Введение
Контрастное вещество (или контрастная среда) – это вещество, используемое для увеличения контрастности структур или жидкостей в организме при медицинской визуализации. Контрастные вещества поглощают или изменяют внешнее электромагнитное излучение или ультразвук, что отличает их от радиофармацевтических препаратов, которые сами излучают радиацию. При рентгенологическом исследовании контрастные вещества повышают рентгеноконтрастность целевой ткани или структуры. При магнитно-резонансной томографии (МРТ) контрастные вещества укорачивают (или в некоторых случаях удлиняют) время релаксации ядер в тканях тела, изменяя тем самым контрастность изображения. Контрастные вещества обычно используются для улучшения визуализации кровеносных сосудов и желудочно-кишечного тракта. Типы контрастных веществ классифицируются в зависимости от предполагаемого метода визуализации.
A contrast agent (or contrast medium) is a substance used to increase the contrast of structures or fluids within the body in medical imaging. Contrast agents absorb or alter external electromagnetism or ultrasound, which is different from radiopharmaceuticals, which emit radiation themselves. In x ray imaging, contrast agents enhance the radiodensity in a target tissue or structure. In magnetic resonance imaging, contrast agents shorten (or in some instances increase) the relaxation times of nuclei within body tissues in order to alter the contrast in the image. Contrast agents are commonly used to improve the visibility of blood vessels and the gastrointestinal tract. The types of contrast agent are classified according to their intended imaging modalities.
Средства радиоконтрастного излучения
Для рентгенографии, основанной на рентгеновских лучах, наиболее распространенными типами контрастных веществ являются йод и барий. Существуют различные виды йодированных контрастных веществ, различающихся по осмолярности, вязкости и абсолютному содержанию йода. Неионные димеры предпочтительны благодаря низкой осмолярности и токсичности, однако их использование связано с более высокой стоимостью.
Контрастные средства МРТ
Гадолиний используется в магнитно-резонансной томографии в качестве контрастного вещества для МРТ или контрастного вещества на основе гадолиния (GBCA). В степени окисления +3 металл имеет семь неспаренных электронов. Это вызывает быстрое расслабление воды вокруг контрастного вещества, что улучшает качество изображения при МРТ-сканировании.
Контрастные средства для ультразвука
Микропузырьки используются в качестве контрастных веществ для ультразвукового исследования, в частности, эхокардиографии, для выявления внутрисердечного шунта. Эти микропузырьки состоят из взбалтывающего солевого раствора, большая часть которого слишком велика, чтобы пройти через легочные капилляры. Следовательно, только те, что достигают левой стороны сердца, проходят через аномальное соединение между двумя половинками сердца, известное как шунт справа налево. Кроме того, фармацевтически приготовленные микропузырьки состоят из небольшого количества азота или перфторуглеродов, укрепленных и поддерживаемых белковой, липидной или полимерной оболочкой. Они достаточно малы, чтобы проходить через капилляры, и используются для усиления контрастности левого желудочка, улучшая визуализацию его стенок. Резкое изменение плотности на границе между газом внутри пузырька и окружающей жидкостью сильно рассеивает и отражает ультразвук обратно к датчику. Этот процесс обратного рассеяния обеспечивает высокую интенсивность сигнала от жидкости, содержащей эти пузырьки, что отображается на полученном изображении.