Zytotoxische Effekte von gadoliniumhaltigem und iodierten Kontrastmitteln an renalen Tubuluszellen in vitro

Zielsetzung: Vergleich zytotoxischer Effekte von gadoliniumhaltigen und iodierten Kontrastmittel an isolierten renalen Tubuluszellen bei equimolaren Konzentrationen und Konzentrationen gleichen Röntgenkontrastes. Material und Methoden: LLC-PK₁-Zellen wurden sowohl bei equimolaren Konzentrationen, als auch bei Konzentrationen gleicher Röntgendichte mit gebrauchsfertigen Formulierungen von Iomeprol (Imeron 300 und Imeron 150), Gadopentetatdimeglumin (Magnevist), Gadobenatdimeglumin (Multihance), Gadoteratmeglumin (Dotarem), Gadodiamid (Omniscan) und korrespondierenden Mannitollösungen inkubiert. Toxische Effekte wurde durch Quantifizierung der Metabolisierung eines Tetrazoliumsalzes mittels 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazoliumbromid (MTT) – Assay erfasst. Ergebnisse: Iomeprol bietet bei einer Konzentration von 75mg I/ml etwa die gleiche Röntgendichte wie die 0,5 M Gadoliniumlösungen in einer DSA-Anlage bei 70–80 kV. Bei Konzentrationen gleicher Röntgendichte induzieren Iomeprol-300 und Iomeprol-150 (102–74% und 100–74%, bei 2.34–18.75mg I/ml) eine signifikant geringere Hemmung der MTT-Konversion als die gadoliniumhaltigen Kontrastmittel (p<0.001 über 2.34mg I/ml; 80–48%, 87–50%, 95–60% und 92–56% für Gadopentetat, Gadobenat, Gadoterat und Gadodiamid bei 15.63–125 mM). Bei gleicher molarer Konzentration induzieren Gadopentetat und Gadobenat einer stärkere Hemmung des MTT-Umsatzes als Gadoterat, Gadodiamid und Iomeprol (63% und 64% vs. 71%, 70% und 69% bei 62.5 mM, p<0.001). Schlussfolgerung: Alle getesteten Gadoliniumchelate induzieren bei Konzentrationen gleicher Röntgendichte stärkere zytotoxische Effekte als ein iodhaltiges Röntgenkontrastmittel. Darüber hinaus induzieren Gadopentetat und Gadobenat eine stärkere Zellschädigung als Gadoterat und Gadodiamid.