Ultraschall-basierte Frakturrisiko-Diskriminierung bei Patienten mit Diabetes mellitus.

Einleitung: Diabetes mellitus (DM) ist eine häufige chronische metabolische Erkrankung, die zu einer Erhöhung des Risikos für vertebrale und Hüftfrakturen führt. Die Dual-Energy-X-ray Absorptiometry (DXA) basierte Knochenmineraldichte unterschätzt in Patienten mit DM oft das tatsächliche Frakturrisiko. Studien mittels hochauflösender Computertomographie konnten zeigen, dass Patienten mit DM Typ II vor allem eine veränderte kortikale Porosität in Tibia und Radius aufweisen. Cortical Backscatter (CortBS) Ultraschall ist ein neues Verfahren, mit der die kortikalen Material- und Mikrostruktureigenschaften ohne ionisierende Strahlung untersucht werden können. Ziel der Studie war, die Diskriminierungsperformance der CortBS Messung in Patienten mit und ohne DM im Vergleich zum Gold-Standard (DXA) zu untersuchen.

Methode: Die Studie wurde nach Registrierung (DRKS00029331) und positivem Ethik-Votum (EA4/140/22) durchgeführt. 48 Frauen und 38 Männer mit DM (nTyp I = 38, nTyp II = 46, nTyp_other = 2) im (Alter: > 49 Jahre) sowie 77 alters- und geschlechts- gematchte Patienten ohne DM wurden rekrutiert. Die Messung der Knochendichte erfolgte mittels DXA an Lendenwirbelsäule und beiden Femora. CortBS-Messungen wurden mit einem SonixTOUCH, welches mit spezieller Datenerfassungs- und Analysesoftware ausgestattet ist, im anteromedialen Bereich der Tibia durchgeführt. Mittels multivariater Varianzanalyse wurden die Einflüsse des DM Typs auf CortBS- und DXA-Werte untersucht. Mittels Partial-Least-Squares (PLS) Diskriminierungsanalysen mit Kreuzvalidierung wurde die Performance für vertebrale, nicht-vertebrale bzw. jegliche Fragilitätsfrakturen jeweils ohne und mit Berücksichtigung von Geschlecht, Alter und anthropometrischen (AP) Informationen (Gewicht, Größe, BMI) verglichen.

Ergebnisse: Der DXA T-score war von AP-Faktoren und dem Alter abhängig, bei Patienten mit DM signifikant höher im Vergleich zu Patienten ohne DM (Typ I: + 0.73 SD, Typ II: + 1.36 SD), aber zwischen Patienten mit und ohne Frakturen nicht signifikant unterschiedlich. Der CortBS-Frakturrisiko Score war nicht von AP-Faktoren, Geschlecht und einer DM-Erkrankung abhängig, aber in Patienten mit nichtvertebralen Frakturen signifikant erhöht. Die CortBS Diskriminierungsperformance war im Vergleich zu DXA für alle Frakturarten besser und für vertebrale und nichtvertebrale Frakturen unter Berücksichtigung anthropometrischer Faktoren signifikant erhöht (AUCDXA ≤ 0.58, AUCCortBS ≤ 0.64, [Abb. 1]). Unabhängig von der DM-Erkrankung zeigte sich bei Patienten mit Frakturen das erhöhte Frakturrisiko im CortBS-Score, aber nicht im DXA T-score (Abb. 2).

Abb. 1  

Diskussion: Kortikaler Knochenultraschall hat eine mindestens gleichwertige oder bessere Fraktur-diskriminierungsperformance und zeigt bei Patienten mit DM eine präzisere Frakturrisikoabschätzung im Vergleich zur DXA.

Keywords: Diabetes Mellitus, Fraktur, Knochenmineraldichte, Quantitativer Ultraschall

Korrespondenzadresse: Carolin Dehnen, Charité Universitätsmedizin Berlin, Hindenburgdamm 30, 12200 Berlin, Deutschland, E-Mail: [e-mail]

Publication History

Article published online:
13 March 2024