Dvoenergetska rendgenska denzitometrija

S Vikipedije, slobodne enciklopedije
Dvoenergetska rendgenska denzitometrija
Klasifikacija i spoljašnji resursi
Specijalnostradiologija
reumatologija

Dvoenergetska rendgenska denzitometrija ili dvoenergetska apsorpciometrija H zracima (skraćeno DEXA od engl. речи Dual-energy X-ray absorptiometry) jedna je od najčešćih denzitometrijskih metoda koja se koristi u dijagnostici promena u koštanom tkivu. Metoda se zasniva na primeni dvoenergetske apsorpciometrije H zraka, koji su različite jačine i vrlo malih doze, koji se propuštaju kroz ispitivanu kost.

Istorijat[uredi | uredi izvor]

Denzitometrija kostiju u prošlosti se određivala primenom jednofotonske denzitometrija uz pomoć monoenergetskih gama zrake joda-125 (27,5 keV). Međutim ovaj način merenja mogao se primenjivati samo u regionima tela u kojima nema mnogo mekog tkiva. Dok je u onim delovima tela gde je oko kostiju sloj mekog tkiva deblji, primenjivani su gama zraci amercija-241 (60 keV).

Više godina kasnije započelo se sa primenom dvofotonske denzitometrije uz pomoć gadolinijum-153 (44 i 100 keV).

Sredinom 80-ih godina 20. veka razvijena je rendgenska denzitometrija ili dvoenergetska apsorpciometrija ((engl. Dual-energy X-ray absorptiometry, DEXA), koja za merenje mineralne gustoće kosti, iako primenjuje principe dvofotonske apsorpciometrije, umesto izotopa koriste rendgen ili H-zrake dveju različitih energija. Prednost ove metode u odnsu na dotadašlje jeste kraće snimanje i bolja rezolucija slika, manja doza zračenja, bolja preciznost u interpretaciji rezultata i znatno kraće trajanje snimanja npr. u poređenju sa SPA i DPA metodama.[1] Ova metoda danas je postala ne samo vodeća već i savremena metoda denzitometrije za merenje gustine kostiju.

Osnovne postavke[uredi | uredi izvor]

Gustina koštane mase u odnosu na godine života
Skelet (levo) i meka tkiva (desno) celog tela smimljena DEXA metodom

Tokom života, ili u određenim patološkim procesima u koštanom sistemu uz poremećaj količine i strukture kolagena, nastaje i osteoporoza, koja se karakteriše smanjenjem količine minerala u koštanom tkivu, odnosno manjom gustinom minerala u kosti. Tako nastaje jedan od uzroka povećane krtosti tj. lomljivosti kostiju u bolesnika sa osteoporozom.[2]

Kasko se na genske promene koje posledično utiču na građu i količinu kolagena i koštanom tkivu ne može, za sada direktno uticati, može se donekle sprovođenjem određenih mera prevencije ili upotrebom lekova, poboljšati količina minerala u kostima i time smanjiti njihova lomljivost. Zato je važno kod osteoporoze i njoj sličnih bolesti pravovremeno proceniti koštanu masu kako bi se u osoba sa redukovanom koštanom masom pokušalo uticati u izvesnoj meri na faktor rizika koji je odgovorni za nastanak preloma kosti.[3]

Danas se za merenje gustine kosti, kao vodeća metoda, najviše upotrebljava dvoenergijska rendgenska denzitometrija (DEXA) u kojoj se kao izvor zračenja upotrebljava rengenska cev.[4]

Metoda dvoenergetske rendgenske denzitometrije zasniva se na razlici u apsorpciji gama rendgenskih zraka, u kosti i mekom tkivu, za direktno merenja gustine minerala u kostima (engl. bone mass density, BMD) i količine minerala u kostima (engl. bone mineral content, BMC), koje se podudaraju sa koštanom masom. Na osnovu dobijenih vrednosti može sa sa velikom sigurnošću proceniti koštana masa i dijagnostikovati osteoporoza.

Najvažnije regije za merenje koštane mase su lumbalna kičma, vrat butne kosti i kosti podlaktice, jer su to lokalizacije najvišeg rizika za prelom ako je masa kosti niska.

Karakteristike skeleta u denzitometriji[uredi | uredi izvor]

Standardne regije merenja, primenom DEXA metode, su vrat i ukupna vrednost u području proksimalnog dela butne kosti i lumbalna kičma

Kosti su sačinjene od kortikalne i trabekularne kosti. Pršljenovi i epifiznii deo velikih zglobova izgrađeni su uglavnom od trabekularne kosti, dok su duge kosti građene uglavnom od kortikalne kosti. U trabekularnoj kosti metabolizam je najintenzivniji tako da su u većini bolesti i stanja promene BMD izraženije u trabekularnoj nego u kortikalnoj kosti. Izuzetak je kod hiperparatireoidizma u kome demineralizacija predominantno zahvata kortikalnu kost (npr vrat butne kosti ili distalnu trećinu palčane kosti).

Suprotno navedenom, kod Kušingove bolesti zahvaćena je trabekularne kost aksijalnog skeleta, kod hipogonadizma trabekularne kost kičme, a kod akromegalije visok nivo hormona rasta može dovesti do porasta gustine kortikalne kosti apendikularnog skeleta.

Standardne regije merenja, primenom dvoenergetske rendgenske denzitometrije, su vrat i ukupna vrednost u području proksimalnog dela butne kosti, lumbalna kičma (T-vrednost za L1-L4) i podlaktica (distalna 1/3).

Merenje BMD u području podlaktice vrši se kod bolesnika:

  • sa hiperparatireoidizmom,
  • u bolesnika sa telesnom težinom koja premašuje granicu dozvoljene težine koju navodi proizvođača uređaja za dvoenergetsku rendgensku denzitometrijatu,
  • u slučaju nemogućnosti merenja i interpretacije BMD u standardnim područjima, na primer nakon operativnih zahvata u području kuka ili kičme,
  • kod izraženih deformacija i degenerativnih promena kičme.[5]

Način izvođenja[uredi | uredi izvor]

Način izvođenja denzitometrije

Denzitometrijska metoda koja je zasnovani na dvoenergetskoj rendgenskoj denzitometriji ili u doslovnom prevodu sa engleskog jezika, dvoenergetskoj apsorpciometrija H zraka (engl. Dual-energy X-ray absorptiometry, DEXA), zasnovana je na dve različite jačine H-zraka, vrlo malih doze, koje se propuštaju kroz ispitivanu kost.

Iza ispitivane kosti nalaze se senzori koji mere intenzitet H-zraka koji su prošli kroz kost. Potom se rezultati obrađuju u elektronskom računaru. Na osnovu razlike između prpuštene i apsorbovane energije H-zraka vrši se procena gustine minerala u kosti koja se izražava u apsolutnim vrednostima, ili u g/cm².

Samoispitivanje traje 10-15 minuta, i ne zahteva nikakvu pripremu, osim odstranjenja metalnih delova sa odeće. Izvodi se u sedećem položaju uz držanje podlaktica na ležaju aparata ili ležeći na njemu.

Područja merenja[uredi | uredi izvor]

Gustina minarala u kostima (BMD) meri se DEXA metodom u području slabinskog dela kičme, vrata butne kosti (kuk) i donje trećine palčane kosti:

  • Oko 80% merenja izvodi se u predelu slabinske kičmi u anteroposteriornoj (AP) projekciji,
  • Oko 10-15% merenja vrši se na zglobu kuka u AP projekciji,
  • Ostalih 5-10% su specijalizovana merenja, kao što su merenja celog tela, podlaktice i lumbalne kičme u lateralnoj projekciji.

Merenje lumbalne kičme žena najznačajnije je 10-15 godina nakon menopauze, pri čemu je klinički značajnije područje proksimalnog dela butne kosti.

Snimanje celog tela takođe se sve češće primenjuje, jer je savremena oprema za denzitometriju omogućila skraćenje vremena potrebnog za ispitivanje.

Doze zračenja i prednosti metode[uredi | uredi izvor]

Doza H-zračenja primenjene u DEXA denzitometriji su vrlo niska, metoda je jednostavna, bezbolna i brza. Prednosti ove metode su niska doza zračenja, visoka preciznost i relativno niska cena. Doza zračenja primljena pri denzitometrija tako je mala da se ni osobe koje rade sa uređajem ne štite posebno od H-zračenja, jer doza iznosi 1-3 mRema, što je ekvivalentno dozi zračenja koja se primi tokom leta avionom u trajanju 3-9 sati, ili na površini Zemlje od kosmičkog zračenja u trajanju od 3-9 dana. Poređenja radi, kod drugih metoda organizam ispitanika primi veće doze zračenja: kod SPA metode 5-10 mRema, a KCT 100-1.000 mRema. Takođe poređenja radi, tokom rengenskom snimanju pluća prosečna doza zračenja je 300 mRema, a pri snimanju svih zuba (ortopan) ili CT-a trbuha 1.000-6.000 Rema. Prosečna doza zračenja na površini Zemlje koju ljudi godišnje prime iznosi oko 400 mRema.

Druge metode su manje precizne ili znatno skuplje, a neke su povezane i sa primenom visokih doza zračenja.

Interpretacija rezultata[uredi | uredi izvor]

Interpretacija rezultata denitometrije u predelu vrata femura

Osnova za merenja gustine kosti primenom dvoenergetskog izvora zračenja je razlika u apsorpciji fotona u kosti i mekom tkivu. Matematičkom jednačinom, koja opisuje apsorpciju dve vrste energija u sistemu koji se sastoji od dve komponente, mekog tkiva i kosti, dobiju se vrednosti mase kosti i mekog tkiva u g/cm2.

Atenuacija zračenja je proporcionalna koštanoj masi, a gustina kosti izračunava se podelom ukupne koštane mase sa površinom kosti u merenom području.

Ovaj način ne daje pravu koštanu gustinu, već takozvanu površinsku gustinu kosti izraženu g/cm², koja jednim delom zavi od zapremini kosti. Izražavanje rezultata u denzitometrijskim merenjima sastoji se od poređenja vrednosti merenja dobijenih kod bolesnika sa referentnim vrednostima, koje su u rasponu za populaciju, ili u jedinicama standardne devijacije od srednje vrednosti ( Z vrednost) ili devijacije od maksimalne vrednosti (T vrednost).

Zato se vrednosti dobijene denzitometrijskim merenjem gustine minerala u kosti (BMD) izražavaju na jedan od sledeća tri načina:

  • U apsolutnim vrednostima, u g/cm²;
  • Kao T score (T vrednost), ili odstupanje maksimalne izmerene vrednosti BMD od vršne koštane mase mladih osoba izraženo u standardnim devijacijama (sd);
  • Kao Z score ( Z vrednost), ili odstupanje izmerene srednje vrednosti BMD od prosečne koštane mase osoba iste starosti izraženo u standardnim devijacijama (sd).

Normativ SZO[uredi | uredi izvor]

Svetska zdravstvena organizacija je 1994. godine usvojila kvantitativnu definiciju osteoporoze kod žena, koju je zasnovala na denzitometrijskom merenju gustine minerala kosti i proceni T vrednosti, ili kao kao vrednost mineralne gustine kosti BMD (engl. bone mineral density, BMD ) koja je najmanje 2,5 SD manja od prosečne vrednosti za mlade zdrave žene (T-vrednost ≤ - 2,5).[6][7]

S obzirom na to da je DEXA denzitometrije brza, neinvazivna metoda s minimumom zračenja, relativno precizna i ponovljiva metoda, usvajanje ove praktične definicije omogućilo je masovnu primenu denzitometrije u dijagnostici osteoporoze i praćenju rezultata lečenja. Utvrđeno je da je smanjenje vrednosti BMD-a za svaku standardnu devijaciju povezano sa 1,5 do 2,5-strukim povećanjem rizika za nastanakp preloma.[8]

Na osnovu DEXA denzitometrije, dobijeni rezultat merenja zavise od T vrednosti, koja prema dole navedenoj skali označava različitu koštanu masu:

Skala koštane mase T vrednost
Povećana koštana masa T > + 1
Normalna koštana masa T između - 1 i + 1
Osteopenija T između - 1,0 i - 2,5
Osteoporoza T < - 2,5 (ili Z < - 1,0)

Merenje ukupne telesne koštane mase i sastava tela[uredi | uredi izvor]

Savremeniji uređaji za DEXA denzitometriju opremljeni su programom za merenje sastava tela (engl. body composition) kojim se vrši merenje minerala u kostima, sadržaj masnog i nemasnog tkiva, i vrši prikaz distribucije masnog tkiva u telu.

Ovaj program koristi se za praćenje bolesnika koji boluju od; Kronove bolesti, celijakije, anoreksije nervoze, cistične fibroze, kod gojaznosti i metaboličkog sindroma.[9]

Primena dvoenergetske rendgenske denzitometrije u pedijatriji[uredi | uredi izvor]

Primena dvoenergetske rendgenske denzitometrije u pedijatriji, zahteva posebnu vrstu interpretaciji rezultata DEXA denzitometrije jer su u dečjem i adolescentnom uzrastu oni povezani sa značajnom promenom veličine i oblika kostiju tokom rasta, posebno u pubertetu.[10]

Kako je primena dvoenergetska rendgenska denzitometrija u pedijatriji još uvek nedovoljno izučena, postoje brojna ograničenja i nedostaci za njenu masovnu primenu. Prema podacima iz nekih studija,[11] dvoenergetsku rendgensku denzitometriju kod dece, u dijagnostičke svrhe, ne bi trebalo da obavljaju lekari van specijalizovanih pedijatrijskih centara, ili ako se skeniranje i vrši van tih centara, rezultate ne bi trebalo tumačiti, i preduzimati lečenja, bez konsultacija sa stručnjacima iz te oblasti, jer se, većina farmaceutskih preparata za lečenje odraslih osoba sa niskom koštanom masom, može dati deci samo u strogo praćenom kliničkom ispitivanju.[11]

Dvoenergetska rendgenska denzitometrija u pedijatriji primenjuje se kod;

  • Primarne osteoporoze (npr juvenilna idiopatska osteoporoza, osteogenezis imperfeckta),
  • Sekundarne osteoporoze (npr Kušingov sindrom, hipertireoza, hipopituitarizam, hipogonadizam i različiti poremećaji ishrane),
  • Kod dece koja su lečena glukokortikoidima, antiepilepticima ili hemoterapijom.[12]

Izvori[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Mazess R, Collick B, Trempe J, i sur. Performance evaluation of dual-energy x-ray bone densitometer. Calcif Tissue Int. 1989;44:228-32.
  2. ^ Prodanović N. Osteoporoza. U: Djukanović Lj. Interna medicina za studente Zdravstvene njege. Foča: Medicinski fakultet. 2012.
  3. ^ Pilipović N. Reumatologija. Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. Beograd, 2000.
  4. ^ D. Dodig, Ž Uloga denzitometrije u dijagnostici osteogenesis imperfectae Pediatria Croatica, Vol. 49, No 3, srpanj - rujan 2005 Pristupljeno : 25. 4. 2016.
  5. ^ Cummings SR, Bates D, Black DM. Clinical use of bone densitometry: scientific review. JAMA. 2002; 288:1889-97.
  6. ^ World Health Organisation. Assessment of fracture risk and its implication to screening for postmenopausal osteoporosis. Geneva: WHO; 1994
  7. ^ Putkin M. Mineralna gustoća kosti kod bolesnika sa seronegativnim spondiloartropatijama. Doktorska disertacija. Sveučilište u Zagrebu, 2010.
  8. ^ Center JR, Nguyen TV, Schneider D, Saambrock PN, Eisman JA. Mortality aft er all major types of osteoporotic fracture in men and women: an observational study. Lancet. 1999;353:878-82.
  9. ^ Rothney MP, Brychta RJ, Schaefer EV, i sur. Body composition measured by dual-energy x-ray absorptiometry half-body scans in obese adults. Obesity. 2009;17:1281-6
  10. ^ Margulies, Lauren; Horlick, Mary; Thornton, John C.; Wang, Jack; Ioannidou, Elli; Heymsfield, Steven B. (2005). Reproducibility of Pediatric Whole Body Bone and Body Composition Measures by Dual-Energy X-Ray Absorptiometry Using the GE Lunar Prodigy. Journal of Clinical Densitometry 8 (3): 298–304.
  11. ^ a b Picaud, Jean-Charles; Duboeuf, François; Vey-Marty, Betty; Delmas, Pierre; Claris, Olivier; Salle, Bernard-Louis; Rigo, Jacques (2003). First All-Solid Pediatric Phantom for Dual X-Ray Absorptiometry Measurements in Infants. Journal of Clinical Densitometry 6 (1): 17–23.
  12. ^ Gafni RI, Baron J. Overdiagnosis of osteoporosis in children due to misinterpretation of dual-energy x-ray absorptiometry (DEXA). J Pediatr. 2004;144:253-7.

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]


Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje
u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja).