Gibt es Risiken bei der Verwendung von Kontrastmitteln in der Radiologie?
Osteoporose, Erkrankungen des Herzens oder eine Diagnose von Schlaganfällen – es gibt viele Situationen, in denen Ärzte mithilfe der Radiologie einen Blick in unseren Körper werfen. Die Radiologie bietet gegenüber anderen Verfahren einen großen Vorteil: Untersuchungsmethoden wie die Computertomographie (CT), Ultraschall und die Magnetresonanztomographie (MRT) sind minimal-invasive Methoden.
Zur besseren Abgrenzung verschiedener Gewebetypen verwendet die Radiologie Kontrastmittel, die Jod oder Barium enthalten. Patienten fragen sich jedoch häufig, ob sich daraus spezielle Nebenwirkungen und Risiken ergeben. Diese Frage wird der folgende Artikel beantworten.
Arten von Kontrastmitteln und deren Zusammensetzung
In der Radiologie sind verschiedene Arten von Kontrastmitteln im Einsatz. Einige werden oral bei Untersuchungen des Magen-Darm-Trakts verwendet, andere kommen für eine Bildgebung der Gefäße bei Untersuchungen von Herz und Lunge zum Einsatz. Diese werden über einen Venenzugang verabreicht.
Welches Kontrastmittel zum Einsatz kommt, hängt von der Untersuchungsmethode und der medizinischen Fragestellung ab. Einige Verfahren, wie das Nativ-CT des Herzens zur Bestimmung des Kalzium-Scores, lassen sich ohne Verwendung eines Kontrastmittels durchführen.
Im Rahmen radiologischer Untersuchungen lassen sich Gewebe mit sehr ähnlichen physikalischen Eigenschaften nur mit einer unzureichenden Auflösung darstellen. Um die betreffenden Areale besser voneinander abzugrenzen, werden Kontrastmittel verwendet, auf welche die einzelnen Verfahren sensitiv reagieren.
Kontrastmittel für MRT-Untersuchungen
Im Rahmen der Magnetresonanztomographie werden in unseren Standorten gadoliniumhaltige Kontrastmittel eingesetzt. Hierbei handelt es sich um ein Element der seltenen Erden. Das Lanthanoid Gadolinium hat besondere paramagnetische Eigenschaften und beeinflusst die Reaktion der Wasserstoffprotonen, deren Relaxationszeit in MRT-Untersuchungen durch das Kontrastmittel verändert wird. Hierdurch ergeben sich wiederum Unterschiede in der Bildgebung.
Kontrastmittel für CT-Untersuchungen
Anders als im MRT, das auf starke Magnetfelder setzt, sind in der Computertomographie Röntgenstrahlen im Einsatz, um Bilder des Körperinneren anzufertigen. Diese technischen Unterschiede sind dafür verantwortlich, dass andere Kontrastmittel zum Einsatz kommen. Um Gewebe in den CT-Aufnahmen besser zu differenzieren, wird Jod als Kontrastmittel verwendet.
Jod erreicht eine hohe Absorptionsrate und erscheint im CT-Scan heller. Verwendung finden die Kontrastmittel vor allem im Zusammenhang mit der Gefäßdarstellung. Für eine Abbildung des zerebralen Blutflusses kann auch ein Xenon-basierter CT-Scan erfolgen. Hier wird das Xenongas über die Lunge aufgenommen.
Röntgen-Kontrastmittel
Für Röntgenuntersuchungen des Magen-Darm-Trakts wird ebenfalls ein spezielles röntgenpositives Kontrastmittel eingesetzt. Hierbei handelt es sich Bariumsulfat. Das Sulfat ist in Wasser schwer- bis unlöslich und wird als Suspension oral verabreicht. Sobald wir in der Radiologie Bariumsulfat kombiniert mit Kohlendioxid oder Luft verwenden, um ein Aufblähen des Magen-Darm-Trakts zu erreichen, ist von einer Doppelkontrastuntersuchung die Rede.
Kontrastmittel im Ultraschall
Für einige Untersuchungen in der Sonographie reicht die Abgrenzung des Gewebes nicht aus. Daher wird zu einem speziellen Kontrastmittel gegriffen, das kleine Gasbläschen, sogenannte Microbubbles, enthält. Diese erzeugen in der Ultraschalluntersuchung hohe Amplituden und heben sich dadurch deutlich von der Umgebung ab. Mithilfe der Untersuchung sind die Blutgefäße sehr viel besser zu differenzieren, etwa im Zusammenhang mit einer herdförmigen Leberschädigung oder bei bestimmten Fragestellungen rund um die Nierengesundheit und urologischen Untersuchungen. Zu den Vorteilen gehört, dass die Mikrobläschen nicht aus der Blutbahn ins Gewebe eindringen, sondern einfach über die Atemwege abgeatmet werden.
Mögliche Reaktionen auf Kontrastmittel
Kontrastmittel auf Basis von Jod oder Barium beziehungsweise Mikrobläschen im Ultraschall werden als Lösung oder Suspension mit anderen Inhaltsstoffen verabreicht. Hierdurch – und aufgrund der Darreichungsform – besteht immer die Gefahr unerwünschter Reaktionen und Wirkungen. Diese können einerseits durch die Einwirkung des Kontrastmittels, einzelner Bestandteile der Kontrastmittellösung, den Abbauprozess – etwa über die Niere – oder durch Verletzungen des Gewebes entstehen. Letzteres ist beispielsweise der Fall, wenn Kontrastmittel über einen Venenzugang verabreicht werden. Hier besteht immer die Gefahr von Infektionen und Entzündungen an der Einstichstelle.
Allergische Reaktionen und Überempfindlichkeit
Reaktionen auf die Gabe des Kontrastmittels sind selten, können aber im schlimmsten Fall bis zum anaphylaktischen Schock reichen. Die Angaben zur Häufigkeit schwanken und variieren je nach Kontrastmittel. Allergische Reaktionen auf Kontrastmittel treten meist akut auf, also innerhalb weniger Minuten bis zu einer Stunde nach der Verabreichung.
Bei den allergischen beziehungsweise hypersensitiven Reaktionen werden milde bis schwere Symptome unterschieden. Als mild gelten beispielsweise:
- leichte Bildung von Quaddeln oder Ödemen
- leichter Juckreiz
- die Entstehung eines Erythems
Zu den mittelgradigen Reaktionen zählen beispielsweise Hautveränderungem wie eine Verschlimmerung der Quaddeln. Hier können auch pulmonale Reaktionen wie ein Bronchospasmus auftreten. Das Auftreten eines anaphylaktischen Schocks und ein Kreislaufversagen sind schwerwiegende allergische Reaktionen und stellen einen medizinischen Notfall dar.
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Nierenfunktionsstörungen durch Kontrastmittel
Unerwünschte Reaktionen in Bezug auf die Nierenfunktion sind gerade bei jodhaltigen Kontrastmitteln möglich, da die hier verwendeten Jodverbindungen über die Nieren verstoffwechselt werden. Die Kontrastmittel-induzierte Nephropathie (CIN) liegt vor, wenn in einem Zeitfenster zwischen 48 Stunden und 72 Stunden nach der Kontrastmittelgabe das Serumkreatinin über die festgelegten Grenzwerte steigt.
Zu den Risikofaktoren, welche die CIN begünstigen, gehören eine bereits bestehende Funktionsstörung der Nieren, eine sehr hohe Dosis des Kontrastmittels oder Begleiterkrankungen wie Diabetes. Im Risikomanagement ist die Kenntnis solcher Rahmenbedingungen extrem wichtig. Neben der kontrastmittelinduzierten Nephropathie kann es auch zur Entwicklung einer Nephrogenen Systemischen Fibrose (NSF) kommen. Diese entsteht allerdings erst Monate (manchmal auch Jahre) nach der Gabe des Kontrastmittels.
Toxische Effekte von Gadolinium
Gadoliniumhaltige Kontrastmittel sind in der MRT-Diagnostik besonders wichtig. In seiner freien Form ist Gadolinium giftig. Um als Kontrastmittel zum Einsatz zu kommen, wird es an Trägersubstanzen gebunden. Diese sollen verhindern, dass sich Gadolinium frei im Körper bewegt und unterstützen dessen Ausscheidung. In den letzten Jahren wurden verschiedene Studien publiziert, die eine Abkopplung des Gadoliniums von einigen Trägersubstanzen nahelegen.
Es wird vermutet, dass es zu einer Ablagerung des Kontrastmittels im Körper kommt. Zumindest wird dies als Erklärung dafür angesehen, dass sich die MRT-Aufnahmen bei Patienten mit wiederholter Kontrastmittelgabe verändern. Ein mögliches Risiko bei der Verwendung von gadoliniumhaltigem Kontrastmittel ist die Entstehung der Nephrogenen Systemischen Fibrose. Die Häufigkeit für das Auftreten variiert je nach Präparat sehr deutlich.
Wechselwirkungen mit Medikamenten und Vorerkrankungen
Die Gabe von Kontrastmitteln kann zu Wechselwirkungen mit anderen Arzneimitteln führen. Unter anderem ist bei der Verabreichung von jodhaltigen Kontrastmitteln zu kontrollieren, ob Patienten Metformin einnehmen müssen. Zudem erhöht sich das Risiko für unerwünschte Reaktionen, wenn bestimmte Vorerkrankungen vorliegen. So erhöht sich bei Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion das Risiko für eine CIN oder die Nephrogene Systemische Fibrose. Dieses Risiko steigt auch bei verschiedenen Vorerkrankungen, zu denen Diabetes mellitus oder Herzinsuffizienz gehören. Darüber hinaus besteht ein höheres Risiko immer dann, wenn bereits nephrotoxische Medikamente eingenommen werden. Es steigt damit die Gefahr, eine kontrastmittelinduzierte Nephropathie zu entwickeln. Ebenfalls kritisch sind im Zusammenhang mit den Risiken der Kontrastmittelgabe Allergien bzw. Asthma zu sehen.
Kontraindikationen für Barium-basierte Kontrastmittel
Bariumsulfate werden als Suspension in Untersuchungen des Magen-Darm-Traktes verwendet. Aufgrund des Löslichkeitscharakters kann dessen Einsatz in bestimmten Situationen mit Risiken verbunden sein. So besteht die Gefahr einer Abwanderung bei einer Perforation des Magen-Darm-Trakts.
Wandert das Kontrastmittel in den Bauchraum ab, besteht die Gefahr einer Entzündung. Ebenfalls nicht eingesetzt werden sollte ein Kontrastmittel auf Basis von Bariumsulfat beim Vorliegen einer Verstopfung. Dessen Ausscheidung ist hier nicht sicher, das Kontrastmittel kann die Obstipation noch verschlimmern. Zudem sollten Kontrastmittel nicht eingesetzt werden, wenn ein akuter Schub von schweren chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen vorliegt.
Sicherheitsprotokolle und Patientenaufklärung
Allergische Reaktionen, Hypersensitivitätsreaktionen oder chemotoxische Wirkungen und Wechselwirkungen mit Arzneimitteln können unter der Kontrastmittelgabe genauso auftreten wie Beeinträchtigungen der Nierenfunktionen. Um das Risiko insgesamt so gering wie möglich zu halten und die Qualität und Sicherheit in der Radiologie zu gewährleisten, werden in sämtlichen unserer Standorte umfassende Sicherheitsprotokolle eingehalten.
Im Patientengespräch und der Aufklärung zur Untersuchung geht es auch um bereits bekannte Allergien sowie das Vorliegen von Asthma oder einer bestehenden Nierenfunktionsstörung. Anhand dieser Angaben kann gegebenenfalls eine Anpassung der Kontrastmittelgabe erfolgen. Beispielsweise gilt für den Verdacht einer verminderten Darmwandintegrität der Grundsatz, dass bariumhaltige Kontrastmittel zu vermeiden sind. Eine Alternative stellen wasserlösliche jodhaltige Kontrastmittel dar.
Entsprechend wichtig ist das Patientengespräch. Um sich auf die radiologische Untersuchung mit Kontrastmittel vorzubereiten, sollten Patienten alle relevanten Labor- und Untersuchungsergebnisse bereithalten – auch in Bezug auf die Nierenfunktion. Dazu gehören der Kreatinin- und der TSH-Wert, deren Erhebung nicht zu lange zurückliegen darf.
Hinsichtlich der Verringerung des Risikos unerwünschter Reaktionen spielen die Dosierung und die Gabe von niedrig-osmolaren Röntgenkontrastmitteln gerade bei jodhaltigen Kontrastmitteln eine Rolle. Im Hinblick auf das NSF-Risiko werden mittlerweile einige Kontrastmittelpräparate nicht mehr verwendet.
Sollten Medikamente eingenommen werden, die mit dem Kontrastmittel in Wechselwirkung treten, erhalten Patienten aus der Radiologie besondere Empfehlungen. Im Fall der Gabe von Metformin sollten die Arzneimittel 48 Stunden vor der Gabe des Kontrastmittels abgesetzt werden. Zusätzlich ist beispielsweise die Einnahme von Diuretika zu prüfen, da es hier zu einer Dehydratation kommen kann, was wiederum das Risiko für unerwünschte Reaktionen erhöht.
Entwicklungen in der Kontrastmitteltechnologie
Kontrastmittel für MRT und CT können Nebenwirkungen entwickeln. Besonders im Hinblick auf Nierenschäden, die mitunter erst nach Wochen oder Monaten in Erscheinung treten, ist die Medizin auf der Suche nach Alternativen. Ein möglicher Ansatz ist es, die Qualität der Messverfahren zu verbessern. Die Radiologie sucht parallel auch nach Alternativen zu bekannten Kontrastmitteln. Neue Studien beschäftigen sich zum Beispiel mit der Frage, inwiefern Maltit beziehungsweise Malitol, ein Zuckeralkohol, als Kontrastmittel in der Kernspintomographie zum Einsatz kommen kann. Die Suche nach Kontrastmitteln, die ein niedriges Risiko für unerwünschte Reaktionen bedeuten, steht aktuell im Fokus der Forschung.
Fazit: Risikofaktoren für radiologische Untersuchungen verringern
Bildgebende Verfahren sind in der Diagnose, Behandlungsplanung und Verlaufskontrolle großflächig im Einsatz. Zur Klärung verschiedener Fragestellungen werden Kontrastmittel eingesetzt, um Gewebe besser voneinander abzugrenzen. Damit gehen verschiedene Risiken für allergische Reaktionen, Entzündungen oder Störungen der Nierenfunktion einher. Daher verfolgt die Radiologie nicht nur das Ziel einer optimalen Bildgebung. Sicherheitsprotokolle und ein umfassendes Patientengespräch sollen Risiken verringern.
