Денситометрия (исследование плотности костей, DXA)

Денситометрия показывает, сколько минеральных веществ, главным образом кальция, содержится в костях. Стандартный метод - двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DXA, или DEXA). Обычно исследуют поясничный отдел позвоночника и тазобедренные суставы; метод служит для диагностики остеопороза - заболевания, при котором кости истончаются и легко ломаются.

В DICOM у костной денситометрии код модальности BMD. Исследование DXA занимает мало места: обычно это несколько изображений отчёта, иногда вместе со структурированным отчётом, в котором хранятся числовые результаты.

Основные факты

Как это работает

Аппарат DXA пропускает через тело тонкий низкодозовый пучок рентгеновского излучения двух разных энергий. Кость и мягкие ткани поглощают излучение этих энергий по-разному. Сравнивая два измерения, аппарат убирает влияние мягких тканей и рассчитывает количество минералов в кости. Затем он делит это количество на площадь кости и выдаёт минеральную плотность кости (МПК, по-английски BMD) в граммах на квадратный сантиметр (г/см²).

Источник рентгеновского излучения находится под мягким столом, а детектор, закреплённый на подвижной штанге сверху, медленно перемещается над измеряемой областью. Обычно измеряют поясничный отдел позвоночника, проксимальный отдел бедра в целом и шейку бедра; иногда добавляют предплечье. При сканировании всего тела можно также измерить состав тела: жир, безжировую ткань и кость. Небольшие приборы для запястья или пятки в основном используют для скрининга.

Многие аппараты умеют также делать боковой снимок позвоночника, чтобы выявить переломы позвонков (VFA, vertebral fracture assessment).

Применение

• диагностика остеопороза и сниженной костной массы
• оценка риска переломов, часто вместе с калькуляторами риска, например FRAX
• контроль лечения, обычно повторные исследования раз в один-два года
• обследование людей, которые принимают лекарства, ослабляющие кости (например, длительно получают кортикостероиды), или страдают заболеваниями, при которых теряется костная ткань

Т-критерий и Z-критерий

В заключении для каждой области указаны МПК и два показателя.

Т-критерий сравнивает вашу МПК со средним значением у здоровых молодых людей того же пола. Его используют для женщин после менопаузы и мужчин в возрасте 50 лет и старше. Классификация Всемирной организации здравоохранения такова:

• норма: -1,0 и выше
• сниженная костная масса, или остеопения: от -1,0 до -2,5
• остеопороз: -2,5 и ниже

Z-критерий сравнивает вашу МПК со значениями у людей того же возраста и пола. Его используют для детей, женщин до менопаузы и мужчин моложе 50 лет. Z-критерий -2,0 и ниже описывают как «ниже ожидаемых возрастных значений».

Плотность кости - лишь одна из составляющих риска переломов, поэтому врач оценивает её вместе с возрастом, прежними переломами и другими факторами.

Подготовка и ход исследования

В день исследования можно есть как обычно, но не принимайте добавки с кальцием как минимум за 24 часа до него. Наденьте свободную одежду без металлических молний, пуговиц и ремней. Если вы недавно проходили исследование с барием, КТ с контрастом или радионуклидное исследование, сообщите об этом персоналу: остатки вещества в организме могут исказить результат, и, возможно, придётся подождать от 10 до 14 дней. Скажите также, если вы беременны или не исключаете беременность.

Вы лежите на спине на мягком столе. Для исследования позвоночника ноги кладут на мягкую подставку, а для бедра стопу фиксируют в специальном держателе. Нужно лежать неподвижно, а иногда - несколько секунд задерживать дыхание. Исследование безболезненно.

Безопасность

Доза облучения при DXA очень низкая. По данным RadiologyInfo, она составляет около 0,001 мЗв, что соответствует примерно трём часам естественного радиационного фона (около 3 мЗв в год) и меньше десятой части дозы при рентгенографии грудной клетки. Точное значение зависит от аппарата, сканируемых областей и телосложения, но остаётся очень малым. Снимок VFA или сканирование всего тела добавляет небольшую дополнительную дозу. Контрастные вещества и радиофармпрепараты не применяют, и никакой радиоактивности в организме не остаётся.

DXA не рекомендуется при беременности. На грудное вскармливание она не влияет.

Как выглядит исследование DXA в DICOM

Системы DXA сильно различаются тем, что именно они отправляют в DICOM. Полные данные сканирования, используемые для анализа, обычно остаются в собственной базе данных производителя на рабочей станции DXA. Чаще всего экспортируют:

• страницы отчёта, сохранённые как изображения Secondary Capture (1.2.840.10008.5.1.4.1.1.7), в пиксели которых «вшиты» снимки, значения МПК, Т- и Z-критерии и графики динамики. Их модальность обычно BMD, но некоторые системы используют другие значения, например OT.
• структурированный отчёт, где измеренные значения записаны в виде данных, которые может прочитать система подготовки заключений. Его модальность всегда SR, а коды внутри часто свои у каждого производителя.
• иногда встроенный PDF-отчёт (1.2.840.10008.5.1.4.1.1.104.1).

Числа на изображениях отчёта - часть картинки, поэтому их нельзя найти поиском или пересчитать. Референсные данные для Т-критериев и Z-критериев зависят от пола, возраста, а иногда и этнической принадлежности, поэтому Patient's Sex (0010,0040) (пол пациента) и Patient's Birth Date (0010,0030) (дата рождения пациента) должны быть указаны верно.

Результаты разных аппаратов нельзя сравнивать напрямую, поэтому повторные исследования следует проводить в том же месте, а лучше - на том же аппарате.

Как просматривать снимки

Страницы отчёта Secondary Capture открываются почти в любой программе просмотра DICOM, например в Weasis (бесплатная, с открытым исходным кодом), MicroDicom (бесплатная для некоммерческого использования, для Windows) или RadiAnt (коммерческая, для Windows). Структурированные отчёты отображаются по-разному: одни программы показывают значения, другие их игнорируют, поэтому PDF или распечатанный отчёт может оказаться удобнее. Универсальная программа не может повторить анализ плотности кости, для этого нужно программное обеспечение DXA производителя. См. как открыть файлы DICOM.

Источники

• Денситометрия (DEXA или DXA) - RadiologyInfo.org (на английском)
• Доза облучения при рентгеновских исследованиях и КТ - RadiologyInfo.org (на английском)
• Официальные позиции для взрослых - Международное общество клинической денситометрии (на английском)
• DICOM PS3.3, раздел C.7.3, модули Common Series IE и коды модальностей - NEMA (на английском)