Uvod

Osteoporoza postaje važan javno zdravstveni problem. Populacija je starija. broj osteoporotičnih fraktura očekivano raste jer je duže trajanje života. Povećana životna dob, smanjena čvrstoća kosti, u kombinaciji s češćim padovima poveća rizik nastanka frakture, a fraktura kuka je najčešća ozbiljna komplikacija osteoporoze.

Slikovne metode za dijagnosticiranje i praćenje osteoporoze

Važnost osteoporoze raste s dobi, mogućnost nastajanja fraktura ima značajan utjecaj na morbiditet i mortalitet, te je uloga radiologa u tom krugu vrlo važna.

Čvrstoća kosti u funkciji je kvalitete kosti, s njenom geometrijom i elasticitetom. Slikovne metode su od značaja za "pronalaženje" osoba s rizikom za nastanak frakture i potrebom za farmakološkom terapijom te potom i praćenja efekta terapije.

To je DXA (vrsta denzitometrijske metode) koja mjeri masu i koštanu gustoću (BMD) velikog volumena koštanog tkiva. Podatak o BMD-u nije dostatan da se predvidi snaga kosti, u koju treba uključiti koštanu mikroarhitekturu, a nju pak čine trabekularni koštani volumen, trabekularna gustoća i morfologija, intertrabekularni prostor i parametri povezivanja.

Makroarhitekturu čini izgled i veličina kosti. U ispitivanjima se stoga koriste geometrijska mjerenja, kao što je povećanje promjera vrata natkoljenice, povećanje proksimalne femoralne intertrohanterične širine, i kortikalna debljina. Sve su to važne odrednice koštane snage i prediktori nastanka frakture kuka. MDCT (multi-detector computed tomography) koji je u standardnoj kliničkoj praksi odlične je prostorne rezolucije no za analizu trabekularne kosti još je limitiran minimalnom debljinom sloja od 0,6mm i pikslom dimenzija 0,25 – 0,3 mm2. Veličina pojedine trabekule mjeri u promjeru oko 0,05 – 0,2 mm, izražen je parcijalni volumni efekt, no unatoč tome parametri koštanih trabekula dobiveni ovom metodom koreliraju s onima dobivenim kontaktnom radiografijom iz histološkog presjeka i µCT-a (Micro-CT).

QCT (Quantitative computed tomography) mjeri gustoću kortikalne i trabekularne kosti, te na taj način imamo podatak volumetrijskog BMD-a. Modernim CT uređajima moguće je snimiti slojeve submilimetarske debljine i odlične prostorne rezolucije.

Visoko rezolucijski periferni kvantitativni CT trenutno je od važnosti u brojnim kliničkim studijama za ispitivanje trabekularne i kortikalne koštane arhitekture. Uređajem HR-pQCT je moguće stvaranje slike perifernih dijelova tijela, in vivo, u kratkom vremenu s jednolikom veličinom voxela. Jednako tako je moguće upotrebom MR-a dobivati slike visoke rezolucije centralnih dijelova tijela, primjerice proksimalnog dijela natkoljenice. Te bi metode tijekom vremena mogle postati važna osnova za neinvazivno određivanje rizika osteoporotične frakture, te biti od značaja u praćenju djelotvornosti upotrijebljene terapije.

Napredak u razvoju svih dijelova MR uređaja omogućio je prikaz trabekularne građe. Kalibracijske i validacijske studije pokazale su da podaci izvedeni MR-om koreliraju sa histološkim i µCT, i biomehaničkom snagom izvedenom iz in vitro studija.

Nedostatak zračenja stvara metodu atraktivnom posebice za znanstvena i klinička istraživanja.

Medularna kost je od velikog značaja u vrednovanju snage trabekula i kortikalne kosti. Naime postavlja se pitanje nije li osteoporoza "mast ili , debljina" kosti, jer u stanjima poput DM, u tijeku glukokortikoidne terapije i imobilnosti u medularnoj kosti nalazimo mast.

Proton MR spektroskopija smatra se obećavajućom za kvantifikaciju medule i njenog masnog sadržaja neinvazivno. Prethodne studije pokazale su da mast u meduli mjerna MR spektroskopijom raste sa smanjenjem BMD-a mjerenog DXA i značajno je povećana u postmenopauzalnih žena i starijih muškaraca.

U zaključku, radiološka obrada ima nekoliko važnih zadaća, prikazati i dijagnosticirati osteoporozu, upozoriti kliničare na postojanje osteoporoze i povećan rizik nastajanja frakture, te praćenje efekta terapije.

Važnost osteoporoze raste s dobi, mogućnost nastajanja fraktura ima značajan utjecaj na morbiditet i mortalitet, te je uloga radiologa u tom krugu vrlo važna.

Literatura

1. Kanis JA, McCloskey EV, Johansson H, Oden A, Ström O, Borgström F. Development and use of FRAX in osteoporosis. Osteoporos Int 2010;21(Suppl 2):S407–S413.
2. Kanis JA, Johansson H, Oden A, Dawson-Hughes B, Melton LJ 3rd., McCloskey EV. The effects of a FRAX revision for the USA. Osteoporos Int 2010;21(1):35–40.
3. Damilakis J, Adams JE, Guglielmi G, Link TM. Radiation exposure in X-ray-based imaging techniques used in osteoporosis. Eur Radiol 2010;20(11):2707–2714.
4. Burghardt AJ, Kazakia GJ, Sode M, de Papp AE, Link TM, Majumdar S. A longitudinal HR-pQCT study of alendronate treatment in postmenopausal women with low bone density: Relations among density, cortical and trabecular microarchitecture, biomechanics, and bone turnover. J Bone Miner Res 2010;25(12):2558–2571. [Published correction appears in J Bone Miner Res 2011;26(2):439.]
5. Burrows M, Liu D, McKay H. High-resolution peripheral QCT imaging of bone micro-structure in adolescents. Osteoporos Int 2010;21(3):515–520.
6. Krug R, Burghardt AJ, Majumdar S, Link TM. High-resolution imaging techniques for the assessment of osteoporosis. Radiol Clin North Am 2010;48(3):601–621.
7. Burghardt AJ, Kazakia GJ, Ramachandran S, Link TM, Majumdar S. Age- and gender-related differences in the geometric properties and biomechanical significance of intracortical porosity in the distal radius and tibia. J Bone Miner Res 2010;25(5):983–993.
8. Liu XS, Zhang XH, Sekhon KK, et al. High-resolution peripheral quantitative computed tomography can assess microstructural and mechanical properties of human distal tibial bone. J Bone Miner Res 2010;25(4):746–756.
9. Szulc P, Boutroy S, Vilayphiou N, Chaitou A, Delmas PD, Chapurlat R. Cross-sectional analysis of the association between fragility fractures and bone microarchitecture in older men: the STRAMBO study. J Bone Miner Res 2011;26(6):1358–1367.
10. Burghardt AJ, Issever AS, Schwartz AV, et al. High-resolution peripheral quantitative computed tomographic imaging of cortical and trabecular bone microarchitecture in patients with type 2 diabetes mellitus. J Clin Endocrinol Metab 2010;95(11):5045–5055.
11. Keaveny TM. Biomechanical computed tomography-noninvasive bone strength analysis using clinical computed tomography scans. Ann N Y Acad Sci 2010;1192:57–65.
12. Li X, Ma BC, Bolbos RI, et al. Quantitative assessment of bone marrow edema-like lesion and overlying cartilage in knees with osteoarthritis and anterior cruciate ligament tear using MR imaging and spectroscopic imaging at 3 Tesla. J Magn Reson Imaging 2008;28(2):453–461.
13. Griffith JF, Genant HK. Bone mass and architecture determination: state of the art. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2008;22(5):737–764.