Сравнительная информативность денситометрии периферического и осевого скелета в диагностике остеопенического синдрома у больных с хронической почечной недостаточностью

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАТИВНОСТЬ

ДЕНСИТОМЕТРИИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО И ОСЕВОГО

СКЕЛЕТА В ДИАГНОСТИКЕ ОСТЕОПЕНИЧЕСКОГО

СИНДРОМА У БОЛЬНЫХ С ХРОНИЧЕСКОЙ почечной НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ

ОН. ВЕТЧИННИКОВА, В.А. ГУБКИНА, Н.М. МЫЛОВ, МП. РУБИН

Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского, Московская городская клиническая больница № 23 имени Медсантруд

У 30 больных (в возрасте 20-46лет) терминальной хронической почечной недостаточностью (ТХПН), получающих лечение перитонеальным диализом (ПД), проведено сопоставление результатов денситометрии периферического (дистального отдела предплечья, проксимального отдела бедренной кости) и центрального скелета (поясничного отдела позвоночника), изучено состояние кальций-фосфорного обмена и биохимических маркеров костного метаболизма (активность общей щелочной фосфатазы - ЩФ и базальная концентрация паратиреоидного гормона - ПТГ).

Остеопенический синдром диагностирован у 73,3% больныгх по результатам денситометрии дистального отдела предплечья, у 71,4% - по результатам денситометрии проксимального отдела бедренной кости и у 46,7% - по результатам денситометрии поясничного отдела позвоночника (различия статистически недостоверны). Тяжесть дефицита костной массы также не различалась в костях периферического и центрального скелета. Определялась прямая корреляционная зависимость между показателями денситометрии дистального отдела предплечья, с одной стороны, и показателями денситометрии проксимального отдела бедра и поясничного отдела позвоночника, с другой стороны. Больные с вторичныш гиперпаратиреозом имели различную степень выраженности остеопении.

Состояние кальций-фосфорного обмена характеризовалось склонностью к гипокальциемии (Саиошзі1,0±0,1ммоль/л), гиперфосфатемией (2,2±0,2ммоль/л) и увеличением произведения СахР(4,7±0,4ммоль2/л2). Усредненная активность общей ЩФ составила 402±233 ед/л (границы физиологической нормы 80-295), усредненная по группе базальная концентрация ПТГ - 646±318 пг/л (границы физиологической нормы 11-62); между ними установлена прямая корреляционная зависимость. При рентгенографи кистей у 2/3 больныш определялось изолированное снижение рентгенопрозрачности костей или в сочетании с начальными или выраженными признаками вторичного гиперпаратиреоза.

Результаты денситометрии периферического и центрального отделов скелета у больныш ТХПН, получающих лечение ПД, являются одинаково информативными в диагностике остеопенического синдрома.

Больные с хронической почечной недостаточностью (ХПН) представляют собой группу повышенного риска развития осте-опенического синдрома. Патогенетическим механизмом уменьшения костной массы у этих больных является вторичный гиперпара-тиреоз, формирующийся в результате снижения экзо-и эндогенной функций почек [4, 6]. Персистирование вторичного гиперпаратиреоза ведет к повышению костного обмена с отрицательным костным балансом и, как следствие этого, нарушению минерализации кости и потере ее массы. К другим факторам риска ускорения процессов ремоделирования костной ткани у больных ХПН относятся длительность диализной терапии, развитие белково-энергетической недостаточности, присоединение хронического вирусного гепатита, анемия, дисфункция менструального цикла у женщин и др. [12,13].

В последние годы для оценки минеральной плотности костной ткани (МПКТ) успешно используют методы остеоденситометрии, среди которых «золотым стандартом» является двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия клинически значимых участков скелета: 1-4 позвонков поясничного отдела позвоночника, проксимального отдела или всей бедренной кости и реже средней трети лучевой кости [15]. Продолжаются исследования, направленные на установление диагностической надежности и других методик

остеоденситометрии [3, 7]. В частности, это касается определения МПКТ в дистальном отделе предплечья, которое, согласно методическим рекомендациям ISCD, не относится к рекомендуемым для проведения исследования участкам скелета при первичном остеопорозе, но является диагностически значимым при гиперпара-тиреозе. В то же время опыт показывает, что динамическое выполнение денситометрии дистального отдела предплечья может быть использовано для скрининговой диагностики и оценки эффективности профилактики и лечения различных форм остеопороза [1,5].

Целью настоящего исследования явилось сопоставление результатов рентгеновской денситометрии различных отделов скелета и определение информативности данных методов в диагностике остеопени-ческого синдрома и вторичного гиперпаратиреоза у больных ХПН, получающих лечение перитонеальным диализом (ПД).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Обследованы 30 больных (13 мужчин и 17 женщин) в возрасте от 20 до 46 лет (медиана 28), страдающих терминальной стадией ХПН (тХПН) и получающих почечную заместительную терапию ПД. Заболеваниями, приведшими к развитию тХПН, были хронический гломерулонефрит (12), врожденная и наследственная нефропатия (11), диабетическая нефропатия (3), хронический интерстициальный нефрит

(3), поликистоз почек (1). На момент проведения обследования продолжительность ПД (первого и единственного метода заместительной почечной терапии у наших пациентов) составила 6-41 мес. (медиана 13). Остаточная функция почек (суточный диурез более 500 мл) сохранялась у 13 больных; недельные КТ/V и клиренс креатинина соответственно колебались: 1,9—2,5 (медиана 2,1) и 50-71 мл/нед. (медиана 55). Концентрация кальция в диализирующем растворе равнялась 1,75 ммоль/л. До проведения обследования 16 больных принимали (не менее 6 мес.) активные метаболиты витамина D3 (альфакальцидол, кальцит-риол), из них 8 регулярно и 8 эпизодически.

Измерение МПКТ в поясничном отделе позвоночника (30 больных), в проксимальном отделе бедренной кости и отдельных его зонах (шейка, область Варда, большой вертел) (28 больных) и во всем скелете (18 больных) выполнено методом двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии («Lunar», США); измерение МПКТ в дистальном отделе предплечья недоминантной руки выполнено с использованием двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии на денситометре DTX-200 («Osteometer», Дания). Результаты оценивались в величинах стандартного отклонения (SD) от нормальных показателей пиковой костной массы (Т-крите-рий) здоровых лиц соответствующего пола. Согласно рекомендациям ВОЗ, остеопения диагностировалась при Т-критерии менее —1,0 SD.

Для оценки состояния кальций-фосфорного обмена и костного метаболизма исследовали в плазме (сыворотке) крови концентрации ионизированного, общего кальция, неорганического фосфора, активность общей щелочной фосфатазы (ЩФ, границы физиологической нормы 80—295 ед./л) и базальный уровнь парати-реоидного гормона (ПТГ, границы физиологической нормы 11—62 пг/мл). Концентрация ионизированного и общего кальция, неорганического фосфора и активность ЩФ определены также у 22 здоровых лиц (мужчин—14, женщин—8) в возрасте от 21 года до 49 лет.

Статистическая обработка данных проведена с использованием пакета статистических программ Microsoft Excel для Windows и включала определение средних значений и их стандартной ошибки (М±т); медианы (М), минимальных и максимальных (min.—max.) значений и интерквартильного размаха; коэффициента корреляции (r) для параметрических признаков по критерию Пирсона и критерия согласия (х2).

Таблица 1

Величина МПКТ в различных отделах скелета у больных тХПН

Область скелета M (min.-max.), SD

Дистальный отдел лучевой кости -2,2

Проксимальный отдел бедренной кости Шейка бедра Область Варда Большой вертел -1,З

Поясничный отдел позвоночника Ц-Ц4 -1,0

Весь скелет -1,4

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Частота выявляемости остеопенического синдрома в различных отделах скелета у больных тХПН представлена на рис. 1. Несколько чаще остеопенический синдром диагностировался в дистальном отделе предплечья (73,3%) и проксимальном отделе бедренной кости (71,4%). В последнем случае снижение МПКТ определялось одинаково часто (71,4%) во всех его зонах - шейке бедра, области Варда и большом вертеле (рис. 2). В поясничном отделе позвоночника (Ц-Ь4), изолированно в каждом из четырех поясничных позвонков и во всем скелете частота остеопенического синдрома была сопоставимой и составляла 46,7-50,0% (рис. 3). При сравнительном анализе частота выявления остеопенического синдрома в различных отделах скелета оказалась эквивалентной.

Степень изменений МПКТ в периферических и в осевом отделах скелета была различной (табл. 1). Медиана и интерквартильный размах МПКТ составили соответственно в дистальном отделе предплечья -2,2 и -1,0 —2,7 SD, в проксимальном отделе бедренной кости - -1,3 и -1,0 —1,8 SD, в поясничном отделе позвоночника - -1,0 и 0,4 - -1,9 SD. Несколько больший дефицит МПКТ диагностировался в дистальном отделе предплечья и в проксимальном отделе бедренной кости, однако статистически значимой разницы в степени потери МПКТ в исследуемых отделах скелета не обнаружено.

Результаты корреляционного анализа между степенью остеопении в дистальном отделе предплечья и других исследуемых областях скелета представлены в табл. 2. Определялась достоверная прямая корре-

Таблица 2

Корреляционная зависимость между величиной МПКТ в дистальном отделе предплечья и в различных

областях периферического и осевого скелета

Область исследования Ироксимальный отдел бедренной кости Иоясничный отдел позвоночника

В целом Шейка бедра Область Варда Большой вертел L1-L4 L2 L4

Дистальный отдел предплечья 0,74 0,68 0,51 0,51 0,68 0,6З

р < 0,01 0,01 0,01 0,02 0,01 0,01

100

Дистальный Прокси- Поясничный Весь скелет отдел пред- мальный отдел поз-

плечья отдел бедра воночника

Рис. 1.

Частота выявления остеопенического синдрома в различных сегментах скелета у больных тХПН

100

ю 50 о я

73,3

| Т-критерий ±1SD  Т-критерий<-^О

71,4 71,4 71,4 71,4

26,7

1

28,6

и

28,6

II

28,6

ІП

28,6

и

Дисталь- Прокси- Шейка Треуголь- Большой

ный отдел мальный бедра ник Варда вертел

предпле- отдел

чья бедра

Рис. 2.

Частота остеопенического синдрома в проксимальном отделе бедра у больных тХПН

Рис. 3.

Частота остеопенического синдрома в поясничном отделе позвоночника

50

0

0

Таблица 3

Состояние кальций-фосфорного обмена и костного метаболизма у больных тХПН

Показатель Здоровые лица Больные тХПН р

Кальций ионизированный, ммоль/л 1,2 ±0,1 1,0±0,1 <0,01

Кальций общий, ммоль/л 2,4±0,1 2,1±0,2 <0,02

Фосфор неорганический, ммоль/л 1,1±0,1 2,2 ±0,2 <0,01

Са х Р, ммоль2/л2 2,4±0,2 4,7±0,4 <0,001

Щелочная фосфатаза, ед./л 103±25 402±233 <0,01

ПТГ, пг/мл 11-62 646±318 <0,001

Таблица 4

Показатели денситометрии периферического и осевого скелета, кальций-фосфорного обмена и костного метаболизма у больных тХПН с ВГПТ

Показатель Б-ая С. Б-ая К. Б-ой В.

Дистальный отдел предплечья, Т-критерий -0,7ББ -1,0ББ -3,0ББ

Проксимальный отдел бедренной кости, Т-критерий -0,5ББ

Весь скелет, Т-критерий -1,0ББ -3,0ББ

Поясничный отдел позвоночника, Т-критерий: ЬгЧ ь-ь4 1,2ББ 1,2ББ -0,5ББ -0,7ББ -- ,, О О

Кальций ионизированный, ммоль/л 1,4 1,1 1,1

Са х Р, ммоль/л 5,8 5,5 4,8

ЩФ, ед./л 525 1076 1186

ПТГ, пг/мл 1225 1500 1460

ляция между МПКТ в дистальном отделе предплечья и МПКТ в проксимальном отделе бедренной кости, а также поясничном отделе позвоночника.

При анализе рентгенограмм кистей у 6 больных определялась нормальная рентгенологическая картина, у 11 - только повышенная рентгенопрозрачность костной ткани и у остальных - те или иные нарушения костной структуры (изолированные или в сочетании с признаками остеопороза): начальные (3) и выраженные (3) проявления субпериостальной резорбции кортикального слоя, истончение кортикального слоя (5), акростеолиз ногтевых фаланг, нарушение структуры трабекул (2).

Средние значения показателей кальций-фосфорного обмена и костного метаболизма у наблюдаемых больных представлены в табл. 3. Несмотря на выраженные колебания уровня ионизированного кальция в плазме крови (0,8-1,4 ммоль/л), средний его по-

Рис. 4.

Рентгенограмма кистей больного В.: продольная исчерченность кортикального слоя пястных и фаланговых костей, маленькие кистовидные просветления в ногтевых бугристостях дистальных фаланговых костей; начало акрального остеолиза; выраженная очаговая субпериостальная резорбция диафизовряда фаланговых костей и радиальных сторон ладьевидных костей

казатель приближался к нижней границе значения, определяемого у здоровых лиц. Концентрация неорганического фосфора, как и величина произведения общего кальция на фосфор, была повышена у всех больных, причем у 13 (43,3%) больных величина произведения Са х Р превышала уровень (<4,4 ммоль2/л2), рекомендованный New K/DOQI [14]. Активность общей ЩФ в сыворотке крови лишь у 5 (16,6%) больных была сопоставима с таковой у здоровых лиц; у 11 (36,6%) она находилась в верхней половине границ физиологической нормы (212-295 ед./л) и у остальных (46,7%) - превышала 295 ед./л. Оптимальную базальную концентрацию ПТГ (для больных ХПН на перитонеальном диализе - 200-450 пг/мл) имели 8 (26,6%) больных, ниже оптимальной - 6 (20%), и у остальных - 16 (53,3%) - она составила 618-1500 пг/ мл, то есть более чем у половины больных имел место вторичный гиперпаратиреоз. Множественный корреляционный анализ между базальной концентрацией ПТГ, степенью снижения МПКТ в различных отделах скелета, показателями кальций-фосфорного обмена и активностью общей ЩФ выявил прямую статистически достоверную зависимость только между уровнем ПТГ и активностью общей ЩФ (г = 0,73).

При комплексном анализе результатов клинико-лабораторно-рентгенологического обследования наблюдаемых больных у 3 из них был диагностирован тяжелый вторичный гиперпаратиреоз (ВГПТ); двоим уже произведена субтотальная паратиреоидэктомия, одному планируется оперативное лечение. Все эти больные имели характерные рентгенологические изменения в костях кистей (субпериостальная резорбция и истончение кортикального слоя, акростеолиз ногтевых фаланг) (рис. 4), нарушения кальций-фосфорного обмена и костного метаболизма. При этом результаты денситометрии периферического и осевого скелета были различны (табл. 4).

ОБСУЖДЕНИЕ

Итак, результаты настоящего и ранее проведенного исследований совпадают: более половины больных, страдающих тХПН и получающих лечение ПД, имеют вторичный остеопенический синдром [4]. Дефицит костной массы развивается с одинаковой скоростью в костях с кортикальным и с трабекулярным типом строения, хотя прослеживается некоторая тенденция к более частому обнаружению дефицита костной массы в кортикальной кости (дистальный отдел предплечья и проксимальный отдел бедренной кости). Аналогичная закономерность определяется и в отношении тяжести остеопении. Более выраженное снижение МПКТ наблюдается в кортикальной кости, нежели в трабекулярной, но различия не достигают статистической значимости.

Обращает на себя внимание наличие достоверной прямой корреляционной зависимости между снижением МПКТ в дистальном отделе предплечья и дефицитом МПКТ в проксимальном отделе бедренной кости - шейке бедра, треугольнике Варда и большом вертеле. У наблюдаемых нами больных также определялась прямая корреляционная зависимость между потерей МПКТ в дистальном отделе предплечья и потерей МПКТ в поясничных позвонках. Подобная закономерность отсутствует у женщин с первичным постменопаузальным остеопорозом, что, скорее всего, обусловлено различными механизмами развития системного остеопороза [7]. Таким образом, денситометрия периферического и осевого скелета в равной степени может быть использована для диагностики остеопенического синдрома у больных тХПН.

Остеоденситометрия, являясь информативным методом оценки частоты и тяжести вторичного остеопе-нического синдрома у больных тХПН, в то же время недостаточна для диагностики вариантов течения ре-нальной остеопатии. Как показывает наше исследование, развитие ВГПТ не всегда сопровождается значительными потерями костной массы. Установление той или иной формы почечной остеодистрофии возможно путем проведения комплексного анализа клинических (характер и длительность заболевания почек, продолжительность ХПН и заместительнй почечной терапии), лабораторных (состояния кальций-фосфор-ного обмена и костного метаболизма) и рентгенологических (рентгенография кистей, позвоночника, остеоденситометрия) данных. Большое значение для верификации диагноза имеют результаты биопсии костной ткани, однако возможность ее выполнения в настоящее время ограничена [8].

Помимо диагностической значимости остеоденси-тометрия является важным критерием оценки результативности проведения остеопоротической терапии. Так, ежегодная денситометрия дистального отдела предплечья позволила установить эффективность аль-факальцидола в профилактике и лечении остеопении у больных тХПН на ПД [5].

У больных тХПН важная роль в генезе остеопо-роза отводится вторичному гиперпаратиреоидизму. Последний развивается в результате непосредственного воздействия недостатка 1,25(ОН)^3 на пара-щитовидные железы, а также опосредованно через

гипокальциемию [10]. Обнаруженные нарушения со стороны кальций-фосфорного обмена и паратирео-идной функции у наблюдаемых больных убеждают в этом. Однако корреляции между уровнем ПТГ и показателями кальций-фосфорного обмена выявить не удалось; по-видимому, гиперсекреция ПТГ у некоторых больных тХПН является следствием автономного функционирования околощитовидных желез. Не установлено также корреляционной зависимости между уровнем ПТГ и степенью дефицита костной массы в различных участках скелета у больных тХПН на ПД, хотя у пациентов на лечении программным гемодиализом такая зависимость определяется [2]. По-видимому, отсутствие связи между гиперпарати-реозом и тяжестью остеопенического синдрома у наблюдаемых нами больных можно объяснить наличием дополнительных факторов риска развития последнего - анемией, белково-энергетической недостаточностью, дефицитом половых гормонов, ограничением физической активности и др., а также, возможно, приемом активных метаболитов витамина D3. Данные препараты вызывают нормализацию уровня кальция в крови, сокращение базальной секреции ПТГ и подавление вторичного гипрепаратиреоза и только потом на фоне этих изменений происходит очень медленный и постепенный прирост костной массы [8,11].

Развитие вторичного гиперпаратиреоза увеличивает скорость ремоделирования кости с преобладанием резорбции и развитием остеопенического синдрома. Одновременно усиливается и процесс формирования кости, о чем свидетельствует наличие прямой корреляции между активностью общей ЩФ (маркер активности остеобластов) и уровнем ПТГ; остеогенез при этом характеризуется формированием незрелого матрикса кости. Наличие прямой корреляционной зависимости между активностью общей ЩФ и уровнем ПТГ свидетельствует о возможности использования данного параметра (при отсутствии методики определения костной фракции ЩФ) в качестве циркулирующего маркера оборота костной ткани, хотя известно, что источником повышения активности общей ЩФ могут быть не только кость, но и другие ткани [9].

Таким образом, у больных тХПН, находящихся на лечении перитонеальным диализом, остеопения является частым проявлением метаболического повреждения костной системы. Этот процесс практически в равной степени развивается в кортикальной и трабекулярной костях. К надежным методам диагностики остеопенического синдрома относится денситометрия, которая может быть выполнена в костях периферического и осевого скелета. Вторичный гиперпара-тиреоз у больных тХПН сопровождается дефицитом костной массы различной степени выраженности. Для его диагностики следует анализировать состояние кальций-фосфорного обмена, костного метаболизма и рентгенологической картины костей.

ВЫВОДЫ

1. Двухэнергетическая рентгеновская денситометрия дистального отдела предплечья является информативной для диагностики остеопенического синдрома у больных тХПН, находящихся на ПД, и отражает

те же тенденции в изменении костной ткани, что и двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия бедренной кости и поясничного отдела позвоночника.

2. Остеопения и нарушения костного метаболизма у больных тХПН, получающих лечение ПД, развиваются в костях как с кортикальным, так и трабекулярным типом строения.

3. Развитие вторичного гиперпаратиреоза у больных тХПН, находящихся на лечении ПД, сопровождается различной степени выраженности потерей костной массы в периферическом и осевом скелете.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ашрафян Л.А., Антонова И.Б., Ивашина С.В. и др. Результаты профилактики и лечения посткастрационного остеопороза (после радикального лечения рака шейки матки миакальциком и эстрогенами) // Остеопороз и остеопатии.

2003. № 3. С. 14-16.

2. Борисов А.В., Мордик А.И., Борисова Е.В. и др. Па-ратиреоидная функция и минеральная плотность костной ткани у пациентов с хронической почечной недостаточностью, находящихся на лечении программным гемодиализом // Остеопороз и остеопатии. 2004. № 1. С. 6-10.

3. Вербовой А.Ф., Шехтман А.Г. Сопоставление рентгеновской денситометрии осевого скелета с ультразвуковой денситометрией пяточной кости // Остеопороз и остеопатии.

2004. № 1. С. 4-5.

4. Ветчинникова О.Н., Губкина В.А., Мылов Н.М., Древаль А.В. Состояние костной ткани у больных терминальной почечной недостаточностью на перитонеальном диализе // Остеопороз и остеопатии. 2003. № 3. С. 10-13.

5. Ветчинникова О.Н., Иванов И.А.,Губкина В.А., Мылов Н.М. Альфакальцидол в профилактике и лечении ренальной остеопатии у пациентов, получающих лечение постоянным перитонеальным диализом // Остеопороз и остеопатии. 2004. № 2. С. 26-29.

6. Дамбахер М.А., Шахт Е. Остеопороз и активные метаболиты витамина D: мысли, которые приходят в голову // EULAR Publishers, Basle, Switzeland. - 1996. 140 с.

7. Древаль А.В., Марченкова Л.А., Мылов Н.М. и др. Сравнительная информативность денситометрии осевого и периферического скелета и рентгенографии в диагностике постменопаузального остеопороза // Остеопороз и остеопатии. 1999. № 1. С. 25-28.

8. Ермоленко В.М., Родионова С.С., Павлов Е.А. и др. Спектр и лечение ренальной остеодистрофии у больных на постоянном амбулаторном перитонеальном диализе (собственные данные и обзор литературы) // Нефрология и диализ. 2004. № 2. С. 164-169.

9. Минченко Б.И., Беневоленский Д.С., Тишенина Р.С. Биохимические показатели метаболических нарушений в костной ткани // Клиническая и лабораторная диагностика. 1999. № 4. С. 11-17.

10. Druke T. Control of secondary hyperparathyroidism by vitamin D derivatives // Am. J. Kidney Disease. 2001. V. 37, № 1. P. 58-61.

11. Ferreira M.A. Diagnosis of renal osteodystrophy: when and how to use biochemical markers and non-invasive methds: when bone biopsy is needed // NDT. 2000. V. 15. Suppl 5: 8-14.

12. Fontenot Molaison E. Estrogen replacement therapy: a possible mode of combating the effects of renal osteodystrophy? // J. Renal Nutrition. 2000. V. 10, № 3. P. 154-157.

13. Frost H.M. Эволюция взглядов на остеопороз (Обзор за 1998 год) // Остеопороз и остеопатии. 2000. № 1. С. 2-8.

14. National Kidney Foundation. K/DOQI clinical practice guidelines for bone metabolism and disease in chronic kidney disease // Am. J. Kidney Dis. 2003. V. 42. Suppl. 3.

15. Petak S.M. Денситометрия: интерпретация результатов исследования: Методические указания международного общества клинической денситометрии // Остеопороз и остеопатии. 2004. № 2. С. 11-13.