LES PRODUITS DE CONTRASTE EN IMAGERIE Macario Sabrina

But: majorer le contraste naturel des compartiments dans lesquels les PC sont distribués ou éliminés 3 types: PC iodés: rayons X PC gadolinium: IRM PC ultrasonores

Produits de contraste iodés

A- Généralités 1923:1ère utilisation: Osborne: opacification des voies urinaires: mauvaise qualité et effets secondaires Iode: radio-opacité élevée

LAVEMENT BARYTE

B-Classification PC à haute osmolalité: ne sont plus utilisés PC à basse osmolalité PCI iso-osmolaires

C- Caractéristiques physico- chimiques 1- Teneur en iode: radio-opacité 2- Osmolalité: échanges hydriques entre les compartiments vasculaires et extra- vasculaires 3- Viscosité: tolérance

1- Concentration en iode Selon la concentration, différentes utilisations: mg/ml: injections intra-cavitaires mg/ml: TDM mg/ml: UIV Efficacité des PC iodés proportionnelle à leur teneur en iode

2- Osmolalité Osmolalité sanguine: 300 mOsm/kg H2O 3 types: Basse osmolalité: 600 à 900 mOsm/kg Forte osmolalité: 1500 à 2000 mOsm/kg PCI iso-osmolaires: 300 mOsm/kg Effets secondaires liés à l’hypertonie des PC fortement hyperosmolaires: appel d’eau intense des espaces interstitiels et cellulaires vers le plasma: douleur ou chaleur « Seuil de douleur »: 600 mOsm/kg

3- Viscosité Résistance d’une solution à un écoulement uniforme Rôle au temps artériel: Compacité du bolus Adhésion aux parois PCI fluides adhèrent moins bien aux parois PCI visqueux limitent la vitesse d’administration surtout avec de petits cathéters. Agressivité de l’endothélium voire artefacts

D- Pharmacocinétique 1- Distribution 2- Elimination 3- Concentration plasmatique et tissulaire

1- Distribution Voie intravasculaire principalement Pas de métabolisme Réactivité limitée avec les particules circulantes et les tissus: biocompatibilité BHE et placenta: pas de diffusion hors du secteur intravasculaire Pas de passage intracellulaire sans lésion membranaire: BHE+++

2- Elimination Elimination rénale: 95-99% Voies accessoires: significatives en cas d’insuffisance rénale Biliaire: 5% (7 à 20% si IR) Salivaire et sudorale: négligeable Captation thyroïdienne: iodures inorganiques: blocage transitoire de la captation d’iode mais pas de la sécrétion hormonale (10j)

2- Elimination 2 phases: Vasculaire: 10 secondes; angiographie Interstitielle: du plasma vers secteur extra- cellulaire: réhaussement des parenchymes (TDM) Demi-vie d’élimination: 60 à 120 mn

3- Concentration plasmatique et tissulaire Concentration IV variable selon: Distance par rapport au site d’injection Débit d’injection Dose injectée Débit cardiaque

SCANNER CEREBRAL: sans et avec injection

SCANNER THORACIQUE: Sans et avec injection

ANGIO-TDM PULMONAIRE

CAROTIDES: reconstructions

CORONAROSCANNER

CORONAROSCANNER: reconstructions 3D

SCANNER ABDOMINAL SANS ET AVEC INJECTION

UROSCANNER: SANS PUIS AVEC INJECTION(DIFFERENTS TEMPS)

ANGIOTDM RENAL: reconstructions (MIP et 3D)

UROTDM: temps excrétoire (tumeur pyélique) UROTDM:pyélonéphrite

UIV: tumeur de vessie. Uretères (reconstruction MIP)

E- EFFETS SECONDAIRES 80% liés à l’hyperosmolalité 1- modification volémique 2- réaction anaphylactoïde 3- néphropathie induite 4- risque cardio-vasculaire 5- troubles neurologiques 6- extravasation

1- Modification volémique Après injection IV, appel d’eau vers le secteur plasmatique selon un gradient de concentration Hypervolémie plasmatique avec baisse de la pression artérielle et augmentation du débit cardiaque Complication possible de l’hypervolémie: OAP (insuffisant cardiaque)

2- Réactions anaphylactoïdes: Réaction « pseudo-allergique »: pas de réaction immunologique Ac-Ag

a/Risque anaphylactoïde: ATCD de réaction aux PdC +++ Asthme Terrain atopique avéré: Quincke, eczéma, allergies médicamenteuse ou alimentaire grave. Pas d’allergie croisée

b/Manifestations cliniques 1- Minimes: Pas de Traitement Nausées, vomissement, toux, vertiges, urticaire localisé, céphalée 2- Modérées: Simple surveillance voire Tt ambulatoire Urticaire géant, vomissements répétés, dyspnée, douleur thoracique et abdominale, céphalées sévères, crise d’asthme, œdème laryngé, malaise passager

b/Manifestations cliniques 3- Graves: pronostic vital, Tt spécialisé Œdème laryngé obstructif, hypotension prolongée, IDM, Tbles R sévères, OAP, arrêt cardiaque, convulsion Insuffisance rénale 4- Décès: exceptionnel (1/ )

c/Prémédication Corticoïdes, (anti-histaminiques) et anxiolytiques Efficacité sur les réactions minimes. Non prouvée pour les réactions sévères Durée optimale de la prémédication: 12 à 72 heures pour corticoïdes Son absence ne peut en aucun cas différer un examen urgent (EP)

c/ Tests Si ATCD de réaction après examen iodé: tests cutanés aux différents produits de contraste: en cours d’évaluation

3- Néphropathie induite Elévation >42 micromoles/l et/ou >25% du taux de base de la créatininémie <1% des IR: hémodialyse. Durée:1 à 3 semaines Incidence: 7%: gpe à risque; 1,5%: contrôle Mécanisme vasculaire: osmolalité- vasoconstriction –nécrose tubulaire

a/Facteurs de risque de néphropathie IR pré-existante: créat>105 (H) 80(F) ou clairance <60ml/mn +++ Formule Cockroft: (en ml/mn) poids×(140-âge) / créat × 0,8 Clairance 200: injection récusée si pas de nécessité absolue Diabète avec IR Myélome Age>65 ans

b/Prévention de la néphropathie Créatininémie<3 mois sauf évènement intercurrent Arrêt des médicaments néphrotoxiques Arrêt des biguanides pendant 48 h après injection Hydratation orale ou parentérale Bénéfice du N-acétyl-cystéine discuté

c/Si terrain à risque Créatininémie: à h Si élévation>30% ou oligurie: avis spécialisé NB: dialysé: pas de nécessité de séance supplémentaire après injection

4- Effets cardiaques Très transitoires Bradycardie Parfois extra-systoles Coronaires: vasodilatation NB: coronarographie: crises d’angor ou troubles du rythme sévères: FV

5- Effets neurologiques: Neuro-hypophyse, plexus choroïdes, area postrema: pas de BHE Contact direct area postrema et PCI: nausées, vomissements Voie IV: céphalées, exceptionnellement convulsions

6- Extravasation Complication non exceptionnelle: 0,04% à 0,09% Mécanisme: Blessure de la veine lors de la pose du matériel Rupture de paroi veineuse par hyperpression Prévenir le patient du risque

1- Facteurs de risque/gravité Patient: Ages extrêmes de la vie Troubles de la conscience Troubles de la vascularisation artérielle, du draînage veineux ou lymphatique: Vascularite, ATCD de phlébite, radiothérapie ou chirurgie préalable, ponctions répétées

1- Facteurs risque/gravité Site d’injection: Topographie: dos de main, poignet, cheville Ancienneté de la perfusion >24h Pansement masquant le site d’injection retardant le diagnostic

2- Prévention VV: Éviter d’utiliser une VV déjà en place Cathéter court avec adaptation du débit au calibre Privilégier veine du pli du coude Eviter compression du membre perfusé Injection test Surveiller le début d’injection avant RX (visuel et tactile)

3- CAT Mesures immédiates: Arrêt immédiat de l’injection si plainte du patient ou problème Traitement médical (surélévation du membre et glace) Si gravité, contrôle médical le lendemain

F- JEUNE Non systématique car potentiellement délétère: Arrêt médicaments en cours Contradiction avec la nécessité d’une hydratation correcte (IR) Favorise les malaises, hypoglycémies Source de reports injustifiés d’examens

F- JEUNE Parfois utile pour raisons techniques: Visualisation paroi digestive (entéroscanner) Faciliter la prévention de certains gestes justifiant une sédation ou une AG En pratique: Aucun médicament ne doit être interrompu Aucun jeûne préalable nécessaire pour la plupart des examens: repas léger

G- PRESCRIPTION Dose administrée: 1 à 3 cc/kg pour un PCI à 350 mg iode/ml Risque rénal et cardiovasculaire: doses les plus faibles Délai minimum de 5 jours entre 2 examens avec doses importantes de PCI

H- CAS PARTICULIERS 1- Grossesse 2- Allaitement

1- Grossesse: Double problème: Irradiation embryon/fœtus Iode et barrière placentaire Littérature pauvre Etudes animales: pas de tératogénicité Après 12 SA: risque de dysthyroïdie fœtale transitoire

1- Grossesse: Tout examen non urgent autre que l’échographie pouvant être réalisé après accouchement doit être reporté après cette date Indication indiscutable avec PCI: examen possible quel que soit le terme

2- Allaitement <1% de la dose est reçue par un enfant lors d’un examen Arret 24 h

LES PC EN IRM

A- MECANISME Contraste tissulaire relève: Caractéristiques des tissus: densité protonique, valeur des T1 et T2 Pondération des séquences Diminuent les tps relaxation T1 et T2 (efficacité selon leur concentration)

B- LES PRODUITS 2 groupes: Agents paramagnétiques: les plus courants: effet T1 prépondérant. Agents de susceptibilité magnétique: effet T2 prépondérant

1- AGENTS PARAMAGNETIQUES Pas de spécificité d’organe Osmolalité élevée mais volumes faibles Ioniques: mOsm/kg Non ioniques: mOsm/kg

a/Pharmacocinétique Superposable aux PCI Diffusion extra-vasculaire rapide Pas de spécificité d’organe Ne passe pas la BHE Elimination rénale par filtration glomérulaire Demi-vie plasmatique: 90 min

b/Effets secondaires Grande tolérance malgré hyperosmolarité Réactions anaphylactoïdes exceptionnelles Pas d’allergie croisée avec l’iode Pas de contre-indication Précautions: grossesse, insuffisance rénale

2- AGENTS DE SUSCEPTIBILITE MAGNETIQUE Marqueurs du SRE (système réticulo- endothélial) et non des espaces extra- cellulaires. Application: imagerie hépatique:prise de contraste du parenchyme normal dont le signal diminue, la zone pathologique ne prenant pas ou peu le contraste, apparaissant donc hyperintense

a/Pharmacocinétique Pas d’élimination rénale Résorption macrophagique (foie, rate,ggl) Demi-vie plasmatique: min, longue demi-vie d’élimination hépatique: imagerie différée

b/Effets secondaires Réactions secondaires: Douleurs lombaires contemporaines Flush Rash cutané Allaitement: Pas de toxicité aux doses utilisées Arrêt allaitement pendant 24 h

C- APPLICATIONS 1- Neuroradiologie: Vaisseaux: anévrysmes, MAV, thrombose veineuse cérébrale, sténose Imagerie de perfusion: ischémie cérébrale aiguë Lésions avec rupture de la BHE: tumeurs intra-axiales, pathologie infectieuse et inflammatoire Lésions sans BHE: méningiome, neurinome, adénome hypophysaire

NEURINOME DU VIII:T1 SANS ET AVEC INJECTION DE GADOLINIUM

TUMEUR CEREBRALE T1 SANS ET AVEC INJECTION DE GADOLINIUM

TUMEUR CEREBRALE:T1 SANS ET AVEC INJECTION DE GADOLINIUM

C- APPLICATIONS 2- Imageries digestive et urologique Lésions hépatiques, pancréatiques, rénales, prostatiques ANGIO IRM 3- Imagerie ostéo-articulaire: Lésions osseuses et des parties molles Ostéonécrose (hanche, semi-lunaire)

URO IRM T1 SANS ET AVEC INJECTION DE GADOLINIUM

ANGIO-IRM DES AXES ILIAQUES

ANGIO-URO-IRM

PRODUITS DE CONTRASTE EN ECHOGRAPHIE

A- PRINCIPE Injection de microbulles de gaz (environ 3 microns) encapsulées par une paroi biologique (albumine ou galactose) par voie IV le plus souvent (injections intra- cavitaires) Principal effet: augmentation de l’intensité du faisceau ultra-sonore rétrodiffusé

A- PRINCIPE Demi-vie: 5 min Injection en bolus, souvent multiples (bonne tolérance) Concentration: mg/ml selon utilisations (lit vasculaire, parenchyme)

B- MODE ECHOGRAPHIQUE Séquence utilisée en vue d’augmenter le signal de l’agent de contraste Conventionnelle Harmonique Inversion de pulse: image très contrastée Dépend de l’appareil, de l’agent de contraste, et de l’indication

C- INTERET Renforcer le contraste naturel des structures: parenchyme normal vs lésions parenchyme normal vs hypoperfusé Augmenter la sensibilité des modes doppler Imagerie fonctionnelle: Cinétique du réhaussement (myocarde, foie..) Dimension thérapeutique

D- CLASSIFICATION Basée sur la pharmacocinétique de l’agent: Capacité à franchir le lit capillaire pulmonaire Durée de vie Localisation des microbulles

E- ELIMINATION Pas de filtration rénale des microbulles Le gaz se dissout dans le plasma: diffusion passive de la membrane alvéolo-capillaire du poumon: éliminé dans l’air expiré Composants de la capsule: SRE (foie) Surfactants: selon nature: foie ou rein

F- EFFETS INDESIRABLES Bonne tolérance générale Peu de réactions allergiques rapportées Céphalées, nausées, vomissements, sensation de froid ou de chaud sur le trajet de la veine rapportés (= placebo) Extra-systoles ventriculaires

G- PRECAUTIONS Pas de test de la fonction rénale avant l’examen PCUS contre-indiqués pendant la grossesse et l’allaitement Lésions des microvaisseaux: échographie orbitaire et chez le NNé

H- APPLICATIONS Imagerie: Urologique Hépatique Cardio-vasculaire Sénologique…

1- INDICATIONS UROLOGIQUES Vasculaires: Sténose / occlusion artère rénale Thrombose veine rénale (cruorique, K) Infarctus rénal: détection, évaluation taille Malformation artério-veineuse

1- INDICATIONS UROLOGIQUES Détection et caractérisation des masses rénales Diagnostic masses vs pseudo-masses Pas de spécificité pour diagnostic de K (angiomyolipome) Etudes fonctionnelles Imagerie thérapeutique: délivrance de principes actifs (chimiothérapie)

Adénocarcinome rénal

2- IMAGERIE HEPATIQUE Triple intérêt: Amélioration de la détection des lésions focales intra-hépatiques, notamment lésions hypovasculaires Amélioration de la caractérisation de ces lésions: étude dynamique du réhaussement Etude de la perméabilité vasculaire

2- IMAGERIE HEPATIQUE 3 phases vasculaires: Phase artérielle Phase portale Phase tardive NB: lésions malignes: réhaussement plus faible que le parenchyme sain Lésions bénignes: réhaussement identique ou supérieur

2- IMAGERIE HEPATIQUE Indications: lésions hépatiques douteuses Découverte fortuite Lésions avérées ou suspectées en cas d’hépatite chronique ou de cirrhose, ou de K IRM/TDM non concluants

Carcinome hépato- cellulaire

Métastase

3- IMAGERIE CARDIO- VASCULAIRE Sténoses carotidiennes Pontages vasculaires Vaisseaux intra-crâniens Shunts cardiaques

CONCLUSION Intérêt dans toutes les techniques d’imagerie (scanner ou IRM et échographie) Aides au diagnostic: type, cinétique de réhaussement: lésions tumorales Indispensables pour analyse des vaisseaux: EP, dissection aortique, infarctus splénique ou rénal