CO2-Angiographie: Untersuchungen zur Gasausfüllung der Gefäße und Erfassung von Einflußfaktoren auf den Injektionsvorgang am Kreislaufmodell - CO2-Angiography: Measurement of Vascular Gas-filling and Evaluation of Parameters Influencing Gas Injection using a Circulatory System Model

T. König; R. Krasny

doi:10.1515/bmte.1991.36.11.266

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CO₂-Angiographie: Untersuchungen zur Gasausfüllung der Gefäße und Erfassung von Einflußfaktoren auf den Injektionsvorgang am Kreislaufmodell - CO₂-Angiography: Measurement of Vascular Gas-filling and Evaluation of Parameters Influencing Gas Injection using a Circulatory System Model

T. König
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Published/Copyright: July 17, 2009

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Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik

From the journal Volume 36 Issue 11

266COj-AngiographieBiomedizinische TechnikBand 36 Heft 11/1991Diomed. Technik36 (1991), 266-270T. KönigR. KrasnyCO2-Angiographie: Untersuchungen zur Gasausfüllungder Gefäße und Erfassung von Einflußfaktorenauf den Injektionsvorgang am KreislaufmodellCO2-Angiography: Measurement of Vascular Gas-filling and Evaluationof Parameters Influencing Gas Injection using a Circulatory System ModelKlinik für Radiologische Diagnostik, Klinikum der RWTH Aachen(Vorstand: Prof. Dr. R. W. Günther)Schlüsselwörter: Kohlendioxid, DSA, Kreislaufmodell, Gasausfüllung der Gefäße, Injektions-parameterMit Hilfe der DSA ist es möglich, CO2-Gas vorteilhaft als Kontrastmittel in der arteriellen Angio-graphie zu verwenden. Die bisherige manuelle Injektion ließ keine ausreichende Dosier- undReproduzierbarkeit des Injektionsvorganges zu. Unter Verwendung eines neuartigen Kontrast-mittelinjektors für COa-Gas wurde die Gasausfüllung der Gefäße an einem Kreislaufmodelluntersucht und die Injektionsparameter in Abhängigkeit von verschiedenen Einflußfaktorenbestimmt. Es zeigte sich, daß die Gasausfüllung in Gefäßen bis 10 mm Durchmesser nahezu voll-ständig ist. Bei größeren Durchmessern bleibt eine deutliche Restflüssigkeit im Gefäß stehen, diezu einer eingeschränkten Gefäßdarstellbarkeit führt. Der Injektionsvolumenstrom hängt inerster Linie von der Durchblutungsrate, dem Gefäßdurchmesser und der Gefäßneigung ab. DieKathetergröße, die Anzahl der Katheteröffnungen und die Injektionsrichtung besitzen nebenweiteren untersuchten Faktoren keinen wesentlichen Einfluß.Key-words: Carbon dioxide — DSA — circulatory system model — vascular gas-füling — gasinjection parametersFollowing the advent of digital subtraction angiography (DSA), carbon dioxide gas has becomea useful contrast agent f or arterial angiography. Former manual injection methods had precludedaccurate dosing and reproducibility. An original gas injector was therefore developed and testedin a circulatory System model. This permitted an accurate evaluation of vascular gas-füling. Italso proved possible to measure the injection parameters taking diff erent inüuencing factors intoaccount. It was shown that vessels up to 10 mm in diameter are virtually completely filled withgas. In vessels larger than 10 mm in diameter, a residual fluid level remains, which in turn reducesthe possibility for complete vessel imaging. The injection flow is dependent primarily on thevascular circulation rate, vessel diameter and the inclination of the vessel. With respect to otherfactors examined, neither catheter size, number of holes nor the direction of the injection haveany relevant influence.EinleitungIn der Angiographie werden heutzutage gewöhnlichflüssige, jodhaltige Kontrastmittel verwendet, die durcheine verstärkte Strahlenabsorption zu einem positivenRöntgenkontrast führen. Daneben stehen schon seitlanger Zeit auch Gase als negative Kontrastmittel zurVerfügung, die die Absorption der Röntgenstrahlungim Körper vermindern. Zu Beginn dieses Jahrhundertswurden als Gase in erster Linie Luft, aber auch Sauer-stoff und Stickstoff eingesetzt, bis ab den fünfziger Jah-ren infolge seiner geringen Komplikationsrate immermehr zum Kohlendioxid übergegangen wurde [3, 6,13,14,16,18].Anfangs wurden die Gase zum Anlegen eines diagnosti-schen Pneumoperitoneums, Pneumoretroperitoneumsund Pneumomediastinums verwendet [6, 11, 16]. Dieintravasale Anwendung von Gasen begann mit der Ein-führung des CO2 als Kontrastmittel [3, 6]. Aufgrund derhohen Resorptionsrate des Kohlendioxids, die etwa20mal höher liegt als bei der Luft, bestand so gut wiekeine Gefahr einer Gasembolie [17]. Im Rahmen derCardioangiographie war damals eine Differenzierungzwischen einem Perikarderguß und einer Herzvergrö-ßerung möglich. Ferner konnten intracardiale Struk-turen (z.B. Vorhoftumoren) und die angrenzenden An-teile der großen Gefäße mitdargestellt werden [6,13,14,18,19].Eine Ausdehnung der Anwendung auf das periphereGefäßsystem war jedoch wegen der schwachen Kon-trastgebung des Gases nicht möglich. Dieses gelang erstAnfang der achtziger Jahre mit Einführung der digita-len Substraktionsangiographie und der damit einher-gehenden starken elektronischen Kontrastanhebung.Seitdem wurden insgesamt mehrere hundert arterielleCO2-Angiographien am Menschen durchgeführt, derüberwiegende Teil davon im Bereich der Extremitätenund der Inneren Organe [7,10,12].

Published Online: 2009-07-17

Published in Print: 1991

Walter de Gruyter

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