Tạo xương, huỷ xương: sự mất xương diễn ra như thế nào? xương là một mụ
sống luụn đổi mới thường xuyờn nhờ cỏc chức năng của tạo cốt bào và huỷ cốt bào. Để xương được đổi mới huỷ cốt bào đầu tiờn phải phỏ huỷ xương cũ bằng cỏch đào thành cỏc “ hố” trong xương. Tạo cốt bào tiếp theo chịu trỏch nhiệm sản xuất xương mới. Mụ xương trẻ mới, mụ xương tiếp theo calci hoỏ nhờ cỏc tinh thể calcium (khoỏng hoỏ xương). Bỡnh thường sự phỏ huỷ xương
và tạo xương luụn được cõn bằng. Quỏ trỡnh này được điều hoà nhờ nhiều yếu tố (vitamin D, hormon sinh dục, hormon giỏp, cận giỏp...).
Cỏc chất đỏnh dấu tạo xương và huỷ xương - Cỏc chất đỏnh dấu tạo xương:
+ Phosphatase kiềm toàn phần: Phosphatase kiềm tham gia vào sự khoỏng
hoỏ của mụ xương. Enzym này cú trong tế bào tạo xương (osteoblast), nhưng cũng cú trong cỏc tế bào khỏc nhất là tế bào gan và tế bào của ruột. Phosphatase kiềm toàn phần là marker của tạo xương thường được sử dụng nhưng khụng đặc hiệu.
+ Phosphatase kiềm xương: Định lượng bằng phương phỏp miễn dịch cho phộp phỏt hiện được phosphatase kiềm đặc hiệu của tế bào tạo xương. Độ nhạy và đặc hiệu hơn nhưng khụng được sử dụng thường quy.
+ Osteocalcin: Là protein khụng cú collagen của xương, do tế bào tạo xương tổng hợp. Sự giỏng hoỏ nhanh và giỏ xột nghiệm cao nờn ớt sử dụng trong thực hành.
- Cỏc chất đỏnh dấu huỷ xương:
+ Hydroxyprolin niệu: Dẫn suất của prolin, chiếm khoảng 13% acid amin
của collagen tạo xương (collagen typ 1). Tăng sự huỷ xương hậu quả là tăng cao hydroxyprolin niệu, nhưng marker này khụng đặc hiệu cho huỷ xương vỡ cũn tỡm thấy trong mụ khỏc như da và định lượng hydroxyprolin bị ảnh hưởng bởi thức ăn.
+ Chất đối khỏng phosphatase acid tartrat: Là một enzym lysosomiale đặc
hiệu của huỷ cốt bào và được định lượng trong huyết thanh.
+ Cỏc pyridinolin (phõn tử cầu) và telopeptid collagen: Sự liờn kết cỏc sợi collagen của typ 1 nhờ cỏc phõn tử cầu trung gian gọi là pyridinolin (PYR) và deoxypyridinolin (DPD). Sự thuỷ phõn collagen một mặt giải phúng ra cỏc phõn tử cầu (PYR, DPD) và mặt khỏc giải phúng ra cỏc peptid collagen tận
cựng trờn đú gắn cỏc phõn tử C-và N-telopeptid. Cỏc PYR và DPD cú thể định lượng trong nước tiểu, trong khi đú telopeptid định lượng trong nước tiểu và trong huyết thanh. Cỏc marker này chủ yếu cú trong xương và ngoài ra cú trong sụn, gõn, mạch mỏu, do đú ớt sử dụng trong thực hành, nhưng trong tương lai sử dụng để đỏnh giỏ đỏp ứng với điều trị thuốc chống huỷ xương (bisphosphonat).
Cho đến nay, chưa cú một nghiờn cứu nào cho thấy cỏc marker chu chuyển xương cú giỏ trị chẩn đoỏn loóng xương. Marker huỷ xương cú vẻ dự đoỏn tỷ lệ mất xương tốt hơn cỏc marker tạo xương.
Sự phỏt triển: Giai đoạn dậy thỡ mật độ xương tăng rất nhanh và đạt mức độ
đỉnh vào độ tuổi từ 20 đến 30 và sau đú cú sự mất xương chậm dần.
Cỏc yếu tố ảnh hưởng mụ xương [142]
+ Di truyền: cỏc tạo cốt bào và huỷ cốt bào bị ảnh hưởng bởi hoạt động của gen, vớ dụ cỏc bệnh xương di truyền như sinh xương khụng hoàn hảo, bệnh Albers Schonberg...
+ Tuổi: tuổi ảnh huởng tới sự huỷ xương và giảm sự tạo xuơng.
+ Nội tiết tố: một vài hormon tỏc động trực tiếp lờn mụ xương hoặc giỏn tiếp lờn sự hấp thu ở ruột, loại bỏ calci phospho ở thận, cỏc hormon hoạt động lờn mụ xương và chuyển hoỏ calci-phospho: PTH, calcitonin, oestrogen, hormon giỏp, cortisol, insulin.
+ Vitamin D tỏc động lờn chuyển hoỏ calci-phospho kớch thớch tuỷ xương và ảnh hưởng trờn sự hoạt động của tạo cốt bào.
+ Vitamin C là cần thiết để xõy dựng sợi collagen, thiếu vitamin C, sự tạo chất tiền xương bị cản trở đến mức cú thể bị loóng xương.
+ Hoạt động thể lực: cần thiết duy trỡ mụ xương. tăng hoạt động thể lực sẽ làm tăng hoạt động của tạo cốt bào. Loóng xương xẩy ra do giảm tạo cốt bào và tăng sự huỷ xương.
+ Chất khoỏng: thức ăn thiếu calci, gõy nờn loóng xương, do tăng huỷ xương vỡ cường cận giỏp thứ phỏt.
+ Thiếu phospho vỡ thiếu vitamin D hoặc nguyờn nhõn khỏc cản trở sự vụ cơ hoỏ của chất tiền xương và cũng cú thể sinh ra cũi xương hoặc nhuyễn xương. Trong một vài điều kiện đặc biệt , thiếu phospho gõy loóng xuơng do tăng huỷ xương và giảm tạo xương.
+ Ảnh hưởng khỏc: phosphatase kiềm là cần thiết cho sự vụ cơ hoỏ cỏc sụn và mụ xương.
1.2.2. Cỏc phương phỏp đỏnh giỏ mật độ xương 1.2.2.1. X quang quy ước
-X quang quy ước đỏnh giỏ góy lỳn đốt sống. Cỏc loại góy lỳn đốt sống: Góy đốt sống hỡnh chờm, góy lỳn lừm hai mặt, góy dập nỏt.
Chia làm 4 giai đoạn: Giai đoạn 0: bỡnh thường. Giai đoạn 1: góy nhẹ từ 20- (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
25 %. Giai đoạn 2: góy trung bỡnh từ 25-40 %. Giai đoạn 3: góy nặng > 40 %. - Xỏc định cú lỳn xẹp đốt sống: đốt sống được xỏc định là bị lỳn xẹp khi chiều
cao bờ trước hoặc bờ giữa nhỏ hơn chiều cao bờ sau của thõn đốt sống từ 20% trở lờn, hoặc chiều cao của bờ sau thõn đốt sống nhỏ hơn từ 20% trở lờn so với chiều cao bờ sau của thõn đốt sống kề cạnh. Nếu chỉ giảm chiều cao bờ giữa của thõn đốt sống gọi là lỳn ộp kiểu lừm 2 mặt, nếu chiều cao cả bờ trước và bờ sau đều giảm so với đốt sống kề cạnh thỡ gọi là lỳn xẹp đốt sống (theo Cooper và cs 1990; Ross và cs 1992).
-Xỏc định cú loóng xương: trờn X quang thấy xương giảm độ cản quang hơn bỡnh thường, ở mức độ nhẹ cũn thấy cấu trỳc cỏc bố xương là những hỡnh võn dọc hoặc chộo. Mức độ loóng xương nặng mất cấu trỳc bố xương, xương
trong như thuỷ tinh, phần vỏ ngoài của đốt sống cú thể đậm hơn tạo nờn hỡnh ảnh đốt sống bị đúng khung.
Giỏ trị của phương phỏp X quang quy ước xỏc định góy lỳn đốt sống và góy cổ xương đựi.
1.2.2.2. Cỏc phương phỏp đo mật độ xương (MĐX)
- Đo hấp thụ photon đơn (single photon absorptiometry-SPA)
Năm 1963 Cameron và Soreason phỏt hiện ra kỹ thuật đo hấp thụ photon đơn, sự ra đời của nú là một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực thăm dũ tỷ trọng khoỏng của xương.
Nguyờn lý của phương phỏp này là nghiờn cứu sự thay đổi của tia gamma phỏt ra từ một nguồn phúng xạ iod 125 (27,5 Kev) phúng qua một vựng xương được khảo sỏt. Phương phỏp SPA chỉ đo được MĐX ở vị trớ ngoại biờn như xương quay, xương gút, độ chớnh xỏc cao, tia xạ yếu (5-10 mrem), thời gian đo 10-15 phỳt, tỷ lệ sai lầm 4-5%, khả năng sao chộp tốt, giỏ thành rẻ.
- Đo hấp thụ photon kộp (dual photon absorptiometry-DPA)
Kỹ thuật DPA được phỏt hiện bởi Mazess, ra đời từ 1966 [133], [141], sử dụng 2 nguồn photon cú năng lượng khỏc nhau (40 và 100 Kev), và nguồn phỏt xạ là Gadolinium 153, phương phỏp này cho phộp đo được nhiều vị trớ: cột sống, đầu trờn xương đựi, và cẳng tay. Kết quả đo được biểu thị đơn vị g/cm2 thời gian đo trờn 20 phỳt, sai số là 4-5%, tia xạ yếu, khả năng sao chộp tốt.
- Siờu õm định lượng (quantitative ultrasound - QUS)
Siờu õm là kỹ thuật mới, ra đời từ những năm 1990. Phương phỏp siờu õm khụng dựng để chẩn đoỏn loóng xương [127], chỉ để sàng lọc [62].
Nguyờn lý: phỏt chựm tia siờu õm qua vị trớ xương đo (xương gút, xương chày, xương cẳng tay) để đỏnh giỏ mật độ xương. Khi xương bị xốp do
loóng xương, khả năng dẫn truyền tia siờu õm qua xương sẽ kộm đi và khả năng hấp thụ tia siờu õm của xương cũng giảm đi.
Cú 2 kỹ thuật đo:
+ Đo tốc độ dẫn truyền õm (speed of sound-SOS), tốc độ õm được tớnh bằng tỷ lệ giữa thời gian dẫn truyền siờu õm qua xương và đường kớnh của xương. Kết quả được tớnh bằng mm/giõy.
+ Hấp thụ siờu õm dải rộng (broadband ultrasound attenuation-BUA), súng siờu õm với cỏc tần số khỏc nhau bị hấp thụ bởi mật độ và cấu trỳc xương. BUA được ỏp dụng để đo mật độ xương gút.
Siờu õm là phương phỏp dễ sử dụng, khụng cú phỏt xạ, giỏ thành rẻ, dựng để sàng lọc LX, tuy nhiờn độ chớnh xỏc bị hạn chế.
- Chụp cắt lớp vi tớnh định lượng (quantitative computed tomography- QCT)
Kỹ thuật được ứng dụng từ năm 1976 [141]. Nguyờn tắc của QCT là giỏ trị mật độ khoỏng xương được so sỏnh với mật độ khoỏng xương của tham chiếu chuẩn cú thành phần phosphate disodique (K2HPO) để tớnh tỷ trọng cõn bằng chất khoỏng (mg của K2HPO/cm3 thể tớch xương). Phương phỏp QCT cho biết tỷ trọng thật 3 chiều của xương, tức là khối lượng xương trong một đơn vị thể tớch xương, tuy nhiờn giỏ đắt, tia xạ cao do đú sử dụng trong nghiờn cứu. Chụp cắt lớp vi tớnh ứng dụng ở cột sống thắt lưng cho phộp phõn biệt phần xương xốp và xương vỏ của thõn đốt sống. Phần lớn cỏc nghiờn cứu sử dụng nguồn tia X năng lượng đơn phỏt hiện mất xương ở người cao tuổi. Chuẩn mỏy bằng phantom. Đơn vị: mg/cm3. Độ chớnh xỏc cao, sai số 2-4%. Liều xạ: 60-100 μSv. Chụp cắt lớp vi tớnh là dựng một chựm tia X với độ dày nhất định quột quanh một bộ phận của cơ thể ở gúc độ khỏc nhau theo hướng ngang. Phần tia X cũn lại sau khi cơ thể hấp thụ sẽ được ghi nhận bởi hệ
thống cảm biến và chuyển dữ liệu đến hệ thống mỏy tớnh, phõn tớch dữ liệu in hỡnh ảnh trờn phim.
-Đo hấp thụ tia X năng lượng kộp (dual energy X-ray absorptiometry- DEXA) [ 103], [107], [133], [141].
Phương phỏp DEXA ra đời từ năm 1970, đo mật độ xương bằng DEXA cho phộp chẩn đoỏn loóng xương cú thể xỏc định được lượng calci chứa trong xương. Phương phỏp DEXA là kỹ thuật phỏt triển tốt nhất về kỹ thuật và ứng dụng lõm sàng.
Nguyờn lý đo MĐX [141]: Đo mật độ xương là căn cứ vào sự hấp thụ của 1
chựm photon của xương theo cụng thức: I= I0e-(μ/p)
I0: cường độ của chựm tới I: cường độ của chựm truyền đi
m: khối lượng của chựm truyền đi với một mặt cắt 1 cm2
μ/p: hệ số hấp thụ, p là tỷ trọng của mụi trường
Phương phỏp hấp thụ tia X năng lượng kộp là sử dụng hai chựm photon cú năng lượng khỏc nhau đối với mụ xương sử dụng tia cú năng lượng cao > 70 keV và sử dụng tia cú năng lượng thấp đối với mụ mềm 30-50 keV, để tớnh toỏn hệ số μ/p tương ứng riờng cho từng mụ. Người ta cú thể tớnh khối lượng đi qua xương của cơ thể gọi là mật độ xương và được hiển thị là g/cm2. Trong số dụng cụ để đo mật độ xương, kỹ thuật DEXA là được ứng dụng nhiều trờn lõm sàng. Thời gian đo 4-6 phỳt cho mỗi vị trớ (cột sống, cổ xương đựi và cẳng tay). Tia xạ 5-20 μSv cho mỗi lần đo. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Định vị cột sống: Định vị cột sống và phõn tớch cột sống từ L2 đến L4. Bệnh
nhõn nằm thẳng. Định vị bằng cỏch chọn trọng tõm trờn phạm vi quột. Quột bao gồm phần xương cựng và một phần xương sườn của đốt sống D12.
Cột sống bị xoay, cột sống bị cong, cột sống quỏ gần bờn trỏi tức là định vị và quột chưa tốt sẽ ảnh hưởng đến kết quả đo MĐX.
Định vị cổ xương đựi
Tư thế đỳng hai bàn chõn tạo gúc cõn đối
Hỡnh 1.2. Định vị tư thế bàn chõn để đo MĐX cổ xương đựi
Vị trớ đo chớnh: Đo MĐX ở cột sống thắt lưng và cổ xương đựi. Do khụng
tương thớch giữa hai vị trớ cột sống thắt lưng và cổ xương đựi nờn chỉ định đo MĐX phải đo cả hai vị trớ. Đo MĐX ở cột sống thắt lưng chẩn đoỏn được bệnh viờm cột sống dớnh khớp, trong trường hợp cốt hoỏ dõy chằng dọc.
Phõn tớch kết quả đo MĐX, lấy mốc, sau đú phõn tớch từ vị trớ cỏc đốt sống
L2-L4 (khụng lấy đốt sống L5 vỡ hiện tượng thoỏi hoỏ đốt sống, vụi hoỏ động mạch chủ, hai phần mào chậu, khụng lấy L1 vỡ phần xương sườn của đốt sống D12 làm sai lạc kết quả).
Đỏnh giỏ kết quả [127]: Theo phõn loại loóng xương của Tổ chức Y tế Thế
giới. Mật độ xương được tớnh bằng đơn vị g/cm2. Chẩn đoỏn loóng xương bằng chỉ số T-score.
MĐX thu được - MĐX trung bỡnh người trẻ T - score =
SD người trẻ
Z - score = MĐX thu được - MĐX trung bỡnh người cựng tuổi, giới SD người cựng tuổi
SD: Độ lệch chuẩn (standard deviation)
Phõn loại loóng xương theo WHO
+ Mật độ xương bỡnh thường: T-score > -1
+ Giảm mật độ xương: -2,5 < T-score ≤ - 1 + Loóng xương: T-score ≤ - 2,5
+ Loóng xương nặng: T-score ≤ -2,5 + góy xương
Năm 2003, Tổ chức y tế thế giới coi DEXA là kỹ thuật tham chiếu để đo mật độ xương.
Đỏnh giỏ kết quả ở trẻ em : Ở trẻ em, đỏnh giỏ kết quả lấy chỉ số Z (cũn gọi
là Z-score). Khỏc với chỉ số T (so sỏnh MĐX hiện tại với MĐX tối đa ở tuổi 20-30), chỉ số Z so sỏnh MĐX hiện tại với MĐX của những người cựng tuổi trong một quần thể, và đơn vị so sỏnh vẫn là độ lệch chuẩn. Do vậy, bệnh nhõn 17 đến 20 tuổi chẩn đoỏn loóng xương căn cứ vào chỉ số Z-score và bệnh nhõn trờn 20 tuổi căn cứ vào chỉ số T-score.
Ở trẻ em, khụng thể sử dụng chỉ số T (cũn gọi T-score), vỡ trẻ em chưa phỏt triển đến tuổi cú khối lượng xương đỉnh cao, chỉ số T khụng thể núi lờn giảm MĐX và loóng xương.
Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến kết quả: Tư thế cột sống cong vẹo, biến dạng đốt
Phương phỏp DEXA sử dụng hiệu quả, cú nhiều thử nghiệm lõm sàng mới và quy mụ lớn, dự đoỏn được nguy cơ góy đốt sống, cổ xương đựi. Ở những nghiờn cứu dịch tễ học, phương phỏp cũ như SPA khụng tiờn đoỏn được góy cổ xương đựi. Tuy nhiờn phương phỏp DEXA đo chiều sau trước của đốt sống cũng cú hạn chế cho bệnh nhõn viờm cột sống dớnh khớp cú cầu xương, trong trường hợp này đo bờn L3 được xem là ưu việt hơn. Trong nghiờn cứu của Lange U-2005 [72], dụng cụ đo mật độ xương lý tưởng cho viờm cột sống dớnh khớp là chụp cắt lớp năng lượng đơn (SE-QCT Single energy quantitative computed tomography), khi so sỏnh mật độ xương của 84 bệnh nhõn VCSDK với hai phương phỏp khỏc nhau: DEXA (hấp thụ tia X năng lượng kộp) và SE-QCT ở giai đoạn khởi đầu và giai đoạn muộn của bệnh, tỷ lệ giảm MĐX 5% và loóng xương 9,2% (DEXA), tỷ lệ giảm MĐX 11,8% và loóng xương 30,3% (SE-QCT). Nhiều nghiờn cứu chỉ ra rằng đo bằng phương phỏp DEXA ở cổ xương đựi cú độ nhạy lớn, đặc biệt ở giai đoạn muộn của bệnh.
- Cỏc đối tượng cú nguy cơ LX cao cần được đo mật độ xương:
+ Người lớn: là những người cú yếu tố nguy cơ lớn: hỡnh ảnh X quang mất chất khoỏng lan toả hoặc biến dạng đốt sống, tỡnh trạng hormon giảm như món kinh sớm (<45 tuổi), món kinh thứ phỏt (>1 năm), giảm nội tiết tiờn phỏt, điều trị corticoid kộo dài (>7,5 mg/ ngày của prednison hoặc tương đương trờn 3 thỏng), Tiền sử gia đỡnh mẹ góy khớp hỏng, chỉ số khối cơ thể <19 (kg/m2), mắc cỏc bệnh: viờm khớp dạng thấp, viờm cột sống dớnh khớp, cường giỏp, đa u tuỷ xương, suy thận, bất động kộo dài. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Trẻ em: ghộp thận, bệnh sinh xương khụng hoàn hảo, rối loạn chức năng giỏp, đỏi thỏo đường, bộo, bệnh gan, bệnh viờm: bệnh Crohn, điều trị corticoid kộo dài, đỏnh giỏ điều trị: hormon phỏt triển.
+ Chống chỉ định đo mật độ xương: phụ nữ cú thai và những người uống thuốc cản quang ớt nhất trong vũng 3 ngày.
Chuẩn bị bệnh nhõn: Trước khi đo bệnh nhõn khụng được sử dụng cỏc chất
cản quang, làm xạ hỡnh. Một số bệnh cú thể ảnh hưởng đến kết quả đo như