Možnosti screeningu osteoporózy pomocí ortopantomografického snímku

Souhrn

Osteoporóza má negativní dopad na celkový zdravotní stav postižených osob. Protože jsou změny na skeletu nevratné a i komplexní terapie pouze zastaví postup choroby, je nutná co nejčasnější diagnostika. To však naráží na problémy ceny a dostupnosti specializovaných vyšetření. Jednou z možností je využít pro primární screening změn kostní denzity standardní ortopantomografické (OPG) snímky. Tato zobrazovací metoda je široce používaná v zubním lékařství a využití snímků zhotovených z jiného důvodu i pro screening osteoporózy neznamená zvýšení nákladů na lékařskou péči ani další radiační zátěž pro pacienta. V naší práci jsme prokázali, že použití OPG ke stanovení kostní denzity postkraniálního skeletu je možné. OPG samozřejmě není dostatečné pro definitivní diagnostiku, ale může být první metodou, která pacienta nasměruje ke specializovanému vyšetření.

Klíčová slova:
osteoporóza – diagnostika – screening – ortopantomografické snímky

Úvod

Incidence osteoporózy vzhledem ke stárnutí populace v rozvinutých zemích stále stoupá a začíná představovat závažný socioekonomický problém⁽¹⁾. Její včasná diagnostika je nutná i proto, že i intenzivní terapie pouze zastaví postup choroby, ale ztracená kostní hmota se již neobnoví. Nejvýznamnější jsou v diagnostice snížené kostní denzity zobrazovací metody. Za standard pro diagnostiku osteoporózy je považována dvoufotonová absorpční denzitometrie (DXA)⁽²⁾.

Protože tato metoda zatím není široce dostupná a vyšetření je i relativně nákladné, hledají se pro prvotní screening alternativní metody. Vzhledem k širokému použití a dobré dostupnosti se nabízí využití ortopantomografických radiogramů (OPG). OPG je vyšetření rutinně používané v zubním lékařství, na jednom snímku jsou zobrazeny obě čelisti včetně čelistních kloubů, část maxilárních sinů a další struktury (obr. 1). Protože přímé měření kostní denzity z OPG je obtížné a pro odlišné expoziční parametry přístrojů různých výrobců jej nelze standardizovat, byly k odhadu denzity čelistí navrženy různé indexy.

Tyto indexy vycházejí z teorie, že vzdálenost foramen mentale od dolní hrany mandibuly není závislá na resorpci alveolárního hřebene. Pokles této vzdálenosti odráží resorpci vlastního těla dolní čelisti, která má souvislost s resorptivními pochody zbytku skeletu⁽³⁾. Absolutní vzdálenost dolní hrany mandibuly a foramen mentale není jako ukazatel vhodná, protože záleží na konkrétním typu přístroje a na poloze hlavy pacienta během snímkování. Proto Benson a kol. v roce 1991 představili nový index: panoramic mandibular index (PMI). Je to síla spodního kortexu mandibuly, dělená vzdáleností dolní okraj mandibuly – dolní okraj foramen mentale (b/a na obr. 2)⁽⁴⁾. Hodnoty nižší než 1 SD pod průměrem populace jsou považovány za snížené a ukazují na možnost nízké kostní denzity.

Velice rychlé, jednoduché a nezávislé na kvalitě snímku je použití mandibulárního kortikálního indexu (mandibular cortical index, MCI)⁽⁵⁾, který rozděluje pacienty do tří skupin podle vzhledu vnitřní hranice mandibulárního kortexu, distálně od foramen mentale na OPG.

U I. třídy je vnitřní hranice kortexu hladká a zřetelná, lze předpokládat vysokou denzitu kosti (obr. 3).

II. třída je charakterizována semilunárními defekty kortexu a tvorbou endostálních linií, do tří linií (obr. 4).

U III. třídy je dolní mandibulární kortex zřetelně porézní, lze předpokládat nízkou denzitu (obr. 5).

Podle více autorů koreluje MCI s denzitou dolní čelisti i postkraniálního skeletu^{(6, 7, 8, 9)}.

Cíle práce

Cílem této práce bylo ověřit možnosti stanovení kostní denzity (měřené DXA denzitometrem) postkraniálního skeletu pomocí běžných ortopantomografických snímků.

Materiál a metody

Charakteristika souboru. V rámci práce byl sestaven soubor 100 žen různého stáří, které byly odeslány na denzitometrické vyšetření čelistí, bederní páteře a levé kyčle. Dále byl u každé pacientky zhotoven standardní OPG snímek. Průměrný věk pacientek byl 54,4 let, s minimem 26 let a maximem 79 let. Získáno bylo 82 kompletních sad dat.

Denzitometrické metody. K měření byl použit DXA přístroj Lunar DPX. Standardním protokolem byly vyšetřeny bederní páteř a levá kyčel.

Hodnocení ortopantomogramů. OPG snímky byly hodnoceny na negatoskopu, bez použití lupy. Byl stanoven index MCI a za pomocí kalibrovaného pravítka byly změřeny hodnoty k výpočtu indexu PMI s přesností na 0,1 mm. Navrhli jsme také nový index NI jako podíl indexu PMI k indexu MCI.

Statistické zpracování dat. Ke statistickému zpracování dat byl použit software Statistica 8 Cz a Microsoft Excel s modulem XLSTAT. Vzájemný vztah kostní denzity, PMI a MCI byl stanoven výpočtem Pearsonova a Spearmanova korelačního koeficientu. Rozdíly mezi jednotlivými hodnotami u podsouborů rozdělených podle hodnot MCI byly ověřeny Mannova-Whitneyho U testem, za statisticky významnou byla považována hodnota pravděpodobnosti 5 % (p < 0,05). Dále byla stanovena specifita, senzitivita, negativní a pozitivní prediktivní hodnota indexů PMI, MCI a NI.

Výsledky

Použitelnost indexu MCI k odhadu kostní denzity. Pro ověření použitelnosti MCI k odhadu kostní denzity byly vyšetřené osoby zařazeny do tří skupin podle hodnoty MCI. Poté byla testována vzájemná odlišnost kostní denzity jednotlivých regionů mezi skupinami pomocí Mannova-Whitneyho U testu.

Pouze v kostní denzitě čtvrtého bederního obratle nebyl zjištěn statisticky významný rozdíl mezi žádnými skupinami, kostní denzita většiny ostatních regionů postkraniálního skeletu se lišila mezi skupinami MCI 1 a 3 a MCI 2 a 3 (tab. 1).

Dále byly stanoveny korelace mezi hodnotou MCI a kostní denzitou, závislosti byly statisticky významné (mimo denzity L4), nejvýraznější u denzity Wardova trojúhelníku (tab. 2).

Vztah indexu PMI a kostní denzity. Hodnota indexu PMI statisticky významně koreluje s kostní denzitou bederní páteře, Wardova trojúhelníku a celkovou denzitou kyčle (tab. 3).

Použití kombinace indexů PMI a MCI – index NI. Ve snaze dále zlepšit výsledky hodnocení OPG jsme použili kombinaci indexu PMI a MCI, nový index (NI). Je to podíl hodnoty PMI a MCI (PMI/MCI). Hodnota indexu NI statisticky významně koreluje s kostní denzitou všech subregionů kromě krčku femuru, vztahy však nejsou příliš výrazné (tab. 4).

Charakteristiky indexů PMI, MCI a NI jako diagnostických testů. Senzitivita, specifita, pozitivní a negativní prediktivní hodnota indexů PMI, MCI a NI byla hodnocena vzhledem k diagnostice osteopenie v jednotlivých regionech (denzita menší o více než 1 SD oproti průměru souboru). Za pozitivní výsledek byly u indexu MCI považovány hodnoty 3 a 2, u indexů PMI a NI hodnoty menší o více než 1 SD od průměru souboru. Pozitivní a negativní prediktivní hodnoty byly stanoveny vždy s ohledem na prevalenci osteopenie v daném regionu. Index MCI má ve většině regionů vysokou senzitivitu, zejména to platí pro bederní páteř. Index PMI má vysokou specifitu ve všech hodnocených regionech. Oba indexy mají vysokou negativní prediktivní hodnotu. Index NI má velmi vysokou specifitu a negativní prediktivní hodnotu zejména při hodnocení denzity bederní páteře. Index NI má vyšší senzitivitu při srovnatelné specifitě než index PMI a výrazně vyšší specifitu při nižší senzitivitě než index MCI (tab. 5, 6 a 7).

Diskuse

Snahy o využití OPG nejen k diagnostice onemocnění zubů a okolních tkání, ale i k stanovení kostní denzity postkraniálního skeletu, začaly být intenzivní se stoupající incidencí osteoporózy^{(7, 9, 10, 11)}.

Protože pokročilou osteoporózu nelze efektivně léčit, věnuje se značná pozornost její prevenci. Předpokladem úspěšných preventivních opatření je screening v ohrožené populaci a následná diagnostika choroby. Zlatým standardem k diagnostice osteoporózy je DXA^{(2, 12, 13, 14, 15, 16)}, pro screening se však pro omezenou dostupnost a vyšší cenu nehodí. Jednou z alternativ je využití OPG snímků. Je to vyšetření široce dostupné, často používané a levnější než DXA. Výhodou je, že se nejedná o jednoúčelové vyšetření a zubní lékař může ze snímku získat mnoho dalších informací, aniž by pacienta vystavoval další radiační zátěži.

Použitím OPG indexů ke screeningu osteoporózy se zabývá mnoho prací. Nejrozsáhlejší práce z poslední doby je práce H. Devlina⁽⁸⁾, na vzorku 671 žen hodnotil možnost použití OPG ke screeningu osteoporózy. Došel k závěru, že šířka mandibulárního kortexu v místě foramen mentale může sloužit k identifikaci žen, které by měly být dále vyšetřeny. K. Karayianni⁽¹⁷⁾ hodnotil použitelnost šíře mandibulárního kortexu k diagnostice osteoporózy, při stanovení cut off value na 3 mm mělo toto měření senzitivitu 41,0 až 59,6 % a specifitu 81,8 až 90,3 %. Taguchi⁽¹⁸⁾ hodnotil použitelnost MCI k diagnostice snížené kostní denzity. Průměrná senzitivita, specifita, pozitivní a negativní prediktivní hodnota MCI v jeho práci byla 82,5 %; 46,2 %; 46,7 %; 84,0 %. A. Halling ve své práci⁽⁹⁾ vyšetřil 211 pacientů, vhodnost použití indexu MCI hodnotil vzhledem k diagnostice snížení kostní denzity kyčle o 1,5 SD vůči průměru souboru. Senzitivita, specifita, pozitivní a negativní prediktivní hodnota byla v hraniční skupině s MCI 2: 98,7 %, 8,1 %, 37,2 % a 91,7 %. V naší práci jsme zvolili odlišnou hranici pro pozitivitu měření kostní denzity (–1 SD). Pravděpodobně proto jsme, při hodnocení kyčle, dosáhli výrazně vyšší specifity (42 %), ale nižší senzitivity (69,2 %). Rozsáhlou přehledovou studii publikoval v roce 2009 A. Taguchi⁽¹¹⁾, jím shrnuté práce udávají pro MCI senzitivitu v rozmezí 16 až 99 % a specifitu 8 až 96 %. PMI není hodnoceno, místo něj je použita šíře mandibulárního kortexu v místě foramen mentale. V naší práci index PMI koreloval statisticky významně s denzitou bederní páteře (r = 0,321 až 0,432, v závislosti na subregionu). Oba indexy (MCI a PMI) jsou podle našich výsledků vhodnější k vyloučení osteopenie bederní páteře. Zejména index MCI se pro vysokou senzitivitu (84–100 %) jeví jako vhodný test pro selekci osob, které by měly být podrobněji vyšetřeny.

Kombinaci indexů PMI a MCI (NI) stejným způsobem jak je popsáno v naší práci zatím nikdo nepoužil. Jeho přínos je ve zvýšení senzitivity (průměrná senzitivita 88,2 %, u MCI 43,4 % a u PMI 86,1 %).

Závěr

OPG je dostupné, často používané a levné vyšetření. Hlavní oblast jeho využití je běžná stomatologická praxe. Metoda, která by umožnila z OPG stanovit kromě morfologie i kvalitu kostní tkáně, by značně rozšířila možnosti tohoto vyšetření.

Naše práce potvrdila použitelnost OPG indexů (PMI a MCI) k odhadu kostní denzity skeletu. Nelze samozřejmě předpokládat, že prostý OPG snímek bude dostačující k definitivní diagnostice osteoporózy. Zubní lékař však může na základě jednoduchého a rychlého zhodnocení OPG a základních anamnestických dat vyslovit podezření na snížení kostní denzity a odeslat pacienta k dalšímu vyšetření.

Na stanovení nepatrně náročnější indexy PMI a námi navržený NI index mohou dále zpřesnit stanovení kostní denzity. Oba tyto indexy mají, při vhodně zvoleném prahu, vysokou negativní prediktivní hodnotu. V případě, že je hodnota indexu a/nebo hodnota indexu NI vyšší než průměr populace – 1 SD, lze tvrdit, že tento pacient nemá sníženou kostní denzitu s větší než 85% pravděpodobností.

MUDr. Vojtěch Peřina

Klinika ústní, čelistní a obličejové chirurgieLF MU a FN Brno

MUDr. Vojtěch Peřina

e-mail: vperina@seznam.cz

V roce 2002 absolvoval obor stomatologie a v roce 2006 obor všeobecné lékařství na LF MU v Brně. V letech 2002–2005 pracoval na oddělení dentoalveolární chirurgie Stomatologické kliniky LF MU a FN U sv. Anny v Brně a od roku 2005 dosud pracuje na Klinice ústní, čelistní a obličejové chirurgie LF MU a FN Brno.