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Roma, 9-11 novembre 2012 Q U S Ultrasonografia ossea METABOLISMO OSSEO (2) Densitometria ossea e morfometria: strumenti, lettura e interpretazione Moderatori M.L. Appetecchia, R. Cesareo Percorso 8 Vincenzo ORTORE AIED - Roma V. ORTORE AIED ROMA

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Roma, 9-11 novembre 2012

Q U S Ultrasonografia ossea

METABOLISMO OSSEO (2)

Densitometria ossea

e morfometria: strumenti, lettura e

interpretazione

Moderatori M.L. Appetecchia,

R. Cesareo

Percorso 8

Vincenzo ORTORE AIED - Roma

V. ORTORE AIED ROMA

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Roma, 9-11 novembre 2012 Rischio di frattura

RESISTENZA OSSEA B M D + QUALITA’

DELL’OSSO =

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Roma, 9-11 novembre 2012

La resistenza scheletrica

Bone Quality BMD

RESISTENZA

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Roma, 9-11 novembre 2012

Area (cm2) 2.77 2.77 2.77 CSMI (cm4) 0.61 1.06 1.54 Resistenza 100% 149% 193%

Momento d’inerzia

“Cross-Sectional Moment of Inertia” distribuzione della massa

nello spazio

OSSO CORTICALE

Più la massa è distribuita lontano dall’asse neutro centrale più incrementa la CSMI e la capacità dell’osso di resistere alla flessione.

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Roma, 9-11 novembre 2012

64 X 1 Bell et al. Calcified Tissue Research 1: 75-86, 1967

4 X

E’ esponenziale rispetto al numero delle trabecole trasversali

Leonhard Euler

OSSO TRABECOLARE

Resistenza alla compressione delle trabecole

interconnesse e disconnesse

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Roma, 9-11 novembre 2012

Perdita progressiva delle trabecole orizzontali

vertebrali

Mosekilde L. Bone 9: 247-250, 1988

Tecnica: luce polarizzata

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Architettura dell’osso corticale

Endostio

Periostio

  Ispessimento della corticale

  Aumento delle dimensioni dell’osso

Androgeni

GH

IGF-1

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Architettura dell’osso corticale

Endostio

Periostio

  Ispessimento della corticale

  NON Aumento delle dimensioni dell’osso

Estrogeni

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Roma, 9-11 novembre 2012 Menopausa

Perforazione Assottigliamento

Riassorbimento

Formazione

Riassorbimento

Formazione

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Roma, 9-11 novembre 2012

Frattura da fragilità: Il ruolo della microarchitettura

Normale Perdita di Perdita di Quantità Quantità e Quantità e Architettura Architettura

rod structure

plate structure

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Roma, 9-11 novembre 2012

Qualità dell’osso

Definizione della Bone Quality

per Bone Quality s’intende l’insieme delle caratteristiche qualitative che influenzano la resistenza

dell’osso alle fratture

Bouxsein, Osteop Int, 2003

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Roma, 9-11 novembre 2012

Ultrasuoni: definizione

Per onda elastica si intende un'onda che utilizza un mezzo materiale per propagarsi.

  Ogni materiale presenta differenti indici di assorbimento. Quando l’onda ultrasonografica passa attraverso l’osso, le caratteristiche fisiche di questo modificano la velocità e la forma dell’onda in uscita.

Con il termine ultrasuoni si definiscono onde meccaniche, elastiche, la cui frequenza è maggiore del limite superiore di udibiltà per l'orecchio umano (20.000 hertz).

Frequenze

Infrasuono campo udibile ultrasuono

0 Hz 20 Hz 20.000 Hz (20 kHz)

Variazione di densità del mezzo

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Roma, 9-11 novembre 2012

Che cosa si misura con gli apparecchi ad ultrasuoni ?

PARAMETRI MISURATI

  VELOCITA’

  ATTENUAZIONE

I parametri QUS sono correlati ad aspetti strutturali e geometrici dell'osso e possono fornire informazioni

aggiuntive sulla microarchitettura rispetto alla densitometria ossea

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Roma, 9-11 novembre 2012 ultrasuonografia

Sedi di indagine: periferiche

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Roma, 9-11 novembre 2012

Negli ultimi anni l’analisi della traccia grafica dell'onda ultrasonografica ha migliorato le possibilità di ottenere informazioni sugli aspetti qualitativi

del tessuto osseo.

Analisi della traccia grafica

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Roma, 9-11 novembre 2012

Speed of sound - Sos

Correla con la densità

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Roma, 9-11 novembre 2012

Numero di picchi

Correla con la continuità strutturale

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Roma, 9-11 novembre 2012

Energia

Correla con la elasticità

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Roma, 9-11 novembre 2012

Bone trasmission time

Correla con l’area corticale ed il momento d’inerzia

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Roma, 9-11 novembre 2012

Parametri fisici

Parametro Caratteristiche del tessuto osseo

Pure Speed of Sound Densità

Number of Peaks Continuità strutturale della matrice

mineralizzata

Energy Elasticità

Fast Wave Amplitude Elasticità, Densità

Ultrasound Peak Amplitude Spazi mineralizzati (trabecole)

Bone trasmission time Area corticale, Momento di Inerzia

AD-SoS Area corticale, Momento di Inerzia, Densità

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Roma, 9-11 novembre 2012

Importanza e significato

della traccia grafica (UBPI)

AD-SoS vs AGE

1750

1850

1950

2050

2150

2250

0 20 40 60 80Yrs

m/s

Cadossi et al, Horm. Research 2000

Identico valore di AD SoS 1870 m/sec.

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Roma, 9-11 novembre 2012

Evoluzione temporale del rapporto

QUS vs DEXA

to be continued ….