Centro Diagnóstico de la Osteoporosis y Enfermedades Reumáticas (CEDOR)

CEDOR BASES Y PRINCIPIOS DE LA DENSITOMETRÍA CLÍNICA Dr. Luis Vidal Neira Dr. Arturo Pareja Cruz Lima – Perú

Bases y Principios de la Densitometría Clínica



BASES Y PRINCIPIOS DE LA DENSITOMETRÍA CLÍNICA

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Primera Edición 2005 Editado por: EDIYUSA

Composición y Diagramación: Ediyusa Katia Núñez Y. LIMA - PERÚ

Prohibida la copia o reproducción de una parte o todo el contenido de la presente edición sin autorización de los autores. Todos los derechos reservados. El contenido del presente texto es responsabilidad de los editores.



Bases y Principios de la Densitometría Clínica

Editores Principales: Dr. Luis Fernando Vidal Neira

Médico Jefe del Servicio de Reumatología Hospital de Apoyo María Auxiliadora - MINSA - Perú Médico Certificado en Densitometría Clínica por la Internacional Society for Clinical Densitometry Médico Consultor del Centro Diagnóstico de la Osteoporosis y Enfermedades Óseas (CEDOR)

CEDOR Dr. Arturo Pareja Cruz

Médico Densitometrista del Centro Diagnóstico de la Osteoporosis y Enfermedades Óseas (CEDOR) Médico Certificado en Densitometría Clínica por la Internacional Society for Clinical Densitometry Médico Consultor en Densitometría Ósea del Servicio de Reumatología Hospital de Apoyo María Auxiliadora - MINSA - Perú

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Colaboradores en la presente Edición: Dr. Jorge Barnaby Rodríguez Médico de la Dirección de Prevención de Riesgos y Daño Nutricional del Centro Nacional de Alimentación y Nutrición del Instituto Nacional de Salud Auditor Lider de ISO 9000 Certificado por IQA Medico Certificado en Densitometría Clínica por la Sociedad Latinoamericana de Densitometría Clínica (SOLAD) Diplomado en Gestión de Recursos Tecnológicos en Salud - PUCP

CEDOR Dr. Rolando Vargas Gonzáles Profesor de la Facultad de Medicina Universidad Nacional de Piura Médico Endocrinólogo del Servicio de Especialidades Médicas Hospital Regional Cayetano Heredia - EsSALUD

Dr. Luis Yushimito Rubiños Médico Densitometrista por la Sociedad Latinoamericana de Densitometría Clínica (SOLAD) Profesor de la Unidad de Post Grado de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional San Luis Gonzaga de Ica

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BASES Y PRINCIPIOS DE LA DENSITOMETRÍA CLÍNICA ÍNDICE Descripción

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11 Presentación ................................................................... Sección I: Definición de la osteoporosis y aspectos clínicos.... 13 1. Introducción y definición de términos.............................................13 2. Definición de la osteoporosis........................................................... 17 3. Tipos de hueso................................................................................. 20 4. Manifestaciones clínicas................................................................... 22 A. Fracturas en huesos periféricos........................................ 23 B. Fracturas vertebrales......................................................... 24 25 5. Factores de riesgo para osteoporosis y fracturas por fragilidad.. 6. Clasificación de la osteoporosis....................................................... 26

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Sección II: Densitometría ósea: principios básicos y análisis de la imagen......................................................... 29 7.1 Principios básicos.............................................................................. 30 7.2 Anatomía densitométrica............................................................... 32 A. División del esqueleto en densitometría........................ 32 B. Tipos de escaneo y equipos de densitometría ósea... 33 C. La columna en densitometría........................................... 36 D. El fémur proximal en densitometría.................................39 E. El antebrazo en densitometría......................................... 41 7.3 Criterios para considerar que una adquisición está correctamente tomada .................................................................. 43 7.4 Regiones de interés (ROI) y análisis de la adquisición........... 45 A. Medición de la columna vertebral................................... 46 B. Medición de la cadera........................................................ 48 C. Medición del antebrazo...................................................... 52 7.5 Soluciones a problemas encontrados durante la adquisición. 53

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Sección III: Densitometría ósea en el diagnóstico de la 55 osteoporosis..................................................................... 8.1 Qué nos informa una densitometría ósea................................... 55 8.2 Diagnóstico de la osteoporosis mediante densitometría osea 59 8.3 Diagnóstico de la osteoporosis en poblaciones especiales.......... 61 62 8.4 Artefactos en densitometría......................................................... A. Artefactos en la adquisición de la columna................... 63 B. Artefactos en el fémur proximal..................................... 72 8.5 Cuando debe de solicitarse una densitometría ósea.................. 73 8.6 Cómo debe de evaluarse el cambio en densitometrías seriadas... 74 Sección IV: Predicción del riesgo de fracturas mediante densitometría ósea............................................................. 77 9.1 Aspectos generales................................................................................ 77 9.2 Factores de riesgo de osteoporosis.................................................... 80 81 9.3 Factores de riesgo de fractura..................................................... 9.4 Riesgo de fractura basado en la densidad mineral ósea........... 82 83 9.5 Umbral de fractura....................................................................... 9.6 Predicción de riesgo de fractura global y sitio específico........... 84 A. Predicción de riesgo de fractura global......................... 85 B. Predicción de riesgo de fractura sitio específico............ 85 9.7 Aplicando datos de riesgo relativo de fractura en la práctica clínica........................................................................................................ 86 A. Riesgo de fractura global...................................................... 86 B. Riesgo de fractura sitio-específico...................................... 87 9.8 Medidas del riesgo de fractura en el curso de la vida................. 88 A. Riesgo de fractura en el curso de la vida restante........ 88 B. Riesgo de fractura a lo largo de la vida......................... 89 C. Riesgo de fractura a 5 y 10 años de vida.......................... 89

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Sección V: Recomendaciones para el paciente y el reporte de la densitometría .................................................................... 91 10.1 Recomendaciones para el paciente............................................. 91 A. Recomendaciones para el día de la prueba.................... 91 B. Recomendaciones antes de tomarse la densitometría ósea.... 91 10.2 Información que debe de contener el reporte de una densitometría........................................................................................ 92 10.3 Limitaciones de la densitometría ósea......................................... 94



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Sección VI: Métodos radiológicos de diagnóstico en osteoporosis 95 11.1 Radiología convencional ............................................................. 95 11.2 Radiogrametría........................................................................... 100 11.3 Medición del calcar femoral................................................... 102 11.4 Índice de Singh............................................................................. 103 Sección VII: Ultrasonido cuantitativo............................................. 104 12.1 Introducción ................................................................................ 104 12.2 Bases técnicas para la ultrasonografía cuantitativa........... 106 12.3 Qué nos informa el ultrasonido.............................................. 109 12.4 Ultrasonido de calcáneo y riesgo de fracturas................... 110 12.5 Aplicaciones prácticas del ultrasonido de calcáneo.......... 112 12.6 Tipos de equipo de ultrasonido de calcáneo..................... 113 Sección VIII: Otros métodos de diagnóstico y densitometría periférica por Tecnología DXA................................ 114 13.1 Tomografia computarizada cuantitativa.......................... 114 13.2 QCT periferica (pQCT).............................................................. 116 13.3 Densitometría periférica por DXA......................................... 116 A. Absorciometría simple de rayos-X (sSXA)........ 117 B. Absorciometría periférica dual de rayos X (pDXA) 118

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Sección IX: Evaluación médica y exámenes auxiliares que deben solicitarse en pacientes con osteoporosis.. 119 14.1 Evaluación clínica...........................................................................119 121 14.2 Exámenes de laboratorio............................................................... 123 14.3 Exámenes auxiliares adicionales................................................... 14.4 Utilidad de la densitometría en el manejo del paciente.. 124 Sección X: Posiciones Oficiales de la Sociedad Internacional de Densitometría Clínica..................................................... 125 Anexos Anexo 1: Fórmulas de conversión.......................................................... 138 Anexo 2: Cálculo del cambio significativo mínimo.......................... 140 Anexo 3: Cálculo del riesgo de fractura.............................................. 144

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PRESENTACIÓN El Centro Diagnóstico de Osteoporosis y Enfermedades Reumáticas (CEDOR), tiene el agrado de presentar al Cuerpo Médico Peruano, el presente libro titulado “Bases y Principios de la Densitometría Clínica”, en cuya elaboración han participado distinguidos profesionales, expertos en el tema y que desarrollan su actividad profesional y su práctica diaria en el área de las enfermedades metabólicas óseas. El presente libro esta dividido en diez secciones que revisan aspectos teóricos y prácticos acerca del diagnóstico de la osteoporosis, centrando la información en la densitometría ósea, que es el tema principal de esta edición. Para quienes desean conocer en detalle los aspectos básicos de la densitometría ósea, recomendamos la lectura secuencial del presente libro, pues en las primeras secciones se definen términos y conceptos que serán empleados frecuentemente en las siguientes secciones. En la primera sección “Definición de la Osteoporosis y Aspectos Clínicos” se revisan los aspectos básicos y clínicos de la osteoporosis; así como su repercusión en la salud de las personas. La segunda y tercera sección tituladas “Densitometría Ósea: Principios Básicos y Análisis de la Imagen” y “Densitometría Ósea en el Diagnóstico de la Osteoporosis” detallan todos los aspectos concernientes a la anatomía densitométrica, análisis de la adquisición e interpretación racional de los valores numéricos en un prueba de densitometría ósea. Se remarca en especial las alternativas para la toma de decisiones en caso de artefactos que puedan estar alterando los resultados. Las bases teóricas y la aplicación práctica de conceptos epidemiológicos, así como también la manera disponible al momento actual para calcular riesgos de fractura empleando la densitometría ósea se revisan en la cuarta sección titulada “Predicción del riesgo de fractura mediante densitometría ósea”, elaborada por el Dr. Jorge Barnaby. En la quinta sección titulada “Recomendaciones para el Paciente y el Reporte de la Densitometría” se detallan los consejos prácticos para los pacientes que van a ser sometidos a una prueba de densitometría ósea; y la información que se sugiere proporcionarles antes de hacerse la prueba. En esta sección también se revisa los detalles sobre la manera de reportar los resultados.

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El papel de otros exámenes auxiliares en el diagnóstico, tamisaje o seguimiento de la osteoporosis, como la radiología convencional y el ultrasonido de calcáneo se revisan en la sexta y séptima secciones, tituladas “Métodos Radiológicos de Diagnóstico en Osteoporosis” y “Ultrasonido Cuantitativo”. En la octava sección titulada “Otros Métodos de Diagnóstico y Densitometría Periférica por Tecnología DXA” se revisa la aplicación en la práctica clínica de la densitometría periférica, la cual conjuntamente con el ultrasonido de calcáneo se emplean de manera bastante difundida en nuestro país como pruebas de tamisaje para osteoporosis. En la novena sección “Evaluación Médica y Examenes Auxiliares que deben solicitarse en Pacientes con Osteoporosis” se presentan las recomendaciones generales para el manejo inicial del paciente con diagnóstico reciente de osteoporosis. En particular se hace énfasis en la batería mínima de exámenes auxiliares a solicitar y cuando sospechar causas secundarias de osteoporosis. En la parte final del libro con la autorización de la International Society for Clinical Densitometry se presentan la traducción de las “Posiciones Oficiales de la ISCD”, que incluyen una serie de recomendaciones sobre los criterios a tomar en cuenta en la práctica racional de la densitometría. Estas “Posiciones Oficiales de la ISCD” han sido traducidas por primera vez al español y son de particular utilidad práctica pues incluyen tópicos relacionados a como y cuando solicitar una densitometría ósea, como interpretar correctamente los valores, que regiones de interés (ROIs) tomar en cuenta para el diagnóstico y que criterios utilizar para hacer el diagnóstico de osteoporosis en poblaciones especiales. Finalmente deseo sinceramente que el presente libro sirva de ayuda tanto a los médicos que manejan pacientes con osteoporosis y enfermedades metabólicas óseas durante su práctica clínica; así como a todos los profesionales de la salud que deseen ampliar sus conocimientos sobre este tópico.

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Muy atentamente: Maritza Wilman Ortiz (CEDOR)

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Sección I DEFINICIÓN DE LA OSTEOPOROSIS Y ASPECTOS CLÍNICOS 1. INTRODUCCION Y DEFINICIÓN DE TÉRMINOS El presente libro revisa sistemáticamente aspectos básicos y prácticos acerca del diagnóstico de la osteoporosis, centrando la mayoría de información en la interpretación correcta de la densitometría ósea, considerada al momento actual la prueba de elección y es el estándar de oro para establecer el diagnóstico y hacer el seguimiento de esta enfermedad. Sin embargo, desde que no es posible tratar extensamente los alcances de una prueba diagnóstica, sin conocer la enfermedad; los capítulos iniciales revisan los aspectos principales de la osteoporosis y su repercusión en la salud de las personas.

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En el lenguaje médico cotidiano, empleamos en el contexto de las enfermedades metabólicas del hueso una serie de términos, que consideramos importante definir antes de abordar extensamente el tema. La definición de osteoporosis esta estrechamente ligada con el concepto de “masa ósea”, el cual es un término de uso común y se emplea para referirse a la cantidad de hueso bien mineralizado que tiene cualquier persona en determinado momento de su vida. La densidad mineral ósea (DMO) es la forma matemática con la cual se expresa la masa ósea. La densitometría nos valora la densidad mineral ósea (DMO), la cual resulta de dividir el contenido mineral óseo (CMO) entre el área (A). El contenido mineral óseo se expresa en gramos (g) y el área en cm2; por lo tanto la DMO se expresa en g/cm2. Como podemos apreciar la densitometría ósea nos expresa una densidad “de área”; este concepto es importante puesto que los Bases y Principios de la Densitometría Clínica

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cambios de posición o el posicionamiento incorrecto de las áreas escaneadas pueden alterar de manera importante la DMO (ver figura 1).

Figura 1 Relación entre el área escaneada y la densidad mineral ósea

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Si tomamos un objeto (hueso) de forma oval, con un determinado contenido mineral ósea y es escaneado en una posición determinada (a); luego volvemos a escanear el mismo objeto, pero esta vez en una posición diferente (b). El contenido mineral óseo sigue siendo el mismo, pero el área es diferente (c). Desde que la densidad mineral ósea resulta de dividir el contenido mineral óseo (CMO) entre el área (A), este cambio en el área, se traduce en cambios importantes en la DMO.

La densitometría ósea valora la cantidad de hueso, pero no proporciona información acerca de las deficiencias en la mineralización, desde que en la osteoporosis el hueso es cualitativamente normal, pero cuantitativamente esta disminuido, la densitometría ósea resulta de utilidad para el diagnóstico y seguimiento de esta enfermedad. Sin embargo, no es útil para el diagnóstico de enfermedades que se caracterizan por una mineralización insuficiente del material osteoide como la osteomalacia (ver figura 2).

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Figura 2 Osteoporosis y osteomalacia Hueso bien formado

Hueso normal

Hueso bien formado, pero disminuido en cantidad

Osteoporosis

Hueso no bien mineralizado, pero puede ser normal en cantidad Osteoide

Resultado de la mineralización

La densitometría ósea valora la cantidad de hueso, pero no proporciona información acerca de las deficiencias en la mineralización. En osteoporosis el hueso es cualitativamente normal, pero cuantitativamente esta disminuido, la densitometría ósea resulta de utilidad para el diagnóstico y seguimiento de esta enfermedad. Sin embargo, no es útil para el diagnóstico de enfermedades que se caracterizan por una mineralización insuficiente del material osteoide como la osteomalacia.

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El hueso es un tejido que se encuentra en continuo recambio gracias al proceso de “remodelamiento óseo”, mediante el cual se van removiendo porciones de hueso viejo y se reemplazan por hueso nuevo y recién sintetizado. El proceso de remodelamiento óseo se lleva a cabo en las denominadas “unidades de remodelamiento óseo”, en las cuales los osteoclastos se encargan del proceso de resorción y formación de la cavidad de resorción, la cual es luego ocupada por los osteoblastos, que sintetizan la matriz osteoide, la cual posteriormente se mineraliza y da lugar al hueso bien formado. Los osteoblastos son atrapados en el material osteoide y se denominan osteocitos, los cuales juegan un papel importante en la homeostasis del calcio. Como anteriormente mencionamos, para que el hueso se forme, el primer paso es el depósito de material osteoide en la cavidad de resorción, el cual luego se mineraliza y da lugar al hueso bien formado. El proceso de formación del hueso, nos permite entender que en la osteoporosis el hueso es cualitativamente normal, pero cuantitativamente esta disminuido. En la osteomalacia en cambio ocurre una mineralización tardía o retardada del material osteoide, Bases y Principios de la Densitometría Clínica

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de manera que la densitometría ósea en esta enfermedad puede mostrar un hueso cuantitativamente normal, pero no valora el estado de mineralización. La osteoporosis es una enfermedad sistémica crónica, cuyas complicaciones y en particular la fractura de cadera y vértebras, están asociadas con una importante morbilidad y mortalidad; además de provocar dolor, limitación funcional y afectar de manera importante el desenvolvimiento de las actividades cotidianas. La densitometría ósea, es una de las pruebas más nuevas dentro del arsenal diagnóstico para las enfermedades metabólicas del hueso. Si bien es cierto que su interpretación diagnóstica final sobre el estado del hueso radica en la valoración correcta de los valores del T-score; como clínicos es recomendable no limitarnos a un simple valor numérico para establecer un diagnóstico y tratamiento; sino más bien aprovechar al máximo la información que nos proporciona este método de diagnóstico.

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El extraordinario avance tecnológico de la densitometría ósea en los últimos años, ha hecho que esta técnica inicialmente considerada como una prueba básicamente cuantitativa, se convierta en una técnica de imágenes y nos brinde información adicional que se debe de interpretar para obtener el máximo provecho de esta prueba.

Revisamos también a lo largo del texto, el papel de otras técnicas de medición de la densidad mineral ósea y el lugar que ocupan actualmente en el diagnóstico y manejo de la osteoporosis. Algunos métodos que anteriormente se empleaban de manera sistemática para establecer el diagnóstico de esta enfermedad, han sido desplazados por la densitometría ósea; sin embargo esto no significa de ninguna manera que sean obsoletos. El ejemplo mas patente quizás lo represente la radiología convencional. Algunas décadas atrás, los métodos radiológicos eran empleados de manera rutinaria para determinar si un paciente tenía o no osteoporosis. Al momento actual la densitometría ósea es más sensible y detecta más tempranamente la pérdida de masa 16

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ósea en relación a la radiología convencional, de manera que es considerada el método de elección para establecer el diagnóstico de osteoporosis. A pesar de esto, consideramos que todo paciente con un diagnóstico reciente de osteoporosis (por densitometría), debe de tener al menos un estudio radiológico de la columna toráxica y lumbar. El estudio radiológico nos complementará la información que obtengamos en densitometría, pues nos permitirá valorar la presencia de complicaciones de esta enfermedad (Ej. colapsos vertebrales), pero la mayor importancia radica en establecer un diagnóstico diferencial mínimo, pues nos permitirá descartar otras enfermedades que pueden asociarse a osteoporosis en algunos casos y en establecer un segundo diagnóstico en otros. A lo largo de todo el texto, estamos básicamente haciendo referencia al diagnóstico de la osteoporosis en la mujer posmenopáusica, que representa el grupo mayor de pacientes que padecen esta enfermedad y no estamos haciendo referencia mayor acerca del diagnóstico de la osteoporosis en mujeres premenopáusicas, niños y varones.

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Este manual esta básicamente dirigido a los clínicos y a todos aquellos profesionales que tienen a su cargo el manejo de pacientes con enfermedades metabólicas óseas, para que sirva de consulta en todos los aspectos relacionados al diagnóstico de la osteoporosis.

2. DEFINICIÓN DE LA OSTEOPOROSIS La osteoporosis es una enfermedad esquelética sistémica y multifactorial, con un profundo impacto en la salud de las personas y en su calidad de vida. Las complicaciones más temidas de esta enfermedad son las fracturas, en particular la fractura de cadera y las fracturas vertebrales (colapsos vertebrales), los cuales están asociados con una importante morbilidad y mortalidad. La definición moderna de la osteoporosis debe de incluir tres elementos: Bases y Principios de la Densitometría Clínica

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• Disminución de la masa ósea. • Deterioro de la micro-arquitectura ósea, que llevan a una fragilidad del hueso. • Incremento de la susceptibilidad al desarrollo de fracturas por fragilidad. Una de las definiciones para la osteoporosis, que integra mejor estos factores es la siguiente: “Una enfermedad sistémica caracterizada por una disminución de la masa ósea y el deterioro de la micro-arquitectura del tejido óseo, con el subsiguiente aumento de la fragilidad ósea e incremento de la susceptibilidad a las fracturas”. (Definición de Consenso Internacional. Anónima. Am J Med. 1993; 94: 646.) El Instituto Nacional de Salud (USA), define a la osteoporosis de la siguiente manera: “Un desorden esquelético caracterizado por el compromiso de la fortaleza ósea, predisponiendo a un incremento en el riesgo de fracturas. La fortaleza del hueso refleja la integración de dos factores principales: densidad ósea y calidad ósea”. (NIH Consensos Development Panel. JAMA. 2001; 285: 785).

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Desde el punto de vista densitométrico, la Organización Mundial de la Salud (OMS) define a la osteoporosis en mujeres caucasianas posmenopáusicas, basado en la medición del T-score, el cual representa la densidad mineral ósea del paciente expresada como el número de desviaciones estándar debajo o encima del valor medio de la densidad mineral ósea para el adulto joven (ver tabla 1).

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Tabla 1 Criterios de la Organización Mundial de la Salud (OMS) Tabla para el diagnóstico de1 la osteoporosis en Criterios de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para elmujeres diagnóstico caucásicas de la osteoporosis en mujeres caucásicas

Categoría Diagnóstica Normal

Valor del T - score Valor del T- score entre ± 1 desviación estándar

Osteopenia

Valor del T- score entre -1 hasta –2,49 desviaciones estándar

Osteoporosis desviaciones

Valor del T - score igual o menor de -2,5

Osteoporosis severa o establecida

Valor del T - score igual o menor de -2,5 desviaciones estándar; más fractura(s) por fragilidad.

Según la OMS, se define osteopenia cuando el valor del T-score se encuentra entre 1,0 y 2,49 desviaciones estándar por debajo del valor de la media para el adulto jóven (T-score >-2,5 y