Углекислотная ангиография
Углекислая ангиография – это диагностический рентгенографический метод, при котором углекислого газа (CO 2 используется контрастное вещество на основе ) – в отличие от традиционной ангиографии , где обычно используется контрастное вещество на основе йода для просмотра и изучения сосудов тела . [ 1 ] Поскольку CO 2 является нерентгеноконтрастным контрастным веществом, ангиографические процедуры необходимо выполнять с помощью цифровой субтракционной ангиографии (DSA).
История
[ редактировать ]Использование углекислого газа в качестве контрастного вещества восходит к 1920-м годам, когда этот газ использовался для визуализации забрюшинных структур. В 1950-х и начале 1960-х годов CO 2 вводился внутривенно для определения границ правого предсердия и обнаружения перикардиального выпота . Этот метод визуализации был разработан на основе исследований на животных и клинических исследований, которые продемонстрировали, что CO 2 безопасен и хорошо переносится при венозных инъекциях. В начале 1970-х годов доктор Хокинс и доктор Чо начали использовать и изучать CO 2 в качестве контрастного вещества, а также для визуализации и вмешательства на периферических сосудах. С появлением в 1980-х годах техники цифровой субтракционной ангиографии (DSA) CO 2 превратился в безопасный и полезный альтернативный контрастный агент как для артериографии, так и для венографии. Из-за отсутствия почечной токсичности и аллергического потенциала CO 2 является предпочтительным контрастным веществом у пациентов с почечной недостаточностью или аллергией на йодсодержащие контрастные вещества, и особенно у пациентов, которым требуются большие объемы контрастного вещества для сложных эндоваскулярных процедур. . [ 2 ]
Техника
[ редактировать ]СО 2 ангиография предназначена только для периферических процедур. При процедурах на артериальной системе допускается вводить СО 2 только ниже диафрагмы; в то время как в венозной системе можно исследовать и наддиафрагмальный отдел при условии исключения сосудов головного мозга. Принимая во внимание этот аспект, практический подход аналогичен процедурам с йодсодержащим контрастом. Введение контраста может осуществляться одинаково как с помощью ручных устройств, так и с помощью автоматических инъекторов (автоматическая углекислотная ангиография, ACDA). [ 3 ] [ 4 ]
Характеристики
[ редактировать ]Естественно присутствуя в организме человека, CO 2 является единственным на 100% биосовместимым контрастным веществом, что означает отсутствие побочных реакций, таких как аллергия, нефротоксичность и гепатотоксичность.
Углекислый газ является отрицательным контрастным веществом и имеет низкую рентгеноконтрастность (в то время как йодсодержащие контрастные вещества определяются как положительные контрастные вещества из-за их высокой рентгеноконтрастности). Контраст вызван разными коэффициентами поглощения рентгеновских лучей между тканью и контрастным веществом. В результатах визуализации сосудов, полученных с использованием CO 2 , сосуды выглядят ярче, чем окружающие ткани, поскольку контрастное вещество поглощает меньше рентгеновского излучения, а не контрастное вещество на основе йода, где сосуды отображаются черным цветом.
CO 2 не смешивается с кровью. При атмосферном давлении CO 2 находится в газообразной форме и, когда он выходит из катетера, образует цепочку пузырьков, которые вытесняют кровь, вызывая временную ишемию по отношению к кровотоку ( систолическое давление ). При объединении с помощью программного обеспечения «стекирования» DSA, [ 5 ] В результате получается составное диагностическое изображение кадров.
Углекислый газ хорошо растворим , что позволяет проводить многократные инъекции без максимальной дозы (на процедуру, хотя в литературе она составляет 100 мл на инъекцию), но в случае многократных инъекций следует учитывать адекватный интервал времени между ними, чтобы обеспечить возможность газ, который необходимо вывести из организма. По сравнению с кислородом, наиболее распространенным газообразным веществом в организме, CO 2 более чем в 20 раз более растворим, что означает возможность попадания в организм больших количеств.
Высокая сжимаемость и взрывная доставка. Чем больше давление оказывается на газ, тем больше увеличивается его плотность, что приводит к уменьшению объема газа и увеличению давления газа. Излияние газа из отверстия катетера в состояние с более низким давлением, например, в кровеносный сосуд, приводит к внезапному увеличению объема газа – «взрывная доставка» или «струйный эффект», – что может привести к чрезмерное напряжение стенок сосудов. Чтобы избежать этого, непосредственно перед закачкой CO 2 проводят промывку, впрыскивая небольшие количества CO 2 для уменьшения сжатия газа и гарантии подачи газа с постоянной скоростью потока .
CO 2 в 400 раз менее вязкий, чем йодсодержащее контрастное вещество, что позволяет его вводить через устройства с очень небольшим внутренним просветом, такие как микрокатетеры, или даже с помощью других устройств, вставленных в катетер, таких как проводники, баллоны или как при процедурах атерэктомии. Низкая вязкость CO 2 позволяет легко проходить через мелкие сосуды, визуализируя плотные стенозы, коллатерали, небольшие кровотечения и эндопротечки при процедурах ААА.
Вытеснение: после растворения в плазме CO 2 транспортируется в легкие и удаляется за один проход через альвеолы, что способствует возможности выполнения многократных инъекций без осложнений (у здоровых пациентов это означает отсутствие тяжелой ХОБЛ или значительной ПНБ, особенно при наличии легочной эмболии).
Плавучесть определяется как склонность тела плавать при погружении в жидкость. CO 2 легче крови и поэтому плавает над кровотоком. Основное преимущество заключается в простоте заполнения более поверхностных (в поперечной плоскости) сосудов тела, и наоборот, главный недостаток состоит в меньшей легкости заполнения более глубоких. [ 6 ]
Побочные эффекты
[ редактировать ]Покалывание/ощущение жжения, тошнота и временный дискомфорт являются возможными ощущениями во время ангиографии CO 2 , главным образом из-за транзиторной ишемии, вызванной пузырьками CO 2, текущими в кровотоке. CO 2 также нейротоксичен, поэтому следует избегать инъекций в мозг. Самым опасным осложнением при внутрисосудистом применении является воздушная эмболия, которая может привести к инсульту, инфаркту миокарда, параличу, ампутации или смерти, хотя этот риск для всех пациентов составляет менее 1%. Большое количество CO 2 , попавшее в легочную артерию или правые отделы сердца (вызывает беспокойство только при венографии), затрудняет венозный возврат, что приводит к брадикардии и гипотонии. Пациента следует перевернуть в положение лежа на левом боку, если при этом происходит попытка разделения CO 2 на слой газа, плавающий «сверху» и больше не мешающий потоку жидких и твердых компонентов крови (паровая пробка). . Поэтому наличие системы доставки, предотвращающей диффузию воздуха в помещении, является необходимой мерой безопасности для пациентов. [ 7 ] [ 8 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Янг, Майкл; Мохан, Джей (2022 г.), «Ангиография углекислого газа» , StatPearls , Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing, PMID 30480977 , получено 24 ноября 2023 г.
- ^ К. Чо, И. Хокинс, «Углекислая ангиография: принципы, методы и практика», Informa Healthcare USA, 2007.
- ^ Л. М. Палена, Л. Диас-Сандовал, А. Кандео, К. Бригато, Э. Сультато, М. Манци «Автоматическая углекислая ангиография для оценки и эндоваскулярного лечения пациентов с диабетом с критической ишемией конечностей», Журнал эндоваскулярной терапии, 1-9, 2015.
- ^ Т. Бисдас, С. Куциас, «Углекислый газ как стандарт лечения при вмешательствах с нулевым контрастом: когда, почему и как?», Current Pharmaceutical Design, 2019, Vol. 25, 4662-4666.
- ^ Р. Занноли, Д. Бьянкини, П. Росси Дж. Кариди, И. Корацца, «Понимание основных концепций CO2-ангиографии», Журнал прикладной физики 120, 2016.
- ^ Дж. Кариди, И. Хокинс, С. Клиозе, Р. ЛеВин, «Цифровая субтракционная ангиография с диоксидом углерода: практический подход», Методы сосудистой и интервенционной радиологии, Vol. 4, № 1, стр. 57-65, 2001.
- ^ И. Хокинс, К. Чо, Дж. Кариди, «Углекислый газ в ангиографии для снижения риска контраст-индуцированной нефропатии», Radiol Clin N Am, 2009.
- ^ К. Чо, «Ангиография диоксидом углерода: научные принципы и практика», Vascular Specialist International, Vol. 31, № 3, сентябрь 2015 г.