15
PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA Denis Mariano-Goulart Département de médecine nucléaire Université et CHU de Montpellier

PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA

Denis Mariano-GoulartDépartement de médecine nucléaire

Université et CHU de Montpellier

Page 2: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

CONTEXTE

• IRC : Maladies osseuses spécifiques• Hyperparatyhyroïdie, ostéite fibrosante,

• ostéomalacie, ostéodystrophie, exercice…

• Surajoutées à l’ostéoporose des non IRC• Spécificité du lien densité osseuse # chez IRC ?

• Fracture ostéoporotique: • 1/3 , 1/5 > 50

• Hanche (18%), avant-bras (19%), rachis (16%)

• Hanche: 20-24% mortalité à un an, +240%, +310% en 2050

• Si traitement préventif: dépistage DMO• Donc US (peu reproductibles) ou densitométrie par rayons X

• Suivi métabolique plus global si possible ?

Page 3: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

e -

- V +

X

RADIO, QCT

I0

E

²/en .où .dμ

.dμ

.xμ.xμ I

Iln

TMTM

OO

TMTMOO

0

cmgx dM

M

TMO

I

do = aBMD en g/cm²

Absorption partielle des rayons X avec une probabilité de m par cm

os

TM

I0

Page 4: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

e -

- V +

X

3

3Zk

ρ

μ

E

I0

E

²/en .où .dμ

.dμ

.xμ.xμ I

Iln

TMTM

OO

TMTMOO

0

cmgx dM

M

TMO

I

do = aBMD en g/cm²

problèmes :- 1 équation, 2 inconnues (do, dTM)- Les coef. m/ dépendent de E

Solutions adoptées en QCT:- Acquisition tomographique- Fantôme de calibration m

inconvénients: coût, disponibilité,- irradiation (10 mSv = 4 ans),- résolution (os cortical), calibration

RADIO, QCT

I0

Page 5: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

e -

- V +

X

DEXA

I0

E2 FILTRES

Constante tabulée do = aBMD en g/cm²

Solutions adoptées en DEXA:- Acquérir 2 radios 2D avec 2 filtres- Filtrer des X d’une seule énergie

Avantages: coût, disponibilité,- Très faible irradiation (1-5 mSv< 1j)

- Précision, Reproductibilité < 3%

problèmes :- 1 équation, 2 inconnues (do, dTM)- Les coef. m/ dépendent de E

²/en .où .dμ

.dμ

.xμ.xμ I

Iln

TMTM

OO

TMTMOO

0

cmgx dM

M

TMO

I

I0

Page 6: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

Masses osseuse et tissus mous

70

0I

100

0I

O

O

100

OTM

TM

100

TM

100

0

100

.μ.d

ρ

μ

I

Iln

O

O

70

OTM

TM

70

TM

70

0

70

.μ.d

ρ

μ

I

Iln

aBMD :

dO = .xO

en g/cm²

Page 7: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

DEXA

O

O

100

OTM

TM

100

TM

100

0

100

d.

d.I

Iln

m

m

O

O

70

OTM

TM

70

TM

17

0

70

d.

d.I

Iln

m

m

Ostéoporose :T-score < - 2.5

Z-score : Risque relatif de fracture

pour l’âge

Page 8: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

DEXA

O

O

100

OTM

TM

100

TM

100

0

100

d.

d.I

Iln

m

m

O

O

70

OTM

TM

70

TM

17

0

70

d.

d.I

Iln

m

m

Page 9: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

70

0I

100

0I

dTM dm et dG

en g/cm²

masses TM, m et g

en kg

100

0

100

70

0

70

100

70

I

Iln

I

Iln

μ

μR

TM

TM

TM

TM

100

TM

100

0

100

.dρ

μ

I

Iln

TM

TM

70

TM

70

0

70

.dρ

μ

I

Iln

x = % gras

R1,2 1,4

100

0

DISTINCTION MASSES MAIGRE/GRASSE

Page 10: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

Ostéodensitométrie « corps entier »

70

0I

100

0I

100

0I

70

0I

100

0

100

70

0

70

100

70

I

Iln

I

Iln

μ

μR

TM

TM

O

O

100

OTM

TM

100

TM

100

0

100

d.

d.I

Iln

m

m

O

O

70

OTM

TM

70

TM

70

0

70

.μ.d

ρ

μ

I

Iln

dO en g/cm²

% gras

R1,2 1,4

100

0

Mm et Mg en g

Page 11: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

100

0

100

70

0

70

100

70

I

Iln

I

Iln

μ

μR

% gras

1,2 1,4

100

0

Page 12: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

• QCT non optimal

• 3D-DXA• Solution algorithmique fondée sur une BDD de

111 DEXA + QCT modèle stat de fémur (g)

• « transfert » des aBMD du DEXA sur un modèle de fémur 3D optimum

• En développement sur le rachis

• Image 3D de la DMO et de l’épaisseur corticale

ET EN 3D ?

L Humbert et al. 3D-DXA: Assessing the femoral shape, the trabecuular macrostructure and the cortex in 3D from DXA images. IEEE Trans Med Imaging. 36,1;,2017

Page 13: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

3D-DXA: DMO volumique en g/cm3

Page 14: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

3D-DXA: Epaisseur corticale

Page 15: PRINCIPE ET INTERET DE LA DEXA - Biophysique et Médecine

Merci pour votre attention…http:\\scinti.edu.umontpellier.fr

[email protected]

CONCLUSION

• Technique très peu irradiante, peu coûteuse, disponible• Précise et reproductible,• Densité surfacique minérale osseuse localement

• T et Z-scores sur BDD de sujets normaux #• Masses maigre, grasse et osseuse par segments

• Intérêt en maladies métaboliques• Densité osseuse en g/cm3 et épaisseur corticale en 3D

• Mais n’informe pas sur la microarchitecture osseuse…