Popis
TBS – Trabecular Bone Score
Stanovení mikroarchitektury kosti z AP snímků bederní páteře pořízených kostní denzitometrií s využitím aplikačního nástavbového softwaru TBS Insight® (Trabecular bone score) je nová metoda, která přináší pro pacienta další přidanou hodnotu k rutinnímu klinickému vyšetření.
Do současnosti bylo možné stanovení kostní mikroarchitektury neinvazivní cestou pouze použitím kvantitativní počítačové tomografie (p-QCT nebo QCT) nebo magnetické rezonance (MRI). Metoda stanovení mikroarchitektury kosti pomocí aplikačního softwaru TBS Insight® využívá pro její určení standardních snímků AP bederní páteře vyhotovených na kostních denzitometrech společnosti Hologic.
Vzhledem ke skutečnosti, že v posledních letech značným způsobem vzrostl výkon počítačů a zvýšila se i kvalita softwarových aplikací používaných pro stanovení hustoty kostí a především je i podstatně vyšší kvalita zobrazení DXA snímků bylo možné tyto snímky využívat i pro hodnocení vertebrálních zlomenin (IVA, LVA) a dále pak ke stanovení strukturálních parametrů kostí (metoda HSA – Hip structure analysis). Stanovení těchto geometrických parametrů představuje stanovení rizikových faktorů, které jsou nezávislé na měření hustoty kostí (BMD) a zároveň využívají k jejich stanovení běžných DXA snímků z kostní denzitometrie.
Dalším krokem vývoje byla snaha o možné klinické stanovení mikroarchitektury kosti neinvazivním způsobem z vytvořeného snímku DXA.
Trabecular bone score (TBS) je nová metoda při které dochází k analýze šedé úrovně textury DXA snímků, vytvořených z kostní denzitometrie, s využitím experimentálního variogramu projekcí 2D snímků, a která je schopna rozlišit dvě 3D mikroarchitektury, které vykazují stejnou kostní hustotu (BMD), ale jinou trabekulární charakteristiku. Ze současné úrovně poznání lze doporučit stanovení TBS jako komplementární klinickou aplikaci pro stanovení BMD.
Metoda stanovení TBS resp. jeho softwarová aplikace TBS Insight® byla vyvinuta firmou MedImaps, Francie ve spolupráci s Centrem kostních onemocnění Univerzitní nemocnice v Lausanne.
Analýza pevnostních vlastností kyčle
Strukturální analýza kyčle podle studie prof. Becka (Hip Structure Analysis: Using DXA scans to measure bone strength), kde jsou snímány a vypočítávány biomechanické 2D strukturální veličiny:
- CSA – plocha daného průřezu v cm2
- CSMI – kvadratický moment průřezu (plošný moment setrvačnosti) v cm4
- Z – moment odporu průřezu v cm3
- Thick – kortikální tloušťka v cm
- BR (Buckling Ratio) – bezrozměrný koeficient stability vyjádřený jako poměr vnitřního poloměru a tloušťky stěny
Další charakteristické veličiny, které jsou počítány, jsou HAL (Hip Axis Length) – délka osy krčku v mm a Neck Shaft Angle – úhel, který svírá osa krčku s dříkem kyčle ve stupních.
Technologie snímání OnePass Fan Beam
Pouze kostní denzitometry HOLOGIC QDR používají jednoprůchodovou metodu snímání pomocí vějíře paprsků dvojí energetické úrovně – 100 a 140 kV. Díky této technologii nedochází při nejčastěji používaných snímcích (páteře, kyčelních kostí, předloktí) k jevům zvaným oversampling a undersampling. Snímek se zobrazuje ve skutečném zobrazení, lineární, a proto pro výpočty BMD, BMC a plochy nejsou nutné další úpravy snímku. Na rozdíl od konkurenčních technologií tato metoda umožňuje zvýšit přesnost, ale především opakovatelnost měření.
Kontinuální kalibrace pixel-by-pixel
Kostní denzitometry HOLOGIC QDR používají patentovaný interní referenční systém, který se skládá z rotačního kotouče, po jehož obvodu jsou umístěny vysokonapěťové referenční vzorky odpovídající kostní tkáni, svalové hmotě a tuku. Duální energie vyráběná v olejem chlazené rentgence prochází tímto kotoučem – přes jednotlivé vzorky a přes vzduchovou mezeru následně přímo přes tělo pacienta.
Na každý pixel se otočí tento kotouč dvakrát (zvlášť pro každou energetickou úroveň), čímž se na straně detektoru získá velké množství dat – jednak data známé z referenčních vzorků a jednak data vyšetřovaného pacienta. Pomocí výpočtů a algoritmů získáme díky těmto údajům velmi přesný výsledek BMD a BMC pacienta.
Samozřejmě, že při vývoji nových kostních denzitometrů se inovace nevyhnuly ani tomuto jedinečnému systému, který používá referenční vzorky tkání – princip však zůstává stále stejný.
Kostní denzitometry QDR používají patentovaný interní referenční systém – na fotografii je rotační kotouč, který byl používán staršími kostními denzitometry společnosti HOLOGIC.
Kontrola kvality – QC
Každý den, kdy se provádí měření pacientů, musí operátor provést kontrolu kvality změřením antropomorfního fantomu – operátor nekalibruje, ale pouze kontroluje, zda samokalibrační mechanismus pracuje spolehlivě, v rámci dané tolerance. Tato procedura nahrazuje zkoušky dlouhodobé stability a provozní stálosti. Bez uskutečnění kontroly kvality nebude možné provádět měření pacientů.
Výsledky měření fantomu se ukládají do databáze, kterou lze zobrazit v podobě grafu a dále provádět statistické vyhodnocování. Tyto grafy jsou zvlášť pro BMD, BMC a plochu.
Automatické mapování obratlů CADfx
Při hodnocení laterálních snímků páteře T4-L4 – snímků IVA – se kladou tři páry bodů na obrys obratlového těla. Podle odchylek výšky, na základě stanovených kritérií, se pak daný obratel hodnotí.
Kvůli usnadnění práce při kladení těchto bodů byl vyvinut jedinečný program CADfx, který po kliknutí na střed obratlového těla tyto body umístí a přiřadí hodnocení obratle. Použití tohoto nástroje nevylučuje zásah hodnotícího lékaře; pro konečné vyhodnocení může lékař provést korekci bodů, popisu obratle či jeho hodnocení. CADfx je dostupný v programu Physician ‘s Viewer, který slouží i pro prohlížení zpráv ve formátu DICOM a formátování zpráv do textového editoru MS Word.
Abdominální kalcifikace aorty
Snímky IVA (Instant Vertebral Assessment) jsou významným nástrojem pro určení rizika osteoporózy a pro detekci páteřních obratlů. Kromě toho je v některých případech možné detekovat v měkké tkáni ventrálně od páteře kalcifikace stěn břišní aorty.
Nová indikace IVA pro detekci kalcifikace břišní aorty může mít stejný klinický význam jako dosavadní indikace pro detekci páteřních fraktur. Vzhledem k očekávané prevalenci páteřních obratlů se snímek IVA dělá většinou pro ženy starší 65 let, což je shodný věk s vhodným věkem pro určení rizika kardiovaskulárních onemocnění.
Jednoduché vyšetření pomocí programu IVA tak může výrazně pomoci při stanovení rizika při dvou vysoce prevalenční a velmi významných zdravotních problémech.
FRAX desetiletá predikce rizika fraktury
Na kostní denzitometry DEXA HOLOGIC QDR je možné instalovat volitelný programový doplněk pro desetiletou predikci rizika zlomeniny. Tato programová aplikace byla do systému kostních denzitometrů APEX QDR začleněna na základě výzkumu Světové zdravotnické organizace (WHO) provedeného ve spolupráci s centrem pro metabolická onemocnění kostry Lékařské fakulty Univerzity v Sheffieldu pod vedením prof. Johna Kániš.
V září 2008 získala společnost HOLOGIC, jako první potvrzení od amerického úřadu FDA (Food And Drug Administration) pro toto začlenění desetiletého rizika fraktury do systému svých kostních denzitometrů Discovery a Explorer.
FRAX integruje rizika spojená s klinickými rizikovými faktory pacienta, jako je například hustota minerálů v krčku stehenní kosti (BMD) a kombinuje jedenáct rizikových faktorů jako věk, pohlaví, etnickou příslušnost, BMI, předchozí fraktury, zlomeniny krčku u rodičů, kouření, konzumaci alkoholu, revmatickou artritidu či jiné příčiny sekundární osteoporózy.
Algoritmus FRAX počítá 10-letou pravděpodobnost fraktury krčku stehenní kosti (Hip Fracture) a 10-letou pravděpodobnost závažné osteoporotické fraktury (Major Osteoporotic Fracture) páteře, předloktí, bederní či klíční kosti.
Výsledek předpovědi fraktury lze zahrnout do zprávy (Filling, Interpreting), nebo zda vytisknout na zvláštní list (Standalone Report).
Související produkty:
Myslíme na naše životní prostředí