[发明专利]以低造影剂浓度和/或低剂量辐射的X-射线成像

说明书

技术领域

本发明涉及X-射线检查以及在这期间患者安全的改善。更具体地，本发明涉及具有超低碘浓度的X-射线诊断组合物。本发明还涉及X-射线检查的方法，其中对身体给予X-射线诊断组合物并且用减少的辐射剂量来辐照。在一特定实施例中，本发明涉及具有超低碘浓度的X-射线诊断组合物和使用其的X-射线检查的方法，其中给予该组合物的身体用减少剂量的X-射线辐射来辐照。

背景技术

所有的诊断成像基于在身体内从不同的结构实现不同的信号水平使得可以看见这些结构。从而，在例如X-射线成像中，对于在图像中可见的给定身体结构，由该结构的X-射线衰减必须与环绕组织的X-射线衰减不同。身体结构与其环绕物之间的信号差经常称为对比度并且很多的努力致力于增强诊断成像中的对比度的手段，因为感兴趣的区或身体结构与其环绕物之间的对比度或清晰度越大，图像的明显性或质量越高并且它们对于执行诊断的医生的价值越大。此外，对比度越大，在成像过程中可显现的身体结构越小，即增加的对比度可以导致增加的可辨别空间分辨率和明显性。

对于X-射线成像，计算机断层摄影（CT）提供平面X-射线所不提供的对比度分辨率和3-维空间分辨率。辐射剂量在放射学过程中显著变化。对于一些过程的平均有效剂量低于0.01mSv（表1），而在例如冠状动脉血管造影术的CT过程中更高的辐射剂量是标准的，其中从Mettler等人，Radiology，vol 248:254-263（2008）参见（表2），16mSv或更多剂量不是罕有的。

表1示出对各种放射学过程的有效剂量，Mettler等人，Radiology，vol 248:254-263（2008）。

表2示出对各种CT过程的有效剂量，Mettler等人，Radiology，vol 248:254-263（2008）。

图像的诊断质量强烈地取决于成像过程中的固有噪声水平，并且从而可以看出对比度水平与噪声水平或对比度与噪声之间的清晰度的比率以代表对诊断图像的有效诊断质量因素。实现这样的诊断质量因子的改善早已存在并且还仍然是重要的目标同时保持患者安全，尤其是免于过度辐射。在例如X-射线成像的技术中，改善诊断质量因子的一个方法已引入对比度增强材料，其制造为进入被成像的身体区的造影介质。

从而在X-射线中，早期的造影剂示例是不溶的无机钡盐，其增强它们分布进入的身体区域中的X-射线衰减。对于最近的50年，X-射线造影剂的领域已被可溶的含碘化合物支配。包含碘化造影剂的商业可用造影介质通常归类为诸如泛影葡胺（例如在商标Gastrografen^TM下在市场出售的）的离子单体、诸如碘克沙酸盐（例如在商标Hexabrix^TM下在市场出售的）的离子二聚体、诸如碘海醇（例如在商标Omnipaque^TM下在市场出售的）、碘帕醇（例如在商标Isovue^TM下在市场出售的）、碘美普尔（例如在商标lomeron^TM下在市场出售的）的非离子单体、以及非离子二聚体碘克沙醇（在商标Visipaque^TM下在市场出售的）。

例如上文提到的那些的最广泛使用的商业非离子X-射线造影剂视为安全用于临床用途。每年在美国在多于2千万的X-射线检查中使用包含碘化造影剂的造影介质并且不利反应的数量视为可接受的。然而，仍存在对提供高质量图像的X-射线和CT图像的改善方法的需求。该需求在具有预先存在疾病和状况或未发育完全/低的肾功能的患者/对象中更明显。这是因为某些疾病和低的肾功能增加对注入的碘化造影介质的不利反应的机会。关注的预先存在疾病包括肺病、肾病、心脏病、肝病、炎性疾病、自身免疫性疾病和其他并存病（comorbitities），例如代谢紊乱（糖尿病、高脂血症、高胰岛素血症、高胆固醇血症、高甘油三脂血症和高血压）、心血管疾病、外周血管疾病、动脉粥样硬化、中风和充血性心脏衰竭。此外，对象的年龄是重要的，因为尽管如可以在青少年和婴幼儿中发现的未发育完全的肾功能还可以导致造影介质的长时间循环以及更大数量和强度的不利反应，但据报道在老年人中有更大数量的不利事件。

不利事件的风险不限于造影介质的效应。与CT关联的辐射占到来自诊断成像的总电离辐射的大约70-75%。尽管这些辐射水平远低于引起确定性效应（例如，细胞死亡）的那些，担忧的是它们可与随机效应（例如癌症、白内障和遗传效应）的风险关联。在以后的生活中处于出现辐射暴露有关的癌症的最大风险的那些是儿童和20多岁的妇女。