metodologia densitometriei osoase
TRANSCRIPT
REVISTA ROMÂNÅ DE REUMATOLOGIE – VOL. XVI NR. 1 - 200722
CONºINUTUL PREZENTÅRII
Osteodensitometria radiologicå.
• Atenuarea razelor X ¿i evaluarea geometriei
• Måsurårile volumetrice vs cele areale
• Sedii centrale ¿i sedii periferice
• Måsurarea osului trabecular ¿i cortical sau com-
binatå
• Compensarea interven¡iei pår¡ilor moi
• Diferen¡ele între aparate similare
Ultrasonometria
• Interac¡iunea ultrasunetelor cu osul diferå de
cea a razelelor X
– Sunt måsurate alte proprietå¡i
– Sursele de eroare diferå
• Metodologie ¿i tehnologie
– Mai multe sedii periferice
– Måsurarea diferitelor proprietå¡i ale oaselor
METODE BAZATE PE RAZE X
Cu mijloacele tehnice actuale, densitatea mine-
ralå osoaså (DMO) poate fi måsuratå la cele mai
multe dintre regiunile scheletului. Cele care se ba-
zeazå pe razele X pot fi împår¡ite în metode care se
aplicå regiunilor centrale ale scheletului (DXA ¿i
QCT) ¿i metode care se aplicå scheletului periferic
(figura 1). Singura metodå care este validatå în stu-
diile clinice prospective dedicate evaluårii riscului
de fracturå este DXA (Dual-Energy X-Ray Absor-
ptiometry = absorb¡iometria cu fascicul dual de raze
X) centralå.
ABSORBºIOMETRIA CENTRALÅ CU FASCICULDUAL DE RAZE X (DXA)
DXA a fost creatå pentru a fi o metodå de måsu-
rare preciså a mineralului osos la sedii multiple ¿i
anume la nivelul coloanei vertebrale, ¿oldului ¿i
antebra¡ului, cu minimå iradiere. În principal, teh-
nica este bazatå pe atenuarea diferen¡iatå de cåtre
os, gråsime ¿i ¡esuturile „slabe“ a fotonilor trimi¿i
la douå niveluri de energie. Aceasta permite sepa-
rarea osului ¿i a ¡esuturilor moi. Existå douå metode
de a produce cele douå niveluri fotoelectrice, fil-
trele cu påmânturi rare (aparatele GE Lunar ¿i
Norland) sau utilizarea unei surse pulsate de putere
la tubul catodic (aparatele Hologic) (figura 2). Achi-
zi¡ia datelor se poate face prin douå tipuri de fasci-
CURSUL 4
METODOLOGIA DENSITOMETRIEI OSOASE
Curs interna¡ional de osteoporozå cu certificare în osteodensitometrie
Figura 1
Figura 2
cule de baleiere: liniar sau „în evantai“. La scanårile
liniare, un fascicul înalt colimat de raze X se mi¿cå
paralel, de o manierå rectiliniarå cu detectorul. Apa-
ratele cu fascicul-evantai utilizeazå o serie de detec-
toare (figura 3). Timpul de scanare este mult redus
¿i rezolu¡ia imaginilor este crescutå prin utilizarea
celor din urmå. Aceastå tehnicå a dus la o nouå
aplicare a DXA, cea de evaluare a fracturilor verte-
brale. Imaginile ob¡inute din inciden¡å lateralå pot
fi utilizate pentru eviden¡ierea deformårilor ¿i diag-
nosticul fracturilor vertebrale (figura 4). Alte dez-
voltåri sunt cele care permit måsurarea compozi¡iei
corpului ¿i måsurarea DMO în vecinåtatea prote-
zelor de ¿old. Måsurarea compozi¡iei corpului prin
DXA este din ce în ce mai mult întrebuin¡atå în cer-
23REVISTA ROMÂNÅ DE REUMATOLOGIE – VOL. XVI NR. 1- 2007
cetare ¿i aplica¡ii clinice. O evaluare a compozi¡iei
cu ajutorul achizi¡iei de corp întreg (total body) in-
clude trei compartimente: gråsimea, masa slabå ¿i
mineralul osos. Informa¡iile sunt aplicabile paci-
en¡ilor cu anorexie nervoaså, deficit de hormon so-
matotrop, boli în care se pierde maså muscularå
etc. Resorb¡ia osoaså la nivelul femurului proximal
este observatå adesea dupå artroplastia de ¿old. Cu
ajutorul DXA se poate aprecia nivelul masei osoase
(DMO) dupå implantarea unei proteze totale la
acest nivel.
TOMOGRAFIA COMPUTERIZATÅ CANTITATIVÅ(QCT)
Tomografia computerizatå (TC) furnizeazå ima-
gini osoase care nu sunt ecranate de ¡esuturile de
acoperire. Atenuarea în diferite structuri osoase fur-
nizeazå informa¡ii cantitative, de unde denumirea
de TC cantitativå. Spre deosebire de DXA, aceastå
tehnicå descrie DMO volumetricå ¿i distinge osul
cortical de cel trabecular. QCT a fost utilizatå în studii
asupra fracturilor prevalente ¿i pare så deosebeascå
subiec¡ii osteoporotici de cei normali (fracturile sunt
rare peste 110mg/cmc ¿i obi¿nuite sub 60 mg/cmc).
Totu¿i, nu este disponibil nici un studiu prospectiv
pentru evaluarea riscului fracturar. Din cauza fap-
tului cå QCT poate måsura selectiv osul trabecular,
metabolic mult mai activ decît cel cortical, modifi-
cårile observate prin aceastå metodå sunt mai însem-
nate decît cele eviden¡iate prin DXA.
Tomografia catitativå perifericå (pQCT) este din
ce în ce mai disponibilå aståzi ¿i se utilizeazå pentru
måsurarea DMO la nivelul radiusului distal ¿i al
tibiei. Dezvoltarea scanerelor de înaltå rezolu¡ie per-
mite într-o oarecare måsurå evaluarea structurii
osului, dar datele disponibile sunt încå preliminare.
ABSORBºIOMETRIA RADIOGRAFICÅ (AR)
Aceastå metodå se bazeazå pe imagini radio-
grafice de înaltå rezolu¡ie ¿i pe analiza compute-
rizatå a densitå¡ii optice pentru a evalua DMO. Ra-
diografia mâinii este înregistratå concomitent cu un
comparator din aluminiu. Existå mai multe aparate
disponibile ¿i existå dovezi care spun cå AR poate
prezice riscul de fracturå. De¿i existå, corela¡iile cu
alte tehnici ¿i alte sedii ale scheletului sunt în gene-
ral slabe ¿i se pare cå AR nu poate fi utilizatå pentru
a prezice DMO în alte regiuni.
RADIOGRAMMETRIA DIGITALÅ CU RAZE X(DXR)
O variantå de radiogrammetrie este cea cunos-
cutå ca radiogrammetrie digitalå cu raze X. La ori-
gine, în aceastå tehnicå, o radiografie a antebra¡ului
este scanatå cu ajutorul unui scaner comercial de
înaltå rezolu¡ie, iar imaginea digitalizatå a diferitelor
regiuni de interes de la acest nivel (radius, cubitus
¿i trei metacarpiene) este analizatå. În cea mai re-
centå versiune analiza este limitatå la metacar-
pienele II-IV. DMO echivalentå densitå¡ii osoase
DXR este calculatå dupå grosimea corticalei celor
trei oase ¿i cu ajutorul unui algoritm de procesare a
imaginii pot fi calcula¡i parametrii adi¡ionali, cum
ar fi stria¡iunea ¿i porozitatea. Primele rezultate au
aråtat cå metoda aduce o precizie adecvatå ¿i cå
existå o bunå asociere cu vârsta subiectului ¿i cu
antecedentele de fracturå.
Figurile 5-8 furnizeazå o sintezå a compara¡iilor
între diferite metode de evaluare a DMO cu ajutorul
razelor X.
Figura 3
Figura 4
24 REVISTA ROMÂNÅ DE REUMATOLOGIE – VOL. XVI NR. 1 - 2007
Figura 8
Figura 6
Figura 7
Figura 5
ULTRASONOMETRIA (QUS)
În ultimii 10 ani, tehnicile de ultrasonometrie
(QUS = Quantitative Ultra-Sound) au fost intro-
duse cu scopul de a aprecia starea scheletului.
Acestea se bazeazå pe modificarea vitezei (SOS =
Speed of Sound) ¿i amplitudinii unui semnal ultra-
sonic cu bandå largå de frecven¡å (BUA = Broad-
band Ultrasound Attenuation) care este transmis
prin os (figura 9). Aparatele sunt u¿or de manevrat,
necostisitoare, portabile, nu utilizeazå radia¡ii ioni-
zante ¿i, prin urmare, au numeroase avantaje în
compara¡ie cu densitometria conven¡ionalå.
Figura 9
Viteza cu care trece sunetul prin os depinde nu
numai de densitatea acestuia, ci ¿i alte calitå¡i. Rezis-
ten¡a la fracturå depinde atât de densitatea osoaså,
cât ¿i de calitatea osului. Cele mai multe aparate QUS
raporteazå atât SOS cât ¿i BUA. În plus, unele
calculeazå un indicator numit stiffness derivat din
SOS ¿i BUA, altele indicele ultrasonic cantitativ (QUI)
¿i o DMO estimatå din SOS ¿i BUA. Calcaneul este
regiunea cea mai frecvent utilizatå ca sediu al måsu-
rårii, dar unele aparate pot fi utilizate la radius, degete
sau tibie. Cele mai multe necesitå un mediu de cuplare
între transductor ¿i os (apå sau gel).
25REVISTA ROMÂNÅ DE REUMATOLOGIE – VOL. XVI NR. 1- 2007
Mai multe studii au aråtat cå variabilele ultraso-
nometrice de la nivelul osului trabecular al calca-
neului în transmitere transversalå se coreleazå mo-
derat cu DMO måsuratå prin DXA la diferite niveluri
ale scheletului, dar cel mai bine atunci când måsu-
rårile se fac la acela¿i sediu (figura 10). Existå di-
feren¡e considerabile între aparatele produse de di-
ferite firme ¿i ca atare rezultatele ob¡inute prin
acestea nu sunt în mod necesar comparabile. În con-
secin¡å, fiecare aparat trebuie validat în propriile
studii prospective, pentru a putea stabili riscul frac-
turar corect. Pentru unele aparate studiile pros-
pective au aråtat cå riscul de fracturå la nivelul fe-
murului proximal, vertebrelor sau al altor sedii poate
fi prezis prin QUS cu precizie apropiatå sau cel
pu¡in comparabilå cu a altor måsuråtori, chiar cu a
metodelor de densitometrie centralå. Cu toate cå
precizia QUS este în general bunå (figura 11), posi-
bilitatea de a urmåri schimbårile în timp este incon-
sistentå, din cauza sensibilitå¡ii longitudinale reduse
¿i a lipsei metodelor adecvate de asigurare a contro-
lului de calitate ¿i a stabilitå¡ii aparatelor (figura 12).
Figura 10
Figura 11
Figura 12
BIBLIOGRAFIE
1. Bonnick SL – „Bone Desnitometry in Clinical Practice”, 2nd Ed,Human Press, 2004
2. Albanese CV, Diessel E, Gennant HK – Clinical applicatgion ofbody composition measurements using DXA, J Clin Densitom 2003,6: 75-85
3. Gluer CC, Eastell R, Reid DM et al – Association of fivequantitative ultrasound devices and bone densitometry withosteoporotic vertebral frac-tures in a population-based saple: TheOPUS study, J Bone Miner Res 2004, 19: 782-793
4. Bates DW, Black D – Cummings SR, Clinical use of bonedensitometry, JAMA 2002, 288: 1898-1900
5. Blake GM, Fogelman I – Technical principles of dual-X rayabsorpitometry, Sem Nuc Med 1997, 27: 210-228
6. Gluer CC, Blake G, Lu Y et al – Accurate assessment of precisionerrors: how to measure the reproductibility of bone densitometrytechniques, Osteop Int 1995, 5: 262-270