Патент на изобретение №2376935

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РИСКА ОСТЕОПОРОТИЧЕСКИХ ПЕРЕЛОМОВ В ГРУДНОМ ОТДЕЛЕ ПОЗВОНОЧНИКА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области медицины, в частности к травматологии и лучевой диагностике. Способ позволяет оценить степень резорбции губчатой кости позвонков и своевременно провести необходимое лечение. Проводят определение минеральной плотности губчатого вещества тел позвонков путем количественной компьютерной томографии. Анализ и сравнение полученных данных с известными показателями минеральной плотности позвонков. При этом осуществляют горизонтальную укладку пациента, располагают костно-эквивалентный фантом над нижнегрудным отделом позвоночника, выполняют его прямое исследование. Определяют минеральную плотность тел грудных позвонков, затем количественные показатели рассчитывают с использованием поправочного коэффициента 0,93. Получают абсолютные значения минеральной плотности, сравнивают их с известными пороговыми и при значениях менее 110 мг/мл кальция определяют повышенный риск перелома позвонка, а при значениях менее 50 мг/мл – высокий. 4 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к лучевой диагностике с использованием компьютерной томографии в травматологии и ортопедии, и предназначено для выявления больных с высоким риском остеопоротического компрессионного перелома грудных позвонков.

Известен способ исследования минеральной плотности костной ткани в позвонках поясничного отдела позвоночника, предусматривающий определение методом компьютерной томогрфии содержание кальция в мг/мл и анализ соответствия этих данных средневозрастным значениям (Gennant HK (1987) Quantitative Computed Tomography: Update 1987. Calcif Tissue Int (1987) 41: 179-186).

Однако известный способ позволяет получать параметры плотности губчатой кости только в поясничном отделе позвоночника. При исследовании грудного отдела, в силу наличия реберного каркаса, получаемые значения не соответствуют истинным показателям плотности, что снижает диагностические возможности метода при определении риска остеопоротических переломов.

Задачей изобретения является разработка способа, обеспечивающего повышение точности диагностики риска остеопоротических переломов позвонков в грудном отделе.

Указанная задача решается тем, что в способе определения риска остеопоротических переломов в грудном отделе позвоночника, включающем определение минеральной плотности губчатого вещества тел позвонков путем количественной компьютерной томографии, анализ и сравнение полученных данных с известными показателями минеральной плотности позвонков, осуществляют горизонтальную укладку пациента, располагают костно-эквивалентный фантом над нижнегрудным отделом позвоночника, выполняют его прямое исследование, определяют минеральную плотность тел грудных позвонков, затем количественные показатели, рассчитывают с использованием поправочного коэффицента 0,93, получают абсолютные значения минеральной плотности, сравнивают их с известными пороговыми и при значениях менее 110 мг/мл кальция определяют повышенный риск перелома позвонка, а при значениях менее 50 мг/мл – высокий.

Способ поясняется описанием, примером практического использования, а также иллюстративным материалом, на котором изображено:

Фиг.1 – компьютерная томограмма с разметкой уровней сканирования позвонков грудного отдела позвоночника;

Фиг.2 – аксиальная компьютерная томограмма Th10 с выделенными участками губчатого вещества тела позвонка;

Фиг.3 – график количественных показателей минеральной плотности грудных позвонков, полученных экспериментально при наличии и при отсутствии реберного каркаса;

Фиг.4 – показатели минеральной плотности грудных позвонков, полученные без и с использованием поправочного коэффициента (0,93).

Способ осуществляют следующим образом.

Пациента укладывают на стол компьютерного томографа с центрацией на грудной отдел позвоночника, под которым размещают костно-эквивалентный фантом. Производят боковую топографию и на полученном изображении грудного отдела размечают участки для последующего выполнения аксиальных томографических срезов тел Th8-Th12 позвонков с коллимацией 10 мм, включая в зону измерения костно-эквивалентный фантом (Фиг.1). После получения срезов выделяют на них участки компактного и губчатого вещества (Фиг.2) и определяют значения минеральной плотности губчатого вещества тел каждого позвонка. При этом, учитывая известную стандартную минеральную плотность используемого фантома (130 мг/см³ гидроксиапатита кальция), производят ее сравнение с плотностью костной ткани позвонка, на основе чего делается расчет минеральной плотности последнего.

Полученные первичные количественные показатели минеральной плотности умножают на поправочный коэффициент 0,93, нивелирующий артефакт от реберного каркаса. В результате получают числовые значения минеральной плотности позвонков максимально приближенные к истинным. Используемый поправочный коэффициент установлен экспериментально путем сравнения количественных значений минеральной плотности позвонков грудного отдела, полученных соответственно без и при наличии реберного каркаса (Фиг.3). Соотношение средних значений минеральной плотности грудных позвонков в двух этих условиях и составило искомый поправочный коэффициент.

При выполнении расчетов используют программное обеспечение компьютерного томографа, в частности программу «OSTEOCT».

Вслед за этим, количественные значения минеральной плотности позвонков анализируют, сравнивая их с известными пороговыми значениями минеральной плотности позвонков, согласно которым повышенный риск переломов диагностируется при снижении минеральной плотности ниже 110 мг/мл гидроксиапатита кальция, а высокий риск – ниже 50 мг/мл. На основании этого сравнения делают вывод о степени риска остеопоротических переломов позвонков грудного отдела позвоночника.

Практическое использование способа иллюстрирует следующее клиническое наблюдение.

Больная Е., 1937 г.р. (КТ-исследование 2203 за 2005 г.) Диагноз: дисгормональная спондилопатия; гемангиома Th10. По данным рентгеновской денситометрии позвоночника Т-критерий – 2,8, Z – критерий – 0,1.

Для уточнения степени риска остеопоротического перелома выполнена количественная компьютерная томография грудного отдела позвоночника согласно предложенному способу.

Полученные количественные значения минеральной плотности тел позвонков (Фиг.4, третий столбец) были скорректированы с применением поправочного коэффициента 0,93, нивелирующего артефакт от реберного каркаса. В результате этого получены числовые значения минеральной плотности позвонков, максимально приближенные к истинным (Фиг.4, четвертый столбец).

При анализе полученных данных их сопоставили с известными пороговыми значениями минеральной плотности позвонков, что позволило выявить у больной значительное снижение минеральной плотности тел Th8-ТН12 и сделать вывод о наличии в телах Th8, Th9, Th11, Th12 повышенного, а в теле Th10 – высокого риска компрессионного перелома. С учетом этого больной был назначен соответствующий курс симптоматического лечения.

Использование способа в отделах лучевых методов исследований, ФГУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А.Илизарова Росздрава», г.Курган, Россия, и ФГУ «Уральский научно -исследовательский институт травматологии и ортопедии им. В.Д.Чаклина Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», г.Екатеринбург, Россия, показало, что его применение обеспечивает повышение точности диагностики степени риска остеопоротического перелома позвонков в грудном отделе позвоночника.

Формула изобретения

Способ определения риска остеопоротических переломов в грудном отделе позвоночника, включающий определение минеральной плотности губчатого вещества тел позвонков путем количественной компьютерной томографии, анализ и сравнение полученных данных с известными показателями минеральной плотности позвонков, отличающийся тем, что осуществляют горизонтальную укладку пациента, располагают костно-эквивалентный фантом над нижне-грудным отделом позвоночника, выполняют его прямое исследование, определяют минеральную плотность тел грудных позвонков, затем количественные показатели рассчитывают с использованием поправочного коэффициента 0,93, получают абсолютные значения минеральной плотности, сравнивают их с известными пороговыми, и при значениях менее 110 мг/мл кальция определяют повышенный риск перелома позвонка, а при значениях менее 50 мг/мл – высокий.

РИСУНКИ