画像ベースの骨折リスク推定のための臨床バイオマーカーとしての骨の微細構造の分析。

骨粗鬆症は高齢者によく見られる疾患であり、進行すると骨折のリスクが高まり、生活の質に悪影響を及ぼし、加齢に伴う罹患率/死亡率が増加する可能性があります。 National Osteoporosis Foundation は、2015 年までに骨粗鬆症が原因で 300 万件の骨折が発生し、253 億ドルの医療費が発生すると予測しています。 これは、骨粗鬆症の臨床評価と管理のために、骨粗鬆症性骨折のリスクを正確に予測する方法に対する緊急の需要を浮き彫りにしています。

臨床現場では、二重エネルギー X 線吸収法 (DEXA) が、BMD 測定に基づいて骨粗鬆症を診断する伝統的で唯一の方法です。 ただし、DEXA には特定の制限があり、骨折を発症する個人とそうでない個人の間で BMD 値にかなりの重複が存在します。 これは、BMD が骨強度に寄与するすべての要因を捉えているわけではないことを反映しています。 そのような要因の 1 つは、骨粗鬆症の定義でよく認識されている、骨の小柱微細構造です。

Ex vivo 研究では、骨梁とは無関係に、骨梁の微細構造が骨強度の重要な構成要素であることが実証されています。 ただし、臨床診療における骨折リスクの評価では、小柱のマイクロアーキテクチャは考慮されていません。 いくつかのイメージング技術は、骨梁の微細構造の臨床評価の潜在的な候補としてレビューされています。 高解像度 X 線イメージングと MRI の技術的進歩により、骨の微細構造に関するデータがますます正確になっていますが、末梢部位 (大腿骨と前腕) でしか使用できず、中央検査がないため、標準化された臨床イメージング プロトコルにはまだ組み込まれていません。骨粗鬆症による骨折が最も多い部位（腰椎）の評価。

現在の文献は、骨構造の高度な数学的記述子を組み込むことにより、骨強度予測の診断精度を向上させる可能性を示唆しています。 ロチェスターのプロジェクト協力者は、大腿骨骨梁コンパートメントを特徴付ける幾何学的特徴が従来の BMD 測定を補完し、ex vivo 大腿骨標本の骨強度予測を改善できることを実証しました。 しかし、この補完的な画像情報を臨床現場で実際に利用するための努力はほとんど行われていません。 この研究は、これらの技術のさらなる開発と臨床実践への実装を促進するはずです。

私たちの目標は、「ベンチからベッドサイドまで」の橋渡し研究アプローチを反映して、骨強度予測に関する基礎研究と骨粗鬆症の臨床管理との間のギャップを埋め始めることです。 この目的のために、レトロスペクティブ分析と前向きパイロット研究の両方によって、新しい方法論が評価されます。 前向きパイロット研究にデュアルエネルギー CT (DECT) を使用するという特定の選択は、定量的 CT (QCT) ができることを超えて BMD 測定を改善する可能性によって動機付けられ、カルシウムおよび軟組織成分への物質分解も可能にします。これは、他の臨床的に関連する疾患の実体への応用があり、最終的にはこの比較的新しい技術が広く利用できるようになるでしょう。