Συγκριτική μελέτη της μορφομετρίας κατά τον κλασικό ακτινολογικό έλεγχο (MRX) και της μορφομετρίας με χρήση απορροφησιομετρίας (VFA) στον καθορισμό σπονδυλικών παραμορφώσεων σε οστεοπορωτικούς ασθενείς μετά από κυφοπλαστική

Abstract

Objective: To apply, for the first time internationally, the method of Vertebral Fracture Assessment (VFA) to patients treated with kyphoplasty for osteoporotic vertebral fractures. To analyze the advantages and disadvantages of VFA, check its reliability and compare VFA with morphometric x-ray absorptiometry (MRX) in the assessment of vertebral deformities to the particular patients.Patients and Methods: Forty-two patients treated with kyphoplasty underwent VFA and MRX. Anterior (ha), middle (hm) and posterior (hp) heights of the vertebral bodies were measured and the ratios ha/hp and hm/hp were calculated. Initially, we estimated the intraobserver agreement (IOA) and the interobserver agreement (INA) for the VFA using ha/hp and hm/hp ratios as well as the Genant method. The relative intra-class correlation coefficient (ICC) was calculated on the “vertebral” level, on the “region” level (thoracic or lumbar), on the “vertebrae with kyphoplasty” level and on the “adjacent to the kyphoplasty vertebrae” level using the mean value of ha/hp and hm/hm on each level. Then, we analyzed the agreement between VFA and MRX on measuring ha/hm and hm/hp ratios and after the ratio ha/hp was dichotomized above or below cut-off levels that are commonly used to identify fractures. Results: Intra- and interobserver agreement for the ratios ha/hp and hm/hp on VFA was “almost perfect” on all levels (ICC 0.94-0.98). Application of the Genant’s cut-off ratios for assessing the vertebrae during VFA also showed “almost perfect” interobserver agreement (κ = 0.833). Analysis on a “vertebral” level resulted in “almost perfect” agreement between VFA and MRX using the ratio ha/hp (ICC=0.85) and in “strong agreement” using the ratio hm/hp (ICC=0.78). Using the ratio ha/hp agreement was “almost perfect” on the thoracic (ICC=O.82) and lumbar region (ICC=0.87) while for the ratio hm/hp agreement was “strong” on the thoracic (ICC=0.75) and “almost perfect” on the lumbar region (ICC=0.80) of the spine. Agreement was also “almost perfect on the “vertebrae with kyphoplasty” level (ICC=0.83) as well as on the “adjacent to the kyphoplasty vertebrae” level (ICC=0.80) for the ratio ha/hp. If the ratios ha/hp were translated into fractures (yes vs no) using different cut off levels for a fracture (AP-ratios 0.75, 0.80 or 0.85) between-method agreement became moderate to substantial (κ 0.52-0.63 on the lumbar and 0.53-0.66 on the thoracic spine). Differences using the Genant classification were mostly in the direction of MRX with 32 identified fractures only on MRX and 5 only in VFA. In this study with a prevalence of 9.3% of vertebral fractures, the sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV) και negative predictive value (NPV) were 0.522, 0.97, 0.87 και 0.92 respectively. Conclusion: Application of VFA to patients with kyphoplasty has high repeatability and reproducibility. Agreement between VFA and MRX on assessing vertebral deformities using the ratios ha/hp and hm/hp was “strong” to “almost perfect” depending on the level examined. Beyond the agreement between VFA and MRX in assessing vertebral deformities, expressed as ha/hp and hm/hp ratios, applying the Genant method resulted in less agreement between methods. Differences were mostly on the direction of MRX and this is in line with the literature reporting smaller sensitivity and specificity of the VFA using the Genant method in identifying mild vertebral fractures in comparison to the MRX. The high value, though, of NPV for the VFA on patients with kyphoplasty indicates that the method could be used to select patients for further evaluation by X-ray when assessing vertebral fractures as a sign of bone failure.

Σκοπός: H εφαρμογή για πρώτη φορά διεθνώς της μορφομετρίας της σπονδυλικής στήλης με χρήση απορροφησιομετρίας (VFA) σε ασθενείς με κυφοπλαστική. Αναλύονται τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της μεθόδου, ελέγχεται η αξιοπιστία της και συγκρίνεται με την μορφομετρία κατά τον κλασσικό ακτινολογικό έλεγχο (ΜRΧ) στην εκτίμηση των σπονδυλικών παραμορφώσεων στους συγκεκριμένους ασθενείς.Υλικά και Μέθοδος: Πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις σε 42 ασθενείς με κυφοπλαστική λόγω οστεοπορωτικών σπονδυλικών καταγμάτων και αναλύθηκαν οι σπόνδυλοι από τον T4 μέχρι τον L4 με την VFA και την MRX. Μετρήθηκαν το πρόσθιο (ha), μέσο (hm) και οπίσθιο (hp) ύψος του σπονδυλικού σώματος και προσδιορίσθηκαν οι λόγοι ha/hp και hm/hp. Αναλύθηκαν για την VFA η συμφωνία αποτελεσμάτων του ίδιου παρατηρητή (IOA) και η συμφωνία αποτελεσμάτων μεταξύ ανεξάρτητων παρατηρητών (INA) για τους λόγους ha/hp και hm/hp καθώς και για την μέθοδο Genant σε επίπεδο σπονδύλου, ‘περιοχής της σπονδυλικής στήλης (θωρακική/ΘΜΣΣ ή οσφυϊκή/ΟΜΣΣ), σε επίπεδο ‘γειτονικών προς την κυφοπλαστική σπονδύλων’, και σε επίπεδο ‘σπονδύλων με κυφοπλαστική’. Σε κάθε επίπεδο χρησιμοποιήθηκε η μέση τιμή ha/hp και hm/hp. Στη συνέχεια, αναλύσαμε την συμφωνία μεταξύ VFA και MRX στον καθορισμό των λόγων ha/hp και hm/hp καθώς και μετά την διχοτόμηση των λόγων ha/hp περί της τιμής όριο που συνήθως χρησιμοποιείται για τον καθορισμό ενός κατάγματος. Αποτελέσματα: Οι IOA και INA για τους λόγους ha/hp και hm/hp στην VFA ήταν ‘σχεδόν τέλεια’ σε όλα τα επίπεδα (ICC 0.94-0.98). Η εφαρμογή της μεθόδου Genant κατά την VFA ανέδειξε επίσης ‘σχεδόν τέλεια’ INA (ICC=0.833). Η ανάλυση σε επίπεδο σπονδύλου έδειξε ‘σχεδόν τέλεια’ συμφωνία μεταξύ VFA και MRX για τον λόγο ha/hp [intraclass correlation coefficient, ICC=0.85], και ‘ισχυρή συμφωνία’ για τον λόγο hm/hp (ICC=0.78). Για τον λόγο ha/hp η συμφωνία ήταν ‘σχεδόν τέλεια’ τόσο στην ΘΜΣΣ (ICC=0.82) όσο και στην ΟΜΣΣ (ICC=0.87), ενώ για τον λόγο hm/hp η συμφωνία ήταν ‘ισχυρή’ στην ΘΜΣΣ (ICC=0.75) και ‘σχεδόν τέλεια’ στην ΟΜΣΣ (ICC=0.80). Η συμφωνία ήταν εξίσου ‘σχεδόν τέλεια’ σε επίπεδο ‘σπονδύλων με κυφοπλαστική’ (ICC=0.83) όσο και σε επίπεδο ‘γειτονικών προς την κυφοπλαστική σπονδύλων’ (ICC=0.80) για τον λόγο ha/hp. Όταν οι λόγοι ha/hp μετατράπηκαν σε κατάγματα (ναι ή όχι κάταγμα) χρησιμοποιώντας διαφορετικές τιμές κατώφλι για την διάγνωση κατάγματος (λόγοι ha/hp 0.75, 0.80 και 0.85) η συμφωνία μεταξύ των μεθόδων ήταν λιγότερο καλή, από μέτρια έως ουσιώδης (κ 0.52-0.63 στην ΟΜΣΣ και 0.53-0.66 στην ΘΜΣΣ). Χρησιμοποιώντας την κατάταξη Genant οι διαφορές στην ταξινόμηση των σπονδύλων ήταν περισσότερο προς την κατεύθυνση της MRX με 32 αναγνωρισμένα κατάγματα μόνο από την MRX και μόνο 5 μόνο από την VFA. Στη μελέτη αυτή, με επιπολασμό σφηνοειδών σπονδυλικών καταγμάτων 9.3%, οι δείκτες ακρίβειας sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV) και negative predictive value (NPV) υπολογίστηκαν σε 0.522, 0.97, 0.87 και 0.92 αντίστοιχα. Συμπεράσματα: Η εφαρμογή της VFA σε ασθενείς με κυφοπλαστική έχει υψηλή επαναληψιμότητα και αναπαραγωγιμότητα. Η συμφωνία μεταξύ VFA και MRX στην εκτίμηση των λόγων ha/hp και hm/hm ήταν από ‘ισχυρή’ έως ‘σχεδόν τέλεια’ ανάλογα με το επίπεδο εξέτασης. Η συμφωνία στην αναγνώριση των σπονδυλικών καταγμάτων ήταν μέτρια. Οι διαφορές ήταν περισσότερο προς την κατεύθυνση της MRX. Η υψηλή τιμή του δείκτη NPV της VFA στους ασθενείς με κυφοπλαστική, δείχνει ότι η μέθοδος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό αυτών που χρήζουν περαιτέρω ακτινολογικού ελέγχου.