Knochendichtemessung (DXA)

Eine Knochendichtemessung bestimmt, wie viel Mineralsalz, vor allem Kalzium, Ihre Knochen enthalten. Das Standardverfahren ist die Dual-Röntgen-Absorptiometrie, kurz DXA oder DEXA. Sie wird meist an der unteren Wirbelsäule und an den Hüften durchgeführt und dient der Diagnose von Osteoporose, einer Erkrankung, bei der die Knochen dünner werden und leicht brechen.

In DICOM hat die Knochendichtemessung den Modalitätscode BMD. Eine DXA-Untersuchung umfasst nur wenige Daten: meist einige Berichtsbilder, manchmal mit einem strukturierten Bericht, der die Zahlenwerte enthält.

Auf einen Blick

So funktioniert es

Das DXA-Gerät schickt einen dünnen Röntgenstrahl mit niedriger Dosis und zwei verschiedenen Energien durch den Körper. Knochen und Weichteile absorbieren die beiden Energien unterschiedlich. Durch den Vergleich der beiden Messungen rechnet das Gerät den Einfluss des Weichteilgewebes heraus und ermittelt die Knochenmineralmenge. Es teilt diese Menge durch die Knochenfläche und gibt die Knochenmineraldichte (BMD) in Gramm pro Quadratzentimeter (g/cm²) an.

Die Röntgenquelle befindet sich unter einer gepolsterten Liege, und ein Detektor in einem Arm darüber fährt langsam über den gemessenen Bereich. Üblicherweise werden die Lendenwirbelsäule, die gesamte Hüfte und der Oberschenkelhals gemessen; manchmal kommt der Unterarm hinzu. Ganzkörpermessungen können auch die Körperzusammensetzung bestimmen: Fett, fettfreies Gewebe und Knochen. Kleine Geräte für Handgelenk oder Ferse werden vor allem für Screening-Zwecke eingesetzt.

Viele Geräte können außerdem ein seitliches Bild der Wirbelsäule aufnehmen, um Wirbelkörperbrüche zu finden (Wirbelfrakturanalyse, englisch vertebral fracture assessment, VFA).

Einsatzgebiete

• Osteoporose und niedrige Knochenmasse diagnostizieren
• das Frakturrisiko abschätzen, oft zusammen mit Risikorechnern wie FRAX
• die Behandlung überwachen, meist mit Messungen im Abstand von ein bis zwei Jahren
• Menschen untersuchen, die knochenschwächende Medikamente einnehmen, etwa langfristig Kortikosteroide, oder Erkrankungen haben, die zu Knochenverlust führen

T-Wert und Z-Wert

Im Befund stehen die BMD jeder Region und zwei Kennwerte.

Der T-Wert (T-Score) vergleicht Ihre BMD mit dem Durchschnitt gesunder junger Erwachsener desselben Geschlechts. Er wird bei Frauen nach den Wechseljahren und bei Männern ab 50 Jahren verwendet. Die Klassifikation der Weltgesundheitsorganisation lautet:

• normal: -1,0 oder höher
• niedrige Knochenmasse, auch Osteopenie genannt: zwischen -1,0 und -2,5
• Osteoporose: -2,5 oder niedriger

Der Z-Wert (Z-Score) vergleicht Ihre BMD mit der von Menschen gleichen Alters und Geschlechts. Er wird bei Kindern, Frauen vor den Wechseljahren und Männern unter 50 Jahren verwendet. Ein Z-Wert von -2,0 oder niedriger wird als „unterhalb des altersentsprechenden Erwartungsbereichs“ bezeichnet.

Die Knochendichte ist nur ein Teil des Frakturrisikos, deshalb beurteilt Ihre Ärztin oder Ihr Arzt sie zusammen mit Alter, früheren Knochenbrüchen und weiteren Faktoren.

Vorbereitung und Ablauf

Am Tag der Untersuchung können Sie normal essen, nehmen Sie aber mindestens 24 Stunden vorher keine Kalziumpräparate ein. Tragen Sie lockere Kleidung ohne Reißverschlüsse, Knöpfe oder Gürtel aus Metall. Wenn bei Ihnen kürzlich eine Bariumuntersuchung, eine CT mit Kontrastmittel oder eine nuklearmedizinische Untersuchung durchgeführt wurde, sagen Sie dem Personal Bescheid: Rückstände können das Ergebnis verfälschen, und Sie müssen möglicherweise 10 bis 14 Tage warten. Sagen Sie auch Bescheid, wenn Sie schwanger sind oder sein könnten.

Sie liegen auf dem Rücken auf der gepolsterten Liege. Für die Wirbelsäule ruhen Ihre Beine auf einem gepolsterten Block, für die Hüfte wird Ihr Fuß in einer Halterung fixiert. Sie müssen still liegen und eventuell einige Sekunden den Atem anhalten. Die Untersuchung ist schmerzlos.

Sicherheit

Die Strahlendosis der DXA ist sehr gering. RadiologyInfo nennt etwa 0,001 mSv, das entspricht etwa drei Stunden natürlicher Strahlenbelastung (etwa 3 mSv pro Jahr) und weniger als einem Zehntel der Dosis einer Röntgenaufnahme des Brustkorbs. Der genaue Wert hängt vom Gerät, von den gemessenen Regionen und von der Statur ab, bleibt aber sehr klein. Ein VFA-Bild oder eine Ganzkörpermessung bringt eine geringe zusätzliche Dosis mit sich. Es wird kein Kontrastmittel und kein Tracer verwendet, und es verbleibt keine Strahlung im Körper.

Die DXA wird in der Schwangerschaft nicht empfohlen. Auf das Stillen hat sie keinen Einfluss.

So sieht eine DXA-Untersuchung in DICOM aus

DXA-Systeme unterscheiden sich stark darin, was sie als DICOM senden. Die vollständigen Messdaten für die Auswertung bleiben meist in der herstellereigenen Datenbank auf dem DXA-Arbeitsplatz. Übliche Exporte sind:

• Berichtsseiten als Secondary-Capture-Bilder (1.2.840.10008.5.1.4.1.1.7), bei denen Messbilder, BMD-Werte, T-Werte, Z-Werte und Verlaufsgrafiken direkt in die Pixel gezeichnet sind. Ihre Modalität ist meist BMD, manche Systeme verwenden aber andere Werte, etwa OT.
• ein strukturierter Bericht mit den Messwerten als Daten, die ein Befundsystem lesen kann. Seine Modalität ist immer SR, und die darin enthaltenen Codes sind oft herstellerspezifisch.
• manchmal ein eingebetteter PDF-Bericht (1.2.840.10008.5.1.4.1.1.104.1).

In Berichtsbilder gezeichnete Zahlen sind Teil des Bildes und lassen sich deshalb weder durchsuchen noch neu berechnen. Die Referenzdaten für T-Werte und Z-Werte hängen von Geschlecht, Alter und manchmal der ethnischen Herkunft ab, daher müssen Patient's Sex (0010,0040) und Patient's Birth Date (0010,0030) korrekt sein.

Ergebnisse verschiedener Geräte lassen sich nicht direkt vergleichen, deshalb sollten Kontrolluntersuchungen am selben Ort stattfinden, am besten am selben Gerät.

So betrachten Sie die Bilder

Secondary-Capture-Berichtsseiten lassen sich in fast jedem DICOM-Viewer öffnen, zum Beispiel in Weasis (kostenlos, Open Source), MicroDicom (kostenlos für nichtkommerzielle Nutzung, Windows) oder RadiAnt (kommerziell, Windows). Strukturierte Berichte werden uneinheitlicher dargestellt: Manche Viewer zeigen die Werte, andere ignorieren sie, deshalb ist der PDF-Bericht oder der Ausdruck möglicherweise leichter zu lesen. Ein allgemeiner Viewer kann die Knochendichteanalyse nicht neu durchführen, dafür ist die DXA-Software des Herstellers nötig. Siehe DICOM-Dateien öffnen.

Quellen

• Knochendichtemessung (DEXA oder DXA) - RadiologyInfo.org (auf Englisch)
• Strahlendosis bei Röntgen- und CT-Untersuchungen - RadiologyInfo.org (auf Englisch)
• Offizielle Positionen für Erwachsene - International Society for Clinical Densitometry (auf Englisch)
• DICOM PS3.3, Abschnitt C.7.3, Common-Series-IE-Module und Modalitätscodes - NEMA (auf Englisch)