Рентгеноконтрастное средство для диагностики желудочно- кишечного тракта

 

Изобретение относится к медицине, а именно к рентгенологии, и предназначено для рентгенологической диагностики патологии желудочно-кищечного тракта. Изобретение заключается в том, что рентгеноконтрастное средство изготовлено на основе сульфата бария, цитрата натрия, полиметилсилоксана, полиэтиленгликолевого эфира моноолеата ангидросорбита, натрий-карбоксиметилцеллюлозы, дополнительно содержит мочевину, бензоат натрия, ванилин, сахарин. Изобретение обеспечивает повышение точности диагностики (особенно на ранних стадиях) заболевания желудочно-кишечного тракта. 2 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к рентгенологии, и предназначено для рентгенологической диагностики патологии желудочно-кишечного тракта (ЖКТ).

Наиболее совершенным методом рентгенологической диагностики заболеваний ЖКТ является метод первичного двойного контрастирования, который обеспечивает высокую точность диагностики патологических изменений ЖКТ [1].

В основе метода первичного двойного контрастирования лежит получение рентгеновского изображения растянутого воздухом полого органа, внутренние стенки которого покрыты тонким слоем рентгеноконтрастного средства.

Основными функциональными факторами рентгеноконтрастного средства для метода первичного двойного контрастирования, определяющими качество рентгеновского снимка, а следовательно, и точность диагностики заболевания, являются [2] : высокая парциональная концентрация (220 - 250 % массообъемн.) рентгеноконтрастного средства в суспензии; низкая вязкость суспензии; седиментационная устойчивость; устойчивость к флокуляции и коагуляции в желудочно-кишечном секрете; хорошая адгезия к слизистой оболочке ЖКТ; малая толщина, равномерность и гомогенность покрытия рентгеноконтрастным препаратом слизистой оболочки ЖКТ.

Для эффективного использования рентгеноконтрастного средства необходимо оптимальное сочетание указанных характеристик в суспензии.

Известно рентгеноконтрастное средство - барий сернокислый для рентгеноскопии [3] . Однако при использовании его не удается получить высококонцентрированную (более 80 % массообъемн.) суспензию бария сернокислого в воде, поэтому применение такой суспензии не отвечает современным требованиям по основным характеристикам, прежде всего по концентрации и связанной с ней рентгеноконтрастностью, что делает ее практически малопригодной для эффективной диагностики пищеварительного тракта [4].

Известно рентгеноконтрастное средство на основе сульфата бария, содержащее натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, мальтозу, сахарозу, винилин [5].

Известно рентгеноконтрастное средство, содержащее сульфат бария, лигнин-сульфокислоту, цитрат щелочного металла [6].

Известно рентгеноконтрастное средство на основе сульфата бария, содержащее соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью этерификации не немее 1,5 [7].

Известно рентгеноконтрастное средство, содержащее сульфат бария, сорбит, цитрат натрия, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, антифомсилан [8].

Однако приведенные выше рентгеноконтрастные средства при высокой концентрации контрастирующего агента (сульфата бария) не обладают необходимой вязкостью и седиментационной устойчивостью суспензий, что препятствует получению тонкого, гомогенного, равномерного слоя суспензии на поверхности слизистой оболочки ЖКТ, следовательно, отрицательно сказывается на выявлении изменений слизистой оболочки, особенно на ранней стадии заболевания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому решению является рентгеноконтрастное средство [9], содержащее, мас.%: Сульфат бария - 80 - 85 Сорбит - 1,2 - 1,7 Цитрат натрия - 0,4 - 0,6 Полиметилсилоксан - 0,145 - 0,194 Двуокись кремния - 0,005 - 0,006 Полиэтиленгликолевый эфир моноолеат ангидросорбита - 0,04 - 0,07 Натрий-карбоксиметилцеллюлоза - 0,005 - 0,007 Вода - Остальное Однако рентгеноконтрастное средство при парциальной концентрации сульфата бария 220 - 240 мас.% в суспензии обладает значительной вязкостью и, как следствие, не позволяет выявлять небольшие по размерам патологически измененные участки слизистой оболочки ЖКТ из-за натеков, наплывов, т.е. неоднородности и неравномерности покрытия. Это снижает объем диагностической информации, что приводит к диагностическим ошибкам. При длительном хранении этого рентгеноконтрастного средства есть вероятность развития патогенных (бактериальные и грибковые микроорганизмы) на некоторых ингредиентах рентгеноконтрастного средства ввиду отсутствия консерванта, что может привести к интоксификации организма больного. Кроме того, это рентгеноконтрастное средство имеет неудовлетворительные органолептические свойства, что заставляет часть больных (особенно детей) отказываться от приема этого препарата.

В основу изобретения положена задача создать такое рентгеноконтрастное средство для диагностики ЖКТ, чтобы оно обеспечивало повышение точности ранней диагностики заболеваний ЖКТ за счет надежного выявления даже незначительных (0,5 - 1 мм.) изменений слизистой оболочки путем достижения высококонцентрированного, гомогенного, тонкого, равномерного распределения рентгеноконтрастного средства на слизистой оболочке ЖКТ при одновременном увеличении срока его хранения и улучшение органолептических свойств.

Поставленная задача решается тем, что рентгеноконтрастное средство на основе сульфата бария, цитрата натрия, полиметилсилоксана, полиэтиленгликолевого эфира моноолеата ангидсорбита дополнительно содержит мочевину, бензоат натрия, ванилин и сахарин при следующих соотношениях входящих в состав компонентов, мас.% (в пересчете на сухую массу):
Сульфат бария - 97,218 - 97,535
Цитрат натрия - 0,478 - 0,551
Полиметилсилоксан - 0,235 - 0,255
Полиэтиленгликолевый эфир моноолеата ангидросорбита - 0,028 - 0,036
Натрий-карбоксиметилцеллюлоза - 0,008 - 0,012
Мочевина - 1,62 - 1,82
Бензоат натрия - 0,048 - 0,052
Ванилин - 0,018 - 0,022
Сахарин - 0,03 - 0,034
Технология приготовления рентгеноконтрастного средства следующая. Для приготовления, например, 100 г препарата в стеклянный стакан емкостью 100 мл помещают 0,032 г полиэтиленгликолевого эфира моноолеата ангидросорбита, применяемого в качестве эмульгатора, и заливают 20 мл деминерализованной воды. Раствор перемешивают с помощью миксера в течение 3 - 5 мин до полного растворения эмульгатора. Затем в стакан добавляют 0,24 г полиметилсилоксана и заливают водой до объема 60 мл. С помощью миксера смесь эмульгируют в течение 5 - 7 мин до получения однородной мелкой эмульсии. Полученный раствор вливают в емкость объемом 200 мл, содержащую 97,377 г сульфата бария, и тщательно перемешивают миксером в течение 10 - 15 мин до получения однородной пастообразной композиции. Заблаговременно готовят раствор остальных компонентов: цитрат натрия в количестве 0,518 г, мочевина в количестве 1,722 г, натрий - карбоксиметилцеллюлоза в количестве 0,01 г, бензоат натрия в количестве 0,05 г, ванилин в количестве 0,02 г, сахарин в количестве 0,032 г, помещенные в стеклянную емкость, заливают деминерализованной водой в количестве 10 - 15 мл и периодически перемешивают до полного растворения. Длительность процесса определяется временем растворения натрий-карбоксиметилцеллюлозы и составляет 5 - 6 ч.

После этого раствор вливают в емкость с сульфатом бария, обработанного полиметилсилоксаном, и тщательно перемешивают до получения однородной суспензии. Полученную суспензию выливают на противень и сушат при температуре не более 55^oC. Высушенную массу измельчают до дисперсности 5 - 10 мкм.

Приготовленный таким образом порошок рентгеноконтрастного средства может храниться достаточно долго (до 2 лет), что удовлетворяет требованиям к препаратам такого рода.

При использовании заявляемого рентгеноконтрастного средства для получения конкретной концентрации его в суспензии необходимое количество порошка препарата заливают необходимым количеством деминерализованной или водопроводной воды и перемешивают в течение 5 мин, после чего препарат готов к применению. Например, для получения концентрации 240 % массообъемн. на 100 г порошка необходимо добавлять 18 мл воды, для получения концентрации 230 % массообъемн. - 20 мл воды, для получения концентрации 220 % массообъемн. - 22 мл воды.

Рецептура конкретных составов заявляемого рентгеноконтрастного средства и прототипа, пересчитанного на сухую массу, приведены в табл. 1, их динамическая вязкость, определенная на ротационном вискозиметре "Реотест" [10], в табл. 2.

Анализ результатов табл. 2 показывает, что динамическая вязкость у прототипа при всех скоростях сдвига значительно хуже, чем у заявляемого рентгеноконтрастного средства во всем диапазоне изменения компонентного состава.

Исследования вариантов, выходящих за пределы компонентного состава заявляемого рентгеноконтрастного средства как в меньшую, так и в большую стороны, показали, что динамическая вязкость их ухудшается, приближаясь к динамической вязкости прототипа.

По седиментационной устойчивости, устойчивости к флокуляции и коагуляции, адгезии к слизистой оболочке ЖКТ заявляемое рентгеноконтрастное средство и прототип примерно одинаковы и отвечают требованиям, предъявляемым к рентгеноконтрастным препаратам.

Органолептические свойства у заявляемого рентгеноконтрастного средства по сравнению с прототипом хорошие.

С целью оценки рентгеноконтрастных свойств заявляемого рентгеноконтрастного средства использована методика рентгенографии моделей, имитирующих слизистую оболочку желудка. Оценка проводилась в сравнении с прототипом.

В качестве моделей (имитаторов) слизистой оболочки желудка использовались 5 образцов искусственной кожи прямоугольной формы размером 90 · 30 мм каждый и общим размером 150 · 90 мм, наклеенные на одно основание. Образцы кожи имели шагреневую поверхность с различной глубиной и рисунком рельефа (размер ячеек рельефа составлял от 0,5 · 0,5 до 3,0 · 3,0 мм), который примерно соответствует рисунку микрорельефа и возможным изменениям слизистой оболочки желудка.

Методика сравнительной оценки заявляемого рентгеноконтрастного средства (вариант 2, табл. 1) и прототипа заключалась в следующем. На модели слизистой оболочки равномерно наносили 2 мл желудочного сока различной степени кислотности (нормальная, повышенная, пониженная) в разных сериях эксперимента, затем на каждую модель в равных количествах наносили суспензию, парциальная концентрация которой составляла 230 % массообъемн. После этого производилась рентгенография моделей на рентгенодиагностическом аппарате "Хиралюкс-2" ("Хирана", Чехословакия) через стандартный водный фантом толщиной 0,2 м. В каждом случае применялись стандартные технические условия съемки: напряжение V = 90 кB, импульс тока J_t = 32 mAc, время экспозиции t_э = 0,16 c, которые соответствуют реальному режиму рентгенографии желудка. Съемка производилась на медицинскую радиографическую пленку PM - K чувствительностью 650 p (SO 85)форматом 0,18 - 0,24 м при фокусном расстоянии 0,8 м с помощью отсеивающей решетки и усиливающих экранов ЭУ-Л4.

Фотообработка пленки осуществлялась в стандартном режиме, время проявления 360 с в проявителе "Рентген-2".

Анализ полученных снимков убедительно показывает слабые рентгеноконтрастные свойства прототипа - низкая контрастность изображения, нечеткость различных элементов модели, контрастирование только крупных ячеек, неравномерность и неоднородность в виде натеков и наплывов контрастного вещества, в то время, как у заявляемого рентгеноконтрастного средства отмечается высокая контрастирующая способность в широком диапазоне размеров ячеек рельефа моделей, начиная от 0,5 - 0,5 мм, равномерность, гомогенность покрытия, четкая проработка рельефа, что представляет повышение точности диагностики патологических образований.

Отмеченные свойства нашли подтверждение на рентгенограммах контрастированных желудков у больных.

Прототип и заявляемое рентгеноконтрастное средство имели одинаковую парциональную концентрацию сульфата бария в суспензиях - 230 % массообъем.

На рентгенограммах желудков, выполненных с помощью прототипа, отмечается более низкая рентгеноконтрастность стенок желудка, местами нечеткость контуров, неравномерность их покрытия, отсутствие изображения микрорельефа слизистой оболочки, неравномерность ее покрытия, наличие натеков контрастного вещества, что отрицательно сказывается на возможности выявления патологических изменений органа.

На рентгенограммах желудков, контрастированных с помощью заявляемого рентгеноконтрастного средства, выявляется высокая степень рентгеноконтрастности изображения в виде четких контуров стенок на всем протяжении, их тонкое равномерное покрытие, проявляется рисунок микрорельефа слизистой оболочки, ее равномерное покрытие контрастирующим препаратом. Это делает возможным выявление мелких патологических изменений желудка, повышая тем самым надежность установления диагноза.

Источники информации:
1. Рабухина Н.А. Первичное двойное контрастирование желудочно-кишечного тракта. - М.: Медицина, 1985, с.127.

2. Отто Х. Вестник рентгенологии и радиологии, - 1991, N 4, c.15-20.

3. Barii sulfas pro Roentgeno. Государственная фармакология СССР, X изд. - М.: Медицина, 1968, с.533-534.

4. Анализ и обеспечение рентгенологической службы, методические рекомендации. /Под ред. проф. П.В.Власова. - М.: Минздрав РФ, 1991, с.31.

5. Авторское свидетельство СССР N 797687, кл. A 61 K 29/02, 1981.

6. Заявка ФРГ N 053330769, кл. A 61 K 49/04, 1985.

7. Заявка Франции N 2569564, кл. A 61 K 49/04, 1986.

8. Авторское свидетельство СССР N 1169660, кл A 61 K 49/04, 1985.

9. Авторское свидетельство СССР N 1169661, кл. A 61 K 40/04, 1985.

10. Определение реологических и релаксационных характеристик эластомеров и резиновых смесей, методические указания к учебно-исследовательскому практикуму. Казань, Казанский химико-технологический институт, 1988, с.8 - 10.

Формула изобретения

\ \ \ 1 Рентгеноконтрастное средство для диагностики желудочно-кишечного тракта на основе сульфата бария, цитрата натрия, полиметилсилоксана, полиэтиленгликолевого эфира моноолеата ангидросорбита, натрий-карбоксиметилцеллюлозы, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит мочевину, бензоат натрия, ванилин и сахарин при следующих соотношениях входящих в состав компонентов, мас.%: \\\3 Сульфат бария \\\7 97,218 - 97,535 \\\3 Цитрат натрия \\\7 0,478 - 0,551 \\\3 Полиметилсилоксан \\\7 0,235 - 0,255 \\\3 Полиэтиленгликолевый эфир моноолеата ангидросорбита \\\7 0,028 - 0,036 \\\3 Натрий-карбоксиметилцеллюлоза \ \ \ 7 0,008 - 0,012 \\\3 Мочевина \\\7 1,62 - 1,82 \\\3 Бензоат натрия \\\7 0,048 - 0,052 \\\3 Ванилин \\\7 0,018 - 0,022 \\\3 Сахарин \\\7 0,03 - 0,034

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2