Денситометрия: Диагноза на остеопороза, как се извършва

Денситометрията е метод за количествена оценка на костната минерална плътност, който позволява откриването на намалена костна здравина преди клинично очевидни фрактури и използването на тези стойности за оценка на индивидуалния риск от фрактури и наблюдение на ефективността на лечението. Двуенергийната рентгенова абсорбциометрия се счита за „златен стандарт“, защото предоставя възпроизводими стойности в ключови рискови области – лумбалната част на гръбначния стълб и проксималния фемур. [1]

Класификацията на костната минерална плътност при възрастни се основава на сравнение на показателите с референтната база за „здрави млади жени“, изразена чрез Т-скор: остеопорозата се диагностицира при Т-скор ≤ -2,5, а ниската костна маса при -1,0 до -2,5. Тази международна система, разработена с участието на Световната здравна организация, е съгласувана с професионалните общества и е приложима в клиничната практика при жени след менопауза и мъже над 50-годишна възраст. [2]

За мъже от всички етнически групи и жени от всички етнически групи, официалната позиция на Международното дружество по клинична денситометрия препоръчва използването на единна референтна база данни за „бели жени“ от проучването NHANES III, за да се изчисли T-резултатът за бедрената шийка и целия фемур; за лумбалната част на гръбначния стълб се използва базата данни на производителя. Това се прави, за да се осигури сравнимост на диагностиката между устройствата и центровете. [3]

При жени в пременопауза, мъже под 50-годишна възраст и деца диагнозата и интерпретацията се основават на Z-скора, а не на T-скора. При деца терминът „остеопороза“ се установява само когато характерната клинична картина на фрактурите е комбинирана с ниска минерална плътност според Z-скора (обикновено ≤ -2,0), според официалните педиатрични позиции. [4]

Ключови методи: Силни страни, Ограничения и Радиация

Двуенергийната рентгенова абсорбциометрия измерва „площната“ минерална плътност в хектари, представляващи интерес, и има много ниска доза радиация, на ниво микросиверт, значително по-ниска от стандартната рентгенография. Следователно методът е предпочитан за първоначална диагноза и проследяване. [5]

Количествената компютърна томография измерва „обемната“ минерална плътност, включително трабекуларната костна плътност, и може да бъде полезна в сложни диагностични ситуации. Тя обаче е свързана с по-висока доза радиация, обикновено в диапазона от 1,0-1,6 mSv за качествени протоколи за лумбална област на гръбначния стълб. Използването на по-ниски дози стана възможно с новите протоколи, но остава предмет на стандартизация. [6]

Периферната количествена компютърна томография (ККТ) с висока резолюция изследва микроархитектурата на костите на предмишницата и пищяла и може да подобри стратификацията на риска въз основа на параметри на кортикалната и трабекуларната тъкан. Нарастващите доказателства показват подобрения в прогностичната точност, но подобрението е умерено и употребата ѝ остава ограничена от наличността и цената. [7]

Количествената ултразвукова остеоденситометрия оценява свойствата на калканеуса без йонизиращо лъчение и може да се използва за скрининг на риска от фрактури, когато рентгеновата абсорбциометрия не е налична. Рентгеновата абсорбциометрия обаче официално се препоръчва за диагностика и мониторинг на лечението; ултразвукът не е подходящ за оценка на промените, предизвикани от лечението. [8]

Таблица 1. Сравнение на денситометричните методи

Метод	Какво измерва?	Радиационно облъчване	Основни предимства	Ограничения
Двуенергийна рентгенова абсорбциометрия	Площна минерална плътност в ключови зони	Много ниски, микросиверти	Стандарт за диагностика и мониторинг, висока възпроизводимост	Артефакти в гръбначния стълб, влияние на дегенеративните промени
Количествена компютърна томография	Обемна минерална плътност, трабекуларна част	Обикновено 1,0-1,6 mSv	Полезно в неясни случаи, оценка на трабекуларната тъкан	По-висока доза, по-малка наличност
Периферна количествена компютърна томография с висока резолюция	Микроархитектура на периферните кости	Ниско-умерено	Допълва оценката на риска чрез изследване на кортикалната порьозност	Предимно проучвателен и специализиран сценарий
Количествена ултразвукова остеоденситометрия	Акустични параметри на калканеуса	Без йонизиращо лъчение	Скрининг, когато рентгеновата абсорбциометрия не е налична	Не се използва за диагностика и мониторинг на терапията

За източници и разяснения относно дозите, показанията и ограниченията вижте позициите и прегледите на професионалните общества. [9]

Показания: кой и кога предписва теста?

Рентгеновата абсорбциометрия е показана за всички пациенти с клинични рискови фактори за остеопоротични фрактури, включително жени в постменопауза и мъже над 50-годишна възраст, пациенти с фрактури, причинени от чупливост, дългосрочна употреба на глюкокортикоиди, заболявания, свързани със загуба на костна маса, както и тези, на които е планирано или вече е предписано антиостеопоротично лечение. Интервалите за повторно измерване трябва да бъдат индивидуализирани, обикновено на всеки 1-2 години, докато стойностите се стабилизират, след това по-рядко. [10]

Препоръките за скрининг, базиран на населението, допълват клиничната практика. Комисията за превантивни услуги по контрол и превенция на заболяванията на САЩ (PSCDC) актуализира препоръката си за скрининг на жени над 65 години и по-млади жени с повишен риск; дискусиите за разширяване на показанията продължават и ще бъдат последвани от публикации във водещи списания до 2025 г. Във всеки случай решението се взема от лекар, като се взема предвид общият риск. [11]

Отделна индикация е странична оценка на прешлените с помощта на рентгенов абсорбциометричен апарат, ако има анамнеза за загуба на височина от 4 см или намаление от 2 см при серийни измервания, по време на дългосрочна глюкокортикоидна терапия и при по-възрастни възрастови групи. Този подход идентифицира „тихи“ компресионни фрактури, които влияят върху терапевтичната тактика. [12]

Ако точната интерпретация на гръбначния стълб и тазобедрената става е невъзможна или в случаи на първичен хиперпаратиреоидизъм, е показана денситометрия на третия дистален радиус на недоминантното рамо. Това е оправдано и при пациенти със силно затлъстяване, които надвишават ограниченията за тегло на таблицата за рентгенова абсорбциометрия. [13]

Таблица 2. Чести клинични показания за денситометрия

Група	Примери за индикации
Жени в постменопауза и мъже на възраст ≥50 години	Превантивна оценка на риска, нискоенергийни фрактури, фамилна анамнеза
Пациенти, приемащи глюкокортикоиди	Продължителност ≥3 месеца в еквивалент на преднизолон ≥5 mg на ден
Ендокринни и системни заболявания	Хипогонадизъм, хиперпаратиреоидизъм, хипертиреоидизъм, захарен диабет тип 2, възпалителни заболявания
Малабсорбция и дефицитни състояния	Цьолиакия, възпалително заболяване на червата, след бариатрична хирургия
Подготовка за терапия и наблюдение	Първоначална оценка преди лечението и динамика по време на терапията

Консолидирани списъци с индикации са представени в официалните позиции на професионалните дружества. [14]

Как да се подготвим и как се провежда изпитът

Повечето пациенти не се нуждаят от специална подготовка: разрешена е нормална диета, но приемът на калций не се препоръчва 24 часа преди изследването, за да се избегнат артефакти. Препоръчва се металните предмети да бъдат отстранени преди процедурата и пациентите да съобщят за всички скорошни изследвания с барий или контрастно вещество. [15]

Много институции изискват интервал от поне 7 дни след изследвания с барий, контрастно усилени компютърни томографии или изследвания по нуклеарна медицина, за да се избегнат изкривени измервания. Тази практика е отразена в насоките за радиологични услуги. [16]

Процедурата обикновено отнема 10-30 минути, безболезнена е и не изисква време за възстановяване. Радиационното облъчване е изключително ниско, което позволява безопасни, серийни измервания във времето. [17]

Бременността е относително противопоказание: въпреки много ниските дози, планираното проучване обикновено се отлага до следродилния период, освен ако няма спешна клинична нужда. [18]

Таблица 3. Подготовка и безопасност

Параграф	Препоръка
Хранене	Нормално
Калций	Избягвайте приема в продължение на 24 часа
Метал	Извадете бижута, колани и други предмети от джобовете
Последни изследвания	Изчакайте 7-14 дни след процедури с барий, контраст или радионуклид
Бременност	Ако е възможно, отложете за след раждането.

Информационни листове за пациенти с тези препоръки са достъпни на уебсайтовете на радиологичните дружества и клиники. [19]

Интерпретация на резултатите: T-тест, Z-тест, зони на измерване

При възрастни за диагноза се използват задни изгледи на лумбалния отдел на гръбначния стълб, бедрената шийка или целия фемур и, ако е необходимо, на една трета от дисталния радиус. Диагнозата се поставя въз основа на най-лошия показател сред приемливите зони. Латералните изгледи на гръбначния стълб не се използват за диагноза, но могат да се използват за мониторинг. [20]

За жени от всички етнически групи и мъже от всички етнически групи се използва единна референтна база „бели жени“ за изчисляване на T-критерия, което осигурява съпоставимост между производители и центрове; за Z-критерия е приемливо използването на локални референтни бази, отразяващи спецификата на населението. [21]

При деца и юноши диагнозата се основава на Z-скора и ниският резултат сам по себе си без клинично потвърждение не е еквивалентен на диагноза остеопороза. Необходима е типична компресионна фрактура на прешлените или значителна анамнеза за фрактури, комбинирана с ниска костна минерална плътност. [22]

Трябва да се вземат предвид артефактите: остеофити, сколиоза, аортна калцификация и следоперативни промени могат да завишат фалшиво минералната плътност на лумбалната кост. Ако един или два прешлена бъдат изключени, Т-резултатът се изчислява въз основа на останалите допустими прешлени, следвайки насоките за докладване. [23]

Таблица 4. Диагностични прагове за Т-критерия при възрастни

T-тест	Тълкуване
≥ -1,0	Нормална минерална плътност
-1,0…-2,5	Намалена минерална плътност
≤ -2,5	Остеопороза

Праговите стойности са в съответствие с международните препоръки и се отнасят за жени в постменопауза и мъже над 50-годишна възраст. [24]

Изчисляване на риска от фрактури и разширени параметри

Чупливите фрактури не зависят единствено от минералната плътност на костите, така че инструментът FRAX, който изчислява 10-годишната вероятност за фрактура и, когато е налична, минералната плътност на костната шийка на бедрената кост, се използва широко за насочване на решенията за лечение. Настоящите национални насоки препоръчват прагови стратегии за „нисък-среден-висок-много висок“ риск, с допълнително уточняване въз основа на данни от рентгенова абсорбциометрия. [25]

Трабекуларният скор, базиран на данни от рентгенова абсорбциометрия, отразява текстурните характеристики на трабекуларната структура и подобрява точността на прогнозиране на фрактури, независимо от костната минерална плътност. Валидирането позволява коригиране на FRAX вероятностите въз основа на трабекуларния скор, подобрявайки стратификацията на риска близо до терапевтичните прагове. [26]

Разширената версия на калкулатора FRAXplus позволява да се вземат предвид скорошността на фрактурите, дозата глюкокортикоиди, броят падания годишно и трабекуларният скор, което повишава клиничната точност на модела за управление на пациентите. [27]

Латералната оценка на прешлените с помощта на рентгенова абсорбциометрия помага за идентифициране на асимптоматични компресионни фрактури и трябва да се извършва, когато е показано, тъй като самото наличие на фрактура на прешлена увеличава риска и влияе върху избора на терапия.[28]

Таблица 5. Какво добавя към рентгеновата абсорбциометрия: FRAX, трабекуларен скор, латерален вертебрален скор

Инструмент	Какво влияе?	Където е полезно
ФРАКС	10-годишна вероятност за фрактура	Първоначално решение относно тактиките и праговете
Трабекуларен резултат	Независима оценка на качеството на трабекуларната структура	Изясняване на риска при пациенти „на прага“ на лечението
Латерална оценка на прешлените	Откриване на асимптоматични фрактури	Корекция на диагнозата и тактика

Интегрирането на тези инструменти е отразено в съвременните насоки и позиции на професионалните общества. [29]

Често срещани ограничения и типични грешки

Прекомерното телесно тегло, металните импланти и дегенеративните промени усложняват интерпретацията на лумбалния отдел на гръбначния стълб; в такива случаи е подходящо фокусиране върху проксималния фемур и, ако е показано, дисталната трета на радиуса на недоминантното рамо. Строгите насоки за позициониране и докладване подобряват точността. [30]

В случаи на значителни разлики между прешлените, трябва да се спазват правилата за изключване, за да се избегне завишаване на резултата поради локални артефакти. Надеждната интерпретация изисква локална оценка на точността и изчисляване на най-малко значимата промяна, под която динамиката е ненадеждна. [31]

Количествената ултразвукова костна денситометрия предоставя полезна скринингова информация, но несъвместимостта между устройствата и параметрите, които не са еквивалентни на минералната плътност, ограничават използването ѝ за мониторинг на терапията и диагностика. В случаи на несъответствия, рентгеновата абсорбциометрия остава предпочитаният метод, когато е налична. [32]

Опортюнистичната оценка на костната минерална плътност (BMD) чрез стандартни компютърни томографии без фантом се развива активно и може да подобри откриването на риск в реалната практика, но изисква стандартизирани протоколи и внимателно калибриране преди широкото ѝ приложение. [33]

Таблица 6. Източници на грешки и как да ги избегнем

Проблем	Последица	Какво да направите
Дегенеративни промени в гръбначния стълб	Фалшиво висок резултат	Прилагайте правилата за изключване на прешлените, облегнете се на бедрото
Скорошни изследвания или контрастни вещества с барий	Артефакти	Спазвайте препоръчителните интервали
Неправилно позициониране	Намалена възпроизводимост	Стандартизирано подреждане и контрол на качеството
Несъвместими бази данни	Изкривявания на T-теста	Използвайте единни препоръки в различните бази данни
Избор на грешен метод за наблюдение	Неправилна оценка на динамиката	За динамика използвайте рентгенова абсорбциометрия

Подробни разпоредби са посочени в официални позиции и насоки за най-добри практики. [34]

Мониторинг: Кога да се повтаря и как да се оценяват промените

Интервалите за повторни измервания зависят от клиничната ситуация, обикновено 1-2 години, докато минералната плътност се стабилизира или се постигне очакваният отговор на терапията; след това интервалите могат да бъдат увеличени. Повторните измервания трябва да се извършват с помощта на същото оборудване, в същите области на интерес и, ако е възможно, от същия специалист. [35]

Ключовата концепция е най-малко значимата промяна, изчислена от локалната грешка на измерването. Само превишаването на този праг ни позволява уверено да говорим за истинска динамика. Формулата и подходът са описани в официални позиции и специализирани публикации. [36]

При предписване на терапия е препоръчително да се комбинира оценката на костната минерална плътност и риска с инструмент за изчисляване на вероятността от фрактури и трабекуларен скор, особено при пациенти, чиито стойности са близки до терапевтичните прагове. Това позволява оптимизиране на избора на лекарства и стратегията за лечение. [37]

Количествената компютърна томография и периферната количествена компютърна томография с висока резолюция могат да се използват в избрани клинични сценарии за изясняване на архитектурните промени, но за серийно наблюдение рентгеновата абсорбциометрия остава стандартът.[38]

Таблица 7. Практически препоръки за мониторинг

Ситуация	Интервал	Коментар
Започване на антиостеопоротична терапия	След 1-2 години	След това по-рядко по време на стабилизация
Висок първоначален риск и бърза промяна	1 година	Прецизиране по най-малко значителна промяна
Без лечение, среден риск	1-2 години	Преразглеждане на тактиките въз основа на комбинация от фактори
Промяна на устройството или техниката	Според показанията	Прекалибриране и сравнение, ако е необходимо

Интервалите са ориентировъчни; окончателното решение зависи от клиничните обстоятелства. [39]

Специални групи: мъже под 50 години, жени в пременопауза и деца

При мъже под 50-годишна възраст и при жени преди менопауза диагнозата не се поставя въз основа на T-скора. Z-скор < −2.0 се интерпретира като „под очакваното за възрастта“, но са необходими клинични корелати; решенията за лечение се основават на причината за влошаването и общия риск. [40]

В педиатрията рентгеновата абсорбциометрия остава предпочитаният метод за измерване, но интерпретацията изисква специализирани умения: използват се подходящи референтни бази, коригират се ефектите от височината и телесния състав, а диагнозата остеопороза се основава на анамнеза за фрактури и проверени критерии. [41]

При възрастни, една трета от дисталния радиус е показана при първичен хиперпаратиреоидизъм и в ситуации, когато гръбначният стълб и тазобедрената става не са достъпни за правилна оценка, докато при деца периферните зони се използват селективно, според педиатричните позиции. [42]

При пациенти със силно затлъстяване, превишаващи ограниченията на теглото на масата на машината, периферните зони и алтернативните методи могат да помогнат за стратификация на риска, но стратегическите решения за предпочитане трябва да се вземат при наличие на валидни централни измервания. [43]

Кратки въпроси и отговори

Болезнено и опасно ли е това изследване? Процедурата е безболезнена, лъчевата експозиция е много ниска и значително по-ниска, отколкото при конвенционалните рентгенови лъчи. [44]

Защо понякога се изследва радиусът, а не само гръбначният стълб и тазобедрената става? Това е оправдано в случаи на хиперпаратиреоидизъм, невъзможност за измерване на гръбначния стълб или тазобедрената става и в случаи на много високо телесно тегло, когато са превишени ограниченията на масата. [45]

Трябва ли да спазвам диета? Не, но се препоръчва да се избягва приемът на калциеви добавки 24 часа преди теста и да се докладват всички скорошни изследвания с барий или контрастно вещество. [46]

Може ли ултразвукът да се използва за диагностика? Насоките препоръчват рентгенова абсорбциометрия за диагностика и мониторинг на лечението; ултразвукът е полезен за скрининг на риска, когато стандартните методи не са налични. [47]

Резултати

Денситометрията е основата на доказателствено базираното управление на риска от остеопоротични фрактури. Правилният избор на зона, точната интерпретация с помощта на международни прагове, отчитането на клиничните фактори в инструмента за изчисляване на вероятността от фрактури и, ако е необходимо, добавянето на трабекуларен скор подобряват точността на стратификацията на риска и качеството на вземане на решения. Редовното наблюдение с помощта на стандартизирани насоки позволява надеждна оценка на динамиката, свързана с лечението, и подходящи корекции на стратегиите за лечение. [48]