La absorciometría de rayos X de energía dual ( DXA , anteriormente DEXA [1] ) es un medio para medir la densidad mineral ósea (DMO) mediante imágenes espectrales . Dos haces de rayos X , con diferentes niveles de energía , se dirigen a los huesos del paciente . Cuando se resta la absorción de tejido blando , 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.
Absorciometría dual de rayos X | |
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Código OPS-301 | 3-900 |
La exploración por DXA se utiliza normalmente para diagnosticar y seguir la osteoporosis , a diferencia de la gammagrafía ósea nuclear , que es sensible a ciertas enfermedades metabólicas de los huesos en los que los huesos intentan curarse de infecciones, fracturas o tumores.
Física
Los tejidos blandos y los huesos tienen coeficientes de atenuación diferentes a los de los rayos X. Un solo haz de rayos X que atraviese el 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 fue atribuible al hueso. Sin embargo, los coeficientes de atenuación varían con la energía de los rayos X y, de manera crucial, la relación de los coeficientes de atenuación también varía. La DXA utiliza dos energías de rayos X. La diferencia en la absorción total entre los dos se puede utilizar, mediante la 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 escáner tipo 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, la tensión del tubo se puede cambiar 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 de rayos X dual y láser utiliza el láser para medir el grosor de la región escaneada, lo que permite controlar diferentes proporciones 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 EE. UU. Recomienda que las mujeres mayores de 65 años se realicen una DXA. [3] La fecha en la que los hombres deben hacerse la prueba es incierta [3], pero algunas fuentes recomiendan la edad de 70 años. [4] Las mujeres en riesgo deben considerar hacerse una exploración cuando su riesgo es 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, incluida una fractura previa por fragilidad, el uso de glucocorticoides , tabaquismo intenso, consumo excesivo de alcohol, artritis reumatoide, antecedentes de fractura de cadera en los padres, insuficiencia renal y hepática crónica. enfermedad, enfermedad respiratoria crónica, uso prolongado de fenobarbital o fenitoína, enfermedad celíaca, enfermedad inflamatoria intestinal y otros riesgos. [3]
Puntuación
La Organización Mundial de la Salud ha definido las siguientes categorías basadas en la densidad ósea en mujeres blancas:
Osteoporosis grave (establecida) | Una puntuación T de más de -2,5 desviaciones estándar por debajo de la media de referencia de mujeres adultas jóvenes en presencia de una o más fracturas por fragilidad. |
Las densidades óseas a menudo se dan a los pacientes como una puntuación T o una puntuación Z. La puntuación AT le dice al paciente cuál es su densidad mineral ósea en comparación con un adulto joven del mismo sexo con densidad mineral ósea máxima. Una puntuación T normal es de -1,0 y superior, la densidad ósea baja está entre -1,0 y -2,5 y la osteoporosis es de -2,5 y menos. La puntuación AZ es solo una comparación de la densidad mineral ósea de un paciente en comparación con la densidad mineral ósea promedio de un hombre o 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]
Hay consideraciones especiales involucradas en el uso de DXA para evaluar la masa ósea en niños. Específicamente, 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 niños. Para evitar una sobreestimación de los déficits minerales óseos, las puntuaciones de DMO se comparan comúnmente con los datos de referencia para el mismo sexo y edad (calculando una puntuación Z ).
Además, hay otras variables además de la edad que se sugieren para confundir la interpretación de la DMO medida por DXA. Una variable de confusión importante es el tamaño de los huesos. Se ha demostrado que la DXA sobreestima la densidad mineral ósea de sujetos más altos y subestima la densidad mineral ósea de sujetos más pequeños. Este error se debe a la forma en que DXA calcula la DMO. En la DXA, el contenido mineral óseo (medido como la atenuación de la radiografía por los huesos que se escanean) se divide por el área (también medida por la máquina) del sitio que se escanea.
Debido a que DXA calcula la DMO usando el área (aBMD: densidad mineral ósea del área), no es una medida precisa de la densidad mineral ósea verdadera, que es la masa dividida por un volumen . Para distinguir la DMO de DXA de la densidad mineral ósea volumétrica , los investigadores a veces se refieren a la DMO de DXA como una densidad mineral ósea por área (aBMD). El efecto de confusión de las diferencias en el tamaño del hueso se debe al valor de profundidad que falta en el cálculo de la densidad mineral ósea. A pesar de los problemas de la tecnología DXA para estimar el volumen, sigue siendo una medida bastante precisa del contenido mineral óseo. Los métodos para corregir esta deficiencia incluyen el cálculo de un volumen aproximado de la medida del área proyectada por DXA. Los resultados de la DMO de DXA ajustados de esta manera se denominan densidad aparente mineral ósea (DMO) y son una proporción del contenido mineral óseo frente a una estimación cuboidal del volumen de hueso. Al igual que los resultados para aBMD, los resultados de BMAD no representan con precisión la densidad mineral ósea verdadera, ya que utilizan aproximaciones del volumen del hueso. La BMAD se utiliza principalmente con fines de investigación y aún no se utiliza en entornos clínicos.
Otras tecnologías de imagen 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 en la forma en que lo son los resultados de la DXA.
Es importante que los pacientes se repitan las mediciones de DMO en la misma máquina cada vez, o al menos en una máquina del mismo fabricante. Los errores entre máquinas o intentar convertir las mediciones del estándar de un fabricante a otro puede 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] [7]
Práctica clínica actual en pediatría
La DXA es, con mucho, 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 posición oficial de la Sociedad Internacional de Densitometría Clínica (ISCD) es que un paciente puede someterse a una prueba de DMO si padece una afección que podría precipitar la pérdida ósea, si se le recetan productos farmacéuticos que se sabe que causan pérdida ósea o si está siendo tratado. y necesita ser monitoreado. La ISCD establece que no existe una correlación clara entre la DMO y el riesgo de que un niño sufra una fractura; el diagnóstico de osteoporosis en niños no se puede realizar utilizando criterios de densitometría. Los puntajes T están prohibidos con los niños y ni siquiera deberían aparecer en los informes DXA. Por lo tanto, la clasificación de la OMS de osteoporosis y osteopenia en adultos no se puede aplicar a los niños, pero las puntuaciones Z se pueden utilizar para ayudar al diagnóstico. [9]
Algunas clínicas pueden realizar de forma rutinaria 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 la 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 controlar el tratamiento de los trastornos de la adquisición de masa ósea en la infancia. [14]
Sin embargo, parece que la DXA se encuentra todavía en sus inicios en pediatría, y existen limitaciones y desventajas ampliamente reconocidas con la DXA. Existe la opinión [15] de que las exploraciones DXA con fines de diagnóstico ni siquiera deben realizarse fuera de los centros especializados y, si se realiza una exploración fuera de uno de estos centros, no debe interpretarse sin consultar con un experto en la materia. [15] Además, la mayoría de los productos farmacéuticos que se administran a adultos con baja masa ósea solo se pueden administrar a niños 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
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, aunque se miden con mucha precisión los minerales y tejido blando magro (LST), la DXA puede proporcionar resultados sesgados debido a su método de calcular indirectamente la masa grasa al restarla de la LST y / o la masa de células corporales (BCM) que realmente mide la DXA. [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], pero su uso en este contexto aún no ha sido aprobado por la FDA . También se utilizan para evaluar la adiposidad en niños, especialmente para realizar investigaciones clínicas. [23]
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 menos que una radiografía estándar de tórax o dentales. [25] [26] Sin embargo, la dosis administrada 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 por radiología normas de salud .
Regulación
Estados Unidos
La calidad de los operadores DXA varía ampliamente. La DXA no está regulada como otras técnicas de obtención de 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 DXA. California , por ejemplo, requiere cursos y una prueba estatal, mientras que Maryland no tiene requisitos para 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 aplicable. Por ejemplo, en Victoria, una persona que realiza exploraciones DXA debe ser un radiógrafo calificado. Esto contrasta con NSW y QLD en los que un técnico de DXA solo requiere estudios previos en ciencias, enfermería u otros estudios de pregrado relacionados. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) supervisa la concesión de licencias a los técnicos, sin embargo, esto está lejos de ser riguroso y la regulación es inexistente.
Referencias
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enlaces externos
- Explicación de las pruebas no invasivas de densidad ósea
- Información para pacientes , de RSNA
- Explicación de la densitometría ósea