DE102006023456A1 - Kontrastmittel für die Röntgen- und Computertomographie-Diagnostik - Google Patents
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Abstract
Die
Erfindung betrifft ein Kontrastmittel für die Röntgen- und Computertomographie-Diagnostik,
bei dem eine bei Kontakt mit Körperflüssigkeit
CO2 freisetzende Substanz oder Substanzmischung
in einer Mikrokapsel mit einer retardierenden Hülle eingeschlossen ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Kontrastmittel für die Röntgen- und Computertomographie-Diagnostik. Hauptsächlich werden dafür röntgenpositive Substanzen wie etwa Jod- oder Bariumverbindungen eingesetzt. Derartige Kontrastmittel, insbesondere Jodverbindungen, können Nebenwirkungen, insbesondere allergische Reaktionen und Verschlechterung der Nierenfunktion hervorrufen. Keine Probleme in dieser Hinsicht bereitet dagegen CO2. In Form feinverteilter Bläschen ist es ein röntgennegatives Kontrastmittel, ist also für Röntgenstrahlung durchlässiger als Körpergewebe. Es kann arteriell (Angiographie) angewandt werden, da es schnell resorbiert wird und nicht, wie Luft oder Stickstoff, zu Embolien führt. Aufgrund der schnellen Resorption von CO2 nimmt die kontrasterhöhende Wirkung mit zunehmender Entfernung vom Injektionsort schnell ab. Ein Transport etwa zu inneren Organen ist daher kaum möglich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass zur Applikation von CO2 spezielle Injektoren erforderlich sind.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein auf der Freisetzung von CO2 basierendes Kontrastmittel vorzuschlagen, das auf einfache Weise applizierbar und das ein größeres Anwendungsspektrum bietet als dies bei der herkömmlichen CO2-Injektion der Fall ist.
- Diese Aufgabe wird nach Anspruch 1 durch ein Kontrastmittel gelöst, bei dem eine bei Kontakt mit einer Körperflüssigkeit CO2 freisetzende Substanz oder Substanzmischung in einer Mikrokapsel mit einer retardierenden Hülle eingeschlossen ist. Derartige Mikrokapseln lassen sich mit heutigen Techniken in der Größenordnung von einigen Mikrometern herstellen und können selbst kleinste Venolen ohne die Gefahr einer Verstopfung oder Zerstörung passieren. Durch entsprechende Wahl des Hü lenmaterials lässt sich die Dauer bis zur CO2-Freisetzung steuern, so dass auch vom Applikationsort weit entfernte Organe adressierbar sind. Denkbar ist auch, dass ein Hüllenmaterial gewählt wird, das sich in einem zu untersuchenden Gewebe bevorzugt anreichert, so dass sich dieses nach Freisetzung des Kohlendioxids von Nachbargeweben vor allem bei einer CT-Untersuchung deutlich unterscheiden lässt. Eine derartige Gewebespezifität wird bei einer besonders bevorzugten Variante dadurch erreicht, dass wenigstens eine Mikrokapsel an einen gewebespezifischen Antikörper gekoppelt ist. Das parenteral verabreichte Kontrastmittel wird dabei zunächst zum Zielgewebe transportiert und koppelt dort an entsprechende Antigene an. Nach Auflösung oder Resorption der Kapselhülle kommt der Kapselinhalt mit Blut oder auch einer anderen Körperflüssigkeit in Berührung, wodurch die CO2-Freisetzung initiiert wird. Denkbar ist auch, dass die Substanzen einer Substanzmischung jeweils von einer separaten Mikrokapsel umschlossen sind. Diese Variante könnte dann von Vorteil sein, wenn eine gemeinsame Einkapselung der Substanzen beispielsweise herstellungstechnische Probleme aufwirft.
- Vorzugsweise ist in der Kapsel ein Substanzgemisch aus einer Säure und einem Karbonat enthalten, welches sich nach Art eines Brausepulvers unter CO2-Entwicklung in wässriger Körperflüssigkeit löst. Aus einer nur wenige Mikrometer großen Kapsel entsteht ein um den Faktor 103 größeres Gasbläschen. Dabei wird eine im CT darstellbare Voxelgröße (im Minimum 0,43 mm3) erreicht. Würde man ein konventionelles Kontrastmittel mit einer Kapsel umhüllen, müsste diese, damit nach ihrer Auflösung die genannte Voxelgröße erreicht wird, entsprechend voluminös ausgebildet sein. Eine solche Kapsel würde aber kleinere Gefäße nicht passieren können und diese somit verstopfen, so dass eine spezifische Anfärbung eines Gewebes nicht möglich wäre.
- Als in toxischer Hinsicht unbedenkliches CO2-freisetzendes Substanzgemisch wird vorzugsweise Weinsäure und Natriumbicarbonat verwendet. Bei Kontakt mit wässriger Körperflüssigkeit bilden sich Dinatriumtatrat, Wasser und CO2, Dinatriumtatrat (CAS-Nummer: 6106-24-7) ist ein gut löslicher Nahrungsmittelzusatz (E335) der keine schädlichen Wirkungen aufweist. Als akzeptierbare tägliche Aufnahme (ADI) wird von der Europäischen Union ein Wert von 30mg/kg Körpergewicht angegeben. Toxische Dosen (LD50) sind nicht bekannt.
- Als Hüllmaterial für die Mikrokapseln kommen beispielsweise Fructose, Glucose, Mannose, Galaktose, Sucrose, Raffinose, Polysaccharide oder ein Gemisch dieser Substanzen in Frage. Die genannten Zucker lösen sich in wässriger Körperflüssigkeit mit einer für den in Rede stehenden Zweck geeigneten Verzögerung auf. Für die Kopplung einer aus den genannten Zuckern bestehenden Kapselhülle an einen Antikörper oder rekombinante Antikörperfragmente bzw. durch Bioengineering gewonnene Antikörpervarianten kann auf bekannte Techniken zurückgegriffen werden.
Claims (7)
- Kontrastmittel für die Röntgen- und Computertomographie-Diagnostik, bei dem eine bei Kontakt mit Körperflüssigkeit CO2 freisetzende Substanz oder Substanzmischung in einer Mikrokapsel mit einer retardierenden Hülle eingeschlossen ist.
- Kontrastmittel nach Anspruch 1, bei der die Substanzen einer Substanzmischung jeweils von einer separaten Mikrokapsel umschlossen sind.
- Kontrastmittel nach Anspruch 1 oder 2, bei dem wenigstens eine Mikrokapsel an einen gewebespezifischen Antikörper gekoppelt ist.
- Kontrastmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Substanzmischung von einer Säure und einem Karbonat gebildet ist.
- Kontrastmittel nach Anspruch 4, bei dem Weinsäure und Natriumbicarbonat enthalten sind.
- Kontrastmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die retardierende Hülle von wenigstens einem Zucker gebildet ist.
- Kontrastmittel nach Anspruch 6, mit einer Hülle aus einem oder mehreren Zuckern aus der Gruppe Fructose, Glucose, Mannose, Galaktose, Sucrose, Raffinose und Polysaccharide.
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