Kortikaalisen luun arviointi ultraääniohjattujen aaltojen avulla: kohti vahvaa kliinistä mittausta (BDATChile)

Osteoporoosi on luuston sairaus, joka aiheuttaa luun haurautta ja lisää murtumariskiä ja on edelleen suuri kansanterveysongelma maailmanlaajuisesti. Siksi on erittäin tärkeää estää vakavia murtumia, jotka aiheuttavat ylimääräistä kuolleisuutta ja huomattavaa sairastuvuutta. Potilaalla, jolla on murtumariski, tunnistetaan tällä hetkellä osteoporoosia käyttämällä kaksoisenergia-röntgenabsorptiometriaa (DXA), joka arvioi alueen tai ennustetun luun mineraalitiheyden (aBMD g.cm-2). Chilessä lonkkamurtuma on hyvin samanlainen kuin kansainvälinen ilmaantuvuus. Demografisen ja epidemiologisen muutoksen vuoksi yli 50-vuotiaiden potilaiden lonkkamurtumien määrän odotetaan kasvavan voimakkaasti noin 6 500:sta (2007) 30 000:een (2050) ilman riittäviä ehkäiseviä ja/tai hoitotoimenpiteitä.

Vaikka DXA pysyy nykyisenä kultastandardina, sitä rajoittaa vaikeus asettaa kynnysarvo BMD-jakaumaan osteoporoosin diagnoosille. Lisäksi jotkin sairaudet (krooninen munuaissairaus, diabetes) tai lääkkeet (glukokortikoidit) liittyvät murtumariskin lisääntymiseen ilman BMD:n laskua. Kvantitatiivisen ultraäänen (QUS) etuna on siirrettävyys, alhainen hinta, säteilyn puuttuminen ja radiologian tai määrätyn huoneen tarve, ja se on herkkä sekä aaltojen tutkiman väliaineen elastisuudelle että geometrialle. QUS-tekniikoiden joukossa aksiaalinen lähetys (AT) on tekniikka, jossa muuntimet kohdistetaan luun akselia pitkin. Mitatut ultraääni-ohjatut aallot, jotka liittyvät sopivaan aaltoputkimalliin, voivat antaa arvioita materiaalista ja/tai geometrisista aivokuoren ominaisuuksista. Sekä aivokuoren paksuuden että huokoisuuden yhdistettyä in vivo -arviointia on ehdotettu käyttämällä kaksisuuntaista aksiaalista lähetystä (BDAT). BDAT-mittaus on äskettäin validoitu ex vivo -näytteestä (säde ja sääriluu) ja sitä on testattu kliinisessä pilottitutkimuksessa, jossa aivokuoren huokoisuus mitattuna kolmanneksen distaalisen säteen kohdalla on havaittu DXA-murtumien erottavana tekijänä. Aivokuoren huokoisuus tunnustetaan yhä useammin luun haurauden merkittäväksi tekijäksi.

Tämän projektin taustalla oleva hypoteesi on, että (1) on mahdollista saada vankat ja tarkat arviot aivokuoren paksuudesta ja huokoisuudesta parannetulla BDAT-laitteella ja (2) nämä arviot ovat kliinisesti kiinnostavia vanhusten osteoporoosin yhteydessä. Lisäksi testataan automaattisista luokittelutyökaluista saatuja uusia parametreja.