종방향 HR을 통한 골질 및 양 감소의 임상적 관찰

Oct 18, 2023

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 17960(2022) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

고해상도 말초 정량 컴퓨터 단층 촬영(HR-pQCT)은 뼈 질환의 조기 진단에 필요한 체적 골밀도 및 미세 구조를 정량화하는 방법을 제공합니다. 세로 영상 프로토콜 및 유한 요소 분석과 결합하면 HR-pQCT를 사용하여 뼈 형성 및 재흡수(즉, 리모델링)와 조직 수준에서 이러한 리모델링과 기계적 부하(즉, 기계적 조절) 사이의 관계를 평가할 수 있습니다. 여기서 반대측 원위 요골 골절이 있는 25명의 환자는 기준선 및 9~12개월 추적 관찰 시 HR-pQCT로 영상을 촬영했습니다. 16명의 환자에게는 골대사의 혈액 바이오마커 측정을 기반으로 칼슘 보충제 유무에 관계없이 비타민 D3가 처방되었습니다. 감소(n = 9) 또는 열악한(n = 7) 뼈 양을 나타내는 표준 뼈 양의 에너지 X선 흡수계 이미지 기반 측정과 9는 그렇지 않았습니다. 미세 구조 변화에 대한 이 이미징 프로토콜의 민감도를 평가하기 위해 뼈 리모델링의 정량화를 위해 HR-pQCT 이미지를 등록한 다음 이미지 기반 미세 유한 요소 분석을 사용하여 국소 뼈 변형을 예측하고 기계적 조절에 대한 규칙을 도출했습니다. 리모델링 부피 분율은 섬유주 및 피질 두께와 골밀도(R2 > 0.8)의 평균값에 의해 예측된 반면, 기계적 조절은 팔의 우세와 그룹 분류(p < 0.05)에 의해 영향을 받았습니다. 전반적으로 종단적, 확장된 HR-pQCT 분석을 통해 기존 측정법으로는 너무 미묘했던 뼈의 양과 질의 변화를 식별할 수 있었습니다.

노인의 약 10%가 골다공증을 앓고 있으며, 같은 인구의 또 다른 40%가 골감소증의 영향을 받습니다1,2. 두 질환 모두 낮은 뼈 질량과 쇠약화의 위험이 높고 종종 생명을 위협하는 골절이 특징입니다. 실제로 뼈 건강(예: 고관절, 척추, 근위 상완골 또는 원위 요골)으로 인해 주요 골다공증 골절이 발생할 확률은 남성의 경우 20%, 여성의 경우 50%입니다3,4. 그러나 골감소증 환자는 뼈의 질과 양이 더욱 미묘하게 악화되어 진단 및 치료가 이루어지지 않는 경우가 많으며5,6 추가적인 뼈 퇴행이 발생할 수 있습니다. 임상적으로 인지되면 뼈 질량이 낮은 환자는 초기에 비타민 D3 또는 칼슘과 같은 보충제를 권장하는 경우가 많습니다. 골량이 증가하거나 유지되지 않는 경우, 환자에게 골동화제 또는 항흡수제를 처방할 수 있습니다. 그러나 이러한 치료법은 항상 효과적인 것은 아니며 시간이 지남에 따라 효능이 감소하여 장기적으로 좋지 않은 결과를 초래하는 경우가 많습니다.

잠재적 치료법 문제 외에도 골다공증이나 골감소증 환자를 돕는 데 있어 주요 장벽은 예방적 검사가 부족하다는 것입니다. 임상적으로 골량은 종종 이중 에너지 X-선 흡수계를 사용하여 요골, 고관절 및/또는 척추의 골 무기질 함량(BMC, 그램 단위) 및 면적 골 무기질 밀도(BMD, g/cm2)를 정량화하여 측정됩니다. (DXA). 대규모의 표준적이고 종단적으로 측정된 데이터베이스가 생성됨에 따라 DXA 및 BMD 측정의 사용은 골다공증 및 골감소증의 임상 진단 및 관리에서 치료의 표준이 되었습니다. 여기에서는 젊은 성인 기준 평균(T-점수) 위 또는 아래의 표준 편차로 설정된 진단 임계값을 사용하여 환자를 설명 범주로 분류합니다: 정상(T-점수 ≥ − 1 SD), 낮은 골량 또는 골감소증(T) -점수 < − 1 및 > − 2.5 SD) 및 골다공증(T-점수 ≤ − 2.5 SD)7. 그러나 낮은 뼈 질량의 임상적으로 처음으로 인식되는 징후는 취약성 골절인 경우가 많으며 DXA에 의한 BMD 측정은 골절이 발생할 때까지 처방되지 않을 수 있습니다8. 또한 DXA의 BMD 측정은 골절 위험 평가 도구(FRAX®)12,13의 개별 환자 위험 요소와 결합하더라도 효과적인 골절 위험 평가 도구9,10,11로 사용되는 데 필요한 감도가 부족한 것으로 나타났습니다. FRAX의 추가 유무에 관계없이 DXA의 민감도가 부족하다는 것은 뼈의 질과 미세구조가 개별 골절 위험 예측에 중요한 역할을 한다는 것을 의미합니다.