Μελέτη οστικής πυκνομετρίας με νεότερες απεικονιστικές μεθόδους σε ασθενείς με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια

Abstract

Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) is a disease usually met in smokers that is characterized by systematic inflammation and decline in quality of life. Patients with COPD suffer from many co-morbidities, not the least of which is osteoporosis, i.e. low bone strength and susceptibility to fractures. Osteoporosis is a very common disease of the elderly with a great financial and social burden; therefore early diagnosis and treatment are mandatory. The main methods that are used to diagnose osteoporosis are Dual-Energy Absorptiometry (DXA) and Quantitative Computed Tomography (QCT) with the use of an external phantom.The aim of this thesis was to estimate bone density on COPD patients with these two methods and correlate the measurements with the patients’ body composition, COPD stage and the serum levels of certain factors that are involved in systematic inflammation or bone metabolism, such as leptin, adiponectin and parathormone. We also sought to investigate the possible usefulness of Hounsfield Unit (HU) measurements in lumbar vertebrae as a means to identify osteopenia or osteoporosis.Our results showed that osteoporosis and osteopenia are very common in patients with COPD, and are more frequently found in patients with more advanced disease or with low body-mass index, fat-mass index and fat-free-mass index. We also found that QCT measurements classify more patients as osteoporotic or osteopenic compared to DXA measurements. Furthermore, HU measurements had an accuracy of >90% in identifying low bone mineral density or osteoporosis in said patients.As a conclusion, patients with COPD, especially those with advanced disease or low body weight, should be screened for osteoporosis, and even if DXA measurements are within normal limits, they could warrant further investigation with QCT. Also, a simple HU measurement in the lumbar vertebrae of patients undergoing abdominal CT for diagnostic purposes could identify osteopenia or osteoporosis. However, in order for this method to be effective, each facility should calculate its own standards, which are applicable only if the CT scan parameters are kept constant.

Η Χρόνια Αποφρακτική Πνευμονοπάθεια (ΧΑΠ) είναι μια νόσος που συναντάται συνήθως σε καπνιστές και χαρακτηρίζεται από συστηματική φλεγμονή και επιδείνωση της ποιότητας ζωής. Οι ασθενείς με ΧΑΠ εμφανίζουν διάφορες συννοσηρότητες, μια από τις σημαντικότερες των οποίων είναι η οστεοπόρωση, δηλαδή η ελαττωμένη οστική αντοχή και προδιάθεση για κατάγματα. Η οστεοπόρωση αποτελεί πολύ συχνή νόσο της τρίτης ηλικίας με μεγάλο οικονομικό και κοινωνικό κόστος, και για το λόγο αυτό απαιτείται η έγκαιρη διάγνωση και θεραπεία. Οι κυριότερες μέθοδοι μέτρησης της οστικής πυκνότητας είναι η απορροφησιομετρία διπλής ενέργειας (DXA) και η ποσοτική υπολογιστική τομογραφία (QCT) με χρήση εξωτερικού phantom για σχηματισμό πρότυπης καμπύλης.Σκοπός της διατριβής ήταν η μέτρηση της οστικής πυκνότητας σε ασθενείς με ΧΑΠ με τις δύο αυτές μεθόδους και συσχέτιση των μετρήσεων με τη σύσταση του σώματος των ασθενών, το στάδιο της νόσου και με τα επίπεδα ορισμένων ορμονών που επηρεάζουν τον οστικό μεταβολισμό και που σχετίζονται με τη συστηματική φλεγμονή, όπως η λεπτίνη, η αδιπονεκτίνη και η παραθορμόνη. Επίσης, θελήσαμε να διερευνήσουμε την πιθανή χρησιμότητα των μετρήσεων Hounsfield στους σπονδύλους της ΟΜΣΣ, και η ακρίβεια με την οποία οι μετρήσεις αυτές θα μπορούσαν να εντοπίσουν ασθενείς με χαμηλή οστική πυκνότητα.Αποτελέσματα των μελετών μας είναι ότι ο επιπολασμός της χαμηλής οστικής πυκνότητας στους ασθενείς με ΧΑΠ είναι υψηλός και σχετίζεται με προχωρημένη νόσο και με χαμηλότερους δείκτες μάζας σώματος, λίπους σώματος και μυϊκής μάζας. Βρέθηκε επίσης ότι οι μετρήσεις με QCT καταγράφουν υψηλότερα ποσοστά οστεοπόρωσης έναντι των μετρήσεων DXA. Επιπλέον, βρέθηκε ότι μετρήσεις των μονάδων Hounsfield από την QCT είχαν ακρίβεια >90% στον εντοπισμό χαμηλής οστικής πυκνότητας και οστεοπόρωσης.Συμπερασματικά, προκύπτει ότι οι ασθενείς με ΧΑΠ, ειδικά αυτοί με προχωρημένη νόσο και χαμηλό σωματικό βάρος, έχουν ένδειξη για οστική πυκνομετρία και ότι σε περίπτωση φυσιολογικών τιμών DXA, πιθανά έχουν ένδειξη για περαιτέρω έλεγχο με QCT. Επίσης, η απλή μέτρηση των μονάδων Hounsfield στους οσφυϊκούς σπονδύλους ασθενών που υποβάλλονται σε υπολογιστική τομογραφία κοιλίας για διαγνωστικούς σκοπούς μπορεί να διακρίνει με μεγάλη ακρίβεια οστεοπενία και οστεοπόρωση στους ασθενείς αυτούς. Για την αξιόπιστη χρήση τους ωστόσο, το κάθε εργαστήριο θα πρέπει να υπολογίσει δικά του όρια, τα οποία θα είναι εφαρμόσιμα όταν οι παράμετροι σάρωσης της υπολογιστικής τομογραφίας είναι σταθερές.