Análise da microarquitetura óssea como um biomarcador clínico para estimativa de risco de fratura baseada em imagem.

A osteoporose é uma doença comum entre os idosos, cuja progressão leva a um aumento do risco de fratura óssea, o que pode afetar adversamente a qualidade de vida e aumentar a morbidade/mortalidade relacionada à idade. A Fundação Nacional de Osteoporose prevê que, até 2015, a osteoporose será responsável por três milhões de fraturas, resultando em US$ 25,3 bilhões em custos de saúde. Isso destaca uma demanda urgente por métodos para prever com precisão o risco de fratura osteoporótica para avaliação clínica e tratamento da osteoporose.

Na prática clínica, a absorciometria de raios-X de dupla energia (DEXA) é o método tradicional e único de diagnóstico de osteoporose com base nas medições da DMO. No entanto, DEXA tem certas limitações, e existe uma sobreposição considerável nos valores de DMO entre indivíduos que desenvolvem fraturas e aqueles que não. Isso reflete que a DMO não captura todos os fatores que contribuem para a resistência óssea. Um desses fatores é a microarquitetura trabecular do osso, bem reconhecida na definição de osteoporose.

Estudos ex vivo demonstraram que a microarquitetura do osso trabecular constitui um componente importante da resistência óssea, independente da DMO. Entretanto, a microarquitetura trabecular não é considerada na avaliação do risco de fratura na prática clínica. Várias técnicas de imagem foram revisadas como potenciais candidatas para avaliação clínica da microarquitetura do osso trabecular. As melhorias tecnológicas em imagens de raios X de alta resolução e ressonância magnética estão fornecendo dados cada vez mais precisos sobre a microarquitetura óssea, mas podem ser usadas apenas em locais periféricos (fêmur e antebraço) e ainda não foram incorporadas a protocolos de imagem clínica padronizados devido à falta de central avaliação do local (coluna lombar), onde as fraturas osteoporóticas são mais prevalentes.

A literatura atual sugere um potencial para aumentar a precisão diagnóstica da previsão da força óssea, incorporando descritores matemáticos avançados da estrutura óssea. Os colaboradores do projeto em Rochester demonstraram que as características geométricas que caracterizam o compartimento femoral trabecular podem complementar as medições convencionais de DMO e melhorar a previsão da resistência óssea em espécimes de fêmur ex vivo. No entanto, pouco esforço tem sido feito para realmente utilizar essa informação de imagem complementar na prática clínica. Este estudo deve encorajar o desenvolvimento dessas técnicas e sua implementação na prática clínica.

Nosso objetivo é começar a preencher a lacuna entre a pesquisa fundamental sobre a previsão da força óssea e o manejo clínico da osteoporose, refletindo uma abordagem de pesquisa translacional da "bancada à beira do leito". Para tanto, uma nova metodologia será avaliada tanto por uma análise retrospectiva quanto por um estudo piloto prospectivo. A escolha específica de usar TC de dupla energia (DECT) para o estudo piloto prospectivo é motivada pelo potencial de melhorar a medição da DMO além do que a TC quantitativa (QCT) pode, e também permite a decomposição do material em componentes de cálcio e tecidos moles, que tem aplicações para outras doenças clinicamente relevantes e acabará por resultar na ampla disponibilidade desta tecnologia relativamente nova.