Измерение кальция в костях

Содержание

• 1 Подробнее о денситометрии
• 2 Механизм развития патологии костных тканей
• 3 Обзор видов методик
• 4 Диагностика
• 5 Как подготовиться к процедуре?
• 6 Рентгеновская денситометрия
• 7 Виды денситометрии – для чего выполняется обследование плотности костной ткани?
• 8 Ультразвуковая компьютерная денситометрия
• 9 Расшифровка результата
• 10 Цена и куда обратиться для проведения процедуры

Подробнее о денситометрии

Процедура позволяет определить минеральную плотность костей. Метод неинвазивного характера, что означает отсутствие необходимости нарушения целостности кожных покровов. Если интересует вопрос, что такое денситометрия, нужно узнать, как она проводится. Для обследования используется разное оборудование, цель проведения процедуры — определить количественные показатели содержания основных минералов, прежде всего кальция.

Если развиваются дегенеративные процессы в костях, в первую очередь назначается денситометрия поясничного отдела позвоночника и шейки бедра. На основании результатов исследования проводится анализ состояния костей опорно-двигательного аппарата. Важно исключить вероятность перелома, так как повреждение шейки бедра и позвоночника грозит полной обездвиженностью.

Денситометрия — главный метод исследования при таком заболевании, как остеопороз. При этом оценивается ряд показателей:

• микроархитектоника костных тканей;
• минерализация;
• наличие микроповреждений костных балок;
• обмен костной ткани.

Обычно требуется исследование отделов позвоночника и тазобедренных суставов. При необходимости проводят оценку структуры костей всего скелета.

Механизм развития патологии костных тканей

Кость представляет собой высокоспецифичную ткань, в составе которой содержаться три структурных элемента:

• белковый матрикс, составляющий основную соединительную ткань, удерживающую минеральные вещества в составе кости;
• минеральный компонент, состоящий из кальция и фосфора;
• костные клетки, отвечающие за перестройку костной ткани.

Вопреки сложившемуся мнению, кость не имеет постоянного, единожды сформированного, строения. По сути, она представляет собой живую структуру, основной целью которой является обеспечение оптимального поддержания человеческого тела. В течение жизни, характер нагрузок на несущий аппарат человеческого тела неоднократно меняется, причинами изменений могут служить:

• увеличение массы тела;
• изменение образа жизни (увеличение или уменьшение подвижности);
• увеличение внешних нагрузок (систематическое поднятие тяжестей) и т.д.

Влияние этих факторов заставляет кость постоянно осуществлять внутреннюю перестройку, позволяющую сохранять устойчивость и максимально противодействовать изменяющимся нагрузкам. При этом происходит разрушение костной ткани в месте, не требующем повышенной прочности, и формирование более твердой, в наиболее «нагруженном» участке.

Возрастной период до 20-30 лет характеризуется высокой скоростью обменных процессов, в которых под влиянием различных факторов (силовых нагрузок, количества употребленного кальция, гормональных изменений), происходит формирование костей. По достижении максимальной массы костной ткани, процессы потери и восстановления уравновешиваются. Основной причиной остеопороза становится преобладание процессов резорбции (разрушения) над процессами формирования.

Важно! Если у молодых людей скорость обменных процессов в костях составляет 50% в течение года, то у возрастной категории старше 50 лет не более 5%, при этом процессы резорбции неизбежно преобладают над процессами формирования.

Обзор видов методик

Оценка структуры костных тканей, а именно показателя минеральной плотности, может проводиться разными способами. Виды методик:

1. Ультразвуковая денситометрия костей. При этом отсутствует вред для организма. Недостатком данной методики является менее точный результат. Денситометрия на основе ультразвука не имеет противопоказаний. Ее допустимо выполнять даже беременным и женщинам в период лактации. УЗИ чаще назначают для проведения первичного исследования при подозрении на дегенеративные процессы в суставах. Такая процедура занимает мало времени и не вызывает неприятных ощущений. Однако для дальнейшего наблюдения и контроля терапии рекомендуется использовать более точный метод.
2. Рентгеновская денситометрия. Это высокоинформативная методика. Если интересно, как проводится такая процедура, нужно знать, что оценка структуры костных тканей основывается на интенсивности прохождения излучения через кости. К оборудованию подключен специальный аппарат, который определяет количественные показатели минералов. Рентгенологическая денситометрия позволяет исследовать весь скелет или отдельные его части. Таким методом проводится оценка структуры костных тканей поясничного, грудного отдела позвоночника, лучезапястного сустава, бедренной кости и т. д. Недостаток методики — необходимость подвергать пациента излучению. По этой причине его не назначают в период беременности и пациентам в детском возрасте.
3. Абсорбционная фотонная денситометрия — дорогостоящий метод, который к тому же еще и довольно трудоемкий. По этой причине он распространен не так сильно, как рентген. В данном случае выполняется оценка интенсивности поглощения костной тканью радиоизотопов. Назначают один из способов проведения процедуры: монохромный и дихромный. В первом случае доза изотопов минимальная. С помощью монохромной денситометрии проводится оценка плотности костей. Дихромный метод более информативный, посредством его определяют еще и степень рыхлости костных тканей.

Выделяют и другие методы, которые являются разновидностями рентгенологической денситометрии:

• количественная магнитно-резонансная денситометрия;
• компьютерная денситометрия костей или количественная компьютерная томография.

Они назначаются реже — например, в случаях, когда необходимо получить более обширную информацию о состоянии скелета и выявить другие нарушения. Это позволит правильно поставить диагноз, исключив ряд патологических процессов. Кроме того, КТ и МРТ —дорогостоящие методы, поэтому доступны более узкому кругу пациентов.

Диагностика

Среди перечня анализов на остеопороз, денситометрия по праву занимает ведущее место, так как позволяет производить количественную оценку состояния костной ткани. Определенную информативность, применимую для оценки интенсивности разрушения костей, имеет анализ мочи на количество выделяемого кальция и гидроксипролина, которые у пациентов с прогрессирующим остеопорозом обычно в большей степени выделяются с мочой, нежели усваиваются организмом.

Кроме того, первоначальный осмотр включает в себя проверку мочи на содержание деоксипиридонолина (ДПИД), выделяющегося с мочой в неизменном виде (несвязанном) в результате замедления или отсутствия обменных процессов в костной ткани.

Поскольку основной целью диагностики остеопороза является выявление категории пациентов, склонных к снижению костной массы, то целесообразно производить комплексную оценку активности остеобластов, определяемую по количеству остеокальцина в сутки, паратгормона, щелочной фосфотазы и деоксипиридонолина.

Таблица. Нормальные показатели биохимических маркеров

Показатели	Ед. изм	Норма
		мужчины	женщины
Кальций общий	ммоль/л	2,2–2,65	2,2–2,65
Фосфор	**	0,80–1,5	0,80–1,5
Паратгормон	пмол/л	0,7–5,5	0,7–5,5
Деоксипиридонолин	ДПИД/моль	2,3–5,5	2,9–7,5
Остеокальцин	нг/мл	12,0–52,0	5,5–59,0

Довольно высокую диагностическую ценность имеет выявление концентрации женских и мужских половых гормонов, так как именно эндокринные нарушения зачастую становятся причиной развития остеопороза.

Расшифровку результатов осуществляет рентгенолог. С полученным заключением пациенту необходимо идти к ревматологу, либо ортопеду.

Как подготовиться к процедуре?

В отличие от ряда прочих методик, денситометрия не требует корректировки рациона в преддверии ее проведения. Однако подготовиться к процедуре все же необходимо, для этого нужно выполнить следующие рекомендации:

1. Прекращают прием лекарственных средств, в состав которых входит кальций. Денситометрия как раз и проводится с целью определения количественной составляющей данного показателя. Если дополнительно принимать кальций, результат будет неточным, что может повлиять на дальнейшее лечение. Исключают добавки, содержащие этот минерал, примерно за сутки до проведения денситометрии.
2. Важно предупредить врача о других исследованиях, которые были проведены ранее: КТ, МРТ и т. д. На процедуру может повлиять не сам факт исследования, а вещество, которое вводится для создания контраста на изображении, например, содержащее барий. Если этот элемент находится в организме, результат будет неточным. Необходимо выдержать паузу между разными процедурами, но решение о назначении следующего обследования должен принимать врач.

Если необходимо выполнить анализ состояния структуры костей на волосистых участках тела, важно помнить, что удаление волос для проведения процедуры денситометрии не требуется. Как видно, подготовка нетрудоемкая, важно лишь оговорить с врачом все моменты проведения процедуры. О беременности на ранних сроках нужно сообщить до начала обследования.

Рентгеновская денситометрия

Наиболее применяемым на практике способом обследования костей на остеопороз является денситометрия. Термин «денситометрия» объединяет несколько методов получения изображения, позволяющего выполнить количественную оценку минеральной плотности костей (МПК), обследуемого пациента. Определенные результаты в оценке МПК были достигнуты с помощью обычного рентгеновского снимка.

Однако получить сколько-нибудь значимый количественный результат с его помощью не представляется возможным. Определяющим фактором, исключившим рентгенографию из списков методик, применяемых для диагностики остеопороза, являлся тот факт, что даже при оценке снимка опытным врачом, выявить потерю костной ткани, составляющую менее 40%, не представлялось возможным.

Проведение динамической оценки прогрессии или регрессии заболевания также достаточно затруднительно, из-за низкой чувствительности оборудования. Несмотря на это, рентгенография успешно применяется при необходимости оценки степени деформации костных структур, например, позвонков, так как подобное явление зачастую имеет место при развитии остеопороза.

Важно! Исследование степени изменений МПК целесообразно проводить на участках скелета, где преобладает доля трабекулярной ткани (шейка бедра, поясничный отдел позвоночника, лучезапястный сустав), так как остеопенические изменения затрагивают ее в первую очередь.

Наиболее популярными методами рентгеновского исследования МПК принято считать:

• двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DЕХА);
• морфометрическая рентгеновская абсорбциометрия (МRА);
• количественная компьютерная томография (ККТ).

Все рентгенологические методы исследования степени снижения МПК основаны на перемещении ионизирующего излучения из источника, расположенного снаружи, через кость к фиксирующему детектору. При этом узкий пучок рентгеновского излучения направляется на исследуемый объект и конечный результат, то есть интенсивность пропущенного через кость излучения фиксируется компьютерной системой.

Основным принципом метода DЕХА является использование двойного излучения, позволяющего максимально снизить погрешность благодаря регистрации двух вариантов поглощения энергии (в мягких тканях и костях).

Метод МРА является вариантом DЕХА, однако, использование веерного потока излучения позволило повысить качество изображения и сократить время сканирования, и соответственно снизить дозу облучения пациента.

Метод ККТ позволяет получить трехмерное изображение и не только определить МПК, но и получить данные о послойном строении костей, то есть оценить состояние трабекулярного и кортикального слоя. Отрицательной стороной применения ККТ является высокая доза облучения, превышающая DЕХА в 10 раз и зависимость точности показаний от количества костного мозга, процент которого с возрастом увеличивается.

Виды денситометрии – для чего выполняется обследование плотности костной ткани?

Главное условие — сохранение неподвижности. Даже слабые движения могут привести к ухудшению результата. Человек должен принять удобную для проведения обследования позу. Положение тела выбирается с учетом локализации очагов поражения костных тканей. Денситометрия проводится специальным датчиком небольших размеров. Он контактирует с кожей и передает излучение, которое достигает костных тканей. Результат выводится на монитор.

Обследование всего тела может занять некоторое время (30 минут и более). Денситометрия периферических участков проводится за несколько минут. Если выполняется рентгенологическое исследование, необходимо снять все металлические предметы. Это касается рентгена, КТ и МРТ. Об имплантатах следует сообщить врачу. Процедура на основе ультразвука проводится двумя способами:

1. «Сухой» датчик. Метод требует применения специального геля, который наносят на участок, где локализуются очаги поражения. Вещество, обеспечивающее скольжение датчика денситометра, отличается от такового при проведении стандартных процедур УЗИ любых других видов.
2. «Водяной» метод. В данном случае тело пациента полностью или частично погружается в воду, для чего используется дистиллированная вода. Процедуру проводят в ванне.

1. Рентгенологический. Для изучения структуры костной ткани применяют два типа рентген-лучей. Благодаря сопоставлению сведений поглощения излучаемой энергии доктор оценивает уровень отклонения от нормы плотности кости. Указанная манипуляция отнимает минимум времени, а доза облучения в 400 раз меньше, нежели при стандартной рентгенографии. К данному виду денситометрии обращаются, когда нужно изучить костную ткань тазобедренного сустава, плеча, предплечья, пояснично-крестцовой зоны позвоночника, либо всего позвоночного столба.
2. Ультразвуковой. В силу отсутствия какой-либо лучевой нагрузки указанная методика считается абсолютно безопасной. Ее можно использовать в отношении детей, а также беременных женщин. Однако результативность данной манипуляции более низкая, чем у рентгенологической денситометрии. Ее принцип основан на исчислении скорости, с которой УЗИ-волны распространяются по костным структурам. Плотность кости прямо пропорциональна скорости поглощения лучей костной тканью. При значительных потерях костной массы назначается рентгенологическая денситометрия. С ее помощью возможно получить информацию об эластичности, прочности кортикального слоя, а также толщине отдельных микроструктур.
3. Количественная компьютерная томография. Дает возможность получить трехмерную картинку структурной плотности костных элементов. Так как радиационная нагрузка при данной методике весьма существенна, ее на практике применяют очень редко.

В связи со снижением уровня кальция в костях, рассматриваемый метод диагностики назначают людям после достижения ими 50-летнего возраста. Именно в этом возрасте есть большая вероятность появления остеопороза, который, согласно статистическим данным, занимает третье место по смертности.

Ультразвуковая компьютерная денситометрия

В основе метода ультразвукового денситометрического исследования лежит вычисление скорости перемещения ультразвуковой волны через ткани, имеющие различную плотность. Различие в плотности обследуемой кости обусловливает различия в скорости прохождения ультразвука, то есть более плотная кость (хорошо минерализированная) пропускает ультразвук быстрее, чем менее плотная.

Полученные данные регистрируются датчиком и преобразуются с помощью компьютерного обеспечения в количественные показатели. Характерным свойством ультразвуковой денситометрии является чрезвычайно высокая чувствительность к малейшим изменениям в плотности костей. В связи с этим ее можно применять для диагностики остеопении, когда потеря минеральных веществ не превышает 3–5%.

Несомненными достоинствами методами ультразвуковой компьютерной денситометрии можно считать:

• достаточно высокая информативность;
• отсутствие негативного влияния на организм;
• быстрота проведения процедуры;
• ценовая доступность;
• отсутствие противопоказаний.

Благодаря столь большому перечню положительных сторон, ультразвуковую денситометрию можно применять не только для диагностики остеопении и остеопороза, но и для мониторинга эффективности проводимой терапии. В связи со значительными отклонениями, проявляющимися при обследовании костей, глубоко погруженных в мягкие ткани (проксимальный отдел бедренной кости), денситометрия с помощью ультразвука проводится исключительно на конечностях (лучезапястный сустав, пяточная кость и т.д.).

Расшифровка результата

Костная ткань может иметь разную структуру, когда в ней развиваются дегенеративные процессы. При денситометрии проводят анализ двух критериев: Т- и Z-балл. Первый из них представляет собой результат сравнения эталонного показателя, а также оценки плотности тканей больного. Z-бал получают методом сравнения плотности кости пациента и усредненного показателя по его возрастной группе.

Расшифровка результатов:

1. Нормальным является результат более 1.
2. Если значение основных показателей варьируется -1 до -2, диагностируют остеопению. Это состояние, которое характеризуется низкой минеральной плотностью костных тканей.
3. Показатель менее -2 говорит о том, что развивается остеопороз.
4. Уменьшение показателя до -2,5 и ниже дает основания диагностировать тяжелую стадию остеопороза, когда риск перелома при легком травмировании крайне высок.

Цена и куда обратиться для проведения процедуры

Рассматриваемую диагностику специалисты советуют проходить каждые два года.

1. Качества оборудования, на котором проводится денситометрия.
2. Авторитета медицинского учреждения.
3. Методики осуществления диагностики.

В Москве данный тип обследования можно пройти по 70 адресам.

• Цена в столице стартует от 800 рублей.
• В среднем же, диагностика 1-го отдела позвоночника будет стоить 1200-2500 рублей.
• Если необходимо изучить состояние всего скелета, нужно рассчитывать на минимальную сумму 5000-7000 рублей.

УЗИ выполняется в поликлинических отделениях и центрах диагностики. Это простой и более приемлемый по цене метод. Если была назначена рентгенологическая денситометрия, такая процедура доступна в больницах и медицинских центрах широкого профиля. Если интересует средняя цена, то необходимо учесть вид обследуемого сустава и локализацию очагов поражения.

Стоимость варьируется в пределах от 700 до 6000 руб. Так, обширное обследование, когда проводится оценка состояния всех костей скелета, обойдется дороже прочих процедур. Исследование структуры тканей одного сустава может стоить в среднем 700–1400 руб. Комплексное обследование, когда необходимо получить результат о состоянии 2 и более суставов, обойдется в 2200 рублей и выше.