Spine fractures in population selection of persons of 50 years and older

Full Text

Переломы позвонков в старших возрастных группах рассматриваются практически как синоним остеопороза со времени классического описания этого состояния Albright [2], а их последствия в виде болей в спине, нарушения функции и нетрудоспособности определяют важность данной проблемы для здравоохранения [3, 6]. Однако наши знания об эпидемиологии этих переломов до сих пор остаются неполными, что обусловлено двумя главными причинами. Во- первых, большинство переломов позвонков протекают бессимптомно и характерные деформации часто обнаруживаются случайно при рентгенологическом обследовании по другому поводу. Поэтому для точной оценки распространенности таких переломов необходимы популяционные рентгенологические исследования. Во-вторых, до последнего времени не существует единого мнения о том, как определять переломы позвонков, основываясь на оценке рентгенограмм позвоночника. В связи с этим для их описания используют условное обозначение «деформация позвонка», оставляя термин «перелом» для клинически очевидных случаев. Диагноз перелома позвоночника не вызывает затруднений при выраженных клиновидных, вдавленных и компрессионных изменениях позвонка. Трудности возникают при промежуточных состояниях между нормой и переломом. Деформация может медленно прогрессировать на протяжении длительного времени (от нескольких месяцев до нескольких лет), причем не существует порогового значения для диагностики перелома. Трудностями диагностики, возможно, объясняются и различия в опубликованных данных о распространенности переломов позвоночника. Так, оценки их распространенности варьируют от 1 до 25%, а соотношения полов — от незначительного преобладания мужчин до семикратного превышения числа женщин [8, 12, 13]. До какой степени эти различия являются истинными и в какой отражают различия в методике исследования, судить сложно. В России до настоящего времени отсутствуют данные о частоте переломов позвоночника среди населения, а эпидемиологические исследования остеопороза позвоночника не проводились.

В 1990 г. с целью получения объективных данных о частоте переломов позвоночника было предпринято многоцентровое исследование остеопороза позвоночника в Европе — программа EVOS (координационный центр — Центр эпидемиологических исследований, Манчестер, Англия). Исследование проводилось по единому дизайну, предусматривающему унифицированные методы сбора и обработки информации. Для объективизации оценки деформации тел позвонков был использован морфометрический анализ рентгенограмм грудного и поясничного отделов позвоночника. В исследовании EVOS использовались три методики морфометрического анализа: Eastell [5], McCloskey [10] и по Felsenberg [14].

Институт ревматологии РАМН является одним из центров исполнителей программы EVOS. Настоящее исследование выполнено в рамках европейской программы с целью изучения распространенности остеопоротических переломов позвоночника в популяционной выборке г. Москвы.

Материал и методы исследования.

В соответствии с дизайном исследования была сформирована стратифицированная по возрасту случайная выборка 600 человек (300 мужчин и 300 женщин) в возрасте 50 лет и старше, жителей одного из районов Москвы. Возрастная стратификация выборки была предпринята с целью одинакового набора мужчин и женщин в 6 возрастных группах: (50—54,55—59,60—64,65—69,70—74 и 75 лет и старше). Лица, включенные в исследование, приглашались в Институт ревматологии для проведения анкетирования, клинического осмотра и рентгенографии позвоночника. После неоднократного приглашения на обследование явился 521 человек (300 женщин и 221 мужчина). Отвечаемость выборки составила 86,8%.

Рентгенологическое исследование включало рентгенографию грудного и поясничного отделов позвоночника, выполнявшуюся в боковой проекции, с фокусным расстоянием 110 см, при укладке, позволяющей максимально устранить имеющийся сколиоз. Снимки грудного отдела центровались по Т4, поясничного — по L2 позвонкам. Морфометрический анализ рентгенограмм проводился в координационном центре программы EVOS (отдел рентгенодиагностики Медицинской школы Бенджамина Франклина, Берлин, руководитель проф. D. Felsenberg).

 

Рис. 1. Высоты тел позвонков: ha — передняя, hm — средняя, hp — задняя.

 

Морфометрический анализ предложен для объективизации оценки деформации тел позвонков и основан на измерении трех высот тел позвонка: передней (а), средней (т) и задней (р) (рис. 1). Эти высоты каждого позвонка от Т4 до L4 измерялись (в миллиметрах) непосредственно на рентгенограммах, а также на мониторе после преобразования аналогового рентгеновского изображения в цифровое с использованием компьютерного интерфейса у всех обследованных. Таким образом, у каждого исследуемого анализировалось 13 позвонков. Анализ у мужчин и женщин проводился раздельно, так как анатомические особенности их скелета могут обусловливать различия в результатах измерения. На основании измерения вычислялись различные индексы высот, отражающие характер деформации (индекс деформации позвонка). Так, отношение переднего размера к заднему (а/p × 100) характеризует клиновидную деформацию, среднего к заднему (т/р × 100) — вдавленную, а заднего к заднему (р/р × 100) — компрессионную. При этом компрессионная деформация описывалась четырьмя индексами: р/р1В — отношение задних размеров исследуемого позвонка и лежащего над ним, р/р2В — исследуемого позвонка и лежащего над ним через один позвонок, р/р1Н — исследуемого позвонка и лежащего под ним, р/р2Н — исследуемого позвонка и лежащего под ним через один. Для оценки степени деформации позвонков нами был использован метод 25% уровня по Felsenberg (табл. 1), согласно которому, если один из шести перечисленных выше индексов снижен более чем на 25%, считается, что в этом позвонке имеется перелом. Распространенность переломов рассчитывалась на основании количества индивидуумов, имевших перелом по крайней мере одного позвонка.

 

Таблица 1. Оценка выраженности индексов деформации позвонков (в %) по Felsenberg

Степень деформации	Характер деформации	Индексы
0	Норма	m/р> 85
1	Минимальная деформация	т/р < 85 и > 80
2	Слабая деформация	т/р < 80 и > 75
3.1	Вдавленный перелом	т/р < 75
3.2	Клиновидный перелом	Для T4-L3 а/р< 75 Для L4 а/р < 85
4	Компрессионный перелом	р/р 1 В, или р/р 2В, или р/р Ш, или р/р 2Н<75

 

Результаты. Морфометрический анализ рентгенограмм позвоночника был проведен у 414 индивидуумов выборки (173 мужчины и 241 женщина). Средний возраст мужчин составлял 61,3±7,5 года, женщин — 62,8±8,4 года. Возрастно-половое распределение обследованных представлено в табл. 2.

 

Таблица 2. Возрастно-половая структура обследованной выборки

Возраст, годы	Мужчины	Женщины	Итого
50-54	44	48	92
55-59	37	47	84
60-64	38	47	85
65-69	19	38	57
70-74	27	37	64
>75	8	24	32
Всего.	173	241	414

 

Средние значения основных высот тел позвонков у мужчин и женщин приведены в табл. 3. Не все рентгенограммы из-за их качества поддавались автоматизированному компьютерному анализу, поэтому в таблице указано число обследованных по каждому позвонку.

 

Таблица 3.Средние величины основных высот тел позвонков у лиц обследованной выборки

Позвонок	Пол	Обследовано	Высоты тела позвонка, мм
			a±SD	т±SD	p±SD
Т4	м	142	23,8±1,8	23,4±2,1	26,2±1,8
	ж	226	22,1±1,6	21,4±1,7	23,8±1,7
Т5	м	154	23,8±2,1	23,7±1,9	26,6±1,8
	ж	235	22,0±1,7	21,7±1,7	24,2±1,7
Т6	м	163	24,1±1,9	24,2±1,9	27,2±1,8
	ж	237	22,0±1,9	22,2±1,8	24,9±1,7
Т7	м	165	24,2±2,0	24,7±1,8	27,7±1,9
	ж	237	22,3±1,9	22,8±1,8	25,4±1,7
Т8	м	166	24,9±2,7	25,1±2,1	27,8±1,8
	ж	237	23,2±2,2	23,3±1,8	25,8±1,8
T9	м	166	26,3±2,7	25,9±2,0	28,2±1,9
	ж	237	24,5±2,1	23,8±1,8	26,2±1,7
Т10	м	164	28,1±2,7	26,9±2,1	29,3±2,0
	ж	235	25,9±2,4	25,2±2,0	27,3±1,8
T11	м	159	29,3±2,7	28,4±2,3	31,0±2,3
	ж	229	27,0±2,7	26,8±2,2	29,3±2,0
Т12	м	147	31,3±3,2	30,7±2,7	33,6±2,6
	ж	205	29,4±2,9	28,8±2,5	31,3±2,3
L1	м	148	33,4±3,1	32,6±2,8	35,9±2,8
	ж	202	32,2±2,9	30,6±2,5	33,1±2,3
L2	м	156	34,8±3,0	33,1±2,5	36,5±2,3
	ж	209	34,1±2,9	31,4±2,3	34,0±2,2
L3	м	160	35,5±3,2	33,6±2,7	36,5±2,5
	ж	225	34,8±3,0	32,1±2,3	34,3±2,3
L4	м	161	35,6±3,2	33,5±2,7	35,1±2,7
	ж	221	34,6±3,1	32,1±2,4	33,1±2,4

 

Отмечено увеличение размеров передней и задней высот тел позвонков и преобладание переднего размера над задним от Т4 до L3 позвонка в обеих половых группах, без статистически значимых различий между мужчинами и женщинами. Величины высот были нормально распределены относительно среднего значения. Средние значения индексов деформации позвонков, представленные в табл. 4, отражают форму позвонков в соответствии с рассчитанными величинами высот.

 

Таблица 4. Средние значения индексов деформации позвонков у лиц обследованной выборки

Позво-нок	пол	Обследо- вано	Морфометрические индексы, %
			a/p±SD	m/p±SD	p/p 1B±SD	p/p 2B±SD	p/p 1H±SD	p/p 2H±SD
T4	м	144	91,2±5,3	89,5±5,2	-	-	98,6±4,7	96,2±5,2
	ж	224	92,8±4,7	90,2±4,6	-	-	98,6±4,9	95,8±4,8
T5	м	156	89,7±6,3	89,2±4,8	101,7±4,8	-	97,7±4,1	95,9±4,9
	ж	233	90,9±5,4	89,8±4,7	101,6±5,1	-	97,3±4,3	95,2±4,6
T6	м	165	88,65±5,9	89,1±4,5	102,5±4,2	104,3±5,6	98,4±4,8	97,8±5,5
	ж	235	88,6±6,0	89,5±5,0	103,0±4,5	104,6±5,2	98,0±4,5	96,4±4,8
T7	м	167	87,5±6,3	89,3±4,8	101,9±4,9	104,5±5,3	99,6±4,3	98,2±5,2
	ж	235	87,8±6,3	89,8±5,2	102,3±4,7	105,3±5,2	98,5±4,2	96,9±4,8
T8	м	168	89,7±7,4	90,3±5,7	100,6±4,4	102,5±5,7	98,7±4,4	95,1±5,5
	ж	235	90,1±6,4	90,3±4,8	101,7±4,3	103,9±5,2	98,4±4,2	94,3±5,0
T9	м	168	93,2±8,1	91,8±5,1	101,5±4,6	102,1±5,4	96,5±4,8	91,1±5,7
	ж	235	93,2±6,4	91,3±4,8	101,8±4,3	103,4±5,2	95,8±4,2	89,6±4,7
T10	м	166	96,1±7,0	92,0±4,9	103,8±5,1	105,5±6,1	94,6±5,2	87,1±5,3
	ж	233	94,9±6,9	92,2±5,3	104,5±4,6	106,4±5,6	93,6±4,1	87,5±5,0
T11	м	161	94,7±8,8	91,6±5,5	106,0±5,8	110,1±6,9	92,2±5,2	86,4±7,1
	ж	227	92,3±8,1	91,5±5,4	107,1±4,7	111,8±5,8	93,8±5,3	88,9±6,3
T12	м	149	93,2±8,7	91,2±5,6	108,8±6,3	115,2±7,1	94,0±6,7	92,7±6,4
	ж	203	94,1±7,7	91,9±5,6	106,9±5,8	114,6±6,3	94,9±5,9	92,4±6,0
L1	м	150	93,0±7,2	90,7±5,4	107,0±8,0	116,6±9,4	98,6±4,3	98,9±6,0
	ж	200	97,4±7,8	92,5±5,5	105,8±6,6	113,1±7,7	97,5±4,7	96,8±5,8
L2	м	158	95,5±6,6	90,8±4,0	101,6±4,4	108,4±7,6	100,2±4,8	104,3±6,2
	ж	207	100,3±7,7	92,6±5,1	102,8±5,0	108,7±7,1	99,3±4,8	102,7±5,8
L3	м	162	97,6±7,4	92,4±5,5	100,0±4,8	101,5±6,1	104,0±5,1	-
	ж	223	101,7±7,9	93,8±6,0	101,0±4,9	103,7±6,5	103,8±5,1	-
L4	м	163	101,5±7,6	95,4±5,6	96,4±4,7	96,3±5,7	-	-
	ж	219	104,6±7,8	97,3±5,7	96,6±4,7	97,5±5,6	-	-

 

Проведенный анализ показал, что из 414 обследованных у 261 (63%) имелась деформация (с учетом минимальной степени) по крайней мере одного позвонка, в том числе у 113 (65,3%) мужчин и у 148 (61,4%) женщин. Число деформированных позвонков у одного человека колебалось от 1 до 8, у 30,6% мужчин и 26,1% женщин были деформированы 2—3 позвонка. Отмечена прямая корреляция между числом деформированных позвонков и возрастом у женщин; у -мужчин подобной зависимости не выявлено.

 

Таблица 5.Частота деформации позвонков различной выраженности

Степень деформации	Количество деформированных позвонков
	мужчины		женщины
	абс.	%	абс.	%
0	1799	87,8	2635	89,8
1	196	9,6	246	8,4
2	23	1,1	18	0,6
3.1	3	0,1	6	0,2
3.2	23	1,1	30	1
4	7	0,3	1	0,03
Всего.	2051	100	2935	100

 

Частота деформации позвонков разной степени выраженности показана в табл. 5. Из нее видно, что подавляющее большинство из более чем 4000 проанализированных позвонков были нормальными или имели минимальную деформацию, при этом статистически значимые различия между мужчинами и женщинами отсутствовали. Исходя из принятого 25% уровня оценки, частота остеопоротических переломов позвоночника составила 11,8% (табл. 6).

 

Таблица 6. Частота переломов позвоночника в популяционной выборке г. Москвы

Возраст, годы	Мужчины			Женщины			Оба пола
	обследовано	переломы		обследо-вано	переломы		обследо-вано	переломы
		абс.	%		абс.	%		абс.	%
50-54	44	5	11,4	48	3	6,8	92	6	6,5
55-59	37	4	10,4	47	4	8,5	84	8	9,5
60-64	38	4	10,5	47	2	4,3	85	6	7,1
65-69	19	1	5,3	38	4	10,5	57	5	8,8
70-74	27	8	29,6	37	3	8,1	64	11	17,2
>75	8	3	37,5	24	8	33,3	32	10	31,6
Всего.	173	25	14,5	241	24	10	414	49	11,8

 

Соотношение женщин и мужчин равнялось 1:1,5 (соответственно 10,0 и 14,5%), статистически значимых различий в частоте переломов между ними не найдено. Распространенность переломов у мужчин более молодых возрастных групп (50—64 года) превышала таковую у женщин почти в 2 раза. Наиболее характерным типом перелома был клиновидный (у 13,3% мужчин и 12,4% женщин), наиболее часто поражался среднегрудной отдел позвоночника — Т6—8 (рис. 2 и 3). Следующими по частоте были вдавленные переломы (у 3,5% мужчин и 5,8% женщин) и наиболее редкими — компрессионные, которые статистически значимо преобладали у мужчин (р<0,05), поражая преимущественно нижнегрудной отдел позвоночника — Т10—12. Вдавленные переломы у женщин чаще локализовались в нижнегрудном и поясничном отделах.

 

Рис. 2. Частота основных переломов тел позвонков (в %) у мужчин.

 

Рис. 3. Частота основных переломов тел позвонков (в %) у женщин.

 

Обсуждение.

Принципиальным вопросом при любом эпидемиологическом исследовании является диагностика изучаемого заболевания. Поскольку не существует одного необходимого или исключительного признака остеопороза, описание этого состояния и оценка его распространенности зависят от точки зрения исследователя. Распространенность остеопороза может оцениваться по частоте его клинических проявлений — переломов. С другой стороны, она может определяться по количественной оценке плотности кости и ее минерального насыщения при снижении этих показателей ниже соответствующих данному возрасту, полу и расе. Так как рентгенография не является точным методом определения массы кости, а современные методы оценки все еще не имеют широкого распространения и достаточно дороги, частота, остеопоротических переломов до сих пор остается ведущим признаком остеопороза. Эпидемиология переломов позвоночника долгие годы представляла значительную методологическую проблему из-за отсутствия консенсуса в оценке деформаций позвонков при латеральной рентгенографии позвоночника. Любой перелом приводит к деформации позвонка, но не любая деформация соответствует перелому. Морфометрический анализ, основанный на количественной оценке формы позвонка, и последние популяционные исследования большого числа европейских женщин [4, 7, 11], позволившие определить границы нормальных размеров каждого позвонка грудного и поясничного отделов, делают реальной характеристику переломов позвоночника [9]. Для этого используются отличия индексов деформации позвонков более чем на 3 или 4 стандартных отклонения (SD) от нормального, справочного или среднего значения в рандомизированной популяционной выборке. Снижение индексов более чем на 3 или 4 SD или на 25% от относительного значения расценивается как наличие перелома.

Настоящее исследование, выполненное в рамках европейской программы EVOS, является первым в России, позволившим оценить распространенность переломов позвоночника в популяционной выборке городского населения 50 лет и старше. Выявлена достаточно высокая распространенность переломов (11,8%) с преобладанием их среди мужчин. Распространенность переломов позвоночника во много раз превышает частоту переломов бедренной кости в аналогичных возрастных группах городского населения России [1]. Исходя из установленного факта, что плотность костной массы у мужчин выше, чем у женщин того же возраста, и степень ее снижения после 50 лет значительно меньше, следовало ожидать большей распространенности переломов у женщин. Возможно, большая распространенность переломов у мужчин, особенно в более молодых возрастных группах, обусловлена повышенной травматизацией, связанной с их производственной деятельностью. Следует также учитывать, что характерные деформации, даже весьма выраженные, могут возникнуть при тяжелом спондилезе, остеохондрозе, остеолитических процессах, болезни Шейермана, инфекциях и других заболеваниях, что требует проведения дифференциальной диагностики.

Таким образом, впервые в России с использованием морфометрического анализа рентгенограмм получены данные о частоте основных переломов позвоночника в выборки населения возрастных групп 50 лет и старше, являющихся группами риска развития остеопороза.

About the authors

E. E. Mikhailov

Institute of Rheumatology

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

L. I. Benevolenskaya

Institute of Rheumatology

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

N. M. Mylov

Institute of Rheumatology

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files