素，例如糖尿病、高血压、肺气肿及重度的血管动脉硬化等患者；⑥渗透压。

四、对比剂对血管内皮的影响

在以往的经验中，对比剂总和过敏以及肾毒性相联系，但随着对比剂研发技术的进步，除了在上述方面所做的大量改进外，对比剂对于渗透压的改变影响血管内皮这一概念也引入了发展的视角。

五、对比剂对渗透压的影响

对比剂还可按渗透压分类，即高渗、低渗和等渗三种。等渗的药物机体耐受性好，过高过低均有不同程度的刺激反应。高渗透性对比剂可引起血管内皮细胞脱水改变，细胞间联结破坏；血-脑脊液屏障的破坏则可引起对比剂对脑神经细胞直接损伤。对比剂进入血管后引起血浆渗透压升高，红细胞内水分从细胞内转移到细胞外，细胞膜发生皱缩变成棘细胞，通过毛细血管的能力降低，内皮细胞内水分从细胞内转移到细胞外，细胞之间的间隙增大，细胞形态上表现为皱缩，功能因而受损。组织液的水分转移到血管内，使血管内的水分重新分布，血管内血流量增加，患者有痛感、灼热感等不适，对于心功能受损的患者加重了心脏负荷。

对比剂的高渗透压会对血管内皮造成三大损伤：破坏内皮形态；血管活性改变；诱导内皮细胞凋亡。而这三大损伤又会带来多种内皮细胞平衡的失调，如血管舒缩因子平衡失调、促凝和抗凝介质平衡的失调及促生长和抑制生长物质平衡失调。上述的失调和损伤所得到的直接结果有可能是血管栓塞、心血管的收缩障碍和因肾小球过滤下降而造成的肾髓质缺血和缺氧。因此，高血压、糖尿病、慢性肾功能不全、心力衰竭的患者需要对对比剂的使用持谨慎态度。因这类人群的血管内皮脆弱且形态易于被所破坏。

六、水溶性

对比剂只有和周围的液体充分混合，才不会被定为异物。理想的对比剂应具有无限的水溶性，但因为碘离子固有的高度疏水的特性，所以对比剂无法达到理想的亲水效果。非离子型对比剂的水溶性则来自分子核心，和减少它与生物大分子的结合，以降低对比剂的生物活性，减少反应；非离子型对比剂至少含有4个羟基（以碘克沙醇为例），因此具有较高的亲水性，同时羟基不同程度的包绕着碘原子，阻断了碘原子的化学毒性。

七、黏稠度

黏稠度由溶质颗粒的浓度、形状、与溶液的作用及溶质颗粒之间的作用所决定，与温度变化成反比，但与碘浓度成正比。黏稠度对患者的耐受性有直接影响。注入对比剂后可使血液与对比剂混合体黏稠度增加，从而可使血流速减慢。这种情况只有在高压力注射（如大动脉）及低压力注射（静脉和毛细血管循环）才有可能出现，但对提高显影清晰度有利。为此，尽管非离子型二聚体对比剂（碘克沙醇）与单体类（碘普罗胺）对比剂相比黏稠度较高，但综合其显影效果及反应而言，前者是后者所无法比拟的。

八、电荷

对比剂中的电荷会引起体液的传导性增加，干扰电解质平衡以及电离环境，电荷对其水溶性及疏水性起着较大的作用，可增加对比剂与蛋白的结合，影响细胞间电传导的正常生理过程，尤其是对神经组织的影响较大。

九、化学毒性

化学毒性是指对比剂分子和生物学大分子结合引起的功能紊乱的结果。

十、对比剂的发展趋势

对比剂的发展趋势应该符合等渗、非离子型、有良好的亲水性、适当的黏稠度、化学毒性小、显影效果良好等特征。但是理想的条件终究难以达到，未来经过医学科学的进步，以及材料应用方面的探索与创新，一定会诞生更加适宜介入应用的优质对比剂，造福于人类。

（郭曦）

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