Opportunistic osteoporosis screening at routine abdominal and thoracic CT: normative trabecular attenuation values in more than 20.000 adults
Radiology, Vol. 291, Mai 2019, S. 360-367
S. Jang et al., Bethesda/USA
Bei über 20.000 Patienten wurden CT-Untersuchungen des Thorax und des Abdomens hinsichtlich der Trabekel-Strukturen von Lendenwirbelkörper (LWK) 1 zur Knochendichte-Bestimmung ausgewertet. Das Alter war Hauptursache für die Abnahme der Hounsfield-Einheiten (HUE). Der HUE-Wert nahm jährlich um 2,5 HUE ab. Werte unter 100 HUE sprechen für eine Osteoporose mit erhöhtem Frakturrisiko.
Die Osteoporose nimmt wegen der demografischen Veränderung weltweit zu. Zur Messung der Knochendichte (BMD) wird in der Regel die „dual-energy x-ray absorptiometry“ (DXA) verwendet. Die Abnahme der Trabekelstruktur im CT korreliert nicht nur mit dem T-Score der DXA-Untersuchung, sondern ist auch signifikant niedriger bei Patienten mit einer Wirbel-Kompressionsfraktur.
In der vorliegenden Studie sollte ein CT-basierter Referenzstandard für die BMD entwickelt werden, gemessen an der Trabekel-Struktur von LWK1 bei Erwachsenen. Die normalen LWK1-Hounsfield-Einheiten (HUE) als Standard-Referenz wurden anhand von 20.374 CT-Untersuchungen bei Patienten zwischen 18 und 100 Jahren gemessen. Es handelte sich um 8.946 Männer (43,9%) und 11.428 Frauen (56,1%) mit einem Durchschnittsalter von 60 +/- 12 Jahren.
Die CT-Untersuchungen erfolgten von April 2000 bis Januar 2018 im Thorax- und Abdomen-Bereich bei Patienten mit unterschiedlichsten Indikationen, jedoch ohne Knochenerkrankungen. 20,9% der Patienten erhielten Kontrastmittel. Die Patienten wurden unterteilt in Fünf-Jahresintervalle von Patienten unter 30 Jahren bis Patienten über 90 Jahren. 85,5% der Patienten waren zwischen 50 und 80 Jahre alt.
Gemessen wurden die Schwächungswerte der Trabekelstrukturen bei LWK1 durch axiale CT-Scans. Die durchschnittliche LWK1-Trabekelschwächung betrug 160 +/- 49 HUE, bei Patienten unter 30 Jahren 226 HUE, bei Patienten über 90 Jahre 89 +/- 38 HUE. Frauen bis 54 Jahre hatten eine signifikant höhere Schwächung als Männer, danach war die Knochendichte gleich. Es zeigte sich eine jährliche Abnahme der HU-Einheiten um 2,5 HUE. Das Alter stellt also die Hauptursache für die Abnahme der HUE dar. Ob die Patienten KM erhielten oder nicht, war signifikant unterschiedlich bei Patienten unter 34 Jahren und bei Patienten zwischen 50 und 54 Jahren sowie bei Patienten zwischen 60 und 64 Jahren. Alle Werte wurden bei CT-Untersuchungen mit 120 kV gemessen. Insgesamt zeigte sich, dass LWK1-Werte unter 100 HUE für eine Osteoporose mit erhöhtem Frakturrisiko sprechen.
Die vorliegende Untersuchung liefert Normalwerte für die LWK1-Trabekelschwächung, die sofort einsetzbar sind bei Routine-CT-Untersuchungen des Abdomens. Für die Zukunft könnten automatisierte Methoden entsprechende Werte für die HUE schneller liefern.