روشهای اندازه گیری تراکم استخوان

سنجش تراکم استخوان یکی از راه های اگاهی از میزان سلامتی فرد است که با ساخته شدن تجهیزات لازم در این زمینه ، میزان تمایل پزشکان معالج در این حوزه و به دنبال ان بیماران برای استفاده از این ازمایش و بررسی پوکی استخوان به طور چشمگیری افزایش یافته است . از ابتدای بوجود امدن جنین در رحم مادر ، کلسیم موجود اهسته اهسته و به تدریج در استخوان های جنین رسوب میکند ، به طوری که هنگام رسیدن به سن بلوغ و در ایام جوانی (حدود ۲۰ سالگی )استخوان ها شکلی کاملا متراکم را به خود میگیرند .

چه عواملی در تراکم استخوان موثر است؟

ژنتیک و میزان فعالیت بدنی مهم ترین عامل تعیین تراکم استخوان است.

بعد از این دو عامل میزان مصرف کلسیم و ویتامین دی نیز در متراکم کردن استخوان موثر است.

به عبارت دیگر کسانی که ورزش را در سنین کودکی شروع کنند و تغذیه پر از لبنیات داشته باشند، ذخیره بیشتری از استخوان متراکم را در ابتدای جوانی خواهند داشت.

پس از این که استخوان ها در سن جوانی متراکم شدند، شروع به پوک شدن می کنند. اینجا هم در کاهش سیر نزولی تراکم استخوان، ورزش، مصرف کلسیم و ویتامین D موثر است.

به این ترتیب کسانی که ورزش منظم و مداوم می کنند، هم استخوان های متراکم تری خواهند داشت و هم سیر پوک شدن استخوان در بدن آنها کند خواهد بود.

تراکم سنجی استخوان جهت اندازه‌گیری محتویات معدنی استخوان استفاده می‌شود و این اندازه‌گیری کاهش توده استخوانی را بخوبی نشان می‌دهد.
تراکم سنجی استخوان جهت تشخیص پوکی استخوان و تعیین ریسک شکستگی استخوان بسیار مفید است. اغلب روشهای اندازه‌گیری مواد معدنی استخوان bone mineral density (BMD) بسیار سریع و بدون درد می‌باشد.
روشهای در دسترس BMD شامل DEXA و استفاده از x،CT-Scan ستون فقرات، مچ دست، بازو و یا ساق پا (Quantity CT or (QCT ، Osteo CT، و یا Ultrasoundمی‌باشند.

سنجش تراکم استخوان چه کاربردی دارد

از این روش تصویربرداری بیشتر در کسانی استفاده میشود که در معرض خطر ابتلا به استئوپروز یا پوکی استخوان هستند. پوکی استخوان در ابتدا هیچ علامتی ندارد ولی میتواند موجب افزایش احتمال خطر شکستگی استخوان شود. پس در شرایط زیر توصیه میشود که از تست دانسیتومتری استخوان یا سنجش تراکم استخوان استفاده شود

• بروز شکستگی بعد از یک ضربه خفیف

• ایجاد قوز در کمر که معمولا به علت شکستگی های مکرر مهره ها ایجاد میشود

• مصرف کورتون به مدت طولانی ( مصرف این دارو موجب پوکی استخوان میشود)

• بروز یائسگی زودرس در سنین کمتر از ۴۵ سال

• آمنوره یا قطع پریود های قاعدگی قبل از یائسگی به مدت بیش از یکسال

• وجود بیماری های همراه با پوکی استخوان مانند روماتیسم مفصلی و یا بیماری سلیاک

• سابقه وجود شکستگی لگن در خانواده مادری

• کم بودن شدید وزن بصورتی که BMI کمتر از ۱۹ باشد

• 

برای mass screening purposes (اهداف غربالگری عمومی) یک نوع روش رسپتومتری قابل حمل و پرتابل وجود دارد. در این روش از یک وسیلهDexa x-ray یا واحدquantitative ultrasound استفاده می‌شود. هر دو نوع این آزمایشات موبایل، مچ دست انگشتان یا پاشنه پا را مورد آزمایش قرار می‌دهد.
روشهای موبایل دانسیتومتری دقت تکنیک‌های ثابت و غیر موبایل را ندارند چون تنها یک استخوان را مورد آزمایش قرار می‌دهند.
استخوانی که مواد معدنی خود را از دست داده ضعیف می‌شود و احتمال شکستگی بالایی دارد وbone densitometry قبل از شکستگی و احساس ضعف در استخوان این کاهش را نشان می‌دهد.
DEXA رایج‌ترین روش دنسیتومتری است. این روش بی‌درد بوده و احتیاج به هیچ تزریق، روش تهاجمی، مسکن یا رژیم خاص و مراقبت‌های ویژه ندارد.
در طی این آزمون بیمار روی تخت دراز کشیده و سیستم قسمتهای مورد نظر بدن را اسکن می‌کند (به طور معمول مهره‌های پایینی ستون فقرات و لگن) مدت زمان اسکن تنها چند دقیقه است. اشعه x مورد استفاده در DEXAکمتر ازChest x-ray است. دانسیته استخوانی هر بیمار با نمودار افراد سالم مقایسه می‌شود و نتیجه اعلام می‌شود.
روش جدید اندازه‌گیری استئوپروز استفاده از اولتراسوند است. سیستم اولتراسوند اندازه‌گیری مواد معدنی استخوان، بسیار کوچکتر و ارزانتر ازDexa است و زمان انجام این کار حدود ۱ دقیقه می‌باشد.

مزایای استفاده از اولتراسوند دنسیتومتری
۱- هیچ اشعه یونسازی وجود ندارد
۲- امکان تکرار تصاویر ناحیه مورد نظر
۳- مشخص شدن میزان مواد معدنی ناحیه مورد نظر(Region of interest (ROI به همراه حدود هندسی آن
۴- دقت ۵/۰%
۵- کنترل اتوماتیک درجه حرارت برای معتبرترین اندازه‌گیری
۶- کالیبراسیون دقیق و کنترل داخلی
۷- سرعت بالای آزمون ۳ms
۸- نمایش رنگی تصاویر برای ارزیابی بهتر دانسیته
۹- قیمت کم نسبت به تجهیزات DEXA
۱۰- ذخیره‌سازی تصاویر بیماران برای مدت طولانی به منظور پیگیری
۱۱- دسترسی آسان به تصاویر برای اپراتور
۱۲- ضبط تصاویر پاشنه
۱۳- مقایسه بین چندین تصویر

DEXA equipment

دو نوع سیستمDEXA وجود دارد:

وسیله مرکزیCentral device و فرعیPeripheral device.
Central DEXAدانسیته استخوانی را در استخوانهایhip (لگن) و مهره‌ها اندازه می‌گیرد در حالیکهPeripheral device دانسیته را در مچ دست و پاشنه و انگشتان اندازه‌گیری می‌کند.
سیستم مرکزی در بیمارستان و مراکز پزشکی استفاده می‌شود در حالیکه پریفرال در داروخانه‌ها و مراکز موبایل پزشکی قابل استفاده است.
Central یک میز تخت و بزرگ و یک بازو آویزان دارد که بازو به جلو و عقب قابل حرکت است و بنابراین تخت می‌تواند به عنوان تخت درمان یا صندلی آزمایش برای بیماران ویژه استفاده شود.
Peripheral device فقط ۳۰ کیلوگرم وزن دارد و شامل یک جعبه متحرک است که فضایی برای قرارگیری با جهت تصویربرداری دارد.
سیستمDEXA یک بیم اشعه باریک و غیر قابل رؤیت اشعهx با دز کم دارد و انرژی را به سمت استخوان می‌فرستد. اشعهx در دو انرژی با دو پیک مجزا وجود دارد یک پیک به طور عمده بوسیله بافت نرم جذب می‌شود و دیگری بوسیله استخوان. میزان جذب شده بوسیله بافت نرم در نهایتSubtract (تفریق) شده و آنچه باقی می‌ماند دانسیته بافت استخوانی است اشعه استفاده شده در این روش ۱/۰ اشعه استانداردChest x-ray است.
آزمونDEXA بین ۱۰ تا ۳۰ دقیقه طول می‌کشد که البته به نوع تجهیزات و قسمتی از بدن که مورد آزمایش قرار می‌گیرد بستگی دارد.
در طی آزمون دتکتورها به آرامی روی ناحیه مورد نظر حرکت کرده و تصاویر را روی مونیتور ثبت می‌کنند.
نتایج آزمون
آزمون تراکم استخوان با دو حد مطلوب یا معیار مقایسه می‌شود: افراد بالغ و جوان سالم(T-
Score) و افراد همسن (Z-Score)
نتیجهBMD شما با نتایجBMD افراد بالغ ۲۵ تا ۳۵ ساله هم جنس و هم اقلیم شما مقایسه می‌شود. میزانStandard deviation (SD)(انحراف از وضعیت استاندارد) تفاوت بین BMDشما و آن گروه افراد سالم است. این نتیجهT-Score شماست.
T-Scoreمثبت نشان می‌دهد که استخوان شما قویتر از وضعیت نرمال است وT-Score منفی بیانگر ضعیف بودن استخوان شما نسبت به حالت نرمال است.
YN=young normal
 طبق بیان سازمان بهداشت جهانی استئوپروز طبق جدول زیر تعریف می‌شود:
معیاری برای پوکی استخوان در زنانT-Score:
نرمال   ۱/۰کاهش کم تراکم استخوانBMD بینSD 5/2- تا ۰/۱- زیر رنج افراد جوان بالغ است
پوکی استخوان >BMD5/2- پایین‌تر از رنج افراد سالم جوان
پوکی استخوان شدید>BMD 5/2- پایین‌تر از رنج افراد سالم جوان است و بیماران دو یا چند شکستگی دارند.
به طور معمول احتمال شکستگی استخوان با هرSD زیر نرمال دو برابر می‌شود بنابراین شخصی با یکBMD ،۱SD زیر نرمال یعنیT-Score=-1 نسبت به یک شخص باBMD نرمال، دو برابر احتمال شکستگی استخوان دارد و یک شخص با ۲-T-Score= 4 برابر فرد سالم احتمال شکستگی دارد وقتی این اطلاعات بدست می‌آید، فرد با احتمال بالای شکستگی می‌تواند به هدف جلوگیری از شکستگی‌های آینده درمان شود.
از جهت دیگرBMD شما با یک معیار سنی مقایسه می‌شود. این موردZ-Score نام دارد که در این مرحله نتیجهBMD شما با فرد همسن، هم جنس، هم وزن و هم قد شما مقایسه می‌شود.
استئوپروز شایعترین بیماری متابولیک استخوان است. این بیماری با کاهش ضخامت قشر استخوان، کاهش تعداد و اندازه ترابکولهای استخوان اسفنجی (یعنی اختلالهایی که در آنها تمام اسکلت درگیر می‌شود) مشخص می‌شود. هر تغییری در سرعت تشکیل و جذب که جذب را از تشکیل استخوان بیشتر کند می‌تواند از توده استخوانی بکاهد.
این واقعیت که در بعضی از زنان با پیدایش یائسگی از بین رفتن استخوان سرعت می‌گیرد و هر گاه قبل از سن یائسگی طبیعی، تخمدانهای زنی برداشته شود ولی دچار پوکی استخوان پیش‌رس می‌شود حاکی از آن است که استروژن‌ها نقش مهم در جلوگیری از، از بین رفتن استخوان دارند.
سیگار هم یا به طور مستقیم بر استخوان سازی اثر می‌کند یا به طور غیرمستقیم بر کار تخمدانها اثر می‌نماید کاهش سطح هورمون پاراتیروئید هم در کاهش استخوان‌سازی مؤثر است.
احتمالاً خوردن اسید زیاد، خصوصاً به صورت غذای پرپروتئین، به خاطر خنثی کردن همین اسید اضافی منجر به حل شدن استخوان می‌شود. خود اسید ممکن است استدوکلاستها را فعا کند. زندگی بی‌تحرک در افرادی که عضلات کمی دارند، نیروهای مکانیکی وارده بر استخوانهایش را کم می‌کند و میل به از بین رفتن استخوان را افزایش می‌دهد.
یک نوع استئوپروز در کودکان و نوجوانان و دختر و پسر، با کار طبیعی کنار دیده می‌شود. این دسته را استئوپروز آیدیوپاتیک می‌نامند.
بسیاری از افراد استئوپروتیک از پیکر عضلانی برخوردار نبوده و وزن متوسط کمتری دارند. مصرف سیگار و الکل می‌تواند استخوان‌سازی را کاهش دهد.
در استئوپروز بی‌تحرکی موجب افزایش اختلاف بین تشکیل و جذب استخوان و تشدید ضایعه می‌شود. بین زندگی بی‌تحرک، در فرد غیرعضلانی، نیروهای مکانیکی وارد بر اسکلت را کاهش می‌دهد و تمایل به کاهش توده استخوانی بال می‌رود چون تشکیل و جذب استخوان در پاسخ به نیروهای گوناگون مکانیکی تحریک می‌شود.
در برخی موارد استئوپروز یکی از چهره‌های بیماری دیگری همچون سندرم کوشینگ می‌باشد.
استئوپروز موسوم به نوع ۱ در گروهی از خانم‌ها بعد از یائسگی بین ۵۱ تا ۷۵ سالگی رخ می‌دهد و با کاهش شدید و نامتناسب استخوان تومرکولر نسبت به استخوان کورتیکال مشخص می‌شود.
شکستگی اجسام مهره‌ای و بخش دیستال ساعد شایعترین عوارض می‌باشد و کاهش فعالیت عمده پاراسیتروئید ممکن است در جهت جبران جذب استخوانی باشد. استئوپروز نوع ۲ در جمع کثیری از خانمها و مردان بالای ۷۰ سال یافت می‌شود. شکستگی‌های گردن ران، بخش پروگزیمال بازو بخش پروگزیمال درشت نی و لگن شایعترین شکستگی‌های این گروه است.
علایم: شکستگی مهره، مچ، (لگن) بازو و درشت نی و …
علامت شکستگی جسم مهره عبارت است از درد پشت و تغییر شکل ستون مهره‌ها و درد بویژه بعد از خم شدن و بلند کردن جسم سنگین.
معمولاً استراحت در بستر می‌تواند موقتاً درد را متوقف کند. انتشار رو به پایین درد به طرف یک پا شایع بوده و حملات درد بعد از چند روز تا یک هفته فروکش می‌کند و بعد از ۴ تا ۶ هفته بیمار می‌تواند فعالیتهای عادی خود را از سرگیرد.
علایم رادیولوژیک: پیش از شکستگی و کلاپس در اجسام مهره‌ای استئوپروز، کاهش تراکم مواد معدنی افزایش وضوح خطوط عمودی (به خاطر اتلاف شدیدتر ترابکولهای افقی) و واضح شدن صفحات انتهایی را می‌بینیم. در نتیجه ضعف صفحات ساب کوندرال و اتساع دیسکهای مهره‌ای تقعر مهره‌ها از هر دو طرف به طور مداوم افزایش یافته و با اصلاح مهرهcodfish ایجاد می‌کند.
با بروز کلاپس معمولاً ارتفاع قدامی جسم مهره کاهش می‌یابد و کورتکس قدامی نامنظم می‌شود. شکستگیهای فشاری قدیمی‌تر ممکن است تغییرات واکنشی و استئوفیتهایی در حوالی لبه‌های قدامی بوجود آورند. بدون شکستگی استخوانی، رادیوگرافیهای استاندارد شاخصهای حساسی برای مشاهده کاهش توده استخوانی به شمار می‌روند زیرا تا ۳۰% توده استخوانی فرد برای ایجاد خطر شکستگی کافی است.

اقدامات تشخیصی:

با استفاده از روشهایی همچون سنجش جذب فوتون منفرد و دوگانه، توموگرافی کامپیوتری کمی، بررسی فعال‌سازی نوترونهای کلسیم و استفاده از اولتراسوند می‌توان اتلاف مواد معدنی استخوان را نشان داد.
اقدامات درمانی: استراحت و گرمای موضعی.Corset مناسب اکسایش بیمار را به همراه می‌آورد. هورمون استروژن سرعت جذب استخوان را زیاد می‌کند. اما تشکیل استخوان بالا نمی‌رود. استروژن مانع دفع کلسیم می‌شود و اتلاف استخوان را به تعویق می‌اندازد.
تجویز ۱۵۰۰ میلی‌گرم کلسیم در روز وقتی بیمار نمی‌تواند استروژن بگیرد بسیار مناسب است. مصرف کلسیم اثر خوبی بر حفظ استخوان کورتیکال دارد ولی اثری روی استخوان ترابکولار ندارد. البته دریافت کلسیم گاهی قبل از ۲۵ یا ۳۰ سالگی ممکن است اثرات سودمندی بر نگهداری حداکثر توده استخوانی داشته باشد.