DEXA остеоденситометрия Медицински процедури

костната плътност

DEXA остеоденситометрия (Двойна рентгенова абсорбция) е най-широко използваният метод за измерване на костната плътност и диагностициране на остеопороза. Това е измервателен тест костната плътност от гръбначния стълб, бедрото, бедрената кост и др. Използва се и за наблюдение на ефективността на лечението на остеопороза.

Той се счита за „златен стандарт“ за измерване на костната плътност и диагностициране на остеопороза, като метод, разработен в средата на 80-те години на миналия век, с произход от ядрената медицина и предшестван от еднофотонна абсорбция (SPA), проста рентгенова абсорбция (SXA). ) и двойна фотонна абсорбция (DPA).

Двойната рентгенова абсорбция (DEXA) или костната остеоденситометрия е a техника на изобразяване който използва рентгенови лъчи за идентифициране на деминерализация на костите и загуба на кост. Обикновено се сканира област от тялото, но може да се извърши и по цялото тяло, при някои възрастни и деца.

Когато е показана остеоденситометрия?

Обикновено се използва остеодензитометрия диагностика на остеопороза, заболяване, което засяга предимно жени след менопаузата, но може да засегне и мъжете. Остеопорозата включва постепенно намаляване на калция, с промени в костната структура, което причинява отслабване на тяхната устойчивост, те стават по-крехки и по-податливи на фрактури. Използва се и при наблюдение на лечението за остеопороза и за диагностика на други заболявания, характеризиращи се с отслабена костна плътност, при диагностициране остеопения или а несъвършена остеогенеза. (3)

Също така може да помогне за идентифициране на риска от фрактури. Риск от фрактури се влияе от възрастта, телесното тегло, личната или фамилната анамнеза за остеопоротични фрактури, начина на живот, пушенето, прекомерната консумация на алкохол. Тези фактори са свързани, за да се идентифицира необходимостта от започване на лечение или терапия в това отношение.

Костна минерална маса, състояща се главно от хидроксиапатит, това е минералният компонент на костта, който остава след изключване нелипидна съединителна тъкан (особено вода и протеини, но също така глицерол и други вещества от меките тъкани) и мастна тъкан (триглицериди, фосфолипидни мембрани, но също така вода и протеини).

остеопороза е състояние, често срещано при жени в менопауза, при което липсата на естроген е свързана със загуба на костна маса.

Костната формация може да бъде засегната поради проблеми с усвояването на някои вещества, като витамин D или калций, необходими за развитието на здрави кости. (4, 7)

Костната плътност започва да намалява при жените от 30-годишна възраст до менопаузата. Жените след 50-годишна възраст имат най-висок риск от развитие на остеопороза. Болестта обаче засяга и мъже и деца.

Остеодензитометрията е особено показана за жени, но и за мъже, по-специално след 50-годишна възраст. Препоръчително е това разследване да се извърши от:

  • жени след менопауза, особено ако не се дават естрогенни добавки;
  • хора с фамилна анамнеза за остеопороза;
  • хора с лична или фамилна анамнеза за фрактури след незначителна или никаква травма;
  • хора на лекарства, за които е известно, че насърчават загубата на костна маса, включително кортикостероиди (напр. преднизон), лекарства за апоплектични атаки (напр. дилантин), барбитурати, високи дози тироидни хормонозаместителни лекарства;
  • хора, които са били диагностицирани с фрактури на прешлени след предишни рентгенологични изследвания;
  • хора с хипертиреоидизъм или хиперпаратиреоидизъм;
  • мъже със състояния, свързани със загуба на костна маса;
  • хора, които имат повишено количество колаген в пробите си от урина. (5, 8)

В случай на по-възрастни пациенти също може да се препоръча страничен преглед на гръбначния стълб с ниски дози радиация за идентифициране на възможни вертебрални фрактури, ако:

  • Сканирането на DEXA дава гранични стойности;
  • лицето се оплаква от силна и внезапна болка в гърба;
  • височината на човека беше намалена с повече от 1,5-2,5 cm. (7)

Рискови фактори

Има редица фактори които, ако са свързани с тези, представени по-горе, увеличава риска от остеопороза и свързани заболявания и водещи до необходимостта от изследване на костната плътност, като:

  • ранно начало на менопаузата;
  • тютюнопушене;
  • диета с ниско съдържание на калций и витамин D;
  • телесно тегло под 56 кг;
  • прекомерна консумация на алкохол (повече от 3 напитки на ден);
  • ревматоиден артрит, диабет, хронично недохранване, малабсорбция, чернодробно или бъбречно заболяване, диабет, множествен миелом, моноклонална гамапатия;
  • голяма депресия;
  • лечение на ХИВ, лечение с инхибитори на ароматаза за рак на гърдата, лечение с антиепилептични лекарства;
  • трансплантация на орган или костен мозък;
  • ниски нива на тестостерон при мъжете;
  • нередовен менструален цикъл;
  • заседнал начин на живот и т.н. (3, 9)

Какво измерва устройството?

Остеоденситометърът DEXA предоставя информация за костната плътност и телесния състав. Той измерва по-специално:

  • Съдържание на костни минерали (Съдържание на костни минерали - BMC), минералният компонент на костите, състоящ се от хидроксиапатит (Ca10 (PO4) 6 (OH) 2), който обикновено се измерва в грамове и изключва органичните компоненти на костите, костния мозък или колагена;
  • Костна област - проекция на костната област върху плоско изображение, в cm2 (Bone Area - BA)
  • Костна минерална плътност - aBMD) - костна минерална маса на единица площ в g/cm2. Може да се измери и от формулата: aBMD = BMC/BA (g/cm2).

За измервания на цялото тяло има поредица от анализирани стойности:

  • Дебела маса (Fat Mass - FM) - показва масата на липидите, особено триглицеридите;
  • Нелипидна маса на съединителната тъкан (Lean Soft Tissue Mass - LSTM), е масата на костта, без липиди, сумата от стойностите на нелипидна мека тъкан, вода, минерални протеини и гликоген, измерена в g или kg;
  • Нелипидна маса (без мазнини - FFM) е сумата от всички нелипидни компоненти, а именно: FFM = LSTM + BMC (g);
  • Мека маса на съединителната тъкан (Soft Tissue Mass - STM) е сумата от компонентите на меките тъкани: STM = FM + LSTM (g);
  • Обща телесна маса - TBM) е еквивалентната мярка за тегло, в g или kg: TBM = FM + FFM = FM + BMC + LSTM (g);
  • Процентна липидна маса (процента мастна маса - PCTFM) според формулата: PCTFM = FM/TBM x100. (1)

Как изглежда медицинското оборудване?

Има два вида такова оборудване: централно устройство и периферно устройство. Централното устройство измерва костната плътност в бедрото, гръбначния стълб и други кости, състоящо се от голяма плоска опорна повърхност с окачена над нея ръка. Периферното устройство измерва костната плътност в китките, глезените или пръстите. Той е много по-малък, преносим е със специална зона за позициониране на стъпалото или ръката. (7, 9)

Как да подготвим пациента за разследването?

В деня преди процедурата пациентът трябва да яде храна, както в обикновен ден. Не се прилага калциеви добавки поне 24 часа преди разследването.

Пациентът трябва да може да носи свободни, удобни дрехи. Премахнете дрехите с ципове, метални презрамки или копчета, но също и бижута, очила, ключове, монети или други метални предмети.

Кажете на вашия физик, ако наскоро сте правили рентгенова снимка на барий или сте били инжектирани с CT или радиоизотопно сканиране. В този случай ще трябва да изчакате 10-14 дни, преди да извършите тест DEXA.

Жените трябва да информират своя физик или техник от DEXA, ако има възможност бременна. По време на бременност не се правят многобройни образни изследвания, за да не бъде плодът изложен на радиация. Ако е необходим такъв преглед, трябва да се вземат предпазни мерки, за да се сведе до минимум експозицията на детето.

Също така споменете дали сте били разследвани ЯМР през последните 72 часа. (2, 7, 9)

Принцип на техниката и метода на изследване

Както подсказва името, двойно рентгеново поглъщане, устройството е сканиращо устройство, което излъчва 2 рентгенови лъча, всяка от различни енергии. Единият лъч е с висока енергия, докато другият е с ниска енергия. Количеството рентгенови лъчи, които преминават през костта, се измерва индивидуално. По този начин те се различават в зависимост от дебелината на костта. Въз основа на разликата между двете енергии в сноповете може да се измери костната плътност.

В някои случаи дрехите могат да се поддържат в зависимост от разследваната област, но металните предмети като колани, ципове, монети, ключове, бижута се отстраняват. В други случаи се предоставят специални тоалети за преглед. Пациентът е позициониран на изпитната маса, легнал по гръб. Краката са подпрени на опора, която има ролята на изравняване на тазовата област и лумбалната част на гръбначния стълб, в случай на сканиране на гръбначния стълб.

Устройството има мобилен фотонен генератор разположен под изпитната маса, която ще се движи бавно, докато a детектор на радиация X (ръката, окачена над масата за изследване) ще прекоси горната маса, успоредно на фотонния генератор отдолу, прожектирайки изображения на гръбначния стълб и костите на компютъра. По време на прегледа пациентът трябва да стои неподвижен.

Тестване при периферно устройство много по-лесно е позиционирането на крака или ръката в специалното пространство за сканиране. За изследване на цялото тяло пациентът ще лежи изцяло изпънат, за сканиране на гръбначния стълб краката ще бъдат разположени на опора, с колене, свити на 90 °, за бедрената кост и бедрото подметките са леко свити навътре, фиксирани с два колана от фиксирана опора.

След правилното позициониране на пациента върху масата за преглед, техникът ще сканира и ще избере региони на интерес (РОЯТ), базирани на точни алгоритми. Неправилното позициониране или подбор води до окончателни погрешни интерпретации. Рентгеновите лъчи се предават от устройството при ниски дози през две тръби. Едната се абсорбира от меките тъкани, а другата от костта. Меката тъкан се изважда от общата тъкан, оставяйки костната минерална плътност на пациента.

Самата процедура е безболезнено, но боравенето с части от тялото по време на прегледа може да причини лек дискомфорт или болка, особено в случай на скорошно нараняване или операция.

В случай на бебета под 3 месеца се препоръчва да ги завиете със специално памучно одеяло, 70 см х 90 см и с тегло 120 г, без други допълнителни дрехи. В случай на бебета на възраст над 3 месеца, те трябва да бъдат изследвани само с пелена върху тях.

Отделни пикселни изображения на човешкото тяло са описани като два компонента, като мека съединителна тъкан и минерална кост. Меките тъкани имат редица композиционни характеристики и свойства, които влияят върху количеството радиация, което прониква в нея, различно от това на костта. (1, 2, 4, 7)

Тълкуване на резултатите

Резултатът включва изображението след сканиране на интересуващата област, диаграмата на стойностите и таблица с числените резултати от сканирането. При тълкуване на резултатите евентуалните се изключват външни артефакти (метални предмети) или вътрешни артефакти (различни предишни разследвания или условия). Въз основа на резултатите се анализират процентът на костната маса или плътност (g/cm2), T резултатът и Z резултатът.

Резултат Т измерва костната плътност на пациента с тази на здрав млад възрастен от същия пол. Това е средната стойност на минималното и максималното измерване от такива извадки на участниците. Според дефиницията на Световната здравна организация, Т резултат от -2,5 или по-малко на гръбначния стълб или бедрото е показателен за остеопороза.

Резултат Z сравнява костната плътност на пациента с тази на възрастен на същата възраст и пол. Показва наличието на вторична остеопороза. Резултат Z от -2 или по-малко изисква допълнително проучване, за да се изключат причините за деминерализация на костите.

резултат T = (aBMD (пациент) - aBMD (средно млад възрастен))/DS (средно млад възрастен)

DS = стандартно отклонение на младото възрастно население, aBMD може също да се определи като Z оценка, разликата между aBMD на пациента и възрастта и етническата принадлежност като еталон за aBMD и DS).

Резултат Z = (aBMD (пациент) - aBMD (средно за възрастни на същата възраст и етническа принадлежност))/SD (средно за възрастни на същата възраст и етническа принадлежност). (1)

Резултат Т
Нормална костна плътност между +1 и -1
остеопения между -1 и -2,5
остеопороза -2,5 или по-малко
Тежка остеопороза по-малко от -2,5 и една или множество фрактури

Като цяло рискът от фрактури се удвоява с всяка стойност, с всяка стандартно отклонение (DS). По този начин човек с плътност с 1 DS под нормата (Т резултат -1) има два пъти по-висок риск от фрактура, отколкото човек с нормална плътност. Човек с Т резултат -2 е с 4 пъти по-висок риск от фрактури на костите, отколкото човек с нормална плътност. Тази информация помага за подходящото лечение в зависимост от тежестта на заболяването и оптималните индикации за предотвратяване на фрактури. (1, 2, 7, 8)

Ползи и рискове

Ползите от остеоденситометрията:

  • Това е най-точният метод за диагностициране на остеопороза и се счита за точен оценител на риска от фрактури.
  • Това е проста, бърза и неинвазивна процедура.
  • Не се изисква анестезия.
  • Количеството на използваното лъчение е изключително ниско, по-малко от една десета от стандартната доза радиация, използвана за рентгенови лъчи на гръдния кош.
  • Остеоденситометърът е достъпно устройство, както за пациенти за тестване, по отношение на разходите за разследване, така и за физици и медицински персонал, по отношение на разходите за придобиване.
  • След преглед в тялото на пациента не остават дози радиация.
  • Обикновено няма странични ефекти при типичната диагноза. (7)

Рискове от остеоденситометрия:

  • Винаги има минимален риск от канцероген от прекомерно излагане на радиация. В случай на остеоденситометрия обаче ползите и точността далеч надхвърлят рисковете.
  • Жените винаги трябва да информират физика или рентгенолога дали са бременни или може да са бременни.
  • Действителната доза радиация за процедурата варира в зависимост от изследваните области. (7)

Рисковете са свързани с кумулативния брой рентгенови изследвания и други дългосрочни лечения.

Облъчване по време на изследване

Дозата на облъчване при DEXA е незначителна (0,01-0,05 msv). 1 sv (Sievert) радиация е равна на абсорбираната доза (J/kg), умножена по коефициент на тежест на радиация, и представлява еквивалентната доза. Коефициентът на тежест (wt) е различен за всяка тъкан или орган, като за костите е 0,01.

Продължителното облъчване може значително да повлияе на тялото, в зависимост от кумулативна доза облъчване. Щетите започват от дози 0,05-0,2 sv, когато липсват симптоми, от 0,2-0,5 sv симптомите започват да се проявяват, а максимално допустимата доза радиация за година 20 msv.

Процедурата е безболезнена и обикновено отнема 10-20 минути, като бързо се определя плътността на костта и с висока точност. (1)

Ограничения на DEXA остеоденситометрия

  • Неправилният избор на региони от интерес може да доведе до погрешно тълкуване на резултатите.
  • Необходимо е правилно да се изключат външните и вътрешните артефакти.
  • Процедурата не може да предскаже бъдещи фрактури, но може да даде индикации за риска от фрактури.
  • Въпреки ефективността си като метод за измерване на костната плътност, остеоденситометрията има ограничени ефекти при хора с гръбначни деформации или предишни операции на гръбначния стълб. Наличието на фрактури на компресия на гръбначния стълб или остеоартрит може да попречи на точността на изследването, в такива случаи CT сканирането е по-ефективно.
  • Централното устройство DEXA е по-чувствително от периферното, но е и по-скъпо. (7)

някои фактори или някои заболявания може да попречи на тестването костната плътност. Те, наричани още артефакти, могат да включват:
  • метални бижута или други метални предмети;
  • пиърсинг на тялото;
  • рентгенография на барий през последните 10 дни;
  • калцификации на задните прешлени;
  • калцирана аневризма на коремната аорта;
  • фрактури на кости с белези;
  • метални щипки от предишни операции;
  • скорошни сканирания на костите. (4)