Autores:
Luis Roberto Llerena
Lorenzo D. Llerena
Lidia Rodríguez - Nande
Julio César Echarte
Rogelio Pérez - Collado
Leonardo López- Ferrero
Instituto De Cardiología y Cirugía Cardiovascular -Habana, Cuba
Correspondencia:
Prof. Luis Roberto Llerena
Instituto Cardiología. Calle 17 No. 702 El Vedado
Plaza, La Habana Tel 55-2661 ext 276
e-mail: hemorx@infomed.sld.cu
Las sustancias de contraste (SC) radiográficas de administración intravascular se clasifican en: iónicas y no iónicas según se disocien o no en iones en solución acuosa. De acuerdo con su osmolalidad pueden ser de gran osmolalidad (GO), de moderada osmolalidad (MO) e isosmolares. Existen 4 grupos de SC: 1) Iónicas de GO, 2) Iónicas de MO, 3) No Iónicas de MO y 4) No iónicas Isosmolares.
Todas son capaces de producir reacciones adversas: calor, enrojecimiento, náuseas, vómitos, rash urticariano, hasta manifestaciones más serias como broncoespasmo, edema de la glotis, arritmias, shock y muerte.
Las reacciones adversas suelen ser menores con las SC de MO y con las isosmolares pero se ha señalado la formación de coágulos in vitro con las SC no iónicas y no existe consenso acerca de la mejor SC ya que hay discrepancia en los ensayos clínicos.
Al realizar un proceder invasivo debe analizarse su complejidad y los factores de riesgo del paciente de presentar reacciones adversas. Se recomienda la aplicación de medidas profilácticas, evitar el contacto prolongado de la SC con la sangre mediante el lavado frecuente de la jeringuilla y otros aditamentos y calentar la SC antes de su administración a 37 0C para disminuir su viscosidad.
Palabras clave: contrastes radiográficos, contrastes iónicos, no iónicos, osmolalidad.
Las novedosas técnicas imagenológicas no han logrado prescindir de las sustancias de contraste (SC) radiográficas para el diagnóstico y tratamiento de distintas afecciones y los procederes cardiológicos invasivos no son una excepción.
Las SC más utilizadas en la segunda mitad del siglo XX y que con toda seguridad también lo serán en la primera parte del presente siglo son SC iónicas de gran osmolalidad. Constan de un anillo de benceno con 3 átomos de yodo.
Desde su introducción se observaron diversas reacciones adversas, la mayoría banales y pasajeras pero otras graves incluida la muerte.
La introducción de SC iónicas y no iónicas de menor osmolalidad no han logrado eliminar las reacciones adversas y la observación de la formación de coágulos in vitro con las SC iónicas y las discrepancias de los ensayos clínicos aleatorizados al respecto obligan al personal que participa en estudios radiográficos contrastados y sobre todo en procederes de cardiología intervencionista a conocer las características elementales de las SC disponibles y las medidas profilácticas de las reacciones adversas que es el propósito de esta revisión.
Las SC más utilizadas en Cardiología ya sea con fines diagnósticos o terapéuticos se clasifican en iónicas y no iónicas según se disocien o no en iones al disolverse en el agua.
La osmolalidad de una SC depende del número de partículas disueltas en una solución acuosa.
De acuerdo con su osmolalidad podemos clasificar las SC en:
- SC de gran osmolalidad (GO) si su osmolalidad es alrededor de
2 000 mOsmol/kg (6 o más veces la del plasma)
- De moderada osmolalidad (MO) si es de 600 a 800 mOsmol/kg.
Estas SC suelen denominarse de baja osmolalidad por otros autores
pero en realidad su osmolalidad es el doble o más que la del plasma
- Isosmolares si la osmolalidad es similar a la del plasma que es de 300 mOsmol/kg
El miliosmol (mOsmol) es la unidad de medida de la osmolalidad.
No confundir osmolalidad que es la cantidad de partículas disueltas en un kg de agua con osmolaridad que es la cantidad de partículas disueltas en un litro de solución.
Todas las SC constan de uno o dos anillos de benceno por lo que también se clasifican en monómeras y dímeras y cada anillo consta de 3 átomos de yodo por lo que las monómeras son triyodadas y los dímeras hexayodadas.
Estas clasificaciones no son excluyentes y se aceptan 4 tipos de SC:
1) Iónicas de GO
2) Iónicas de MO
3) No iónicas de MO
4) No iónicas isosmolares.
El elemento fundamental de todas las SC es el yodo que por su número atómico alto absorbe radiaciones y es el responsable de las imágenes radiopacas.
En los procederes cardiovasculares se administran grandes cantidades de yodo si tenemos en cuenta que en una coronariografía con ventriculografía se requieren alrededor de 100 ml de contraste a una concentración de 300 a 370 mg/ml y el contenido total de yodo del organismo es solo de 0.01 gm (1).
1) SC iónicas de GO.
Fueron introducidas en la década del 50 por Swick, Wallingford, Hoppe y otros investigadores (1).
Además del yodo constan de un ácido, sales y excipientes. El primer ácido utilizado fue el acetrizoico pero en la actualidad el más usado es el diatrizoico o amidotrizoico. También se usan otros como el iotalámico que es un isómero del diatrizoico, el ioxitalámico y el metrizoico.
Las sales que se utilizan son el sodio y la metilglucamina o meglumina.
Los excipientes más empleados son el trometanol, el edetato (EDTA o etilendiaminotetraacetato) cálcico disódico y el ácido clorhídrico o hidróxido de sodio para mantener el pH similar al de la sangre.
La SC de este tipo más utilizada es el diatrizoato de sodio y metilglucamina en solución acuosa al 76%. La proporción de las sales es de una parte de sodio y 6.6 de metilglucamina con una osmolalidad de 2 100 mOsmolkg y una viscosidad de 18 cP a 20 0 C que disminuye a 9 cP a 37 0 C .
Entre los productos comerciales más conocidos se encuentran la Urografina de la casa Schering, el Urovideo de la Bracco, el Hypaque-76 de Winthrop, el Renografin de Squibb y el MD-76 de Mallinckrodt.
También existen otras SC que constan de un ácido (generalmente el diatrizoico) y solo una de las sales ya sea la sódica o la meglumínica o estas dos mezcladas pero en una proporción diferente u otro ácido como el metrizoico.
En la actualidad se utiliza el edetato cálcico disódico como excipiente ya que al principio se utilizó el citrato de sodio o el edetato disódico pero se comprobó que con este producto era más frecuente la fibrilación ventricular en el curso de las coronariografías debido a la disminución de los iones de calcio por la acción quelante del citrato o edetato de sodio, complicación que disminuyó al añadirle calcio a la SC (2).
Desde la introducción de las SC, y más aun con las primitivas que constaban primero de un átomo de yodo y después de dos en el anillo de la piridina (1) se observaron reacciones adversas inmediatas y tardías. Estas reacciones son muy variables desde calor, enrojecimiento, náuseas, vómitos, rash urticariano, ansiedad, reacción vasovagal, hasta manifestaciones más serias como broncoespasmo, edema de la glotis, arritmias, shock y muerte (3).
La frecuencia de muerte en estudios contrastados que requieren administración intravascular de SC varía de acuerdo con distintas investigaciones (4,5,6).
La cifra más difundida es de una muerte cada 40 000 pacientes, según un estudio de la Sociedad Internacional de Radiología en más de 300 000 urogramas descendentes (5).
Las reacciones adversas suelen ser más frecuentes cuando la SC se administra por vía endovenosa que por vía intrarterial (7).
Las reacciones adversas ya sean inmediatas o tardías pueden manifestarse en toda el organismo pero son más frecuentes en el sistema nervioso, aparato cardiovascular, respiratorio y renal (8,9,10).
Se consideran como factores de riesgo de padecer reacciones adversas (5):
- alergia
- asma
- antecedentes de reacción previa a la SC
- insuficiencia renal
- mieloma múltiple
- siklemia
- deshidratación
- diabetes
- recién nacidos sobre todo los prematuros
- edad avanzada
- síndrome coronario agudo
- inestabilidad hemodinámica y ,
- ansiedad marcada
Lamentablemente no existe ninguna prueba que permita predecir con seguridad que pacientes son susceptibles de presentar una reacción adversa que generalmente es de aparición súbita por lo que siempre que se realice un estudio que requiera la administración de SC deben existir condiciones adecuadas para enfrentarla (3,5,10).
La etiopatogenia de las reacciones adversas producidas por las SC es compleja, multifactorial no del todo bien conocida y a veces resulta difícil precisar si la reacción adversa es atribuible a la SC o si está en relación con la enfermedad del paciente (3,10-21).
Al principio se atribuyó al yodo la causa de las reacciones adversas, tal vez por su alta concentración en la SC pero cualquiera de sus componentes puede ser el responsable de las reacciones adversas (2).
En 1966 Hilal señaló que era la hiperosmolalidad la causante de la mayoría de las reacciones adversas de las SC (22).
La administración de una SC hiperosmolar en el compartimiento intravascular o en una cámara cardiaca causa un aumento de su volumen por pasaje de líquido de los tejidos circundantes y de las células intravasculares sobre todo de los eritrocitos que se deshidratan y deforman.
La hiperosmolalidad también afecta al tejido endotelial y a las plaquetas, contribuye al desequilibrio electrolítico y estimula la liberación de histamina por los basófilos y mastocitos (22).
Algunos autores consideran a la hiperosmolalidad como la causante de la vasodilatación y de la sensación de calor y de la rubicundez pero otros la atribuyen a un efecto colinérgico por inhibición de la colinesterasa (3,10,11).
Después de la administración de SC suele disminuir ligeramente la contracción miocárdica, ensanchase ligeramente el QT e invertirse la onda T sobre todo si la inyección es intracoronaria (13,23).
Otro factor que es necesario tener en cuenta es la viscosidad de las SC (24,25) que depende del roce de las partículas disueltas en la solución y del número y tamaño de las mismas. La viscosidad de las SC es mayor que la de la sangre y ofrece resistencia al flujo. La viscosidad puede reducirse calentando la SC a 37 0 C.
También es importante la acción tóxica directa del contraste sobre el endotelio u otras células y las reacciones de tipo anafilactoide (12-15, 20).
2) SC iónicas de MO
Después de los trabajos de Hilal los investigadores se dieron a la tarea de producir SC de menor osmolalidad con el objetivo de disminuir las reacciones adversas.
En 1970 Latrou (26) utilizó el ácido ioxáglico y unió dos anillos del benceno para obtener un compuesto dímero con 6 átomos de yodo.
El grupo carboxílico de uno de los anillos del benceno fue sustituido por una amida, que no se disocia en solución acuosa pero el otro se mantuvo con la sal sódica o la meglumínica en una proporción de 1:2. El producto es iónico porque se disocia en dos partículas, una de ellas de gran tamaño. Su osmolalidad es de 600 mOsm/Kg ya que la osmolalidad depende del número de partículas disueltas en la solución acuosa y no de su tamaño.
El nombre genérico del producto es ioxaglato de sodio y metilglucamina y contiene 320 mg de Yodo por ml. Es comercializado con el nombre de Hexabrix por los laboratorios Guerbet. Su viscosidad es de 15.7 a 20 0C y de 7.5 cP a 37 0C.
3) SC no iónicas de MO.
Poco antes que Latrou el radiólogo sueco Torsten Almen (27) en 1968 sustituyó el grupo carboxílico del anillo del benceno de los contrastes iónicos con una amida, que no ioniza y logró una SC con menor cantidad de partículas en la solución acuosa.
A este producto no iónico, de MO monómero y triyodado se le llamó metrizamida y fue comercializado con el nombre de Amipaque por la casa Nyeegard pero tenía el inconveniente de que se presentaba en forma de polvo y era necesario disolverlo inmediatamente antes de su administración lo que fue superado en 1978 por Felder (28) que introdujo en la fórmula 3 grupos muy hidrofílicos y así surgieron el Iopamidol (Iopamiro de la casa Bracco) y después el Iohexol (Omnipaque de la Winthrop), la Iopromida (Ultravist de la Schering), Ioversol (Optiray de Mallinkrodt), el Iomeprol (Iomerón, otro producto de la Bracco), y el Iopentol (Imagopaque 350 de Nycomed).
Las osmolalidad de estas SC es alrededor de 800 mOsmol/Kg y su viscosidad de 20 cP a 20 0 C y de 9.5 cP a 37 0 C.
5) SC isosmolares
Con posterioridad se introdujo el Iodixanol (29) que es un dímero, con 6 átomos de yodo, no iónico, ya que los dos grupos carboxílicos de los núcleos del benceno están sustituidos por amidas. Tiene una concentración de 320 mg de Yodo por ml, una osmolalidad de 290 mOsm/Kg y una viscosidad de 25,4 cP y 11.4 cP a 20 y 37 OC respectivamente. Se comercializa con el nombre de Visipaque de la firma Nycomed.
Otro producto similar es el Iotrolán a una concentración de 300 mg de Yodo por ml con una osmolalidad de 320 mOsm/Kg H20 y una viscosidad de 16,4 cP y 8.1 cP a 20 y 37 OC respectivamente. Se comercializa con el nombre de Isovist por la Schering.
No todas las SC de un mismo grupo tienen exactamente la misma concentración, osmolalidad y viscosidad ya que varían en algo de acuerdo con el fabricante.
En estudios comparativos entre los contrastes iónicos de GO y los no iónicos de MO, uno con más de 100 000 pacientes (30) y otro con más de
300 000 (31) las reacciones adversas tanto las ligeras como las severas fueron más frecuentes con los contrastes iónicos que con los no iónicos, excepto la muerte que se presentó por igual con ambos tipos de contraste aunque resultó muy baja en los dos estudios: 1 X 50 000 y 1 x 150 000 respectivamente.
En las investigaciones citadas solo se inyectó el contraste por vía endovenosa y se excluyó el contraste iónico de MO, ioxaglato de sodio y metilglucamina, (los autores argumentaron que con la administración endovenosa de esta SC son frecuentes los vómitos).
Uno de los grandes inconvenientes que tienen los contrastes no iónicos y los iónicos de MO es que son muy costosos y esto ha limitado su uso. En la práctica suelen reservarse para los pacientes de alto riesgo.
Tanto los contrastes iónicos como los no iónicos tienen un ligero efecto anticoagulante pero se ha demostrado que in vitro este efecto es menos marcado con los contrastes no iónicos (32).
Esto ha provocado una gran cantidad de ensayos clínicos para precisar si es mayor o no la frecuencia de tromboembolismos durante procederes cardiovasculares invasivos con el uso de SC no iónicas (33 - 42).
La mayoría de los trabajos concuerdan que in vitro es más frecuente la formación de trombos con el uso de SC no iónicas pero desde el punto de vista clínico no se ha llegado a un consenso y existen discrepancias en estudios aleatorizados y a doble ciegas. En lo que si existe unanimidad de criterio es en relación con la óptima calidad de los estudios con los distintos tipos de SC aun cuando la concentración de yodo no sea la misma.
Otro aspecto a tener en cuenta es la viscosidad de las SC sobre todo en los cardiópatas muchos de los cuales tienen una viscosidad sanguínea aumentada que puede incrementarse con la administración de SC muy viscosas como las isosmolares (24, 25).
Al no existir ninguna prueba que garantice la predicción de reacciones adversas a las SC muchos autores recomiendan
empíricamente la administración de una pequeña dosis de la SC antes de la administración total de la misma que debe ser la indispensable y mantener un vaso canalizado durante el proceder y no menos de 30 minutos con posterioridad al mismo.
En los niños no debe sobrepasarse la dosis total de 1.5 ml/kg y en general en todos los pacientes debe utilizarse la menor cantidad posible de contraste.
A los pacientes de alto riesgo y en los procederes dolorosos como las arteriografías periféricas es recomendable utilizar SC de MO o las isosmolares.
Todo paciente debe estar hidratado al realizarse el proceder. Los que tienen historia de reacciones a las SC requieren administración previa (preferiblemente durante 72 horas) de antihistamínicos y corticoides.
Durante el cateterismo debe enjuagarse con frecuencia la jeringuilla con pequeñas cantidades de solución salina para evitar la formación de coágulos sobre todo si se utiliza una SC no iónica.
Esta práctica es muy conveniente en todos los casos sobre todo si se administran
medicamentos a través del mismo catéter que se utiliza para la SC ya que se ha señalado incompatibilidad entre las SC iónicas de MO con la papaverina y la tolazolina (43).
Si se administran betabloqueadores a los pacientes, éstos deben suprimirse antes del proceder para prevenir el broncoespasmo (15).
Los pacientes con insuficiencia renal deben estar bien hidratados y requieren medidas profilácticas específicas. La acetilcisteína es muy útil por su efecto antioxidante (44, 45)
La SC de contraste ideal no existe ya que con cualquiera de las disponibles pueden presentarse complicaciones incluso la muerte, que por suerte es poco frecuente.
Al realizar un proceder invasivo debe analizarse su complejidad, las características del paciente, sus factores de riesgo de presentar reacciones adversas y la SC disponible.
Los pacientes alérgicos y con antecedentes de reacciones a las SC deben recibir tratamiento con antihistamínicos y corticosteroides.
Los pacientes con insuficiencia renal deben estar bien hidratados, recibir la menor cantidad posible de contraste , y tratamiento previo con acetilcisteína.
Los estudios experimentales han demostrado que in vitro es más frecuente la formación de trombos con SC no iónicas.
La mayoría de las investigaciones no han demostrado en la clínica diferencias entre los contrastes iónicos y no iónicos durante coronariografías y angioplastias coronarias pero en vista de los resultados in vitro es recomendable, si se utilizan SC no iónicas, evitar el contacto prolongado de la SC con la sangre mediante el lavado frecuente de la jeringuilla y otros aditamentos lo que debe hacerse con todas las SC sobre todo si se administran medicamentos a través del catéter.
La SC debe calentarse a 37 0C para disminuir su viscosidad.
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