2/2010 Avhandling: Användbar teknik för att mäta barns bentäthet
Sammanfattning av avhandlingen Bone Mineral Density Determination in Children Evaluation of a Novel Method and Application to Duchenne Muscular Dystrophy, försvarad 091211 vid Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet.
Skelettets utveckling påverkas av faktorer såsom ärftlighet, nutri- tion, fysisk aktivitet. Duchennes muskeldystrofi (DMD) drabbar pojkar och ger med åldern tilltagande mus- kelsvaghet, vilket leder till minskad belastning på skelettet med risk för benskörhet. Att mäta bentäthet hos barn är en utmaning, delvis ef- tersom skelettet ändrar storlek med tiden.
Syfte
Att utvärdera röntgenmetoden DXL Calscan (dual-energy X-ray absorptiometry och laser) för bentäthetsmätning i hälbenet hos barn och att upprätta ett pediatriskt referensmaterial för hälens bentäthet. Att kartlägga benhälsan hos pojkar med sjukdomen DMD och att studera olika faktorers inverkan på skelettets utveck- ling i denna population.
Studiepopulation och metodik
DXL Calscan, apparatur tidigare använd för bentäthetsmätning i hälbenet hos vuxna, ut- vecklades inledningsvis för anpassning till barn och användes därefter genomgående i alla studier.
Studie I: DXL-mätningar utfördes på 334 friska svenska barn i åldrarna 2, 4 och 7 år. Skattning av tillväxtens inflytande på bentäthetsvärdet (BMD – bone mineral density), kunde göras genom att mäta hälbenets höjd på röntgenbilden, varpå ett storleksjusterat ben- täthetsvärde (BMAD – bone mineral apparent density) kunde beräknas.
Studie II: För utvärdering av relationen mellan häl-DXL-mätningar och helkroppsmät- ningar utförda med DXA (dual-energy X-ray absorptiometry) samlades data in från 112 individer (2-21 år) som under en och samma dag undersökts med de båda teknikerna. Totalt kunde 128 mätningar med de bägge teknikerna jämföras.
Studie III: Tvärsnittsstudie; 24 pojkar med DMD (2-20 år) jämfördes med en kontroll- grupp bestående av 24 åldersmatchade friska pojkar. Grupperna undersöktes avseende ben- massa, kroppskonstitution och hormoner, spe- cifika benmarkörer för bedömning av skelet- tets omsättning.
Studie IV: Uppföljningsstudie; 18 pojkar med DMD från Studie III och sex pojkar med Beckers muskeldystrofi (MD) undersöktes på nytt efter fyra år. Beckers MD innebär en skada på samma gen som vid DMD, men gendefek- ten är av mildare slag och sjukdomsförloppet blir mildare. Grupperna följdes longitudinellt och jämfördes avseende utveckling av benmas- sa, kroppskonstitution, motorisk funktion och muskelstyrka.
Resultat
DXL Calscan var lätt att använda på barn även i mycket låg ålder (2 år) och vid funktionshin- der. Normaldata ges i percentiler för BMD, BMC (bone mineral content) och BMAD för barn i åldrarna 2, 4 och 7. Tillägg av data; totalt 645 hälbensmätningar (328 flickor/317 pojkar) från uppföljande årliga mätningar av dessa barn under ytterligare två år, medgav beräkning av referenskurvor (medelvärde ± 2 stan- darddeviationer) för flickor respektive pojkar i åldrarna 2-10 år. BMD korrelerade signifikant med ålder, längd och vikt. BMAD var i lägre grad associerat till ålder, längd och vikt, vilket indikerar att detta mått kan vara användbart då man följer individer under tillväxt.
Vi fann höga korrelationer mellan bentät- hetsvärden uppmätta med DXL i hälbenet och värden uppmätta med DXA vid mätning av höft, ländrygg samt helkroppsmätning. Häl- DXL-mätning kunde med hög tillförlitlighet
förutspå låga värden vid DXA-mätning av hela kroppen, ländrygg eller höft.
Patienter med DMD hade generellt lägre bentäthet samt sänkt benuppbyggnad och bennedbrytning jämfört med friska kontroller. De hade även lägre bentäthet jämfört med patien- ter med Beckers MD, som i sin tur hade lägre bentäthet jämfört med kontrollerna. Skillna- den mellan grupperna ökade med åldern och var tydligast i höft och häl. Patienterna hade oftare brutit sig i de nedre extremiteterna. Stu- dien visade en stark association mellan bentät- het uppmätt i nedre extremiteterna och mus- kelstyrka, tillika motorisk funktion.
Slutsats och betydelse
Barn med motoriskt funktionshinder, av typen DMD, utvecklar ett skörare skelett i förhål- lande till friska barn under uppväxten till följd av minskad kraftutveckling och belastning på skelettet. Detta indikerar vikten av att utveckla och upprätthålla motorisk aktivitet och funk- tion hos det växande barnet och inte minst hos barn med funktionshinder samt vikten av att kunna följa och bedöma bentäthet hos barn.
DXL Calscan är en användbar teknik för bentäthetsmätning på barn även i låga åldrar och på barn med funktionshinder, där det annars kan föreligga svårigheter med sådana mätningar och det utarbetade referensmaterialet kan användas för bedömning av barns bentäthet.
Den höga överensstämmelsen mellan DXL- och DXA-mätningar indikerar att DXL skulle kunna ersätta DXA i många fall och att låga bentäthetsvärden i hälbenet väl kan förutspå allmän benskörhet.
Ann-ChArlott SöderpAlm
Leg läk, verksam vid Ortopedkliniken Sahl- grenska Universitetssjukhuset/Östra
