W tomografii komputerowej środkami cieniującymi są substancje pochłaniające promieniowanie rentgenowskie bardziej lub mniej niż otaczające tkanki, przez co uzyskuje się wzmocnienie rysunku narządu. Wyróżniamy środki cieniujące negatywne oraz pozytywne. Negatywne cechują się niskim współczynnikiem pochłaniania promieniowania X, co oznacza że w wyniku badania widoczne są jako obszary ciemne. Środki cieniujące pozytywne pochłaniają promieniowanie rentgenowskie znacznie silniej niż otaczające tkanki, co oznacza że w wyniku badania widoczne są jako obszary jasne. Stosuje się związki baru i jodu, gdyż ze względu na wysoką liczbę atomową ich współczynniki pochłaniania promieniowania są do tysiąca razy większe od podstawowych pierwiastków wchodzących w skład komórek (węgla, wodoru i tlenu).

W praktyce stosuje się podział na środki rozpuszczalne w wodzie i nierozpuszczalne. Środki kontrastowe stosowane w tomografii komputerowej nierozpuszczalne w wodzie to siarczan baru (baryt) oraz olejowe środki cieniujące.

Siarczan baru (baryt) stosowany jest do badania przewodu pokarmowego zarówno pojedynczo, jak i z użyciem innych środków w technice podwójnego kontrastu (w zestawieniu z powietrzem lub z dwutlenkiem węgla). Jest to zmielony związek, zmieszany z dodatkami, w celu uzyskania pożądanego pH, trwałości i lepkości, które decydują o jego neutralności wobec komórek organizmu i odpowiednim przyleganiu do błony śluzowej przewodu pokarmowego, przy jednoczesnym nie wchłanianiu się do krwiobiegu. Wszystkie powyższe właściwości sprawiają, że w wypadku, kiedy błona śluzowa przewodu pokarmowego nie jest uszkodzona, jest to środek całkowicie bezpieczny dla pacjenta. W przypadku istnienia perforacji przewodu pokarmowego, czyli patologicznego przerwania ciągłości ścian żołądka lub jelit, podczas badania związek może dostać się do jamy otrzewnej lub śródpiersia. Stan taki wiąże się z ryzykiem powstania zrostów i ziarniniaków w miejscu blizn.

Olejowe środki cieniujące są to rzadko stosowane środki kontrastowe, będące mieszaniną estrów etylowych, kwasów tłuszczowych i związków jodu. Używane są przy szeregu specjalistycznych badań: sialografii, limfografii, embolizacji guzów wątroby.
Środki kontrastowe stosowane w tomografii komputerowej rozpuszczalne w wodzie dzieli się, ze względu na sposobu wydalania ich z organizmu, na hepatotropowe i urotropowe. Hepatotropowe środki cieniujące, dzięki dużemu powinowactwu do tkanki wątrobowej, po doustnym lub dożylnym podaniu ulegają wydzielaniu do żółci a następnie do przewodu pokarmowego. Obecnie stosowane są bardzo rzadko. Urotropowe środki cieniujące nazwę swoją zawdzięczają wydalaniu z moczem przez nerki. Są znacznie popularniejsze od środków hepatotropowych.

Stosowane tutaj preparaty cieniujące oparte są na bazie, jaką stanowi jod połączony z pierścieniem benzoesowym. Wymieniowe środki cieniujące, w przeciwieństwie do środków nierozpuszczalnych w wodzie, posiadają nieznaczną toksyczność i mogą wywoływać kilka działań niepożądanych. Szacuje się, że przy podawaniu śródnaczyniowym częstość reakcji ubocznych sięga 10%. Przeważająca ich liczba jest zaliczana do powikłań lekkich. Reakcje ciężkie stanowią jedynie 0,1-0,2%. Niskoosmolalne preparaty, zwłaszcza bezjonowe, są lepiej znoszone przez pacjentów i znacznie rzadziej powodują ogólnoustrojowe reakcje uboczne Stosowanie tych środków pozwała kilkakrotnie zmniejszyć liczbę zagrażających powikłań. W znacznej części krajów nie są one jednak powszechnie dostępne ze względu na wysoką cenę.

Reakcje niepożądane przy stosowaniu środków kontrastowych pojawiają się najczęściej w czasie pierwszego kwadransa od wstrzyknięcia, a więc przy asyście lekarzy świadomych ewentualnego niebezpieczeństwa. Sporadycznie zdarza się wystąpienie opóźnionej odpowiedzi organizmu i pojawia się ona zazwyczaj w 24-48 h po badaniu. Na ich ciężkość może wpływać ilość środka, sposób i szybkość jego podania. Większość odczynów to reakcje niewielkie o miernym natężeniu. Postępowanie lecznicze ogranicza się wówczas do aktywnej obserwacji pacjenta. Reakcje mogą pojawiać się zarówno po pojedynczym, jak i po kolejnym podaniu. Wyróżnia się reakcje anafilaktyczne i nieanafilaktyczne oraz mieszane.

Reakcje anafilaktyczne – mechanizm tych reakcji jest taki sam jak w reakcjach alergicznych – środek kontrastowy odbierany jest przez organizm jako obcy antygen, a w wyniku reakcji z przeciwciałem uwalniana jest histamina i serotonina. Może to wywołać niegroźne objawy skórne takie jak pokrzywka i świąd ale również skurcz oskrzeli, obrzęk krtani lub wstrząs. Częstość występowania reakcji anafilaktycznych jest większa u chorych uczulonych na inne preparaty farmakologiczne.

Reakcje nieanafilaktyczne – ich podłożem są przede wszystkim mechanizmy związane z bezpośrednim toksycznym działaniem związków cieniujących na komórki i tkanki narządów. Mogą powstać zmiany w objętości osocza pod wpływem zwiększenia przepuszczalności i średnicy naczyń krwionośnych. Mogą pojawić się bóle przy wstrzyknięciu, spadek ciśnienia krwi i odpowiedź z nerwu błędnego. Zmienić może się częstość akcji serca: tachykardia, bradykardia, powstać mogą zaburzenia rytmu. Spotyka się także objawy neurotoksyczne, uszkodzenie naczyń, nudności i wymioty (chwilowe lub przedłużające się), uszkodzenie ważnych życiowo narządów: serca, naczyń i płuc.
Do sytuacji bezpośredniego zagrożenia życia w przebiegu stosowania środków kontrastowych można zaliczyć drgawki, napady padaczkowe, wstrząs anafilaktyczny i zatrzymanie krążenia.

Choroby kwalifikujące pacjentów do grup zwiększonego ryzyka wystąpienia objawów niepożądanych:

• dodatni wywiad w kierunku wcześniej przebytych reakcji anafilaktycznych,
• uczulenia, szczególnie na inne farmaceutyki, w tym inne środki cieniujące,
• alergia,
• astma,
• niewydolność narządów (wątroby, nerek) i układu krążenia oraz oddechowego,
• dzieci do 10 roku życia,
• guz chromochłonny nadnerczy,
• niedokrwistość sierpowatokomórkowa,
• wole toksyczne tarczycy (przy podawaniu preparatów, w których skład wchodzi jod).

Źródło:
Agencja Oceny Technologii Medycznych i Taryfikacji. Raport w sprawie ustalenia taryfy świadczeń nr WT.541.34.2016