© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 4/2002, s. 159-164
Ewa Marcinowska-Suchowierska
Aktualny stan wiedzy o diagnostyce osteoporozy i czynnikach ryzyka złamań w przebiegu osteoporozy
An update on the diagnosis and risk factors of fractu s in osteoporosis
Klinika Chorób Wewnętrznych Centrum Medycznego Kształcenia Podyplomowego
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Ewa Marcinowska-Suchowierska
Streszczenie
Osteoporoza – choroba układu kostnego charakteryzująca się niską masą kostną i zaburzeniami mikroarchitektury, co sprzyja powstaniu złamań. Kryteria diagnostyczne osteoporozy ustalono na podstawie pomiaru gęstości minerału kostnego (BMD) szyjki kości udowej metodą DEXA. cena ryzyka złamań na podstawie pojedynczego pomiaru BMD jest niewystarczająca, ponieważ odzwierciedla tylko jeden z elementów wytrzymałości kości, pomijając ocenę jej jakości. W prognozowaniu złamań należy uwzględnić ogólną sprawność fizyc ną analizowanej osoby, podatność na urazy oraz cały zespół czynników ryzyka, obejmujący uwarunkowania genetyczne, wiek, płeć, rasę, a także budowę ciała, aktywność fizyczną, czynniki dietetyczne, zwłaszcza wapń i witaminę D oraz wiele uzależnień wtórnych, związanych ze schorzeniami i lekami. Celem pracy jest omówienie podstaw diagnostyki osteoporozy, czynników zwiększających ryzyko złamań i sprzyjających rozwojowi osteoporozy.
Summary
Osteoporosis is a systemic skeletal disease characterized by low bone mass and microarchitectural deterioration of bone tissue, with a consequent increase in fractures. The diagnosis of osteoporosis is based on the measurement of bone mineral density (BMD) of the femoral neck using dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA). The assessment of fracture risk based on a single BMD measuremen is not enough, because it presents only one component of bone strenght. In predicting the risk of fractures, a physician should take into account the general physical condition of the person analysed, susceptibility to injury, as well as a whole complex of risk factors which include genetic disposition, age, sex, race, physical build and activity, nutrient factors, especially calcium and vitamin D intake and different illnesses and medication taken. The aim of this paper is to present the diagnosis of osteoporosis and risk factors, which lead to osteoporosis with a consequent increase in fractures.
1. Osteoporoza – problem społeczny
Światowa Organizacja Zdrowia zalicza osteoporozę do głównych chorób cywilizacyjnych. Częstość występowania osteoporozy wzrasta z wiekiem, a problemy z nią związane rosną równolegle do przedłużającego się życia, szczególnie kobiet. Skutkiem osteoporozy są złamania, głównie kręgów, nadgarstka oraz kości udowej.
Osteoporoza jest wyniszczającą i postępującą chorobą. Wśród przyczyn zgonów z jmuj - trzecie miejsce – po chorobach układu krążenia i nowotworach.
Ustalono, że z powodu powikłań (ze strony układu krążeniowo-oddechowego, moczowego, centralnego układu nerwowego, zmian septycznych i odleżyn), umieralność kobiet po objawowych złamaniach kręgów jest 8-krotnie większa, a po złamaniu szyjki kości udowej 6-krotnie. Osoby, które przeżywają, przeważnie cierpią fizycznie (z powodu bólu) i psychicznie (ze względu na upośledzenie ruchowe). Ponad połowa chorych, którzy przeżyją, doświadcza pogorszenia jakości życia, a jedna trzecia nigdy nie powraca do pełnej samodzielności i wymaga długotrwałej opieki osób trzecich. Powoduje to coraz większe nakłady finansowe. Rosną również koszty leczenia.
Z danych epidemiologicznych wynika, że w Polsce ponad 25% populacji po 50. roku życia zagrożonej jest złamaniami osteoporotycznymi, a złamania nasady bliżej kości udowej stanowią 9% przyczyn hospitalizacji na oddziałach ortopedycznych.
W Stanach Zjednoczonych AP osteoporoza dotyka 25 mln ludzi. Jest ona przyczyną 1,3 mln złamań w ciągu roku, w tym 500 tys. złamań kręgosłupa, 250 tys. kości udowej i 240 tys. złamań przedramienia, obciążając budżet służby zdrowia kwotą przekraczającą 10 mln dolarów.
Niestety, według wszelkich przewidywań i przy założeniu, że liczebność populacji ludzi starszych nadal będzie zwiększać się, a niezdrowy tryb życia i odżywiania się utrzymywać, liczba złamań osteoporotycznych będzie również wzrastać. Obliczono, że w świecie liczba złamań tylko koś i udowej, wynosząca obecnie 1,6 mln, w roku 2025 osiągnie wielkość prawie 4 mln, a w roku 2050 ponad 6 mln.
Dane wykazują, że jeśli już dziś nie podejmie się środków zapobiegawczych, to złamania osteoporotyczne, wraz ze skutkami, będą coraz częstsze. Wczesne wykrywanie choroby i rozpoczęcie profilaktyki i/lub leczenia jest postępowaniem najbardziej opłacalnym (2, 13).
2. DEFINICJE I KRYTERIA DIAGNOSTYCZNE OSTEOPOROZY
Osteoporoza jest uogólnioną chorobą szkieletu charakteryzującą się niską masą kostną i zaburzeniami mikroarchitektury tkanki kostnej, co w konsekwencji prowadzi do zmniejszenia jej wytrzymałości i sprzyja powstawaniu złamań.
Osteoporoza to choroba klinicznie charakteryzująca się obecnością złamań związanych z podwyższoną łamliwością kości (zmniejszenie BMD i zaburzenia struktury), które powstają zwykle w wyniku upadku.
Biorąc za podstawę pomiar gęstości minerału kostnego (BMD) szyjki kości udowej (sz.k.u.) metodą densytometryczną DEXA, Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) w 1992 r. ustaliła kryteria diagnostyczne osteoporozy, które obowiązują nas do chwili obecnej (pomimo określania BMD w różnych miejscach szkieletu z wykorzystaniem różnych technik).
Osteoporoza to schorzenie, w którym gęstość minerału kostnego (BMD) w szyjce kości udowej mierzona metodą densytometryczną DEXA ma wartość poniżej 2,5 odchylenia standardowego (SD) w stosunku do szczytowej masy kostnej (T-score) młodych, zdrowych kobiet (kryteria WHO)*.
iadomo, że znaczne zmniejszenie BMD i zaburzenia struktury nieuchronnie prowadzą do złamań. Badania nad przydatnością pomiaru BMD do prognozowania złamań wykazują, że pomiar BMD sz.k.u. wykonany metodą DEXA prognozuje możliwość złamania, podobnie jak podwyższone ciśnienie krwi zapowiada możliwość udaru mózgu i jest lepszym prognostykiem niż oznaczanie cholesterolu w przewidywaniu zawału serca. Na podstawie metaanalizy oceniono, że względne ryzyko złamania (RR) sz.k.u. przy obniżeniu BMD o 1 SD wzrasta 2,6 razy (RR densytometryczne). Ustalono, że pojedynczy pomiar BMD nie wystarcza do oceny ryzyka złamania. Powinno ono opierać się na wszechstronnej ocenie – z identyfikacją niezależnych od masy kostnej czynników ryzyka (RR kliniczne), wyłonionych na podstawie badań populacyjnych, oceniających zarówno występowanie, jak i rozpowszechnianie poszczególnych czynników ryzyka. Moc oddziaływania klinicznych czynników wyraża się podobnie poprzez RR, co wskazuje ile razy zidentyfikowany u danej osoby czynnik ryzyka zwiększa ryzyko złamań. Udokumentowano znacznie większą częstość złamań sz.k.u. u osób obciążonych dwoma i więcej czynnikami ryzyka – pomimo prawidłowego BMD. Zagrożenie złamaniem jest określone r ez iloczyn RR densytometrycznego i klinicznego i wyznacza próg interwencji leczniczej.
Ocena zagrożenia złamaniem na podstawie identyfikacji czynników wpływających na jego zaistnienie, wraz z określeniem ich mocy, jest niezbędna do wyłonienia grupy wysokiego ryzyka, u której należy prowadzić profilaktykę i leczenie osteoporozy (1, 3, 7). W Polsce jak dotychczas takimi danymi nie dysponujemy. Do czasu ich uzyskania musimy posługiwać się danymi z innych krajów, co jest obarczone dużym błędem (6).
3. DIAGNOZOWANIE OSTEOPOROZY
A. Diagnozowanie kliniczne osteoporozy, podstawy diagnostyki różnicowej
Przez dziesiątki lat osteoporoza rozwija s ę bezobjawowo, okradając w tym czasie szkielet ze zdeponowanych w nim zasobów wapnia (cichy złodziej). Zazwyczaj rozpoznanie następuje po wystąpieniu pierwszego złamania, czyli w zaawansowanym stadium choroby.
Najczęstsza lokalizacja złamań osteoporotycznych to:
– trzony kręgowe odcinka piersiowego i lędźwiowego (a zwłaszcza połączenia piersiowo-lędźwiowego),
– dystalna część kości promieniowej,
– szyjka kości udowej.
W dystalnym odcinku kości promieniowej, a także kości ramiennej, złamanie najczęściej powstaje po upadku i usiłowaniu podparcia się ręką. Złamanie proksymalnej części kości udowej niekoniecznie musi być wynikiem urazu. Często trudno ustalić przyczynę. Najczęściej występuje u osób o słabej kondycji i mniejszej aktywności fizycznej. Objawy pojawiają się z chwilą złamania, są silne i wymagają leczenia ortopedycznego.
Osteoporoza kręgosłupa ujawnia się najczęściej odpowiednio do liczby oraz rozległości nadłamań i złamań kręgów, przybierając formę łagodnych i/lub ostrych dolegliwości. Do łagodnych objawów należy dyskomfort przy siadaniu i staniu; zakres ruchów kręgosłupa jest zmniejszony – bardziej przy skłonach do przodu niż wyprostowywaniu. Ostry ból w okolicy środkowo-dolnej odcinka piersiowego lub odcinka piersiowo-lędźwiowego kręgosłupa, pojawiający się w spoczynku i/lub przy codziennych lekkich czynnościach (dźwignięciu lekkiego ciężaru, gwałtownym zgięciu), najczęściej jest pierwszym objawem nadłamania lub złamania trzonu kręgowego wskutek osteoporozy. Ma on wtedy charakter ograniczony i nasila się przy ucisku lub uderzeniu w wyrostek kolczysty kręgu na poziomie uszkodzenia, a także przy kaszlu, kichaniu, wypróżnieniu. Niektórzy chorzy między kolejnymi złamaniami kręgów nie mają dolegliwości, inni zgłaszają przewlekłe bóle w okolicy dolnej odcinka p ersiowego i górnej odcinka lędźwiowego kręgosłupa. Kolejne złamania pogłębiają kifozę piersiową kręgosłupa, doprowadzają do utraty spłaszczenia lordozy lędźwiowej. Wzrost zmniejsza się o 2-4 cm przy każdym złamaniu – aż do chwili, gdy łuki żebrowe zaczynają się opierać na talerzach biodrowych. Od tego momentu nie dochodzi do dalszego zmniejszania wzrostu, pojawiają się natomiast objawy ze strony układu oddechowego (obniżenie wydolności oddechowej, skłonność do zapaleń płuc) oraz pokarmowego (przepuklina rozworu przełykowego, zaburzenia funkcji trawiennej) jako wynik zmiany sylwetki ciała. Typowa sylwetka osteoporotyczna to obniżenie wzrostu z uwypukleniem brzucha, zniknięcie
talii, „wydłużenie” kończyn górnych (ręce sięgają poniżej połowy ud), obecność „wdowiego garbu”.
Podkreślenia wymaga, że u pacjentów z nieswoistymi bólami okolicy lędźwiowo-krzyżowej i uogólnioną oste penią, z towarzyszącymi złamaniami trzonu kręgowego lub bez (w badaniu rtg), niezbędne jest szybkie przeprowadzenie badań przesiewowych w kierunku osteoporozy, osteomalacji, nadczynności przytarczyc i zmian nowotworowych, zwłaszcza szpiczaka mnogiego. Badania te (wg zasad) powinny obejmować: wywiad, badanie fizykalne, rtg kręgosłupa (i innych kości – jeśli są wskazania) i klatki piersiowej, a także badania laboratoryjne (przydatne do diagnostyki różnicowej).
Badaniami pierwszego rzutu powinny być: OB, stężenie wapnia i fosforu w surowicy krwi, aktywność fosfatazy zasadowej. Badania drugiego rzutu to oznaczenie w krwi: białka monoklonalnego, osteokalcyny, stężenia PTH, 1,25(OH)2D, a także wydalania z moczem wapnia i hydroksyproliny.
Różnicowanie najczęściej występujących chorób metabolicznych przedstawiono poniżej:
Osteoporoza – najczęstsza choroba metaboliczna kości, którą najtrudniej rozpoznać, ponieważ wyniki wszystkich badań pierwszego rzutu zwykle są prawidłowe. Badania drugiego rzutu w osteoporozie, obejmujące oznaczenie aktywności frakcji kostnej fosfatazy alkalicznej, stężenia osteokalcyny, wydalania wapnia i hydroksyproliny z moczem, odzwierciedlają aktualną szybkość przemian kostnych (destrukcji i tworzenia) i mogą wykazywać wartości zmienne.
Osteomalacja (wszystkie postac e) – stężenie wapnia jest zwykle obniżone lub utrzymujące się na dolnej granicy normy, fosforu zaś (z wyjątkiem osteodystrofii nerkowej) nieco obniżone lub bardzo niskie, w zależności od postaci osteomalacji. Aktywność fosfatazy alkalicznej we wszystkich postaciach osteomalacji jest zwykle podwyższona (wyjątek stanowi hipofosfatazja).
Badania wykonywane w drugim rzucie w tej grupie chorych wskazują na podwyższenie stężenia PTH i obniżenie 25(OH)D w surowicy krwi.
Pierwotna nadczynność przytarczyc – stężenie wapnia w surowicy jest podwyższone (okresowo lub stale), fosforu obniżone, aktywność fosfatazy zasadowej podwyższona. Badania drugiego rzutu w tej grupie pacjentów wskazują na podwyższenie stężenia PTH, 1,25(OH)2D, zwiększenie wydalania wapnia z moczem i hydroksyproliny.
Szpiczak mnogi – OB po godzinie zwykle przekracza 100 mm. Badanie morfologiczne krwi prawie zawsze ujawnia niedokrwistość normocytarną. U 90% chorych immunoelektroforeza białek wykazuje nieprawidłowe białko wędrujące z frakcją IgG lub IgA. Podwyższone może być stężenie wapnia w surowicy, wydalanie wapnia i hydroksyproliny z moczem zwiększone, a stężenie parathormonu w krwi obniżone (4, 8).
B. Diagnozowanie osteoporozy metodą radiologiczną
Rozpoznanie osteoporozy na podstawie badania radiologicznego możliwe jest jedynie po stwierdzeniu typowych deformacji i złamań kręgów. Postępujące z wiekiem niszczenie przestrzennej struktury beleczek powoduje „wpuklanie się”, a niekiedy pęknięcia, górnych i dolnych powierzchni trzonów kręgowych. Później, w wyniku ścieńczenia i osłabienia warstwy korowej, pojawiają się klinowe złamania przednich części kręgów, zlokalizowane zwłaszcza w środkowej i dolnej części kręgosłupa piersiowego. Następstwem tych zmian jest, typowe dla osób z osteoporozą, zaokrąglenie pleców. Objawem bardzo dużego ubytku masy kostnej jest całkowite zgniecenie, czyli złamanie kompresyjne kręgów. Przyjmuje się, że te typowe dla osteoporozy zmiany radiologiczne widoczne są dopiero wtedy, gdy doszło już do ubytku 30-50% masy kostnej.
Należy podkreślić, że badanie rentgenowskie nie jest właściwą metodą dla określenia stopnia ubytku masy kostnej bez złamań. Nie pozwala ono na ilościową ocenę uwapnienia szk eletu, choć lekarze radiolodzy cechy niewielkiego zaniku kostnego niekiedy określają mianem osteopenii, a zaawansowane stadia zmian kostnych mianem osteoporozy. Bardziej przejrzyste (ciemniejsze) trzony kręgowe, ścieńc enie ich otoczki korowej oraz zauważalne pionowe prążkowanie, wynikające z zaniku beleczek o przebiegu poziomym, mogą sugerować niską masę kostną. Ocena tych zmian jest jednak ogromnie subiektywna, a w dodatku zależy ( dużym stopniu) od ustawienia parametrów lampy rentgenowskiej. Jeżeli na podsawie badania rtg stwierdzono osteopenię, pac-jent powinien przejść badanie densytometryczne w celu potwierdzenia ubytku masy kostnej oraz oceny wielkości tego ub tku (8).
C. Przydatność różnych metod densytometrycznych, tomografii komputerowej i ultrasonografii do diagnozowania osteoporozy
Badania densytometryczne. Pozwalają na ilościową ocenę gęstości kości, a ściślej biorąc gęstości jej składowej min ralnej. U człowieka dorosłego wymiary szkieletu nie ulegają już istotnym zmianom, dlatego gęstość kości jest proporcjonalna do ich masy.
Zasada działania wszystkich technik d nsytometrycznych jest podobna i polega na pomiarze ilości promieniowania rentgenowskiego, przechodzącego przez badane części szkieletu i docierającego do specjalnego detektora. Obejmują one:
1) jednoener etyczną densytometrię rentgenowską (SXA),
2) dwuenergetyczną densytometrię rentgenowską (DEXA).
Ze względu na lokalizację pomiarów, aparaty densytometryczne można sklasyfikować jako ierzące central ą część szkieletu (DEXA centralna) lub obwodową część szkieletu – SX- i pDEXA.
Aparaty SXA i pDEXA analizują masę kostną przedramienia, kości piętowej, a także paliczków.
Podstawową wadą densytometrii obwodowej jest brak możliwości badania kręgosłupa i bliższej części kości udowej, czyli rejonów, w których wcześnie dochodzi do ubytku masy kostnej i – niekiedy groźnych dla życia – złamań. Mogą być stosowane jako metody screeningowe (nie można stosować kryteriów WHO do diagnostyki osteoporozy).
Za pomocą dwuenergetycznej densytometrii rentgenowskiej (DEXA) jest możliwe badanie odcinka lędźwiowego kręgosłupa, bliższej części kości udowej (DEXA centralna) oraz średniej -ęstości całego szkieletu. Specjalne oprogramowanie komputerowe pozwala też na określenie gęstości tkanki kostnej wokół wszczepionej protezy stawu biodrowego.
Gęstość kości (BMD – bone mineral density) oznaczana jest w gramach na cm2. Uzyskany wynik porównywany jest ze zgromadzonymi w pamięci komputera normami, obliczonymi na podstawie wcześniejszych badań populacyjnych. Pozwala to na przedstawienie wyniku w postaci procentowej (% young adult) lub jako odchylenie standardowe (T-score) w stosunku do szczytowej masy kostnej oraz w procentach (% age matched) i w postaci liczby odchyleń standardowych (Z-score) w odniesieniu do wartości należnej dla płci i wieku badanej osoby.
Najczęściej dokonywane są pomiary lędźwiowego odcinka kręgosłupa oraz kości udowej pozwalające uzyskać informację zarówno o gęstości kości beleczkowej, jak i zbitej. Ze względu na najwyższą powtarzalność, określana jest zwykle średnia gęstość 2, 3 i 4 kręgu lędźwiowego (L2-L4) lub pierwszych 4 kręgów lędźwiowych (L1-L4).
W biodrze bada się gęstość kości w miejscach, w których najczęściej występują złamania osteoporotyczne. Ocenia się zatem BMD w szyjce kości udowej, gdzie dominuje kość zbita, w trójkącie Warda (miejscu o najmniejszym zagęszczeniu beleczek) oraz w krętarzu większym kości udowej, gdzie proporcja między kością gąbczastą a korową zbliżona jest do 1:1.
Powszechnie stosowane, a wywodzące się z język angielskiego, skróty oznaczają odpowiednio: Neck – szyjkę kości udowej, Wards – rejon Warda, a Troch – krętarz większy kości udowej.
Według zaleceń WHO i IFO rozpoznanie osteoporozy stawiane jest w oparciu o badanie DEXA centralne (kręgosłup lędźwiowy w projekcji AP i bliższa część kości udowej – neck, total hip) wtedy, gdy gęstość kości jest niższa o ponad 2,5 odchylenia standardowego od szczytowej masy kostnej (T-score = -2,5) (1, 5).
Wskazania kliniczne do wykonania badania densytometrycznego
Ilościowa ocena gęstości kości powinna być dokonywana wówczas, gdy od wyniku badania zależy decyzja o wdrożeniu leczenia lub postępowania zapobiegawczego. Dotyczyć to będzie zatem osób:
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
24 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
59 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
119 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 28 zł
Piśmiennictwo
1. Black D.M. (za Wspólny Komitet NOF – Narodowej Fundacji Osteoporozy USA, ISCD – Międzynarodowego Towarzystywa Densytometrii Klinicznej i ASBR – Amerykańskiego Towarzystwa Naukowego Kości): Revision of T-score BMD diagnostic thresholds. Osteoporos. Int. 2000, 11, Supl. 2/S 58.
2. Cummings S.R. et al.: Risk factor for hip fractures in white women. N. Engl. J. Med. 1995, 332:767-773.
3. Delmas P.D.: Do we need to change the WHO definition of osteoporosis? Osteoporos Int 2000, 11, 3:189.
4. Garnero P.: Markers of bone turnover for the prediction of fracture risk. Osteoporos. Int. 2000, 11, 6:55.
5. Kanis J.A. et al.: (za Komitet Doradców Naukowych IOF – Międzynarodowej Fundacji Osteoporozy): An update on the diagnosis and assessment of osteoporosis with densitometry. Osteoporos. Int. 2000, 11:192.
6. Kanis J.A. et al.: Risk of hip fracture derived from relative risk: an analysis applied to the population of Sweeden. Osteoporos. Int. 2000, 11, 2:134.
7. Luukinen H. et al.: Fracture risk associated with a fall according to type of fall among the elderly. Osteoporos Int 2000; 11, 7:631.
8. Marcinowska-Suchowierska E.: Osteoporoza – diagnostyka, profilaktyka i leczenie. PZWL, Warszawa 1999.
9. Proctor D.N. et al.: Relative influence of physical activity, muscle mass and strength on bone density. Osteoporos. Int. 2000, 11, 11:944.
10. Sambrook P.N.: Cortycosteroid Osteoporosis: Practical implikations of recent trials. J. Bone. Miner. Res. 2000, 15:1645.
11. Szulc P. et al.: Cross-sectional assesment of age-related bone loss in men: the MINOS study. Bone 2000, 26/2:123.
12. Tannirandorn P., Epstein S.: Drug induced bone loss. Osteoporos. Int. 2000, 11, 8:637.
13. Tromp A.M. et al.: Predictors of fracture in the elderly women. Osteoporos. Int. 2000, 11, 2:134.
14. Wigderowitz C.A. et al.: Prediction of bone strength from cancellous structure of the distal radious: Can we improve on DXA? Osteoporos. Int. 2000, 11, 10:840.
