Диагностика остеопороза у детей

Лабораторная диагностика остеопороза у детей

Для биохимической оценки минеральной плотности кости существуют следующие методы исследований:

• характеристика фосфорно-кальциевого обмена;
• определение биохимических маркёров ремоделирования кости.

При оценке биохимических показателей обязательны рутинные методы исследования - определение содержания кальция (ионизированной фракции) и фосфора крови, суточной экскреции кальция и фосфора с мочой, а также экскреции кальция с мочой натощак по отношению к концентрации креатинина в этой же порции мочи.

Большое количество исследований, посвященных остеопорозу в детском возрасте, доказывает, что чаще всего рутинные биохимические показатели фосфорно-кальциевого обмена не изменены или меняются незначительно и кратковременно даже при выраженном остеопорозе с переломом.

Высокоспецифичные, чувствительные методы диагностики остеопороза - определение уровня паратгормона, кальцитонина, активных метаболитов витамина D в крови. Данные методы имеют строгие показания для их использования и в практической медицине ещё не получили широкого распространения. Паратгормон определяют при подозрении на гиперпаратиреоз (первичный или вторичный) как причину остеопороза; активные метаболиты витамина D - для диагностики генетической остеомаляции витамин D-зависимого рахита.

Для определения состояния костного ремоделирования в крови и моче исследуют высокочувствительные биохимические маркёры костного метаболизма. При патологической ситуации они отражают преобладание нарушенной функции костеообразования или костной резорбции. К маркёрам костеобразования относят общую щелочную фосфатазу (в большей степени её костный изофермент), пропептид человеческого коллагена I типа, остеокальцин. Последний показатель считают наиболее информативным. Маркёры резорбции костной ткани - тартрат-резистентная кислая фосфатаза крови, оксипролин, коллагеновые перекрёстные группы {cross-links): пиридинолин и дезоксипиридинолин в моче натощак; Н-концевой телопептид мочи. Наиболее точные и важные маркёры костной резорбции - пиридинолин и дезоксипиридинолин мочи.

Биохимические маркёры костного ремоделирования

Определение биохимических маркёров костного метаболизма важно не только для характеристики костного обмена, но и для выбора препарата, повышающего минеральную плотность кости, контроля за эффективностью терапии, оптимальной профилактики остеопороза.

Инструментальная диагностика остеопороза у детей

Наиболее доступный метод инструментальной диагностики остеопороза - визуальная оценка рентгенограмм костей (при глюкокортикоидном остеопорозе - костей позвоночника).

Характерные рентгенологические признаки снижения минеральной плотности кости:

• повышение «прозрачности», изменение трабекулярного рисунка (исчезновение поперечных трабекул, грубая вертикальная трабекулярная исчерченность);
• истончение и повышенная контрастность замыкательных пластинок;
• снижение высоты тел позвонков, их деформация по типу клиновидных или «рыбьих» (при выраженных формах остеопороза).

Однако при анализе рентгенографических снимков невооружённым глазом практически невозможно количественно оценить минеральную плотность костной ткани. Деминерализация кости может быть выявлена при рентгенографии в случае уменьшения плотности не менее чем на 30%. Рентгенографические исследования имеют большое значение при оценке деформаций и компрессионных изменений позвонков.

Более точны количественные методы оценки костной массы (денситометрия, от английского слова density - «плотность»). Денситометрия позволяет выявить костные потери на ранних стадиях с точностью до 2-5%. Различают ультразвуковые, а также рентгеновские и изотопные методы (моно- и двухэнергетическая денситометрия, моно- и двухфотонная абсорбциометрия, количественная КТ).

Рентгеновские методы костной денситометрии основаны на передаче рентгеновских лучей из наружного источника через кость к детектору. Узкий пучок рентгеновских лучей направляют на измеряемый участок кости. Интенсивность пропущенного через кость пучка регистрируют детекторной системой.

Основные показатели, определяющие минеральную плотность костной ткани:

• минеральное содержание кости, выраженное в граммах минерала в исследуемом участке;
• минеральная плотность кости, которую рассчитывают на диаметр кости и выражают в г/см²;
• Z-критерий, выраженный в процентах от половозрастного норматива и в величинах стандартного отклонения (standard deviation) от сред нетеоретической нормы (SD, или сигма).

Первые 2 критерия - абсолютные показатели плотности кости исследуемого участка, Z-критерий - относительная величина. У детей и подростков используют только этот относительный показатель денситометрии.

У взрослых пациентов помимо Z-критерия рассчитывают Т-критерий, который выражают в процентах от пика костной массы у лиц соответствующих пола и расы в возрасте 40 лет (когда минеральный состав кости считают оптимальным), а также в величинах стандартного отклонения. Этот показатель - основной для оценки степени выраженности деминерализации кости по критериям ВОЗ у взрослых.

Оба критерия (Z- и Т-) выражают в цифрах со знаками (+) или (-). Величину сигмы от -1 до -2,5 трактуют как остеопению, что требует обязательного профилактического лечения и мониторинга, так как существует реальная опасность переломов.

При снижении костной плотности до значений, превышающих стандартное отклонение более чем на 2,5, риск переломов возрастает - состояние трактуют как остеопороз. При наличии перелома (переломов) и изменении Z-критерия, превышающего стандартное отклонение более чем на 2,5 (например, -2,6; -3,1 и так далее) констатируют тяжёлый остеопороз .

Диагностические «инструментальные» категории снижения минеральной плотности костной ткани

Все приборы вычисляют Z- и Т-критерии в процентах и величинах стандартного отклонения от нормативных показателей сигмы.

Согласно более поздним исследованиям МПКТ у детей (2003), были предложены другие денситометрические критерии оценки костной плотности. Констатировать «низкую костную плотность в соответствии с возрастом» или «ниже ожидаемых показателей для возрастной группы» следует при Z-критерии менее -2,0 SD (например, -2,1; -2,6 SD и т.д.).

Монофотонные и моноэнергетические денситометры удобны для скрининговых исследований, контроля лечения, но они могут определять минеральную костную плотность только в периферических отделах скелета (например, в лучевой кости). С помощью данного метода невозможно оценить костную массу в проксимальном отделе бедра, позвонках. Намного шире возможности двухфотонных и двухэнергетических костных денситометров.

Моно- и двухэнергетические (рентгеновские) денситометры обладают преимуществом перед фотонными, так как не требуют замены источника изотопов, обладают большой разрешающей способностью, имеют меньшую лучевую нагрузку.

Количественная КТ позволяет определить и измерить кортикальный и губчатый слои кости, представить истинную костную плотность. Точность метода высокая, однако лучевая нагрузка значительно превышает таковую при вышеописанных методах.

Ультразвуковая костная денситометрия основана на измерении скорости распространения ультразвуковой волны в кости. В основном её используют в качестве скрининг-метода.

Какую же костную область должен выбрать педиатр для наиболее информативного денситометрического исследования? Строгих рекомендаций не существует. Выбор участка измерения зависит от ряда факторов. Потеря костной массы происходит во всех участках скелета, но неравномерно. Целесообразно исследовать те кости, которые имеют больший риск перелома. Чаще рентгеновскую денситометрию проводят в области проксимальных отделов бедренных костей и поясничного отдела позвоночника. Это обусловлено тем, что потери костной массы гетерогенны и между 2 точками определения существуют различия, требующие проведения 2 исследований одновременно.

Поскольку глюкокортикостероидная терапия в большей степени влияет на МПКТ позвоночника, чем бедренной кости или предплечья, для ранней диагностики остеопороза и оценки эффективности его лечения целесообразно применять рентгеновскую двухэнерге-тическую денситометрию поясничных позвонков. Несмотря на использование в клинической практике, денситометрию костей предплечья не считают общепризнанным методом, данные которого достаточны для окончательной постановки диагноза остеопороза.

Денситометрия выявляет наиболее достоверный фактор риска возникновения переломов - сниженную МПКТ. Именно поэтому её определение необходимо включать в перечень инструментальных исследований при подозрении на остеопороз, при этом предпочтительнее использовать двухэнергетическую денситометрию костей позвоночника.

Согласно международным рекомендациям, определение МПКТ (позвоночник, проксимальный отдел бедренной кости) с помощью методов костной денситометрии следует проводить всем взрослым пациентам, которым планируется лечение ГК в дозе более 7,5 мг/сут в течение более 6 мес. Пациентам, не получающим терапию остеопороза, денситометрию следует повторять через каждые 6 мес, а у получающих это лечение - не реже 1 раза в год. Данные рекомендации с некоторыми изменениями можно перенести на детский контингент.

По мере накопления исследовательского материала, посвященного остеопорозу, выяснилось, что возможны ситуации, когда в результате лечения остеопороза происходит увеличение МПКТ, однако частота переломов остаётся такой же высокой. Или наоборот, МПКТ не увеличивается, несмотря на специфическую терапию, при этом частота переломов достоверно уменьшается. Предполагают, что это может быть связано с изменением качества (микроархитектоники) кости, что невозможно протестировать современными методиками. Именно поэтому некоторые авторы называют денситометрию «суррогатным» методом определения фактора риска возникновения переломов, несмотря на специфичность и большую чувствительность этого исследования.

Тем не менее костная денситометрия остаётся наиболее ценным инструментальным методом диагностики остеопороза и профилактики переломов. Наиболее распространена классификация остеопороза ВОЗ, основанная на оценке денситометрического Т-критерия (для детей - Z-критерия).

В программное обеспечение костных денситометров включены нормативные показатели плотности костной ткани различных участков скелета в зависимости от пола и возраста, расы, рассчитанные на основе проведения больших популяционных исследований. На территории России денситометрические программы рассчитаны для обследования детей с 5-летнего возраста. Провести денситометрию у ребёнка моложе 5 лет невозможно, а с 5-летнего возраста допустимо только на аппарате, имеющем данную возрастную программу.

В ряде педиатрических исследований особое внимание было уделено анализу показателей МПКТ с учётом костного возраста и стадии пубертата по Tanner. При последующем пересчёте результатов обследования с учётом вышеуказанных показателей были получены значимые отличия. Это связано с нередким несоответствием биологического и паспортного возраста ребёнка, имеющего остеопороз.

Унифицированных рекомендаций относительно денситометрических исследований у детей не существует.

Показаниями для проведения рентгеновской двухэнергетической абсорбционной денситометрии в детском возрасте могут быть:

• перелом (переломы), возникший при падении с высоты роста без ускорения;
• терапия глюкокортикостероидами препаратами более 2 мес;
• наличие факторов риска развития остеопороза;
• контроль терапии остеопороза (не ранее чем через 1 год от начала лечения).