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Informações para Médicos

4. TÉCNICAS PARA MEDIDA DA MASSA ÓSSEA

O esqueleto humano é constituído por cerca de 80% de osso cortical e 20% de osso trabecular. O esqueleto apendicular é composto quase que, exclusivamente, de osso cortical, enquanto que a coluna vertebral, é composta de uma combinação de osso trabecular, predominante nos corpos vertebrais e, nos seus elementos posteriores, de osso compacto. Devido a sua maior relação superfície/volume, o osso trabecular tem um turnover aproximadamente 8 vezes maior que o osso compacto, sendo altamente responsivo a estímulos metabólicos (1). Esse alto turnover faz com que o osso trabecular seja o sítio primário para a detecção de perdas ósseas precoces, assim como para o monitoramento da eficácia dos diferentes tratamentos.

Vários métodos têm sido empregados no estudo quantitativo do esqueleto em pacientes com osteoporose. As principais técnicas desenvolvidas nos últimos anos com essa finalidade foram a (i) densitometria por single photon (SPA) e dual photon (DPA), (ii) densitometria por X-ray dual energy (DEXA), (iii) tomografia computadorizada quantitativa (QCT) e (iv) estudo pelo ultra-som. A DPA e a DEXA são as metodologias que mais têm se destacado para aplicabilidade clínica, sendo consideradas, atualmente, como métodos de escolha para avaliação da massa óssea (tabela I).


4.1 Radiografia Convencional do Esqueleto


A radiografia convencional é relativamente insensível e a perda de massa óssea é aparente apenas quando a massa óssea diminuiu cerca de 30-50%. Uma radiografia simples é inadequada no sentido de se planejar intervenção terapêutica na pós-menopausa. Entretanto, existem várias técnicas semiquantitativas de se avaliar a morfologia trabecular óssea. Nesse sentido, a mais utilizada até o momento, tem sido a do índice de Singh, o qual avalia marcas trabeculares no fêmur proximal. Esta técnica mostrou-se útil em estudos epidemiológicos de fraturas do fêmur proximal (2), mas apresenta valor limitado em mulheres jovens.


4.2 Single Photon Absorptiometry (SPA)

Os estudos pioneiros de Cameron & Sorenson, no início da década de 60, permitiram o desenvolvimento dos primeiros equipamentos de SPA (3,4). Essa técnica baseia-se na medição da atenuação de um feixe de fótons com um único nível de energia, emitido por uma fonte externa de NA 125I ou 241AM. No SPA a atenuação causada pelas partes moles não é corrigida, o que limita o seu emprego ao esqueleto apendicular (e.g., rádio, ulna, metacarpo e calcâneo), onde a quantidade de tecidos moles é mínima. Tendo em vista essa limitação e o fato de que a massa óssea nesses locais não indica com muita exatidão o estado metabólico dos locais críticos para fraturas (i.e., coluna e fêmur proximal), a aplicabilidade clínica do SPA, tem sido limitada.


4.3 Dual Photon Absorptiometry (DPA)
Nas últimas duas décadas, desenvolveu-se a DPA. Essa técnica baseia-se na análise da atenuação de um feixe puntiforme de radiação de uma fonte externa de gadolínio (153Gd), com dois níveis de energia (44 e 100 KeV). Esse feixe atravessa o indivíduo no sentido póstero-anterior e é captado por um detector de cintilação. A relação entre a atenuação dos dois picos de energia permite corrigir a contribuição das partes moles, possibilitando o acesso à medição da massa óssea de regiões de maior interesse clínico, coluna lombar e fêmur proximal, com erro de precisão


4.4 Dual Energy X-ray Absorptiometry (DEXA)
Com o objetivo de superar as limitações da DPA, a fonte de 153Gd foi substituída por uma fonte de raios-X, que possui um aumento substancial na intensidade da saída do fluxo de radiação, o que possibilita um exame mais rápido (4-6 min), com menor erro de precisão (~1%), menor dose de radiação para o paciente e melhor resolução das imagens (7). Durante a realização do exame, o detector, movendo-se juntamente com a fonte de radiação, amostra os fótons que passam através do corpo do paciente. O programa calcula a densidade de cada amostra a partir da radiação que alcança o detector em cada pico de energia de acordo com a equação de transmissão de fótons. O sistema é calibrado para expressar os resultados em gramas por centímetros quadrados (g/cm2; gramas de mineral ósseo/cm2 de área analisada - BMD). Esses dados são utilizados na construção de uma imagem que permite a identificação e a análise de regiões de interesse (8).

Tabela I. Características dos principais métodos de
medição da massa óssea

Técnica Local do Esqueleto Erro de Precisão (%) Duração (mim) Dose (mSv) OT (%)
antebraço distal
1-2
10
-1
5
ultra-distal
1-2
10
-1
40
coluna lombar
2
10
1
50
fêmur
2-4
20
1
40
corpo inteiro
1-2
40
1
20
coluna lombar
0,8-1,5
6
2-4
50
fêmur
2-3
6
2-4
40
corpo inteiro
1
20
2-4
20
coluna lombar
-1
0.5
6-10
50
fêmur
-1
0.5
1-1.5
40
coluna
4-6
10
200
100


SPA é single photon absorptiometry; DPA é dual photon absorptiometry; DEXA1 é dual energy X-ray absorptiometry com um único detector; DEXA2 com múltiplos detectores de estado sólido; QCT é tomografia computadorizada quantitativa; OT é a porcentagem de osso trabecular; para comparação a dose efetiva típica de uma radiografia AP é 50 mSv, de uma tomografia computadorizada do crânio é 4000 mSv e a radiação natural é 7 mSv por dia.

Mais recentemente, estão sendo desenvolvidos equipamentos que possuem uma fonte de raios-X em fan-bean e múltiplos detectores milimétricos de estado sólido. Isso permitiu (i) melhora na qualidade (resolução) da imagem, (ii) diminuição do erro de precisão e tempo do exame.


4.5 Tomografia Computadorizada Quantitativa (QCT)
O QCT também se baseia na análise da atenuação de radiação mono ou duo-energética, após adaptação de equipamento convencionais de tomografia computadorizada. A vantagem dessa técnica é permitir examinar separadamente o osso trabecular do osso cortical, em especial nos corpos vertebrais, além de fornecer valores verdadeiros (volumétrico) de densidade mineral óssea em g/cm3. Entretanto, o seu valor como uma ferramenta de screening não está totalmente estabelecido e sua aplicação clínica tem sido limitada pela alta dose de radiação, pelo alto custo, pela maior interferência do conteúdo gorduroso da medula óssea (importante no indivíduo idoso com erros de até 30%) e pela baixa reprodutibilidade entre equipamentos (9,10).


4.6 Avaliação pelo Ultra-som
Uma nova técnica tem sido desenvolvida nos últimos anos, utilizando-se feixes de ultra-som para o estudo ósseo. Basicamente, avalia-se a velocidade, atenuação e reflexão do ultra-som no tecido ósseo. Entre os fatores que falam a favor do emprego desta metodologia, destacam-se o fato de não envolver radiação ionizante e a possibilidade de obtenção de resultados relativos à estrutura óssea.

A atenuação do ultra-som (BUA) é geralmente estudada no calcâneo. O sistema consiste de um tanque de água, contendo dois transdutores ultra-sônicos, um agindo como transmissor e o outro, como receptor. O sistema possui uma interface para que os sinais sejam analisados por computador. O calcanhar é submetido a um feixe de ultra-som de curta duração e freqüência, variando entre 200-1000 Khz. A amplitude do espectro é comparada com a da água para fornecer uma curva de atenuação do calcanhar vs. a freqüência, sendo que o slope da parte linear desta curva é usado para caracterizar o osso. A atenuação é relacionada tanto com a quantidade de osso no caminho do feixe de ultra-som quanto com a estrutura trabecular. A BUA apresenta reprodutibilidade de 2.5-3.5 % (11,12). Alguns equipamentos fornecem um índice combinado entre BUA e SOS.

A reflexão do ultra-som também pode fornecer um índice de propriedades materiais do osso. Os principais sítios estudados são a tíbia, o rádio e a patela. A velocidade do ultra-som (SOS) é proporcional à raiz quadrada do produto da dureza e da densidade do osso (17).

Durante os últimos anos, tem crescido o consenso internacional de que o estudo do osso (calcâneo) pelo ultra-som, fornece a sensibilidade diagnóstica de fratura vertebral comparativa àquela atingida pela densitometria da coluna, e definitivamente melhor do que a fornecida pelo estudo do esqueleto periférico. Além disso, o estudo ultra-sonográfico do calcâneo também, é bastante sensível para se estimar o risco relativo de fratura do fêmur proximal.

A correlação entre BUA e SOS é cerca de 0.6 (18), indicando que os dois índices refletem aspectos diferentes do tecido ósseo e contribuem de forma diferente para a dureza do osso. Ainda não está claro o porque do estudo ultra-sônico do calcâneo apresentar valor preditivo tão alto. Cerca de 70% da variabilidade do BUA e SOS no calcâneo, está associada a espessura trabecular obtida pela histomorfometria (19), o que sugere que esses parâmetros podem refletir aspectos estruturais do tecido ósseo.


4.7 Biópsia Óssea - Análise Histomorfométrica
Há várias décadas, pesquisadores de várias partes do mundo empenharam-se em desenvolver métodos que possibilitassem o estudo do tecido ósseo. O principal desafio enfrentado era a dureza, própria do tecido.

O problema foi parcialmente resolvido quando se passou a utilizar soluções ácidas e quelantes visando descalcificar o osso. Durante vários anos, tal técnica foi a única abordagem possível, ela permitia que se identificasse todas as estruturas, porém o conteúdo mineral, principal constituinte do tecido, não era preservado.

Na década de 60, vários autores entre eles Harold Frost, desenvolveram métodos que permitiam a não descalcificação do osso. Tais técnicas utilizavam a embebição do fragmento de osso em determinados plásticos, como por exemplo, o metilmetacrilato. Desde então, várias perguntas a respeito da remodelação óssea, do crescimento, da arquitetura e, sobre a compreensão das doenças ósseas metabólicas, começaram a ser respondidas.

Outro marco fundamental foi o uso de marcadores da formação óssea, como por exemplo, a marcação prévia com tetraciclina. Devido a natureza sistêmica das doenças ósseas metabólicas, vários locais do esqueleto poderiam ser utilizados para a realização de biópsias, porém, o local de eleição é a crista ilíaca, pois, além da facilidade de acesso e de possibilitar poucas complicações, fornece fragmentos com corticais, grande quantidade de osso trabecular e medula óssea, o que permite uma boa análise. Fragmentos pequenos (3 mm), como os obtidos com agulha de Jamshidi, são adequados para análise qualitativa e diagnóstico, porém, outras patologias como a osteoporose necessitam fragmentos maiores. Recomenda-se dessa forma, que os trocateres tenham no mínimo, um diâmetro de 5 mm. O local da crista ilíaca, de eleição, situa-se a cerca de 2 cm inferior e posterior à espinha ilíaca ântero-superior. O fragmento ideal é aquele que apresenta as duas corticais, de preferência paralelas.

Uma vez obtido, o fragmento deve ser imediatamente colocado em etanol a 70%, podendo nele permanecer por vários dias, sem deterioração das estruturas. A seguir, o processamento inclui a desidratação e embebição em plásticos, sendo o metilmetacrilato um dos mais utilizados. Tal técnica permite a obtenção de cortes histológicos de 5m e 10m, que após colorações específicas, serão analisadas ao microscópio comum (5m) e ao microscópio de fluorescência (10m).

A análise histomorfométrica pode ser realizada com auxílio de retículos especiais, ou com técnicas semi-automáticas que incluem o uso de vídeos e computadores. Os resultados permitem conhecer valores como o volume trabecular, superfície osteóide e de reabsorção, superfície mineralizante, espessura das traves ósseas, espessura osteóide, velocidade de mineralização, além de outros parâmetros calculados direta ou indiretamente, que analisados em conjunto, fornecem o diagnóstico final.

Sabe-se que o primeiro critério para se escolher o tipo de procedimento em medicina clínica é: se o mesmo fornece um diagnóstico e se esse ajuda na decisão terapêutica. O segundo critério é se o procedimento fornece informações quanto ao prognóstico. Além desses, deve-se levar e conta se os riscos, o desconforto, o preço do procedimento compensam em relação às informações por ele proporcionadas. No caso das biópsias ósseas transíliacas, a lista de indicações está em franca expansão devido ao melhor conhecimento da técnica e da fisiopatologia das doenças ósseas. As principais indicações são: osteoporose pós-menopausa, osteomalácia, raquitismo, osteodistrofia renal, hiperparatireoidismo primário, doenças ósseas associadas à doenças gastro intestinais crônicas.

Existem certas situações na osteoporose pós-menopausa que a indicação de biópsia óssea se faz logo no início dos sintomas, ou seja, gravidade do quadro clínico associado a marcadores bioquímicos cujos resultados são inconclusivos. Outra indicação seria na avaliação de novas drogas, visando observar se elas não são supressivas à remodelação óssea; nesses casos, a biópsia deveria ser realizada no início e no fim do tratamento, visto que, somente tal comparação, poderia avaliar a atuação da droga em questão. A incidência e prevalência de osteoporose pós menopausa são muito altas e os laboratórios habilitados para trabalhar com o tecido ósseo sem descalcificá-lo e com análise histomorfométrica são poucos o que, infelizmente, limita bastante o número de biópsias ósseas.

Pacientes com raquitismo e suspeita de osteomalácia, são candidatos a biópsia óssea, pois, realmente este é o melhor método diagnóstico, indicando inclusive, a terapêutica mais adequada. O mesmo deve-se dizer quanto aos pacientes urêmicos com sintomas de osteodistrofia renal, visto que somente a biópsia é conclusiva, principalmente se o paciente apresentar intoxicação alumínica.

As principais complicações da biópsia óssea são: hematomas, neuropatia femoral e dor, e sua incidência é extremamente baixa, cerca de 0,5%.

Outra informação importante é que todo procedimento técnico é demorado, levando em média 1 mês, desde a realização da biópsia até o diagnóstico final.


4.8 Densitometria Óssea: Aspectos Técnicos e Interpretação
A interpretação dos resultados da densitometria duo-energética deve ser realizada em função do pico de massa óssea ideal, atingido no final do desenvolvimento ósseo e em função da perda fisiológica de massa óssea associada à menopausa e ao envelhecimento (13).

O BMD representa a densidade de área em valores absolutos (g/cm2), para uma região de interesse. O BMD é o indicador clínico chave do status esquelético do paciente, sendo plotado num gráfico de referência, em função da sua idade.

Assim sendo, os valores de BMD vertebral, femoral e do esqueleto podem ser comparados com o pico de massa óssea esperado para indivíduos de 20-40 anos de idade, do mesmo sexo e raça. A comparação com essa população jovem é importante, pois, à medida que o BMD diminui, observa-se um aumento no risco de fratura, independentemente da idade do paciente; além disso, o risco de fratura dobra a cada desvio-padrão abaixo da média (14,15).

A comparação do BMD vertebral, femoral e do esqueleto com a população harmonizada, ou seja, do mesmo sexo, raça, idade e peso do paciente estudado, mostra como o BMD se apresenta em função do que ele deveria ser no momento da realização do exame. A perda fisiológica de massa óssea associada à menopausa e ao envelhecimento é representada pela área que envolve a média*1 DP. Essa informação é usada para saber se o paciente desvia-se dos padrões normais para sua idade, sexo, peso e raça.


4.8.1 Exame das Vértebras Lombares
As 5 vértebras lombares encontram-se alinhadas em lordose e todas têm características anatômicas similares.

Os corpos vertebrais são côncavos nas suas superfícies lateral e anterior, sendo constituídos predominantemente, de osso do tipo trabecular. Nas vértebras lombares, os pedículos se projetam posteriormente, conectando de cada lado, o corpo vertebral com o arco posterior, i.e. as lâminas, de formato triangular, e o processo espinhoso que projeta-se discretamente para baixo. Em ambos os lados da junção do pedículo com a lâmina, nascem o processo transverso e os processos articulares superior e inferior que permitem a articulação entre as vértebras (figura 4.1).

O objetivo da densitometria da coluna lombar é medir a densidade óssea dos corpos vertebrais. Entretanto, em função de limitações de resolução espacial da DEXA, a imagem de parte das estruturas vertebrais mencionadas acima, soma-se à do corpo vertebral. Apesar disso não representar uma limitação do método, esse fato deve ser levado em consideração na análise e interpretação dos resultados de colunas que apresentem sinais de doença degenerativa (espondilose).


4.8.1.1 Densitometria óssea da coluna: projeção ântero-posterior (AP): O exame é realizado com o paciente deitado sobre a maca do equipamento, com o abdome e o dorso descobertos. As coxas são fletidas até que formem um ângulo de 90 graus com as pernas, que repousam sobre uma almofada de altura apropriada. A aquisição da imagem é feita em cerca de 5 min, estando pronta para ser analisada. A figura 4.2 mostra uma imagem do segmento L2-L4 adquirida pelo DEXA. O software que analisa os dados adquiridos da coluna lombar delimita o perfil lateral dos corpos vertebrais.

Os espaços intervertebrais são identificados pelo operador com auxílio de um histograma de densidades, uma vez que a densidade dos discos intervertebrais é menor que a dos corpos vertebrais. Os processos transversos são identificados e devem ser desconsiderados. O resultado - BMD - é fornecido individualmente para cada vértebra lombar. Não obstante, o resultado de L1 deve ser desconsiderado uma vez que a presença dos arcos costais. muito próximos ao corpo vertebral de L1, prejudica o cálculo da linha de base para esta vértebra, de tal forma que o BMD vertebral acaba sendo subestimando. Por motivos semelhantes, os resultados de L5 também são desconsiderados, mas a interferência é dos ossos da pelve. Dessa forma, deve-se valorizar clinicamente o BMD da região que compreende o segmento vertebral L2-L4.

4.8.1.2 Limitações do exame na projeção ântero-posterior (AP): Apesar das diversas vantagens da DEXA sobre as outras formas de medição da massa óssea, existem algumas limitações decorrentes de alterações da anatomia da coluna - freqüentemente associadas à (i) doença degenerativa vertebral, (ii) fratura vertebral, (iii) deformidades vertebrais associadas à escoliose, (iv) calcificação ligamentar e/ou partes moles na projeção das vértebras. Além disso, a prévia realização de enema opaco e mielografia também representa um problema. Se não consideradas, a presença destas alterações pode levar a erro na interpretação dos resultados densitométricos.

O termo doença degenerativa da coluna refere-se à situação em que ocorreu perda da estrutura e função normal. Por motivos que ainda não estão completamente claros, observa-se, ao longo do tempo, um processo degenerativo de vários componentes da coluna vertebral. Esse processo de “envelhecimento” ou “amadurecimento” ocorre com velocidade variável entre as diferentes pessoas e segmentos da coluna vertebral. Em geral, admite-se que a doença degenerativa da coluna esteja presente quando existem alterações radiográficas características desse processo. Entretanto, as alterações bioquímicas e histológicas do tecido ósseo vertebral são bem anteriores a essas alterações macroscópicas. Além disso, uma vez que essas alterações são indistinguíveis das observadas na osteoartrite, essa condição degenerativa é, algumas vezes, referida como osteoartrite da coluna ou espondilose. As duas regiões em que o processo degenerativo é mais profundo, são os discos intervertebrais e os processos articulares. Do ponto de vista densitométrico, isso é muito importante uma vez que a imagem de ambas regiões soma-se à dos corpos vertebrais na projeção AP da densitometria vertebral.

Os achados radiográficos típicos da doença degenerativa da coluna lombar incluem diminuição do espaço intervertebral, formação de osteófitos e sindesmofitos, hipertrofia e perda dos espaços cartilaginosos dos processos articulares. À medida que esse processo degenerativo prossegue, existe uma formação reativa de tecido ósseo adjacente aos processos articulares.

A fratura de uma ou mais vértebras pode elevar o BMD, uma vez que o conteúdo mineral ósseo (BMC) continuaria o mesmo mas, ocuparia uma área projetada menor (BMD=BMC/área). Apesar de que mulheres com fraturas vertebrais, apresentam valores mais baixos de BMD vertebral quando comparadas aos seus respectivos controles (0.80±0.10 vs. 1.0±0.15 g/cm2), realmente, num estudo recente, foi mostrado que o colapso vertebral pode elevar o BMD vertebral artificialmente. Num estudo de 57 mulheres na pós-menopausa, 23 apresentavam de 1 a 3 vértebras fraturadas na região lombar. A média de aumento do BMD por vértebra foi 0.07 g/cm2, o que diminuiu o Z score de -2.3 para -1.6 (20). Outros trabalhos também acharam resultados semelhantes, mas em menor intensidade, com aumentos médios de apenas 0.02 g/cm2 (21).

O tecido ósseo caracteriza-se pela sua plasticidade, ou seja, capacidade de se adaptar à força/tração aplicada pelos músculos. Dessa forma, o exame radiográfico da coluna de pacientes portadores de escoliose mostra uma heterogeneidade da densidade das vértebras, sendo maior nas estruturas internas da curvatura da coluna. Isso ocorre em decorrência da mudança das linhas de força da região e da assimetria da área paravertebral, como modificações compensatórias do tônus da musculatura paravertebral. A análise dos resultados da densitometria das vértebras lombares nesses pacientes encontra-se bastante comprometida, dificilmente refletindo o momento ósseo-metabólico do paciente. As figuras 4.3 e 4.4 mostram dois exemplos de imagens apresentando alterações devido a alterações da anatomia da coluna.

A calcificação de alguns ligamentos da coluna lombar pode estar presente em pacientes portadores na doença inflamatória da coluna como, a espondilite anquilosante. Apesar das primeiras alterações radiográficas dessa patologia fazerem-se presentes na articulação sacro-ilíaca, o progresso da doença está quase sempre associado a um envolvimento da coluna lombar. Este é caracterizado por ossificação dos discos interveretebrais, ligamentos anterior longitudinal e posterior longitudinal. Os processos articulares também podem estar afetados, com perda do espaço cartilaginoso e fusão óssea. É importante notar que todas essas estruturas encontram-se na projeção do corpo vertebral, podendo aumentar inapropriadamente o BMD da região.

Um outro aspecto importante é a calcificação de partes moles na projeção da, ou próximo à coluna vertebral, particularmente da aorta abdominal, em pessoas mais idosas. Se a aorta abdominal estiver sobreposta à coluna lombar, pode-se superestimar o BMD vertebral em cerca de 2-3% (21). Entretanto, mais freqüentemente, a aorta localiza-se adjacente às vértebras lombares e, nesse caso, devido a alteração da linha de base do exame, o resultado pode ser uma subestimação do BMD.

Implicações clínicas e conduta nesses casos: Se uma ou mais condições mencionadas acima estiver presente, será observado um aumento relativo do BMD na projeção das vértebras afetadas. Freqüentemente apenas 2-3 das vértebras estão afetadas; entretanto, há casos em que toda a coluna lombar apresenta BMD muito acima do normal, mesmo acima do esperado para um jovem normal. Uma vez que a DEXA não possui resolução espacial suficiente para a interpretação diagnóstica dessas anormalidades, e.g. diagnóstico diferencial entre degeneração vertebral e calcificação ligamentar, os resultados obtidos nesses pacientes devem ser interpretados com muita cautela. Vértebras afetadas não podem ser valorizadas. Normalmente, a massa óssea das vértebras não afetadas tem valor diagnóstico/prognóstico. Sugere-se também que, a critério médico, a investigação seja complementada pela morfometria vertebral (veja abaixo), para indentificação de fraturas/deformidades e/ou pela densitometria na projeção lateral (figura 4.5). Entretanto, a densitometria do fêmur proximal é provavelmente, a melhor medida alternativa para estudo do BMD no idoso, superior ao exame na projeção lateral: (i) não apresenta artefatos, (ii) seus resultados correlacionam-se com os da coluna lombar, (iii) é um indicador bastante sensível do risco de fratura do fêmur proximal.


4.8.1.3 Densitometria óssea da coluna: projeção lateral: Com o objetivo de superar as limitações de exame AP da coluna lombar, foi desenvolvida a densitometria das vértebras lombares em incidência lateral. O objetivo era que esse tipo de exame permitisse a medida do BMD dos corpos vertebrais sem superposição dos elementos posteriores das vértebras, permitindo análise do corpo vertebral com predomínio do osso trabecular, sem contribuição considerável do osso cortical. Esta modalidade de densitometria seria particularmente importante, em pacientes com doença degenerativa da coluna e calcificação de partes moles. Nesse exame, o paciente é colocado em decúbito lateral e, após aquisição e processamento dos dados (de forma semelhante à descrita para a incidência AP), as áreas de interesse analisadas são os corpos vertebrais L2-L3 e/ou L3-L4. Em equipamentos de última geração, graças ao desenvolvimento de um braço em “C”, o exame pode ser realizado com o paciente em decúbito dorsal.

Estudos da estrutura da vértebra indicam que o corpo vertebral, que é constituído por cerca de 80% de osso trabecular, representa cerca de 50% da massa óssea vertebral, enquanto que os elementos posteriores representam a outra metade.

Uma vez que a massa de osso trabecular diminui rapidamente a partir da menopausa e início do processo osteoporótico, pode-se admitir que (i) as mudanças do BMD vertebral associadas ao avançar da idade, seriam maiores no corpo vertebral (e portanto BMD da coluna em incidência lateral) e, (ii) que a sensibilidade para o risco de fratura vertebral, poderia ser melhor diagnosticado no exame lateral da coluna vertebral.

De fato, existe uma boa correlação entre o BMD lateral e o AP (r=~0.8) em pacientes jovens e no período imediatamente após a menopausa. Em pacientes mais velhos e/ou com osteoporose, os resultados das duas projeções diferem substancialmente. Hoje admite-se que o exame na projeção lateral tenha valor apenas em pacientes com mais de 70 anos de idade, que apresentam doença degenerativa da coluna. Estes artefatos aumentam o BMD em uma fração significativa (20-30%) dos homens e mulheres mais velhas, fazendo com que o exame na projeção lateral seja usado principalmente nesta faixa etária. Não obstante, um outro fator que prejudica a utilização deste exame, é a baixa precisão, particularmente nos pacientes mais velhos, assim como o limite dos número de vértebras que podem ser estudadas. Vários estudos mostraram que as costelas interferem com o BMD de L2. Em cerca de 50% dos casos existe uma somação óbvia das costelas à imagem de L2 (22) enquanto que em outros 30-40% dos pacientes as costelas estão anteriores a L2 e ai interferem com o estabelecimento da linha de base . Da mesma forma, existe muita interferência da pelve sobre L4. Assim sendo, admite-se hoje que L3 é a única vértebra que pode ser estudada de forma confiável pela projeção lateral. Mesmo assim, o erro de precisão para qualquer das duas vértebras é cerca de 2% e, quando apenas L3 é estudada, este erro aumenta para 3-4%.


4.8.2 Densitometria óssea do fêmur proximal: A análise do fêmur proximal envolve a medição do BMD de três regiões: colo do fêmur, trocânter maior e triângulo de Ward, região localizada fora das linhas de força locais. Os equipamentos mais recentes permitem a medida da massa óssea de todo o fêmur proximal (figura 4.6). A área identificada como colo do fêmur é uma faixa de 1,5 cm com menor densidade que atravessa o colo do fêmur de forma perpendicular ao eixo neutro. O triângulo de Ward é definido como uma área quadrada (1,5 x 1,5 cm), que apresenta a menor densidade da região proximal do fêmur, caracterizada por predomínio de osso trabecular. O trocânter maior é a área óssea delimitada pela intercessão do retângulo que delimita o colo do fêmur e seu eixo neutro.

Deve-se salientar que o software permite ao operador a livre colocação do retângulo que corresponde ao colo do fêmur, o que também influencia a delimitação do Trocânter maior. Entretanto, o triângulo de Ward é localizado automaticamente pelo software, em função de apresentar baixa densidade. O resultado disso é que o BMD do colo do fêmur apresenta a melhor reprodutibilidade entre as 3 regiões, uma vez que a posição do retângulo que delimita o colo do fêmur pode ser colocado sempre na mesma posição nos exames subsequentes. Por outro lado, a reprodutibilidade do BMD do triângulo de Ward é baixa, uma vez que sua localização independe de marcadores anatômicos. O software simplesmente localiza a área de menor BMD da região, a qual poderá variar bastante de um exame para o outro, dependendo do intervalo de tempo observado. O papel da densidade do Trocânter maior na gênese das fraturas do fêmur proximal ainda é controverso.

Assim sendo, na maior parte dos estudos disponíveis, a região femoral de maior importância clínica é o colo do fêmur. Isso porque a densidade do colo do fêmur correlaciona-se com as fraturas dessa região e por sua maior reprodutibilidade.

O exame do fêmur proximal deve conter quantidade suficiente de tecido mole que permita o cálculo adequado da linha de base. Assim sendo, é fundamental que a aquisição da imagem se inicie 5 cm abaixo da pelve e inclua, pelo menos, 3 cm de tecido mole acima do Trocânter maior. Em pessoas magras, deve-se evitar a aquisição de imagens que incluam ar, freqüentemente na face lateral da coxa. Este problema é freqüente e impossibilita a análise dos resultados. Em alguns casos colocam-se 1-2 sacos de arroz não cozido, cuja densidade é próxima a do tecido mole, ao redor da coxa do paciente, na altura do Trocânter maior. Isso não resolve totalmente o problema mas é o melhor que se pode fazer com equipamentos dessa geração. Mais recentemente, equipamentos mais modernos, que funcionam com múltiplos detectores submilimétricos de estado sólido, fornecem ao operador maior latitude na análise das imagens, fazendo com que o ar e/ou outros artefatos sejam identificados facilmente e excluídos da análise.

Entre os problemas mais freqüentes que surgem na interpretação do exame do fêmur proximal é a colocação do retângulo que corresponde ao colo do fêmur. A má localização deste retângulo prejudicará a localização anatômica das áreas assim como, o cálculo do BMD. Em alguns casos, a anatomia do fêmur proximal do paciente (colo do fêmur muito curto) ou a existência de patologia articular que limite a rotação da coxa do paciente, fazem com que não exista espaço suficiente para a colocação adequada do retângulo que corresponde ao colo do fêmur. Nesses casos, pode-se estudar o fêmur proximal contra-lateral e também, basear a interpretação diagnóstica no BMD da coluna lombar.


4.8.3 Esqueleto total: A análise do esqueleto envolve os princípios gerais descritos acima e fornece o BMD total do esqueleto e de nove regiões anatômicas diferentes. O programa identifica quatro regiões anatômicas principais: crânio, membros superiores, membros inferiores e tronco; este é ainda subdividido em três regiões: costelas, pelve e coluna vertebral; a coluna pode ser dividida em torácica e lombar (figura 4.7). Além do mais, este tipo de exame fornece o valor do pool de cálcio do organismo.


4.9 Indicações Formais para a Medida de Massa Óssea
Mulheres com deficiência estrogênica: Nessas mulheres, a medida da massa óssea pode ser utilizada para o diagnóstico de baixos valores de BMD e ajudar a decisão quanto a necessidade de terapêutica substitutiva com estrógenos. A deficiência estrogênica que se segue à menopausa, ooforectomia, ou amenorréia prolongada por qualquer causa, está associada a diminuição da massa óssea. A perda de massa óssea, por sua vez, está associada a maior risco de fratura. A perda de massa óssea pode ser prevenida ou minimizada pela terapêutica substitutiva com estrógenos. As medidas de massa óssea são necessárias para se verificar quais mulheres têm os menores valores de BMD e irão se beneficiar ao máximo da terapêutica com estrógenos.

Achados radiográficos sugestivos de osteoporose: Em pacientes com deformidades e/ou fraturas vertebrais ou sinais radiográficos de osteopenia, a medida da massa óssea deve ser empregada para o diagnóstico de osteoporose vertebral no sentido de se decidir sobre aprofundamento da investigação diagnóstica e/ou início de terapêutica.

Terapêutica com corticóides: Em pacientes recebendo terapêutica a longo prazo com corticóides, a medida da massa óssea é importante no sentido de se diagnosticar osteopenia/osteoporose. A terapêutica com corticóides é necessária em uma série de doenças, e.g. artrite reumatóide, hepatite crônica ativa, doenças inflamatórias crônicas e asma. Este tipo de terapia apresenta vários efeitos colaterais, incluindo perda rápida da massa óssea que pode levar a fraturas vertebrais e/ou outras fraturas. Entretanto, apenas alguns pacientes em terapêutica com corticóides apresentam essa perda excessiva de massa óssea e nem todos têm fraturas. Além disso, o fato da terapêutica com corticóides ser freqüentemente, a longo prazo, ressalta a importância da avaliação da massa óssea. Da mesma forma, ao contrário da osteoporose involutiva ou associada a menopausa, estes pacientes podem ser crianças, nas quais deve-se determinar possíveis efeitos no ganho de massa óssea e pico de massa óssea.

Hiperparatireoidismo primário assintomático: Em pacientes com hiperparatireoidismo primário a densitometria óssea é empregada no diagnóstico de baixa massa óssea no sentido de se identificar aqueles pacientes com risco de doença esquelética severa que seriam os candidatos a intervenção cirúrgica. Isso se faz necessário uma vez que a apresentação desses pacientes mudou em função do desenvolvimento dos marcadores bioquímicos do turnover ósseo que são solicitados de rotina em muitos países. Isso faz com que a muitos desses pacientes sejam assintomáticos. Uma vez que a osteopenia também é igualmente assintomática, a medida da massa óssea se faz necessária para identificar aqueles pacientes que já apresentam diminuição significativa da massa óssea e aumento do risco de fratura vertebral, femoral e do rádio. Admite-se que um achado de diminuição significativa de massa óssea nesses pacientes, possa indicar a necessidade de cirurgia.

Outras indicações potenciais: screening universal para profilaxia da osteoporose, uma vez que as técnicas de medida da massa óssea atingem alguns dos critérios necessários para este tipo de abordagem, e.g. a doença é comum, testes de screening estão disponíveis, terapêutica efetiva está disponível para os pacientes apresentando anormalidades, o tratamento reduz o risco de fratura; (ii) monitoração da massa óssea para se verificar a eficácia terapêutica; (iii) identificação de “perdedoras rápidas” de massa óssea para início de terapêutica mais agressiva.

Indicações relativas: Além das indicações formais, admite-se o emprego da investigação da massa óssea, a critério médico, em pacientes que apresentam um ou mais fatores de risco para o desenvolvimento da osteoporose, indicados na tabela II.

Tabela II. Fatores de Riscos para Osteoporose

Mulheres
ooforectomia, amenorréia, anorexia nervosa
associação com fatores de riscos tais como
raça caucasiana (nórdicos) e asiática,
hereditariedade, baixo peso e altura, dieta pobre em
cálcio, vida sedentária, hábito de fumar e alcoolismo
Homens
hipogonadismo e alcoolismo
Homens e Mulheres Doenças endócrinas: hipertiroidismo, iperparatiroidismo hipercortisolismo,hiperprolactinemia
Uso de drogas > 1 ano
> 5-10 anos
> 5 anos
balanço negativo de cálcio hipercalciúria > 4 mg/kg/dia
cálculo renal
doenças síndrome de má absorção
e gastrectomia
artrite reumatóide, espondilite
anquilosante (> 5 anos)
imobilização prolongada: > 2 meses
insuficiência renal crônica
pulmonar obstrutiva crônica


4.10 Estudo da Composição Corporal
Os estudos da composição corporal utilizando-se DPA iniciaram na Universidade de Wisconsin na década de 70.

Essa técnica permitia a medida simultânea da composição do esqueleto e das partes moles. Baseando-se na relação matemática entre a atenuação dos dois níveis energéticos (Rst) causada pelo corpo do paciente, o método fornece valores de composição dos principais segmentos corporais, i.e., massa de gordura, massa magra e conteúdo mineral, expandindo o universo de indicações dessa metodologia para outras especialidades médicas. Mais tarde, verificou-se que o Rst correlaciona-se com a composição real de amostras de tecido e com a composição corporal medida por outros métodos não invasivos (23,24). Esses achados mudaram vários conceitos relacionados aos compartimentos corporais: o tecido ósseo e a água não mais são considerados uma fração constante da massa magra, tendo sido reconhecidas diferenças raciais, sexuais e em função da idade. O erro de precisão do BMD no exame do corpo inteiro com a DEXA é cerca de 0.5%, sendo que o exame pode ser realizado em 10-12 min. A figura 4.8 mostra um exemplo de imagem de densitometria do corpo inteiro com DEXA para medida da composição corporal.

A DEXA tornou-se o método de escolha para medida da composição corporal porque não baseia-se na estimativa do estado de hidratação ou inter-relação entre os componentes corporais, é rápido e simples, e apresenta uma dose de radiação muito baixa. A composição corporal é importante (i) para o tecido ósseo durante o crescimento e envelhecimento, (ii) para as mudanças de peso corporal em indivíduos adultos, (iii) e mudanças na composição corporal durante o curso de algumas doenças. Além disso, a DEXA permite a medida de alterações regionais da massa óssea e da composição corporal. Entre outras, mudanças nos membros podem ser separadas das do tronco. Por exemplo, a imobilização diminui massa magra e massa óssea, e aumenta o conteúdo de gordura no membro afetado. Os efeitos de determinadas drogas, como esteróides, ou doenças, síndrome de Cushing (22), na distribuição de gordura e massa muscular também podem ser apreciadas por esta técnica. Além disso, é bastante sabido que mudanças no conteúdo de gordura do tronco correlacionam-se com o diabetes e a doença cardiovascular. Todos esses achados fazem com que a avaliação da composição corporal pela DEXA tenha se tornado importante para (i) a avaliação nutricional, (ii) crescimento e desenvolvimento e (iii) medicina do esporte.



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Introdução
Osteoporose
Determinantes da Massa Óssea
Técnicas para a medida da Massa Óssea
Diagnóstico de Fratura Vertebral
Densidade Mineral Óssea Vertebral e Femural de 724 Mulheres Normais Brasileiras
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