Gadopentetat-Dimeglumin

Die Entwicklung von Gadopentetat-Dimeglumin wurde 1984 durch das Pharmaunternehmen Schering AG vollendet. Die Vermarktung startete 4 Jahre später unter dem Handelsnamen Magnevist^®. Es handelte sich dabei um das erste Kontrastmittel, das speziell für den Einsatz im Rahmen einer MRT-Untersuchung ausgelegt war. In den folgenden Jahren wurde eine Vielzahl weiterer Kontrastmittel für die Magnetresonanztomografie entwickelt.

Gadopentetat-Dimeglumin ist ein lineares, ionisches gadoliniumhaltiges Kontrastmittel der ersten Generation. Es besitzt die chemische Summenformel

• C₂₈H₅₄GdN₅O₂₀.

Es handelt sich um den Komplex des Gadolinium-Ions mit Diethylentriaminpentaacetat (DTPA) in Form des Dimeglumin-Salzes. Lägen die Gadolinium-Ionen nicht in Form eines Komplexes vor, wäre das Kontrastmittel für den Menschen unbrauchbar, da diese Ionen in frei vorliegender Form toxisch sind.

Das im Gadoliniumi-Ion besitzt sieben ungepaarte Elektronen, die nach intravenöser Injektion des Kontrastmittels in Wechselwirkung mit den Protonen des umgebenden Gewebes und des Blutes treten. Diese Wechselwirkung führt zu einer Beschleunigung der Relaxation der Protonen, und damit zur Verkürzung der longitudinalen Relaxationszeit (T₁-Zeit). In T1-gewichteten MRT-Aufnahmen erscheinen dadurch die Körperstrukturen, in denen sich Gadopentetat-Dimeglumin stark anreichert, heller. Das Ergebnis ist eine deutliche Kontrastverstärkung und somit eine verbesserte Bildqualität der MRT-Aufnahmen.

Pharmakologisch gehört Gd-DTPA zu den extrazellulären Verteilertypen, die sich nach intravenöser Gabe rasch im Interstitium ausbreiten und nahezu ausschließlich renal eliminiert werden. Aufgrund seiner chemischen Struktur zählt Gd-DTPA zu den linearen Chelaten mit vergleichsweise geringer kinetischer Stabilität und damit höherer Anfälligkeit für Transmetallierung und eine Gadolinium-Retention im Gewebe.

Gd-DTPA war das erste weltweit zugelassene gadoliniumbasierte MRT-Kontrastmittel und prägte die klinische Bildgebung über Jahrzehnte. Es wurde 1988 eingeführt und war lange Zeit Standardpräparat für kontrastmittelgestützte MRT-Untersuchungen. Im Verlauf hat sich jedoch gezeigt, dass lineare Chelate im Vergleich zu makrozyklischen Strukturen eine geringere chemische Stabilität aufweisen. Bei Patienten mit stark eingeschränkter Nierenfunktion traten Fälle einer nephrogenen systemischen Fibrose (NSF) auf, einer fibrosierenden Systemerkrankung, die durch verspätete Elimination und mögliche Dechelatierung des Gadoliniums ausgelöst wird. Obwohl Gd-DTPA in klinisch üblichen Dosen bei normaler Nierenfunktion als sicher galt, führten diese Erkenntnisse und der Nachweis von Gadolinium-Ablagerungen in Gehirn und Knochen zu einer Neubewertung. Die Europäische Arzneimittelagentur (EMA) empfahl 2017 die Suspendierung aller linearen, nicht-leberspezifischen Gadolinium-Kontrastmittel für intravenöse Ganzkörperanwendungen. Seither wird Gd-DTPA in der EU nur noch in wenigen Spezialanwendungen, etwa für intraartikuläre MRT-Arthrographien in stark verdünnter Konzentration, verwendet. In der Routine-Diagnostik wurde es vollständig durch stabilere makrozyklische Präparate ersetzt.

Die übliche Dosierung für systemische Anwendungen betrug 0,1 mmol Gd-DTPA pro kgKG, entsprechend 0,2 mL/kg einer 0,5-molaren Lösung. In bestimmten angiographischen Protokollen wurden bis zu 0,3 mmol/kgKG eingesetzt. Bei intraartikulärer Anwendung in der MR-Arthrographie wird eine stark verdünnte Lösung (typisch 0,0025–0,005 mmol/mL) in das Gelenk injiziert, mit einem typischen Volumen von 10–20 mL je nach Gelenkgröße. Eine Wiederholung der Injektion sollte frühestens nach 24 Stunden erfolgen.

Bijan Fink

Peer reviewed am 07.10.2025 von Bijan Fink