碘造影剂不良反应及防治措施研究进展*
2022-02-17曾亚,徐珽
曾 亚,徐 珽
(四川大学华西医院药剂科,四川 成都 610041)
碘造影剂(ICM)是一种用于人体血管或体腔的诊断用药,广泛用于计算机X线体层扫描增强、动静脉造影、动静脉数字减影血管造影、尿路造影等。临床常用非离子型ICM的不良反应(ADR)发生率为0.34%~1.52%,严重ADR发生率仅0.01%,死亡率不足0.001%[1−3]。本研究中综述了ICM的发展历史、禁忌证、ADR、引起ADR的危险因素、预防措施、处理方式、在特殊人群中的使用情况,以促进ICM的临床合理用药。
1 ICM发展历史
20世纪20年代,最早的ICM碘化钠因毒性强、效果差,临床使用受限;20世纪50年代,第1代ICM三碘苯甲酸的钠盐和葡甲胺盐出现,始用于临床[4];20世纪70年代,以酰胺基取代羧基引入次等渗非离子型ICM,或通过增加苯环引入次高渗离子型二聚体,极大地减少了ICM的ADR;20世纪80年代,引入第3代ICM等渗非离子型二聚体ICM,其轻度ADR发生率仅为第1代ICM的25%,严重ADR发生率为第1代ICM的10%。碘原子相对分子质量大,吸收X射线性能较强,与苯环结合后的结构非常稳定[4],且苯环可结合多个侧链,为增加亲水性、降低ADR风险提供了条件。详见图1。
图1 ICM发展历史Fig.1 Development history of ICM
2 非离子型ICM禁忌证
非离子型ICM的禁忌证包括ICM过敏史、甲状腺毒症、甲状腺危象、明显甲状腺功能亢进(简称甲亢),其药品说明书使用禁忌见表1。
表1 非离子型ICM药品说明书使用禁忌Tab.1 Contraindications in the drug instructions of non-ionic ICM
3 ICM的ADR
ICM的ADR可分为造影剂肾病(CIN)和全身性ADR,按发作时间可分为早发性(<1 h)、迟发性(1 h至7 d)和晚迟发性(>7 d)[4]。多数普通及致命的ADR属早发性ADR[5]。迟发性ADR的常见症状有恶心呕吐、骨骼肌肉疼痛等,晚迟发性ADR偶见于未经治疗的毒性弥漫性甲状腺肿或结节性甲状腺肿患者,可致甲亢[4]。
1)CIN
定义:CIN最早于1999年由MORCOS等[6]提出,由于其中的“其他病因”指向不明,不同研究在纳入数据时存在误差,目前已较少使用。2015年,美国放射学会(ACR)发布的《ACR造影剂手册》(简称《ACR手册》)将造影剂相关急性肾功能损伤(CA−AKI)定义为给予非离子型ICM后48 h内发生的任何急性肾功能损伤(AKI),ICM与CA−AKI间不存在因果关系[5]。造影剂急性肾功能损伤(CI−AKI)是CA−AKI的子集,与ICM的使用存在因果关系,CI−AKI的引入减少了假阳性事件引起的误差。2018年,欧洲泌尿生殖放射学会(ESUR)更新的《主SUR造影剂安全委员会指南》(简称《指南》)建议,若48~72 h内血肌酐(SCr)绝对增加不低于0.3 mg/dL,或增高至不低于基线的1.5倍,则应 诊断 为CA−AKI[7]。改 善全 球肾 脏 病预 后组 织(KDIGO)[8]发布的《KDIGO急性肾损伤临床实践指南》(简称《KDIGO指南》)中,关于AKI的定义也常被临床医师用于诊断CA−AKI。
CA−AKI的病理生理机制:发病机制尚未明确,可能与ICM的直接毒性损伤,以及肾髓质缺血缺氧、活性氧形成、一氧化氮生成减少等造成肾小管上皮和血管内皮损伤相关[9]。使用ICM的患者均可能出现肾功能短暂、轻微的变化,SCr水平通常在给药后24 h内开始升高,4 d内达到峰值,并在7~10 d内恢复至基线。出现永久性肾功能损伤较罕见,多数患者无需治疗[1−3]。
CA−AKI的流行病学:CA−AKI是医院获得性AKI最常见的原因之一,全球年发病人数约15万,其中至少1%的患者需透析,并需长期住院治疗。由于对AKI的诊断标准不同,报道的CA−AKI发病率也存在一定差异(7%~11%)[10],糖尿病、慢性心力衰竭、慢性肾脏病、脱水状态患者及老年人群的CA−AKI发病率较普通人高,具有多种危险因素患者的CA−AKI发病率可达20%~30%[10−11]。
2)过敏样反应/超敏反应
《ACR手册》[5]描述为过敏样反应,文献[12]描述为超敏反应,其临床表现与过敏反应相似,但ICM病理机制复杂,部分ADR发现有白细胞介素E(IgE)或T细胞介导的过敏机制,大多并无相应的抗原−抗体反应,仅发现了大量非特异性组胺、缓激肽、白三烯等物质释放[5]。非离子型ICM过敏样反应发生率为0.03%~3.00%[13]。
早发性过敏反应:IgE介导的过敏反应基本发生在用药1 h内,超过70%的患者表现为瘙痒、荨麻疹及血管性水肿,多具有自限性[13],严重者可出现呼吸困难、恶心呕吐和低血压,甚至出现过敏性休克和急性冠脉综合征[14]。
迟发性过敏反应:主要由T细胞介导,多发生在给药后的前3 d[13],多为轻度至中度,7 d内可自行恢复。最常见的为斑丘疹(30%~90%),其次为伴或不伴有血管性水肿的迟发性荨麻疹(40%~60%)[13],其他罕见表现为固定性药疹、急性泛发性发疹性脓疱病、药物相关嗜酸性粒细胞增多症、史蒂文斯−约翰逊综合征、中毒性表皮坏死松解症、碘疹、对称性皮疹、血管炎、移植物抗宿主病等[15]。2000年至2010年迟发性过敏反应的发生率有所增加[13],可能与碘克沙醇临床应用的增多相关[1,16]。
非过敏机制介导的超敏反应:绝大多数ICM超敏反应属非特异性生理反应,发热、面部潮红、头晕、恶心等症状常在使用ICM后立即出现,罕见症状超过1 h发生,通常较温和,可自行缓解[13]。其中,恶心最常见,发生率为0.22%~2.9%[2,17−18]。
4 引起ADR的危险因素
ADR发生率与ICM的类型、渗透压、黏度、患者个体因素等相关。高渗离子型ICM的ADR发生率最高,临床已较少使用[4],目前尚无等渗ICM优于次高渗ICM的证据;不同ICM的ADR发生率分别为碘美普尔(1.74%)>碘海醇(1.21%)>碘帕醇(1.10%)>碘泊醇(0.88%)>碘 克 沙 醇(0.85%)>碘 普 罗 胺(0.82%)>碘比醇(0.77%),差异不显著(P>0.05)[3];ICM的黏度随温度升高而降低,使用前最好将ICM加热至37℃以降低其黏度[4];18~40岁年龄段患者的ADR发生率最高,女性ADR发生率高于男性[2]。
CA−AKI的危险因素[4,19]有慢性肾脏病(包括肾移植)、慢性心力衰竭、糖尿病、超过75岁、女性等;可控的危险因素有低血压、贫血、脱水状态、联合使用肾毒性药物、使用ICM的剂量和间隔时间等。Mehran评分[19]仍是目前最常用的临床评分系统,详见表2。
表2 Mehran危险因素评分Tab.2 Mehran risk factor score
严重慢性肾脏病是CA−AKI最大的危险因素。《KDIGO指南》将慢性肾脏病定义为超过3个月的肾脏结构或功能异常(包括肾移植状态)[20],并对健康有影响。不同慢性肾脏病分期患者出现CA−AKI或CI−AKI的风险不同[21](见表3)。孤立肾脏患者的处理应与正常肾脏患者一致,根据以上危险因素确定CA−AKI风险[22]。慢性肾脏病G4−G5期及透析并非使用非离子型ICM的相对禁忌证,在必须使用ICM时,由于肾功能不全而延误诊断的情况不应发生[23]。
表3 不同慢性肾脏病分期患者出现CA-AKI或CI-AKI的风险Tab.3 Risk of CA-AKI or CI-AKI in patients with different chronic kidney disease stages
ICM过敏样反应危险因素尚未完全确定,可能与ICM过敏史、反复服用ICM、给药速度过快、SCr>2 mg/dL、糖尿病和骨髓瘤等肾血管相关疾病、心肺疾病史(包括哮喘、心绞痛、慢性心力衰竭、严重主动脉瓣狭窄、原发性肺动脉高压等)、自身免疫性疾病、病毒感染、正在使用白细胞介素2、血管紧张素转换酶抑制剂、β受体阻滞剂或质子泵抑制剂、女性等相关[10,13]。对其他含碘物质(如含碘消毒剂)过敏的患者不增加风险[10]。
5 ADR预防措施及治疗方案
5.1 预防措施
使用ICM前,应筛查上述所有危险因素,识别高危患者,减少可控危险因素。80.53%的ADR发生于检查后15 min内[2],推荐患者造影后留院观察30 min。肾功能正常患者消除ICM约需20 h,故2次ICM使用间隔时间应至少超过24 h[5]。我国建议间隔时间应至少超过2周[4]。
ICM与其他治疗措施的相互作用也会增加ADR。联用二甲双胍会增加乳酸酸中毒风险,故肾功能正常患者应在检查前或检查时停用二甲双胍,肾功能不全患者应在使用ICM 48 h前停用二甲双胍,建议所有患者在ICM使用超过48 h后且再次检查肾功能无恶化情况下才能恢复使用二甲双胍。如无特殊情况,建议在ICM使用前12~48 h内、使用后48 h内停用非甾体抗炎药、袢利尿药、氨基苷类抗菌药、两性霉素B、铂类、双膦酸盐类、甲氨蝶呤、环孢素A等肾毒性药物[24]。血管紧张素转换酶抑制剂或血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂的患者联用ICM可能会增加肾脏负担[25−26],建议有CIN风险的患者在不影响原发病的情况下,于造影前48 h内停用血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂类药物,以免引起低血压和高钾血症;接受ICM 2个月内不能进行放射性碘治疗。
危险因素虽增加了ADR的发生风险,但不建议限制ICM的使用或用药预防其ADR发生。水化治疗是预防CA−AKI的“金标准”[5]。《ESUR指南》指出,eGFR<30 mL/(min·1.73 m2)或eGFR<45 mL/(min·1.73 m2)且伴有糖尿病等其他危险因素的患者,推荐进行水化治疗预防[7]。目前,最常用的水化治疗方案为0.9%氯化钠注射液,推荐造影前后12 h内以1 mL/(kg·h)的速率静脉滴注0.9%氯化钠注射液[27];还包括碳酸氢钠注射液和5%葡萄糖注射液[7],口服N−乙酰半胱氨酸也在研究中[28]。《ESUR指南》推荐在ICM使用前1 h内以3 mL/(kg·h)的速率静脉滴注1.25%碳酸氢钠注射液,使用后6 h内以1 mL/(kg·h)的速率继续输注[7]。注射用丹参多酚酸盐[29]、前列腺素[30]、瑞舒伐他汀片[31]等药物仍缺乏更多有效研究证明其可行性。
既往使用ICM发生过严重ADR均被认为是相对禁忌证,若须再次使用ICM,可考虑预防用药[10](见表4)。部分药品说明书规定造影剂使用前2 h内应禁食,但不建议过度禁食(尤其是液体食物),否则可能会使患者处于脱水状态[10]。碘美普尔和碘海醇恶心呕吐发生率较其他ICM高[18]。
ICM皮肤过敏试验(简称皮试)的临床应用有待商榷,可采用造影剂原液进行点刺试验或稀释至少10倍进行皮试,但该试验敏感性在不同研究中差异极大,可能与间隔时间、表现严重程度等多种因素有关,ICM皮试尚未广泛应用于临床[32]。
5.2 治疗方案
2020年,《ACR手册》更新了对ICM ADR的处理流程[5,33](见表5)。糖皮质激素一般不用于任何急性反应治疗,但具有严重过敏样反应的患者可考虑使用。
表5 2020年美国《ACR手册》治疗ICM ADR的方案Tab.5 Treatment plans of ICM ADR according to ACR Manual on Contrast Media in 2020
6 ICM在特殊人群中的使用
儿童:与成人相比,新生儿(<1个月)和婴幼儿(1个月至2岁)对渗透压和黏度更敏感,易出现电解质失衡和血流动力学改变,在造影过程中可能出现移动、焦虑而降低成像质量。一般认为,造影剂在儿童和成人间对肾脏的作用相似,成人肾功能评估推荐MDRD公式[4],儿童肾功能评估推荐Bedside Schwartz公式或美国国立卫生研究院的在线计算器[5]。儿童过敏样反应发生率可能低于成人[34],危险因素、ADR的预防及处理与成人相似。
妊娠期及哺乳期:美国食品药物管理局将多数ICM归为妊娠B类药物,仍建议妊娠或可能妊娠者使用ICM[10]。对于必须要使用ICM的哺乳期患者,应中断哺乳24~48 h。
7 结语
ICM的主要ADR为CIN和过敏样反应,目前广泛使用的非离子型ICM的安全性高,已逐步建立筛查ICM致ADR的方案,预防和治疗措施也较完善。但目前预测造影剂超敏反应的方法有限,无法做到精准诊断,临床应不断优化预防和处理ICM致ADR的方案,减少诊断相关ADR的发生。