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Absorciometría de rayos X de energía dual

La absorciometría de rayos X de energía dual ( DXA o DEXA [1] ) es un medio para medir la densidad mineral ósea (DMO) utilizando imágenes espectrales . Se dirigen dos haces de rayos X , con diferentes niveles de energía , a los huesos del paciente . Cuando se resta la absorción de los tejidos blandos , la densidad mineral ósea (DMO) se puede determinar a partir de la absorción de cada haz por el hueso. La absorciometría de rayos X de energía dual es la tecnología de medición de la densidad ósea más utilizada y más estudiada.

La exploración DXA se utiliza normalmente para diagnosticar y hacer el seguimiento de la osteoporosis , a diferencia de la gammagrafía ósea , que es sensible a ciertas enfermedades metabólicas de los huesos en las que los huesos intentan curarse de infecciones, fracturas o tumores. También se utiliza a veces para evaluar la composición corporal .

Física

Los tejidos blandos y los huesos tienen coeficientes de atenuación diferentes para los rayos X. Un solo haz de rayos X que pasa a través del cuerpo será atenuado tanto por el tejido blando como por el hueso, y no es posible determinar, a partir de un solo haz, cuánta atenuación es atribuible al hueso. Sin embargo, los coeficientes de atenuación varían con la energía de los rayos X y, fundamentalmente, la relación de los coeficientes de atenuación también varía. La DXA utiliza dos energías de rayos X. La diferencia en la absorción total entre las dos se puede utilizar, mediante una ponderación adecuada, para restar la absorción por el tejido blando, dejando solo la absorción por el hueso, que está relacionada con la densidad ósea.

Un tipo de escáner DXA utiliza un filtro de cerio con un voltaje de tubo de 80 kV , lo que da como resultado energías fotónicas efectivas de aproximadamente 40 y 70 keV . [2] También hay un tipo de escáner DXA que utiliza un filtro de samario con un voltaje de tubo de 100 kV, lo que da como resultado energías efectivas de 47 y 80 keV. [2] Además, el voltaje del tubo se puede conmutar continuamente entre un valor bajo (por ejemplo, 70 kV) y alto (por ejemplo, 140 kV) en sincronismo con la frecuencia de la red eléctrica, lo que da como resultado energías efectivas que alternan entre 45 y 100 keV. [2]

La combinación de absorciometría dual de rayos X y láser utiliza el láser para medir el grosor de la región escaneada, lo que permite controlar proporciones variables de tejido blando magro y tejido adiposo dentro del tejido blando y mejorar la precisión.

Medición de la densidad ósea

Indicaciones

El Grupo de Trabajo de Servicios Preventivos de Estados Unidos recomienda que las mujeres mayores de 65 años se hagan una exploración DXA. [3] La fecha en la que los hombres deben hacerse la prueba es incierta [3] pero algunas fuentes recomiendan los 70 años. [4] Las mujeres en riesgo deberían considerar hacerse una exploración cuando su riesgo sea igual al de una mujer normal de 65 años.

El riesgo de una persona se puede medir utilizando la calculadora FRAX de la Universidad de Sheffield, que incluye muchos factores de riesgo clínicos diferentes, entre ellos fractura por fragilidad previa, uso de glucocorticoides , tabaquismo intenso, consumo excesivo de alcohol, artritis reumatoide, antecedentes de fractura de cadera en los padres, enfermedad renal y hepática crónica, enfermedad respiratoria crónica, uso prolongado de fenobarbital o fenitoína, enfermedad celíaca, enfermedad inflamatoria intestinal y otros riesgos. [3]

Tanteo

Evaluación DEXA de la densidad mineral ósea del cuello femoral (A) y la columna lumbar (B): se encontraron puntuaciones T de - 4,2 y - 4,3 en la cadera (A) y la columna lumbar (B), respectivamente, en un paciente masculino de 53 años afectado por la enfermedad de Fabry .

La Organización Mundial de la Salud ha definido las siguientes categorías en función de la densidad ósea en mujeres blancas:

La densidad ósea se suele indicar a los pacientes en forma de puntuación T o puntuación Z. La puntuación AT indica al paciente cuál es su densidad mineral ósea en comparación con la de un adulto joven del mismo sexo con una densidad mineral ósea máxima. Una puntuación T normal es de -1,0 o superior, una densidad ósea baja está entre -1,0 y -2,5, y la osteoporosis es de -2,5 o inferior. La puntuación AZ es simplemente una comparación de la densidad mineral ósea de un paciente en comparación con la densidad mineral ósea promedio de un hombre o una mujer de su edad y peso.

El comité de la OMS no tenía suficientes datos para crear definiciones para hombres u otros grupos étnicos. [5]

El uso de la DXA para evaluar la masa ósea en niños implica consideraciones especiales. En concreto, comparar la densidad mineral ósea de los niños con los datos de referencia de los adultos (para calcular una puntuación T) subestimará la DMO de los niños, porque los niños tienen menos masa ósea que los adultos completamente desarrollados. Esto conduciría a un sobrediagnóstico de osteopenia en los niños. Para evitar una sobreestimación de los déficits minerales óseos, las puntuaciones de DMO se comparan habitualmente con los datos de referencia para el mismo sexo y edad (calculando una puntuación Z ).

Además, existen otras variables además de la edad que se cree que pueden confundir la interpretación de la densidad mineral ósea medida mediante densitometría ósea (DMO) mediante DXA. Una variable de confusión importante es el tamaño de los huesos. Se ha demostrado que la DXA sobreestima la densidad mineral ósea de los sujetos más altos y subestima la densidad mineral ósea de los sujetos más pequeños. Este error se debe a la forma en que la DXA calcula la DMO. En la DXA, el contenido mineral óseo (medido como la atenuación de los rayos X por los huesos que se escanean) se divide por el área (también medida por la máquina) del sitio que se escanea.

Debido a que la DXA calcula la DMO utilizando el área (aBMD: densidad mineral ósea superficial), no es una medición precisa de la densidad mineral ósea real, que es la masa dividida por un volumen . Para distinguir la DMO de la DXA de la densidad mineral ósea volumétrica , los investigadores a veces se refieren a la DMO de la DXA como densidad mineral ósea superficial (aBMD). El efecto de confusión de las diferencias en el tamaño del hueso se debe a la falta de un valor de profundidad en el cálculo de la densidad mineral ósea. A pesar de los problemas de la tecnología DXA con la estimación del volumen, sigue siendo una medida bastante precisa del contenido mineral óseo. Los métodos para corregir esta deficiencia incluyen el cálculo de un volumen que se aproxima a partir de la medida del área proyectada por DXA. Los resultados de la DMO de la DXA ajustados de esta manera se conocen como densidad mineral ósea aparente (BMAD) y son una relación del contenido mineral óseo frente a una estimación cuboidal del volumen del hueso. Al igual que los resultados de la aBMD, los resultados de la BMAD no representan con precisión la densidad mineral ósea real, ya que utilizan aproximaciones del volumen del hueso. La BMAD se utiliza principalmente con fines de investigación y todavía no se utiliza en entornos clínicos.

Otras tecnologías de imágenes como la tomografía computarizada cuantitativa (QCT) son capaces de medir el volumen del hueso y, por lo tanto, no son susceptibles al efecto de confusión del tamaño del hueso como lo son los resultados de la DXA.

Es importante que los pacientes se hagan mediciones de densidad mineral ósea repetidas en el mismo equipo cada vez, o al menos en un equipo del mismo fabricante. Los errores entre equipos o el intento de convertir las mediciones de un estándar de un fabricante a otro pueden introducir errores lo suficientemente grandes como para eliminar la sensibilidad de las mediciones. [ cita requerida ]

Los resultados de la DXA deben ajustarse si el paciente está tomando suplementos de estroncio . [6] [ se necesita una mejor fuente ] [7]

La DXA también se puede utilizar para medir la puntuación del hueso trabecular .

Práctica clínica actual en pediatría

La DXA es, por lejos, la técnica más utilizada para medir la densidad mineral ósea, ya que se considera barata, accesible, fácil de usar y capaz de proporcionar una estimación precisa de la densidad mineral ósea en adultos. [8]

La postura oficial de la Sociedad Internacional de Densitometría Clínica (ISCD) es que se puede realizar una prueba de DMO a un paciente si tiene una afección que podría precipitar la pérdida ósea, si se le van a recetar fármacos que se sabe que causan pérdida ósea o si está recibiendo tratamiento y necesita ser monitoreado. La ISCD afirma que no existe una correlación claramente entendida entre la DMO y el riesgo de que un niño sufra una fractura; el diagnóstico de osteoporosis en niños no se puede realizar utilizando la base de un criterio densitométrico. Los puntajes T están prohibidos en niños y ni siquiera deberían aparecer en los informes de DXA. Por lo tanto, la clasificación de la OMS de osteoporosis y osteopenia en adultos no se puede aplicar a los niños, pero los puntajes Z se pueden utilizar para ayudar al diagnóstico. [9]

Algunas clínicas pueden realizar rutinariamente exploraciones DXA en pacientes pediátricos con afecciones como raquitismo nutricional , lupus y síndrome de Turner . [10] Se ha demostrado que la DXA mide la madurez esquelética [11] y la composición de grasa corporal [12] y se ha utilizado para evaluar los efectos de la terapia farmacéutica. [13] También puede ayudar a los pediatras a diagnosticar y monitorear el tratamiento de trastornos de la adquisición de masa ósea en la infancia. [14]

Sin embargo, parece que la DXA todavía está en sus inicios en pediatría y existen limitaciones y desventajas ampliamente reconocidas con la DXA. Existe una opinión [15] de que las exploraciones DXA con fines diagnósticos ni siquiera deberían realizarse fuera de centros especializados y, si una exploración se realiza fuera de uno de estos centros, no debería interpretarse sin consultar con un experto en la materia. [15] Además, la mayoría de los fármacos que se administran a adultos con baja masa ósea pueden administrarse a niños solo en ensayos clínicos estrictamente controlados.

El calcio corporal total medido por DXA se ha validado en adultos utilizando la activación neutrónica in vivo del calcio corporal total [16] [17] pero esto no es adecuado para sujetos pediátricos y se han realizado estudios en animales de tamaño pediátrico. [16] [17]

Medición de la composición corporal

DXA Sombra de grasa de un individuo obeso

Las exploraciones DXA también se pueden utilizar para medir la composición corporal total y el contenido de grasa con un alto grado de precisión comparable al pesaje hidrostático con algunas advertencias importantes. [18] [ especificar ] A partir de las exploraciones DXA, también se puede generar una imagen de "sombra de grasa" de baja resolución, que da una impresión general de la distribución de la grasa en todo el cuerpo [19] Se ha sugerido que, si bien mide con mucha precisión los minerales y el tejido blando magro (LST), la DXA puede proporcionar resultados sesgados debido a su método de calcular indirectamente la masa grasa restándola del LST y/o la masa celular corporal (BCM) que la DXA realmente mide. [20]

Se ha sugerido que las exploraciones DXA son herramientas útiles para diagnosticar afecciones con una distribución anormal de la grasa, como la lipodistrofia parcial familiar . [21] [22] [19] También se utilizan para evaluar la adiposidad en niños, especialmente para realizar investigaciones clínicas. [23]

Sombra grasa DXA de un niño con lipodistrofia generalizada congénita rara

Exposición a la radiación

La DXA utiliza rayos X para medir la densidad mineral ósea. La dosis de radiación de los sistemas DEXA actuales es pequeña, [24] tan baja como 0,001 mSv , mucho menor que una radiografía de tórax o dental estándar. [25] [26] Sin embargo, la dosis suministrada por fuentes de radiación DEXA más antiguas (que usaban radioisótopos en lugar de generadores de rayos X ) podría ser tan alta como 35 mGy, [27] [28] [29] considerada una dosis significativa según los estándares de salud radiológica .

Regulación

Estados Unidos

La calidad de los operadores de DXA varía ampliamente. La DXA no está regulada como otras técnicas de diagnóstico por imágenes basadas en radiación debido a su baja dosis. Cada estado de EE. UU. tiene una política diferente en cuanto a qué certificaciones se necesitan para operar una máquina de DXA. California , por ejemplo, requiere cursos y una prueba estatal, mientras que Maryland no tiene requisitos para los técnicos de DXA. Muchos estados requieren un curso de capacitación y un certificado de la Sociedad Internacional de Densitometría Clínica (ISCD).

Australia

En Australia, la regulación difiere según el estado o territorio correspondiente. Por ejemplo, en Victoria, una persona que realiza exploraciones DXA debe completar un curso reconocido sobre el uso seguro de densitómetros minerales óseos. [30] En Nueva Gales del Sur y Queensland, un técnico DXA solo requiere estudios previos en ciencias, enfermería u otros estudios universitarios relacionados. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) supervisa la concesión de licencias a los técnicos; sin embargo, esto dista de ser riguroso y la regulación es inexistente. [ cita requerida ]

Referencias

  1. ^ "Prueba de densidad mineral ósea". Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
  2. ^ abc "Principios físicos y precisión de medición de la densitometría ósea" (PDF) . Sociedad Nacional de Osteoporosis . Archivado desde el original (PDF) el 2018-02-06 . Consultado el 2018-02-05 .
  3. ^ abc "Screening for Osteoporosis". uspreventiveservicestaskforce.org . Grupo de Trabajo de Servicios Preventivos de los Estados Unidos . Enero de 2011. Archivado desde el original el 30 de mayo de 2013 . Consultado el 20 de agosto de 2012 .
  4. ^ Academia Estadounidense de Médicos de Familia , "Cinco cosas que los médicos y los pacientes deberían cuestionar" (PDF) , Choosing Wisely: an initiative of the ABIM Foundation , Academia Estadounidense de Médicos de Familia , archivado desde el original (PDF) el 24 de junio de 2012 , consultado el 14 de agosto de 2012
  5. ^ "Densitometría ósea". Courses.washington.edu . Consultado el 22 de mayo de 2013 .
  6. ^ "Ajustes de la exploración con dexametasona de estroncio". Osteopenia3.com . Consultado el 22 de mayo de 2013 .
  7. ^ Blake GM, Fogelman I (2007). "Efecto del estroncio óseo en las mediciones de la densidad mineral ósea". J Clin Densitom . 10 (1): 34–8. doi :10.1016/j.jocd.2006.10.004. PMID  17289524.
  8. ^ Gilsanz V (enero de 1998). "Densidad ósea en niños: una revisión de las técnicas e indicaciones disponibles". Eur J Radiol . 26 (2): 177–82. doi :10.1016/S0720-048X(97)00093-4. PMID  9518226.
  9. ^ "Posiciones oficiales del ISCD 2007". Archivado desde el original el 9 de mayo de 2012. Consultado el 24 de mayo de 2012 .
  10. ^ Binkovitz LA, Henwood MJ (enero de 2007). "DXA pediátrica: técnica e interpretación". Pediatr Radiol . 37 (1): 21–31. doi :10.1007/s00247-006-0153-y. PMC 1764599 . PMID  16715219. 
  11. ^ Płudowski P, Lebiedowski M, Lorenc RS (abril de 2004). "Evaluación de la posibilidad de evaluar la edad ósea basándose en los resultados preliminares de las exploraciones de la mano derivadas de la DXA". Osteoporos Int . 15 (4): 317–22. doi :10.1007/s00198-003-1545-6. PMID  14615883. S2CID  26672947.
  12. ^ Sung RY, Lau P, Yu CW, Lam PK, Nelson EA (septiembre de 2001). "Medición de la grasa corporal mediante bioimpedancia de pierna a pierna". Arch. Dis. Child . 85 (3): 263–7. doi :10.1136/adc.85.3.263. PMC 1718893 . PMID  11517118. 
  13. ^ Barnes C, Newall F, Ignjatovic V, Wong P, Cameron F, Jones G, Monagle P (abril de 2005). "Reducción de la densidad ósea en niños que reciben warfarina a largo plazo". Pediatr. Res . 57 (4): 578–81. doi : 10.1203/01.PDR.0000155943.07244.04 . PMID  : 15695604.
  14. ^ van der Sluis IM, de Ridder MA, Boot AM, Krenning EP, de Muinck Keizer-Schrama SM (octubre de 2002). "Datos de referencia para la densidad ósea y la composición corporal medidos con absorciometría de rayos X de energía dual en niños y adultos jóvenes blancos". Arch. Dis. Child . 87 (4): 341–7, discusión 341–7. doi :10.1136/adc.87.4.341. PMC 1763043 . PMID  12244017. 
  15. ^ ab Picaud JC, Duboeuf F, Vey-Marty V, Delams P, Claris O, Salle BL, Rigo J (2003). "Primer maniquí pediátrico totalmente sólido para mediciones de absorciometría dual de rayos X en bebés". J Clin Densitom . 6 (1): 17–23. doi :10.1385/JCD:6:1:17. PMID  12665698.
  16. ^ ab Margulies L, Horlick M, Thornton JC, Wang J, Ioannidou E, Heymsfield SB (2005). "Reproducibilidad de las mediciones de la composición corporal y ósea de todo el cuerpo pediátrico mediante absorciometría de rayos X de energía dual utilizando el GE Lunar Prodigy". J Clin Densitom . 8 (3): 298–304. doi :10.1385/JCD:8:3:298. PMID  16055960.
  17. ^ ab Horlick M, Thornton J, Wang J, Levine LS, Fedun B, Pierson RN (julio de 2000). "Minerales óseos en niños prepúberes: género y etnicidad". J. Bone Miner. Res . 15 (7): 1393–7. doi :10.1359/jbmr.2000.15.7.1393. PMID  10893689. S2CID  24475001.
  18. ^ St-Onge MP, Wang J, Shen W, Wang Z, Allison DB, Heshka S, Pierson RN, Heymsfield SB (agosto de 2004). "Masa de tejido blando magro medida mediante absorciometría de rayos X de energía dual: diferente relación con la masa celular corporal a lo largo de la vida adulta". J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci . 59 (8): 796–800. doi : 10.1093/gerona/59.8.B796 . PMID  15345728.
  19. ^ ab Meral R, Ryan BJ, Malandrino N, Jalal A, Neidert AH, Muniyappa R, Akıncı B, Horowitz JF, Brown RJ, Oral EA (octubre de 2018). ""Sombras de grasa" de la DXA para la evaluación cualitativa de la lipodistrofia: cuando una imagen vale más que mil números". Diabetes Care . 41 (10): 2255–2258. doi :10.2337/dc18-0978. PMC 6150431 . PMID  30237235. 
  20. ^ Manninen AH (enero de 2006). "Dietas muy bajas en carbohidratos y conservación de la masa muscular". Nutr Metab (Londres) . 3 : 9. doi : 10.1186/1743-7075-3-9 . PMC 1373635. PMID 16448570  . 
  21. ^ Ajluni N, Meral R, Neidert AH, Brady GF, Buras E, McKenna B, DiPaola F, Chenevert TL, Horowitz JF, Buggs-Saxton C, Rupani AR, Thomas PE, Tayeh MK, Innis JW, Omary MB, Conjeevaram H, Oral EA (mayo de 2017). "Espectro de enfermedad asociada con lipodistrofia parcial: lecciones de una cohorte de ensayo". Clin. Endocrinol. (Oxf) . 86 (5): 698–707. doi :10.1111/cen.13311. PMC 5395301. PMID 28199729  . 
  22. ^ Guillín-Amarelle C, Sánchez-Iglesias S, Castro-Pais A, Rodríguez-Cañete L, Ordóñez-Mayán L, Pazos M, González-Méndez B, Rodríguez-García S, Casanueva FF, Fernández-Marmiesse A, Araújo-Vilar D (noviembre de 2016). "Lipodistrofia parcial familiar tipo 1: comprensión del síndrome de Köbberling". Endocrino . 54 (2): 411–421. doi :10.1007/s12020-016-1002-x. ISSN  1559-0100. PMID  27473102. S2CID  19689303.
  23. ^ Kakinami L, Henderson M, Chiolero A, Cole TJ, Paradis G (noviembre de 2014). "Identificación de la mejor métrica del índice de masa corporal para evaluar el cambio de adiposidad en niños". Arch. Dis. Child . 99 (11): 1020–4. doi :10.1136/archdischild-2013-305163. PMC 4215345 . PMID  24842797. 
  24. ^ "Seguridad del paciente: dosis de radiación en exámenes de rayos X y TC". RadiologyInfo.org . Sociedad Radiológica de Norteamérica. 25 de abril de 2012 . Consultado el 22 de mayo de 2013 .
  25. ^ "Densitometría ósea (DEXA, DXA)". RadiologyInfo.org . Sociedad Radiológica de Norteamérica. Archivado desde el original el 16 de junio de 2018 . Consultado el 8 de diciembre de 2018 .
  26. ^ Radiología (ACR), Sociedad Radiológica de Norteamérica (RSNA) y Colegio Americano de Radiología (American College of Radiology). "Seguridad del paciente: dosis de radiación en exámenes de rayos X y tomografía computarizada". www.radiologyinfo.org . Consultado el 12 de marzo de 2019 .
  27. ^ Lewis MK, Blake GM, Fogelman I (enero de 1994). "Dosis del paciente en absorciometría dual de rayos X". Osteoporos Int . 4 (1): 11–5. doi :10.1007/BF02352255. PMID  8148566. S2CID  6225880.
  28. ^ Blake GM, Fogelman I (julio de 1997). "Principios técnicos de la absorciometría de rayos X de energía dual". Semin Nucl Med . 27 (3): 210–28. doi :10.1016/S0001-2998(97)80025-6. PMID  9224663.
  29. ^ Njeh CF, Fuerst T, Hans D, Blake GM, Genant HK (enero de 1999). "Exposición a la radiación en la evaluación de la densidad mineral ósea". Appl Radiat Isot . 50 (1): 215–36. doi :10.1016/S0969-8043(98)00026-8. PMID  10028639.
  30. ^ "Operadores de densitómetros minerales óseos". Departamento de Salud (Gobierno de Victoria) . health.vic . Consultado el 11 de octubre de 2021 .

Enlaces externos