Denzitometrija kostiju
| Denzitometrija kostiju | |
|---|---|
 | |
| Klasifikacija i spoljašnji resursi | |
| Specijalnost | Reumatologija |
Denzitometrija kostiju je neinvazivna radiološka metoda koja se koristi u dijagnostici promena u koštanom tkivu. Metoda se zasniva na više načina 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, i na osnovu kojih se može sa velikom sigurnošću proceniti koštana masa i dijagnostikovati osteoporoza. Metode denzitometrije koriste različite izvore energije, na primer H-zračenje, foto-energiju, ultrazvuk.[1] Prilikom denzitometrije bolesnik mora da miruje, što nije posebno opterećenje jer merenje traje svega nekoliko minuta. Merenja su dosta precizna i bez rizika po zdravlje bolesnika.[2]
Istorija[uredi | uredi izvor]
Denzitometrija kostiju u prošlosti se određivala primenom jednofotonske denzitometrija uz pomoć monoenergetskih gama zrake joda-125 (27,5 keV). 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).
Danas se, kao vodeća i savremena metoda denzitometrije za merenje gustine kostiju, primenjuje dvoenergetska rendgenska denzitometrija DEXA (engl. Dual-energy X-ray absorptiometry), u kojoj se kao izvor zračenja primenjuje rendgenska cev.
Osnovne postavke[uredi | uredi izvor]
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.[3]
Kako se na genske promene koje posledično utiču na građu i količinu kolagena i koštanom tkivu ne može, bar 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.[4]
Današnje dijagnostičke slikovne metode namenjene detekciji osteoporoze kreću se od vizuelne analize koštane strukture na standardnim rendgenskim snimcima do kvantitativnih slikovnih tehnika koje omogućavaju preciznije merenje mineralne gustine kosti (BMD), kao što je kvantitativna kompjuterizovana tomografi (KCT). Prema smernicama za dijagnostiku i lečenje denzitometrija kostiju na početku 21. veka, predstavlja „zlatni standard“ za dijagnozu osteoporoze i predviđanje rizika za prelom.
Metoda, denzitometrija kostiju, zasniva na razlici u apsorpciji gama rendgenskih zraka ili drugih izvora energije, u kostima 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 primenom detitometrije 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 sa najvišeg rizika za prelom ako je masa kosti niska.
Danas se za merenje gustine kosti, kao vodeća metoda, najviše upotrebljava dvoenergijska rendgenska denzitometrija (DEXA) u kojoj se kao izvor zračenja upotrebljava rengenska cev.[5]
Metode denzitometrije[uredi | uredi izvor]
„Zlatni standard“,[6] za pravovremeno i neinvazivno dijagnostikovanje osteoporoze je denzitometrija. Začeci današnje denzitometrije zasnovani su na pokušajima kvantifikacije radiografskih slika radi procene koštane gustine. Na standardnim rendgenogramu skeleta demineralizacija postaje vidljiva tek nakon što dođe do gubitka više od 30% koštane gustine (4), nakon novih istraživanjima u ovoj oblasti nastala je foton-apsorpciometrijskih tehnika, čime je prestala primena većine ranije primenjivanih rendgenskih metoda namenjenih proceni koštane gustine.
U kliničkoj praksi od prvih začetaka denzitometrije primenjivane su, ili se danas primenjuje nekoliko denzitometrijskih metoda, kao što su;
- Radiografsko snimanje kostiju
- Kvantitativna kompjuterizovana tomografija
- Fotonska apsorpciometrija
- Dvoenergetska rendgenska denzitometrija ili dvoenergetska apsorpciometrija H zracima (DXA) (engl. dual x-ray absorptiometry)
- Ultrazvučna denzitometrija kostiju
Radiografsko snimanje kostiju[uredi | uredi izvor]
Začeci današnje denzitometrije zasnovani su na prvim pokušajima da se radiografska slika koristi za kvantitativnu procene koštane gustine. Na standardnim rendgenogramu skeleta demineralizacija postaje vidljiva tek nakon što dođe do gubitka više od 30-40% koštane gustine. Na osnovu ovoga može se zaključiti da je rendgensko snimanje kostiju nesigurna i neprecizna metoda denzitometrije, jer tek kada je gubitak koštane mase veći od 30-40% može se postaviti dijagnoza osteoporoze.[7]
Prema tome, na običnim rendgenogramu greška u proceni koštane mase kreće se od 30% do 50%, tako da kada se postavi sumnja na demineralizaciju zbog razređenja kosti, već je nastupio prelom, ili demineralizacija kostiju prisutna u znatnoj meri.
Otkrićem foton-apsorpciometrijskih tehnika, sve više je prestajala potreba za primena većine ranije i početno primenjivanih rendgenskih metoda namenjenih proceni koštane gustine.
Kvantitativna kompjuterizovana tomografija[uredi | uredi izvor]
Kvantitativna kompjuterizovana tomografija (engl. Quantitative computed tomography, QCT) je metoda koja omogućava trodimenzionalno ili volumetrijsko merenje koštane gustine i prostorno odvajanje trabekularne od kortikalne kosti tokom radiološke analize. QCT metodom se meri zadata regija u području prednjeg dela tela pršljena, čime se izbegava kortikalni, ivični deo pršljena.
Nedostatak QCT metode je znatno veća doza radijacije nego kod primene drugih apsorpciometrijskih metoda.
Primenom kvantitativne kompjuterizovane tomografe visoke rezolucije (HS-QCT) novija generacija u odnosu na QCT metodu povećana je prostorna rezolucija tako da se mogu analizirati pojedinačne trabekule kosti. Merenje kod ove metode vrši se u području prečnika tibije.[8]
Fotonska apsorpciometrija[uredi | uredi izvor]
Preciznija procena koštane gustine koštane mase postignuta je primenom izotopa u jednofotonskoj apsorpciometriji (engl. Single-photon absorptiometry, SPA) i kod dvofotonske apsorpciometrija (engl. Dual-photon absorptiometry, DPA) merenjem in vivo prolaska energetskog snopa vazduha kroz kost i meko tkivo, a mineralna gustina kosti je vrednovana prema razlici intenziteta ulaznog prema izlaznom snopu.[9]
Dvoenergetska rendgenska denzitometrija[uredi | uredi izvor]
Danas se u praksi najčešće koriste 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), u kojoj se dve različite jačine H-zraka, vrlo malih doze, 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
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 prednost metode
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.
Prikazivanje rezultata[uredi | uredi izvor]
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).[10][11]
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 nastanak preloma.[12]
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) |
Ultrazvučna denzitometrija kostiju[uredi | uredi izvor]
Ultrazvučna merenje gustine minerala u kosti dobro se podudara sa rezultatima DEXA i nema H-zračenja. Prednost ove metode je što nema jonizujućeg zračenja, pa je pogodna za eksperimentalno merenje u epidemiološkim istraživanjima ili u izboru rizične populacije, ali ne i za dijagnozu osteoporoze i praćenje rezultata kliničkog lečenja zbog velikog variranja rezultata.[13]
Kvantitativna ultrazvučna denzitometrija kosti (engl. Quantitative ultrasound bone densitometry, QUS) zasnva se na primeni ultrazvučnih talasa frekvencije 200-1.000 kHz, i slabljenju frekvencije pri prolasku kroz kost, na osnovu koje se gustine upoređuje sa onom koju izaziva sama voda.[14]
Merenje kod QUS metode može se izvoditi u području petne i palčane kosti, prsta i tibije.
Preventivna denzitometrija kostiju[uredi | uredi izvor]
Preventivnom denzitometrijom treba obuhvatiti sledeću populaciju:
- Sve žene u postmenopauzi < 65 godina koje uz to imaju jedan ili više faktora rizika
- Sve žene > 65 godina
- Žene u postmenopauzi sa prelomima, u svrhu potvrde i procene težine bolesti, i kao početno merenje radi praćenja rezultata lečenja
- Odrasle sa osteoporotičnim prelomima
- Odrasle koji imaju bolesti, stanja ili uzimaju lekove koje su povezani sa niskom koštanom masom ili gubitkom kosti
- Osobe u kojih su prisutni faktori rizika, a kod kojih se razmatraju mogućnosti lečenja osteoporoze
- Kod koje se vrši kontrola učinka lečenja (na 1-2 godine), a u slučaju sekundarne osteoporoze i češće
- Muškarce sa kliničkom sumnjom na osteoporozu, anamnezom preloma nakon minimalne traume, kao i sve muškarce starije od 70 godina
- Žene sa dugotrajnom amenorejom
Izvori[uredi | uredi izvor]
- ^ Smjernice za dijagnostiku, prevenciju i liječenje osteoporoze. Banjaluka: Udruženje za osteoporozu Republike Srpske; 2009.
- ^ Aleksandar Dimić, Valentina Radenković: Denzitometrijska dijagnostika osteoporoze, Balneoklimatologija, Niška Banja, suplement 2, maj 1998, str. 49.
- ^ Prodanović N. Osteoporoza. U: Djukanović Lj. Interna medicina za studente Zdravstvene njege. Foča: Medicinski fakultet. 2012.
- ^ Pilipović N. Reumatologija. Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. Beograd, 2000.
- ^ D. Dodig, Ž Uloga denzitometrije u dijagnostici osteogenesis imperfectae Pediatria Croatica, Vol. 49, No 3, srpanj - rujan 2005 Pristupljeno : 25. 4. 2016.
- ^ Jelić Đ, Stefanović D, Petronijević M, Anđelić Jelić M. Zašto je dvostruka apsorpciometrija X-zraka zlatni standard u dijagnostici osteoporoze. Vojnosanit Pregl 2008;65(12):919–922.
- ^ Johnston CC, Epstein S. Clinical, biochemical, radiographic, epidemiologic, and economic features of osteoporosis. Orthop Clin North Am. 1981;12:559-69
- ^ Boutroy S, Bouxsein ML, Munoz F, Delmas PD. In vivo assessment of trabecular bone microarhitecture by high-resolution peripheral quantitative computed tomography. J Clin Endocrinol Metab. 2005;90:6508-15
- ^ Wahner HW. Comparison of dual-energy x-ray absorptiometry and dual photon absorptiometry for bone mineral measurements of the lumbar spine. Mayo Clin Proc. 1988;63:1075-84.
- ^ World Health Organisation. Assessment of fracture risk and its implication to screening for postmenopausal osteoporosis. Geneva: WHO; 1994
- ^ Putkin M. Mineralna gustoća kosti kod bolesnika sa seronegativnim spondiloartropatijama. Doktorska disertacija. Sveučilište u Zagrebu, 2010.
- ^ 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.
- ^ Khaw KT, Reeve J, Luben R, i sur. Prediction of total and hip fracture risk in men and women by quantitative ultrasound of the calcaneus. EPIC-Norfolk prospective population study. Lancet. 2004;363:197-202.
- ^ Zoran Anđelković, Milan Popović: Ultrazvučna dijagnostika osteoporoze, Balneoklimatologija, Niška Banja, suplement 2, maj 1998, str. 55).
Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]
- Non-invasive testing of bone density explained
- Information for patients, from Radiological Society of North America
- Bone Densitometry explained
- Fundamentals of Densitometry
- Denzitometrija: Bezbolna metoda za proveru kostiju
 | Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja). |
