Ультразвуковая остеометрия и рентгеновская денситомерия у больных с травмой позвоночника

Авторами у 505 больных с травмой позвоночника для оценки мПкТ были использованы данные УЗо и ДЭРа. Больные были распределены на три группы: первую составили 175 пострадавших, которым выполнена ДЭРа; вторую – 280, которым произведена УЗо и третью – 50 больных, им выполнена ДЭРа и УЗо. Результаты сопоставления данных в трех группах показали совпадение данных о состоянии мПкТ, полученных при ДЭРа и при уточненных данных УЗо. Данные УЗо могут быть использованы при оценке мПкТ у больных с травмой позвоночника.

введение. Снижение минеральной плотности костной ткани (мПКТ) является причиной остеопороза – одного из распространенного заболевания, занимающего четвертое место в структуре общей заболеваемости. остеопороз

– неинфекционная эпидемия XXI века и частота переломов костей на фоне его увеличивается из года в год. в СШа число больных оП достигает 10 миллионов и еще 34 миллиона имеют низкую костную массу. в

10

2005 году в СШа зарегистрировано более 2 миллионов остеопоротических переломов, из них 547 тыс. – переломы позвоночника [1]. в 2000 году во всем мире произошло 9 миллионов остеопоротических переломов, из них 1,4 миллионов клинических переломов позвоночника [2]. Затраты на лечение переломов костей на фоне остеопороза в развитых странах составили 2,4 биллиона долларов [3]. Уровень мПкТ является важным прогностическим фактором остеопоротических переломов [4,5]. Переломы костей на фоне остеопороза требуют других подходов в их консервативном и оперативном лечении нежели переломы костей у пострадавших с нормальной мПкТ.

внедрение в клиническую практику рентгеновской денситометрии наряду с другими клиническими данными позволяет своевременно диагностировать снижение мПкТ и выбрать адекватную тактику консервативного и хирургического лечения таких переломов. Золотым стандартом диагностики снижения мПкТ является двуэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (ДЭРа) [6,7,8]. Согласно рекомендациям воЗ при снижении Т-критерий более чем на 2,5 SD устанавливается остеопороз, при Т-критерии в пределах от -2,5 до -1 SD состояние костной ткани расценивается как остеопения, в случае Т-критерия более чем -1 SD считают, что изменений мПкТ нет [6.9]

Несмотря на то, что до сих пор дискутируется вопрос о приемлемости использования Т-критерия для диагностики остеопороза у мужчин, воЗ и международная ассоциация клинической денситометрии продолжает рекомендовать данный критерий, как у мужчин, так и у женщин [9].

Наряду с ДЭРа широкое распространение получила ультразвуковая остеометрия [10,11,12]. одни авторы утверждают, что ультразвуковая остеометрия может служить только методом скрининговых исследований распространенности снижения мПкТ [13,14], но ряд ученных не исключает его определенную роль в уточненной диагностике и прогнозировании будущих переломов [15,16]. Результаты ультразвуковой остеометрии показали, что в возрасте 50-59 лет у жителей г. алматы отмечается наличие остеопороза среди женщин у 54,3% и среди мужчин у 15,9% [17]. Не разработаны критерии оценки снижения мПкТ по данным ультразвуковой остеометрии и некоторые авторы предлагают при ультразвуковой остеометрии использовать те же критерии воЗ, что и для рентгеновской денситометрии [18]. в большинстве рекомендаций по менеджменту остеопороза пороговые значения для разграничения больных остеопорозом и здоровых с помощью ультразвуковой остеометрии установлены такие же, как и для ДЭРа [19]. Существуют работы, в которых показана сильная корреляционная связь между показателями мПкТ, полученными при проведении двойной абсорбциометрии и жесткостью костной ткани, измеренной путем костной ультразвуковой остеометрии [12,18].

в связи с этим остается актуальной проблема оценки изменения мПкТ по данным ультразвуковой остеометрии (УЗо).

целью исследования явилось сопоставление данных ультразвуковой остеометрии и рентгеновской денситометрии у больных с травмой позвоночника.

материал и методы. С 2004 по 2012 годы под нашим наблюдением находилось 920 больных с переломами позвоночника, 505(54,9%) из них проведена ДЭРа и/ или УЗо, которые и явились предметом исследования. 277(54,8%) больных были мужского пола и 228(45,2%) – женского. возраст пострадавших варьировал от 15 до 79 лет, средний возраст составил 38,3±14,9 лет. По периодам до 20 лет было 51(10,1%) больных, от 20 до 50 лет – 339(67,1%), от 51 до 70 лет – 90(17,8%) и свыше 71 года – 25(5%) пострадавших. в остром периоде травмы поступило 366(74,5%) больных, в раннем – 48(9,5%), промежуточном – 31(6,1%) и, наконец, в позднем и отдаленном – 60(9,9%). Преобладали пострадавшие поступившие в остром и раннем периодах травмы 414(82%).

По виду травмы первое место занимали повреждения, полученные в быту, 284(56,2%), второе – дорожнотранспортные происшествия (ДТП) 128(25,3%), третье – производственные 87(17,2%) и четвертое – прочие 6(1,3%).

По механизму травмы первое место приходится на падения с большой высоты – 218(43,2%), второе – на ДТП 128(25,3%), третье – на падения с высоты роста – «низкоэнергетические травмы»120(23,8%), четвертое – на падение грузов на спину 26(5,1%). Причем, в ДТП чаще страдали пассажиры 87(17,2%), затем – пешеходы 22(4,3%) и водители – 20(4%).

После клинико-неврологического обследования всем больным выполнялась рентгенография позвоночника в 2-х стандартных проекциях и при необходимости – в дополнительных, компьютерная томография (кТ), рентгеновская денситометрия и/или ультразвуковая остеометрия. 148(29,3%) больным произведена миелография, 97(19,2%) – веноспондилография,

53(10,5%) – лигаментография, 37(7,3%) – ультразвуковое исследование образований заднего опорного комплекса, 35(6,9%) – магнитно-резонансная томография, 167(33,1%) – электронейромиография.

По данным кТ уточнялся характер повреждения позвоночника – его тела, суставных отростков и дужек, повреждение колонн, степень снижения высоты тела позвонка, сужения позвоночного канала; для больных, которым была показана операция – измерялась ширина коней дужек, длина от корня дужки до передней поверхности тела позвонка, угол введения винтов, что имело значение для выбора размера конструкции. кТ контролировалось и правильность установки винтов у больных после операции.

миелография по показаниям выполнялась до операции, во время операции и после операции. операции производились под контролем электроннолучевого преобразователя (ЭоП) – контролировалось правильность установления конструкций. Под ЭоП при выполнении интраоперационной миелографии уточнялись – устранение деформации передней стенки позвоночного канала, блока субарахноидальных пространств спинного мозга и показания к ламинэктомии и вскрытию твердой мозговой оболочки.

Переломы поясничного отдела позвоночника наблюдались у 303(60%) больных, грудного – у 151(29,9%), двух уровней позвоночника – у 43(8,6%) и шейного отдела позвоночника – у 8(1,5%) пострадавших. Переломы позвоночника были нестабильными у 351(69,5%) и стабильными – у 154(30,5%) больных, проникающими – у 353(69,9%) и непроникаюшими – у 152(30,1%), неосложненными – у 394(78%) и осложненными – у 111(22%), изолированными – у 394(78%) и сочетанными – у 111(22%) пострадавших.

Больным с сочетанными повреждениями выполнялись лучевые исследования сочетанных областей. У 44(0,9%) больных с сочетанными повреждениями позвоночника травма сопровождалась травматическим шоком.

Двуэнергетическая рентгеновская абсорбциотмерия проводилась на аппарате «Lexxos» фирмы «DVS» (Франция) и аппарате Lunar Prodigy Promo (СШа), а ультразвуковая остеометрия - на аппарате «Sonost-2000» (корея) с водной средой. С 2004 по 2006 гг. выполнялась двухэнергерическая абсорбциометрия на аппарате «Lexxos» фирмы «DVS», а с 2008 года – на аппарате Lunar Prodigy Promo и ультразвуковая остеометрия на аппарате«Sonost-2000». Исследования выполнялись больным в период их стационарного лечения и амбулаторного наблюдения.

Результаты исследований обработаны методом вариационной статистики с определением средних значений (Х) и стандартных отклонений (σ). оценку достоверности разности между средними величинами проводили с помощью t - критерия Стъюдента. Уровень значимости определен при α<0,05. Достоверность различий между величинами оценивалась и с помощью критерия χ² – «хи квадрат».

результаты и их обсуждение. По методу исследования мПкТ больные разделены на три группы. Первую группу составили пострадавшие, у которых мПкТ исследовалась только по данным УЗо, вторую – только по данным ДЭРа и третью – больные, которым выполнена УЗо и ДЭРа.

в первую группу вошло 280 больных: 147(52,7%) мужчин и 133(47,5%) женщин в возрасте от 15 до 79 лет, со средним возрастом 42,7±16,8 лет с распределением возраста по периодам: до 20 лет – 23(8,2%), от 21 до 50 лет – 170(60,7%), от 51 до 70 лет – 65(23,2%) и 71 год и выше – 22(7,9%).

вторую группу составили 175 пострадавших: 107(61,1%) мужчин и 68(38,9%) женщин в возрасте от 15 до 79 лет, со средним возрастом 35,9±13,2 лет с распределением возраста по периодам: до 20 лет – 24(13,7%), от 21 до 50 лет – 133(76%), от 51 до 70 лет – 16(9,1%) и 71 год и выше – 2(1,2%).

в третьей группе было 50 больных: 23(46%) мужчин и 27(54%) женщин в возрасте от 15 до 79 лет, со средним возрастом 37,9±14,8 лет с распределением возраста по периодам_ до 20 лет – 4(8%), от 21 до 50 лет – 36(72%), от 51 до 70 лет – 9(18%) и 71 год и старше – 1(2%).

Результаты сопоставления данных больных, которым произведена УЗо, с данными второй группы, которым выполнена ДЭРа показали, что различие по полу было несущественным (p>0,05), но средний возраст больных в группе УЗо, был существенно старше, чем пострадавших в группе ДЭРа (p<0,001). вследствие этого были существенными различия и в различных возрастных периодах. Так, больных в подгруппах в возрасте до 20 и до 50 лет было существенно больше во второй группе, чем в первой (p<0,05 и p<0,001) и, наоборот, пострадавших подгруппах в возрасте до 70 лет и старше 71 года было больше в первой группе, чем во второй (p<0,001 и p<0,01 – соответственно).

По результатам корреляционного анализа между данными ДЭРа осевого скелета и УЗо получена высокая корреляция между Т-критерием позвоночника и Т-критерием УЗо у женщин и умеренная корреляция у мужчин с переломами позвоночника [12]. Gramp S. et al. показали, что уровень Т-критерия при УЗо для диагностики остеопороза или низкой костной массы должен быть выше [14]. Диагностика остеопороза с помощью УЗо должна осуществляться при меньших значениях Т-критерия, который для выявления остеопороза поясничного отдела позвоночника - минус 2,9 и меньше [9]. в связи с этими данными мы оценивали результаты УЗо по критериям воЗ для ДЭРа и по уточненному критерию УЗо [9].

При УЗо получены следующие данные при оценке результатов Т-критерия по рекомендации воЗ: нормальные значения мПкТ наблюдались у 35(12,5%) больных, сниженная мПкТ до уровня остеопении – у 134(47,8%), снижение мПкТ до уровня остеопороза – у 111(39,7%) пострадавших. При использовании уточненного критерия для УЗо позвоночника эти данные выглядели следующим образом: нормальные значения мПкТ были у 58(20,7%) больных, сниженные показатели до уровня остеопении – у 147(52,5%) и сниженные показатели до уровня остеопороза – у 75(26,5%). Статистически значимые различия были в подгруппе нормальных значений МПКТ(р‹Ø‚ØÌ) и подгруппе сниженных значений мПкТ до уровня остеопороза (p<0,01). То есть при использовании уточненных критериев оценки результатов УЗо увеличилось количество больных с нормальными значениями МПкТ в 1,7 раза и уменьшилось количество больных со снижением МПкТ до уровня остеопороза в 1,5 раза.

в группе больных, которым выполнена ДЭРа, пострадавших с нормальными значениями МПкТ было 57(9,4%), со снижением МПкТ до уровня остеопении – 77(65,7%) и до уровня остеопороза – 41(25%). При сопоставлении показателей УЗо в подгруппах, оцененных по критериям воЗ, с аналогичными показателям в подгруппах больных, которым произведена ДЭРа, были получены существенные различия в подгруппе с нормальными значениями МПкТ и подгруппе со сниженными значениями МПкТ до уровня остеопороза (p<0,001). При использовании для оценки результатов УЗо критериев воЗ у пострадавших чаще диагностируются нормальные значения МПкТ и снижение МПкТ до уровня остеопороза по сравнению с аналогичными подгруппами больных, которым выполнена ДЭРа.

При сопоставлении уточненных показателей УЗо с показателями больных, которым выполнена ДЭРа, существенными были различия только в первых подгруппах пострадавших, у которых наблюдалась нормальная МПкТ (p<0,01). в подгруппах больных со снижением МПкТ до уровня остеопении и уровня остеопороза различия были несущественными (p>0,05).

Таким образом, результаты сопоставления данных УЗо и ДЭРа с переломами позвоночника показали, что нормальные значения МПкТ варьируют от 9,4% до 20,7%, сниженные значения МПкТ до уровня остеопении – от 52,5% до 65,5% и до уровня остеопороза – от 25% до 26,8%. Причем, при УЗо несколько чаще диагностируются нормальные значения МПкТ, чем при ДЭРа; а различия в диагностике снижения МПкТ до уровня остеопении и остеопороза являются несущественными.

в третьей группе больных, которым проведена УЗо и ДЭРа, результаты исследования показали, что больных с нормальными значениями МПкТ было 13(26%), со снижением МПкТ до уровня остеопении – 24(48%) и до уровня остеопороза – 13(26%). При этом за основу брались данные УЗо с поправкой [9].

Сопоставление данных больных первой группы с показателями пострадавших третьей группы показало, что группы были сопоставимы по полу, среднему возрасту и возрастным периодам (p>0,05) и что частота выявления больных с различной МПкТ в подгруппах была практически одинаковой или различие было несущественным (p>0,05).

Сопоставление данных больных с переломами позвоночника второй группы с аналогичными показателями пострадавших третьей группы показало, что группы были сопоставимы по полу, среднему возрасту, а также по рериода возрастов: до 20 лет, от 21 до 50 лет и свыше 71 года (p>0,05), но в периоде возраста от 51 до 70 лет больных во третьей подгруппе третьей группы было больше, чем больных в третьей подгруппе второй группы – 9(18%) против 16(9,1%), различие статистически достоверно (p<0,05), но частота выявления нормальных и измененных значений МПкТ в подгруппах была статистически незначимой (p>0,05).

выводы:

1. Ультразвуковая остеометрия может быть использована у больных с травмой позвоночника.
2. интерпретацию данных УЗо у больных с травмой позвоночника следует использовать со следующими данными: нормальные значения мПкТ следует указывать при Т критерии до -1,5, снижение мПкТ до уровня остеопении при Т-критерии от -1,6 до -2,9 и снижением мПкТ до уровня остеопороза при показателе Т-критерия ниже – 2,9.
3. Данные УЗо у больных с травмой позвоночника совпадают с данными ДЭРа и позволяют корригировать консервативное и оперативное лечение больных с повреждениями позвоночника и измененной мПкТ.

список литературы:

1. MacLaughlin E.J. Improving osteoporosis screening, risk assessment, diagnosis, and treatment initiation: Role of the health-system pharmacist in closing the gap // Am. J. Health- Syst. Pharm. – 2010. – V. 67. - P. 3 - 6.
2. Johnell O., Kanis J. A. An estimate of the worldwide prevalence and disability associated with osteoporotic fractures // Osteoporos Int. - 2006. - V.17. - P. 1726-1733.
3. Max W., Sinnot P., Kao C. The burden of osteoporosis in California, 1998// Osteoporos Int . - 2002. - V.13. - P.493500.
4. Prevalence of low femoral bone density in older U.S. adults from NHANES III/ A.C. Looker, E.S. Orwoll, J C.C. Jr.ohnston et. al. //J Bone Miner Res. - 1997. - V.12. - P.17611768.
5. Cranney A., Jamal S.A., Tsang J.F. Low bone mineral density and fracture burden in postmenopausal women// CMAJ. - 2007. - V.177(6). - P.575-80.
6. Хамзабаев Ж.Х., Батпенов Н.Д., Рахимжанова Р.И. и соавт. Двухэнергетическая рентгеновская денситометрия: методика исследовании и интерпретация результатов (методические рекомендации) // Астана, - 2005. - 38с.
7. Абдрахманова Ж.С. Костная денситометрия и компьютерная томография в оценке пороговых значений минеральной плотности тел позвонков как фактора риска их переломов. Автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Томск, 2006 - 27с.
8. Рахимжанова Р.И., Хамзабаев Ж.Х., Абдрахманова Ж.С. Оценка пороговых для переломов значений минеральной плотности позвоночника методами остеоденситометрии и компьютерной томографией //Невский Радиологический Форум - 2009, Санкт- Петербург, 2009. - С. 442.
9. Турмухаметова А.А. Оценка минерализации костной ткани у жителей Казахстана и пути оптимизации лучевой диагностики остеопороза // Дис. д-ра мед.наук, Астана, 2010. - 134с.
10. Grimm M.J., Williams J.L. Prediction of Young's Modulusin trabecular bone with a combination of ultrasound velocity and attenuation measurements. Proceedings of Bioengineering Conference. Breckenridge, CO, U.S.A. N.A. Langra- na, M.H. Friedman, E.S. Grood (eds.) The American Society of Mechanical Engineers, 1993. - P. 608-609.
11. Ultrasound discrimates patients with hip Fracture equally well as dual energy X-Pay absorptiometry and independently of bone mineral density / A.M. Schott, S.Weill- Engerer, D.Hans et al.// J. Bone Miner. Res. - 1995. -№10. - P. 243-249.
12. Рахимжанова Р.И., Хамзабаев Ж.Х., Абдрахманова Ж.С. Комплексная лучевая оценка минеральной плотности тел позвонков при остеопорозе позвоночника // Астана, - 2009. - 29с.
13. Yeap S.S., Pearson D., Cawte S.A. The relationship between bone mineral density and ultrasound in postmenopausal and osteoporotic women // Osteoporosis Int. - 1998. - V.8. - P. 141 - 146.
14. Gramp S., Henk C. Quantitative US of the calcaneus: cutoff levels for the distinction of healthy and osteoporotic individuals// Radiology. - 2001. - V. 220. - P. 400-405.
15. Hans D., Dargent-Molina P., Schott A.M. Ultrasonographic heel measurements to predict hip fracture in elderly women: The EPIDOS Prospective Study// Lancet. - 1996. - V.348. - P.511-514.
16. Риггз Б.Л., Мелтон Л.Дж. Остеопороз. Этиология, диагностика, лечение. Бином. Невский диалект, СПб., 2000 - 557 с.
17. Турекулова А. Медико-социальные аспекты остеопороза у городского населения: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - Алматы., 2008. - 32с.
18. Котельников Г.П., Булгакова С.В. Остеопороз // М., изд-во «ГЭОТАР», 2010. - 512с.
19. National Osteoporosis Foundation. Osteoporosis: review of the evidence for prevention, diagnosis, and treatment and cost-effectiveness analysis.// Osteop. Int. - 1998. - V.8. - S 7-800.