April 12, 2023 1

IODINE CONTRAST MEDIA

Romdhani Arsanto

dani.arsanto@gmail.com

April 12, 2023 2

1904, Udara dipakai untuk study bladder 1906, Radiopaque contrast agents pertama kali dipakai 1923, Rowntree, et al. penggunaan bahan kontras melaui iv untuk memperlihatkan sistem urinari 1928, Dr. Moses Swick mempublikasikan penemuan water-soluble iodinated contrast media> 1928, Diatrizoic acid (Hypaque and Renografin) dan iothalamate (Conray) digunakan secara luas.  1950s, Digunakannya garam Sodium and Meglumine dari tri-iodinated benzoic acid 1968, Dr. Torsten Almen berusaha mengurangi toksisitas kontras iodine

dengan mengatur ionisitas dan osmolalitas bahannya ( yang dihasilkan dalam: Metrizamide [ Amipaque ], Iohexol [Omnipaque], Ioxaglate [ Hexabrix ], Iopamidol [ Isovue, Niopam ] 1980s, Diperkenalkan non ionic dimeric contrast media

 

Radiographic Contrast Media

DEFINISI CONTRATS MEDIAAdalah zat diagnostik yang digunakan dalam lingkup

radiologi, untuk menegaskan (menyangatkan) atau membuat penampakan kontras yang diinginkan pada suatu image antar organ, pembuluh atau saluran yang diisinya, dan jaringan pada tubuh. Agar dapat memperlihatkan struktur anatomi dan fungsi fisiologis organ dimaksud, yang tidak tampak pada pemeriksaan rutin tanpa kontras.

Zat ini dapat dimasukkan kedalam tubuh melalui : gastro-intestinal tract (oral atau rectal), peredaran darah (iv), cerebrospinal fluid (intratechal), atau langsung kedalam ductus atau tractus (pemb. Limfa, duct. lacrimal, dsb)

April 12, 2023 3

KLASIFIKASI CONTRAST MEDIAZat kontras berdasarkan sifat fisika radiasinya dibagi

dua:1.Zat Kontras NegatifBerbahan gas, karena nomor atom dan berat atomnya

rendah, maka ia menyerap radiasi lebih sedikit dibanding jaringan tubuh disekitarnya.

2. Zat Kontras PositifAdalah bahan yang menyerap x-ray lebih besar dari

jaringan tubuh, karena nomor atom dan beratnya lebih tinggi.

Ada 3 jenis zat kontras positif :BaSo4, zat kontras Iodine, dan zat kontras untuk MRI

atau USGApril 12, 2023 4

KLASIFIKASI CONTRAST MEDIA

April 12, 2023 5

PENGGUNAAN IODINE SEBAGAI BAHAN DASAR Iodine (I 53) digunakan sebagai bahan dasar kontras x-ray karena:1. Memiliki densitas kontras yang tinggi.2. Karakteristik kimianya mudah untuk diikat oleh cincin benzena,

dengan variasi yang banyak.3. Toksisitas rendah

April 12, 2023 6

Figure 4: The first tri-iodinated X-ray contrast mediumStruktur benzene

STRUKTUR

Zat Kontras IonikMolekul ionik terdiri dari cation yang bermuatan positif dan anion

yang bermuatan negatif.Anion dalam zat kontras ionik adalah molekul triiodinated benzoic

acid, dan cation –nya adalah natrium (Na⁺), calcium (Ca²⁺) atau meglumine

Dalam larutan, zat kontras ionik melepaskan dua partikelnya, anion dan cation

April 12, 2023 7

STRUKTUR Zat Kontras Non IonikZat kontras ini tidak berionisasi dalam larutan, wujudnya tetap

molekul utuh, karena strukturnya berupa grup amida dengan bagian asam.

April 12, 2023 8

STRUKTUR Molekul Monomer dan DimerZat kontras Monomer, hanya memiliki satu inti (nkleus)

benzene. Sedangkan dimer, memiliki dua inti benzene yang bergabung pada posisi kaki 3 dan kaki 5 antar nukleusnya.

April 12, 2023 9

Secara umum zat kontras dibagi kedalam 4 golongan :Ionic monomers Nonionic monomersIonic Dimers Nonionic dimers

OSMOLALITASAdalah sifat dasar zat cair (liquid) untuk memberi air atau menyerap air

dari liquid lainnya yang dipisahkan oleh membran semi-permeable.Osmolalitas larutan besarannya sebanding dengan jumlah partikel dalam

larutan itu (kepekatan / konsentrasi).Liquid yang hyposmolar, akan memberikan airnya kepada cairan kedua ,

sedangkan hyperosmolar akan mengambil air dari cairan ke duaPada zat kontras, osmolalitas berkaitan dengan kelasnya.

April 12, 2023 10

OSMOLALITAS Ionic monomersDalam larutan, tiap molekul zat melepaskan dua partikel. Sedang jumlah atom iodine dalam tiap molekul 3 buah (komponen utama zat

kontras).Maka rasio atom iodine terhadap partikel adalah 3:2, sehingga disebut juga Molekul rasio- 1.5

Ionic dimersMonoionic dimers mengionisasi 2 partikel, namun memiliki 6 atom iodine .Rasionya atom terhadap partkel adalah 6:2, atau molekul rasio-3 Diionic dimers melepaskan 3 partikel, dan mempunyai 6 atom iodine.Rasionya atom terhadap partikel menjadi 6:3, atau molekul rasio-2

Nonionic monomersKarena tidak mengionisasi, ia hanya memiliki 3 atom iodine saja. Maka zat ini

termasuk molekul rasio-3

Nonionic dimersDalam setiap molekulnya memberikan 6 atom iodine, maka termasuk molekul

rasio-6 April 12, 2023 11

STRUKTUR DAN OSMOLALITAS

April 12, 2023 12

STRUKTUR DAN OSMOLALITAS Secara osmolalitas, zat kontras terbagi menjadi high-osmolar, low

-osmolar dan iso-osmolar dengan sifat sebagai berikut :High-osmolar : Ionic monomersKurang toleran terhadap tubuh, kemungkinan side efect tinggi.Low-osmolar : Ionic dimers (monoionic dan diionic) Nonionic monomersIso-osmolar : Nonionic dimersZat kontras low dan iso-osmolar bertoleransi lebih baik kepada

tubuh, sehingga kemungkinan side effect lebih sedikit.

Perlu dibedakan antara molekul nonionic dengan molekul low-osmolar. Sebab molekul low-osmolar dapat berupa molekul ionik. Dimana nonionic dapat langsung di injeksi kedalam subarachnoid space, sedang ionic tidak bisa.

April 12, 2023 13

SIFAT FISIKA-KIMIA ZAT KONTRASLarut dalam air dan bermuatanViskositasAdalah kemampuan larutan mengalir (kekentalan), akibat friksi internal

molekul, satuannya mPa.s.Viskositas zat kontras tergantung pada ukuran molekul, konsentrasi dan

suhunya. Semakin rendah viskositas, semakin mudah zat mengalir.

14

Figure 11: Viscosity as a function of concentration Figure 12: Viscosity as a function of temperature

April 12, 2023 15

•Sebagian besar Contrast Media x-ray berbasis iodine

• Iodine dalam contrast media-lah yang menjadikan gambar kontras (cerah)

• Jika, konsentrasi iodine = gambar lebih cerah

• Maka, konsentrasi iodine = viscositas

• Sehingga, jika konsentrasi iodine = harga

April 12, 2023 16

SIFAT FISIKA-KIMIA ZAT KONTRAS OsmolalitasKemampuan zat kontras untuk berosmosis pada membran semipermeable.

Kemampuan ini ditentukan oleh pergerakan partikel (aktivitas osmotik = osmol, diukur dengan 6 x 10²³ aktivitas osmosis partikel per larutan).

Satuan kecepatan osmosis / osmolalitas adalah mOsm/kgH2O.

April 12, 2023 17

April 12, 2023 18

April 12, 2023 19

CM Type Iodine (mg/ml) mOsm/kg (37’C) mPa·s (37’C)

Iopromide 370 800 9.9

Iopamidol 370 800 9.4

Iohexol 350 830 10.7

Optiray 350 790 8.3

Optiray 320 710 6.1

Iohexol 300 680 6.0

Optiray 300 630 5.0

Iopamidol 300 620 4.7

Iopromide 300 610 5.1

SIFAT FISIKA-KIMIA ZAT KONTRAS Hidrofilia dan LipofiliaZat kontras yang bersifat hidrofilia, lebih toleran terhadap tubuh dibanding

lipofilia.Lapisan dalam sel bersifat lipophilic, sedang kan lapisan luar bersifat hydrophilic. Lapisan dalam sel terdiri dari banyak protein yang berfungsi sebagai pembawa

makanan .Zat kontras yang bisa menembus inti sel , besifat lipophilic, menumpang protein

pengangkut. Sedang zat kontras hydrophilic tidak mampu menembus masuk kedalam sel. Namun reaksi merugikan hydrophilic kepada tubuh lebih rendah.

April 12, 2023 20

SIFAT FISIKA-KIMIA ZAT KONTRAS

April 12, 2023 21

Optiray (Ioversol) Iopamiro (Iohexol) Ultravist (Iopromide)

Optiray is the most hydrophilic (water loving) nonionic contrast agent because it has no methyl groups and has 6 evenly distributed hydroxyl (-OH) groups in the side chains which shields the tri-iodinated benzene ring. This creates a balanced hydrophilicity state.

FARMAKOLOGIFarmakokinetik adalah ilmu yang mempelajari apa yang

dilakukan tubuh terhadap obat (drug)Terhadap produk iv, proses yang diketahui adalah :. DistribusiZat kontras dalam tubuh didistribsikan oleh plasma (darah), lalu diikat oleh

albumin. Hal ini yang menyebabkan zat tertahan dalam tubuh.

. MetabolismeZat kontras didistribusikan pada extracellular saja, hanya sedikit yang dapat

menembus intraselular, karena larutannya rendah protein. Jika bisa masuk ke intraselular, zat kontrs akan bertahan disitu.

. EliminasiZat kontras dihilangkan (eliminasi) dari tubuh melalui ginjal setelah disaring

oleh glomerulus. Atau oleh hati melalui saluran biliernya.Pada ginjal normal, 50% zat dibuang dalam 2 jam pertama, 75% dalam 4 jam,

dan 98% dalam 24 jam. Orang dengan fungsi ginjal rendah, memerlukan waktu berhari-hari .

April 12, 2023 22

REAKSI TUBUH TERHADAP ZAT KONTRAS Ada dua jenis reaksi tubuh terhadap zat kontras, yaitu: reaksi seketika

dan reaksi tertunda. Reaksi Seketika (Imediate)1. Reaksi ringan / minor, biasanya tidak memerlukan perawatan. Yaitu :

mual, muntah, rasa logam, rasa hangat, memerah, gatal, biduran, pucat, berkeringat, nyeri di lengan, bangkis, menguap, sesak nafas ringan dan batuk.

2. Reaksi sedang, perlu perawatan ringan. Misalnya : pingsan, muntah-muntah, biduran hebat, udema wajah atau laryngeal, bronchospasm, dyspneu, sakit dada dan perut, pusing, tekanan darah meningkat.

3. Reaksi berat, memerlukan perawatan intensiv, antara lain: tekanan darah sangat rendah, udem paru, mci, henti jantung, lumpuh, coma dan syok.

4. Reaksi fatal. Reaksi Tertunda (Delayed)Reaksi terjadi satu jam hingga satu minggu setelah penyuntikan.

Biasanya terjadi pada zat kontras nonionic dimer. Efeknya antara lain: uticaria, sakit pada area penyuntikan, pusing, demam, sakit perut, dsb.

April 12, 2023 23

KONTRA INDIKASI Kelainan thyroidDapat mengakibatkan thyroxicity yang berujung fatal. Pastikan penyimpanan

kontras baik Riwayat alergiKemungkinan reaksi buruk 2 – 2,5 kali pasien normal. Monitor pasien

selama dan sesaat setelah kontras. Siapkan antihistamin dan corticoid. Penyakit jantungAdanya kepekatan tinggi, terutama zat kontras ionik, menaikan volume

fluida pembuluh darah , akibatnya terjadi vasodilasi kapiler dan turunnya tekanan darah. Pada pasien gagal jantung akan terserang angina pectoris.

Disfungsi ginjalDalam ginjal zat kontras bersifat nephrotropic, yaitu dapat mengganggu

kesetimbangan hemodinamika dan mikrosirkulasi ginjal (tubuli dan glomeruli), mengakibatkan disfungsi dan gagal ginjal. Beri hidrasi pada pasien.

Multiple myelomaPenyakit ini mengakibatkan degeneratif leukosit pada sumsum dan

rendahnya imunitas, biasanya pasien juga menderita disfungsi ginjal.

April 12, 2023 24

KONTRA INDIKASI PhaeochromocytomaAdalah penyakit tumor pada medulla adrenal, sangat jarang terjadi. Berefek

meningkatkan tekanan darah (hipertensif). Diabetes mellitusDapat menyebabkan disfungsi ginjal. Cek kadar creatinin. Skin cell anemiaAdalah penyakit keturunan yang menyebabkan hemoglobin mengkristal,

berbentuk sabit, akibat kekurangan oksigen atau hypertonic fluid. Merusak SSP, usia penderita < 30 thn.

Wanita hamil dan menyusuiIbu hamil tidak dianjurkan dilakukan tindakan ini ,karena diketahui zat

kontras bersifat mutagen dan teratogen pada hewan. Sedang pada ibu menyusui, 1% iodium akan dimakan oleh bayi (pada

pemberian 300mg/100ml pada ibu, 3 mg Iodium diasup bayi)

April 12, 2023 25

SKEMA REAKSI ZAT KONTRAS

April 12, 2023 26

ANGKA KEJADIAN EFEK SAMPING ZAT KONTRASReaksi Seketika Sedang :Ionic monomer : 3,8% - 12,7%Non ionic monomer : 0,7% - 3,1%

Reaksi Seketika Fatal :Ionic monomer : 0,1% - 0,4%Non ionic monomer : 0,02% - 0,04%Angka kejadian : 1 – 3 orang dari 100.000 pasien yang

menggunakan zat kontrasReaksi TertundaVariasi 0,5% - 23%, namun hal ini banyak pemicu eksternal

yang tidak diketahui. Reaksi tunda sering muncul pada penggunaan kontras

nonionic dimmer

April 12, 2023 27

ANGKA KEJADIAN EFEK SAMPING ZAT KONTRAS

April 12, 2023 28

65% - 85% reaksi seketika sedang : sensasi hangat, mual, muntah, pruritis dan uticaria

70% terjadi dalam waktu 5 menit setelah kontras96% reaksi fatal tejadi dalam waktu 20 menit

Availability of injectors for your most demanding requirements:

April 12, 2023 29

Penggunaan Injector

PENGGUNAAN INJEKTOR PADA PEMERIKSAAN DENGAN KONTRAS

Keuntungan penggunaan Injektor Zat Kontras:1. Kecepatan penyuntikan stabil (flow rate)2. Jumlah zat kontras yang dipakai efektif dan efisien (Volume)3. waktu penyuntikan terukur (Time Line)4. Dapat ditentukan fase vaskularisasi yang ingin dilihat

(arteri , vena, run off, delayed)5. Dapat dilakukan patency check6. Protokol pemeriksaan dapat di memorikan7. Dapat dilakukan penggelontoran (flush) zat kontras dengan

NaCl8. Penyangatan (enhancement) kontras pada obyek lebih baik

dan lama (sistem perangkat lunak “optibolus”)9. perangkat untuk mencegah udara (air bulb) dan kelebihan

tekanan (PsI), serta penghangat suhu zat kontras.

April 12, 2023 30

April 12, 2023 31

April 12, 2023 32

ULRICH

April 12, 2023 33

Swiss Medical Care / CT Expres

April 12, 2023 34

April 12, 2023 35

April 12, 2023 36

April 12, 2023 37

RESIKO PENGGUNAAN INJEKTOR

April 12, 2023 38

April 12, 2023 39

April 12, 2023 40

Thank You

April 12, 2023 41