Патологія постави у дітей включає органічні (стійкі) та функціональні викривлення хребта [1] і залишається нерозв’язаною проблемою, тому що батьки звертаються до лікаря, коли самі візуалізують зміни постави своєї дитини при зовнішньому огляді. А це найчастіше — ознаки ІІ ступеня сколіозу [2, 3].
Сколіоз (МКХ-Х: М 41) (від грец. σκολιός — «викривлення») — захворювання опорно-рухового апарату, що характеризується викривленням хребта у фронтальній площині з розворотом хребців навколо своєї вертикальної осі [4].
У близько 20% випадків сколіоз є вторинним по відношенню до іншого патологічного процесу. Решта 80% — це випадки ідіопатичного сколіозу (ІС), причини походження якого остаточно досі невідомі [5]. Можливими причинами є гормональний, м’язовий, мінеральний дисбаланс і генетичні фактори [6, 7].
Крім того, захворюваність на сколіоз може відрізнятися залежно від популяції пацієнтів, генетики, факторів навколишнього середовища, доступу до медичної допомоги, рівня вітаміну D в організмі [8].
У педіатричній популяції ІС становить 80% [9], а ідіопатичний підлітковий сколіоз, згідно з даними сучасної літератури, становить 0,47–5,2%, суттєво збільшуючись з віком [2–5]. В Україні кожна четверта дитина має порушення постави, за статистичними даними системи МОЗ України 2019 р., у 99 467 українських дітей відзначали сколіоз різного ступеня (рис. 1) [10, 11]. Сколіоз у дітей за етіологією буває вродженим та набутим. Частота останнього коливається у світі залежно від класифікації бічного викривлення хребта [12–16].
Ступінь викривлення |
І |
ІІ |
ІІІ |
ІV |
Опис | 1–10° | 11–25° | 26–50° | 50° |
Сколіоз може починатися в будь-якому віці. Але найбільш інтенсивному ремоделюванню піддається кістка у дітей, тому патологія може виникати саме в періоди швидкого зростання — у віці 6–24 міс, 5–8 та 11–14 років життя [18]. Загальні зовнішні характеристики постави при сколіозі, що потребують уваги батьків, педіатра, сімейного лікаря, такі: неоднакові трикутники талії, різний рівень плечей, різний рівень нижнього кута лопаток, перекошення таза, різна довжина рук, викривлення хребта (рис. 2).
Як згадувалося вище, захворюваність на сколіоз може залежати від рівня вітаміну D [19]. Метааналіз, проведений Kim та Lee, показав слабку кореляцію між рівнем вітаміну D у сироватці крові та частотою ІС, а от рівні сироваткового кальцію були нижчими в групі ІС, ніж у групі контролю [20]. Але необхідно пам’ятати, що засвоєння та відкладання кальцію в кістковій тканині можливе тільки за наявності вітаміну D. Забезпеченість організму кальцієм, одним з основних біологічно активних мінералів кісткової тканини, — це головна умова мінералізації та формування скелета. Особливо інтенсивна дія його на кістку відбувається в препубертатний період [18].
Остеопенія — це перша сходинка остеопорозу, вона характеризується низькою мінеральною щільністю кісткової тканини (МЩКТ) без порушення її мікроархітектоніки. Частота остеопенії в цілому в дітей України становить 24,5–60%. А частота остеопенії при сколіозі коливається від 43,8% при І ступені до 73,1% — при ІІІ–ІV ступені і, як бачимо, залежить від ступеня викривлення хребта [21, 22].
Порушення кісткового моделювання в дитячому віці зумовлює зростання втрати кісткової маси у зрілому віці, що підвищує ризик переломів на фоні остеопорозу. Саме вони є причиною інвалідизації і навіть смертності серед людей віком старше 70 років. У Європі загальна кількість випадків смерті та зменшення кількості років життя з поправкою на інвалідність (DALYs) через падіння неухильно зростає з 1990 р. [23]. Дитинство та молодість є життєво важливими періодами щодо здоров’я кісток протягом подальшого життя [24, 25].
Остеопороз — це системне захворювання скелета. Характеризується малою кістковою масою та порушенням мікроархітектоніки кісткової тканини з подальшим підвищенням крихкості кісток, їх схильністю до переломів. Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) роз’яснює виникнення остеопорозу так: як тільки кількість резорбованої кісткової тканини перевищує кількість новоутвореної, що призводить до втрати кісткової маси, — виникає остеопороз [26]. За соціально-економічною та медичною значимістю остеопороз посідає наступне місце за серцево-судинними захворюваннями та цукровим діабетом [13]. З метою виявлення патологічного зниження МЩКТ, ступеня зменшення кісткової маси, визначення ризиків переломів кісток, динаміки патологічних змін та ефекту лікування використовується метод денситометрії [24, 27]. У наш час найпоширенішими є такі види денситометрії, кожний з яких має як переваги, так і недоліки [8, 28–30] (табл. 1).
Таблиця 1. Види, переваги та недоліки денситометрії
№ з/п |
Вид | Характеристика | Переваги методу | Недоліки методу |
---|---|---|---|---|
1. | Двоенергетична рентгенівська абсорбціометрія: DEXA, DXA (Dual Energy X-ray Absorptiometry) | Визначає МЩКТ як значення щільності, яка вимірюється в г/см² на рівні L1–L4 або шийки стегна | Розрізнює структурні особливості кісткової тканини тіл хребців. Використовується для аналізу сканів хребта, кульшових кісток, надає дані у форматі T- і Z-критеріїв | Вплив на результати дослідження щільності остеофітів, що знаходяться по краях тіл хребців |
2. | Кількісна комп’ютерна томографія — QCT (Quantitative Computed Tomograph | Визначає МЩКТ — вміст кальцію в мг/см³ об’єму кісткової тканини в тілах хребців і шийках стегнових кісток (альтернатива DEXA, тривимірний аналог MEXA) | Досліджує окремо компактну і губчасту кісткову тканину тіл хребців, оцінює структурні характеристики губчастої кістки.
Надає дані у форматі T- і Z-критеріїв |
Більше, ніж при DXA, променеве навантаження.
Відсутність специфічних спектральних даних щодо поглинання рентгенівських променів, що знижує точність та накладає спеціальні обмеження |
3. | Двоенергетична КТ — DECT (Dual-Energy Computed Tomography) | Максимально точно визначає рівень МЩКТ.
Найбільш сучасний метод діагностики остеопорозу |
Тривимірний аналог DXA, застосовується двоенергетичний КТ-сканер, що дозволяє проводити прямі вимірювання вмісту кальцію.
Є найбільш точним методом з наявних технологій оцінювання МЩКТ |
Висока вартість сканерів.
Більше, ніж при DXA, променеве навантаження |
4. | Моноенергетична рентгенівська абсорбціометрія — MEXA (Mono-Energy X-ray Absorptiometry) | Визначає МЩКТ периферичних відділів скелета, частіше в ділянці променево-зап’ясткових суглобів | Аналіз звичайних рентгенівських зображень дозволяє проводити максимально широкий скринінг. При використанні цифрових технологій DR (digitalradiology), CR (computedradioilogy), аналіз значно спрощується.
Надає дані у форматі Z-критерію. Методика оптимальна для аналізу периферичних відділів (наприклад променевої кістки) |
Вплив на результати дослідження щільності остеофітів, що знаходяться по краях тіл хребців |
5. | Ультразвукова денситометрія | Непрямий метод оцінки щільності кісткової тканини, що ґрунтується на зміні швидкості розповсюдження ультразвукової хвилі в кістці і тканинах, що оточують її | Відсутність променевого навантаження. Висока чутливість методу.
Опосередковано характеризує якість структури кістки й індекс МЩКТ. Переважне застосування як скринінгового методу |
Відсутня можливість досліджування хребта.
Відсутня можливість кількісної оцінки МЩКТ. Не може замінити DXA або QCT |
Багато дослідників вказують на те, що в кістковій тканині дітей зі сколіозом відмічають нестачу кальцію, що вважається однією з головних причин його виникнення [31–33]. Тому нас зацікавило визначити, наскільки МЩКТ відповідала віковим нормам у дітей зі сколіозом І ступеня. Пов’язано це з тим, що МЩКТ саме при сколіозі І ступеня на сьогодні практично не досліджена.
Мета роботи — вивчити наявність остеопенії та стан кісткової тканини в дітей зі сколіозом І ступеня за допомогою методу ультразвукової денситометрії.
Об’єкт і методи дослідження
Обстежено 39 дітей (23 дівчинки та 16 хлопчиків) віком 7–12 років (середній вік 10,5±1,9 року), які в зимовий період 2024 р. приймали вітамін D курсом 1 міс у профілактичних дозах. Діагноз сколіоз І ступеня встановлений за результатами рентгенографічного дослідження хребта в прямій проєкції (рис. 3) та за результатами комп’ютерної скринінгової фотогеометричної програми «Постава» [14] (рис. 4).
Стан кісткової тканини вивчали методом ультразвукової денситометрії п’яткової кістки на апараті «Sonost 2000», частота лінійного вбудованого датчика 0,5 МГц. Використання цього методу в дітей зі сколіозом І ступеня пов’язано з відсутністю променевого навантаження та його високою чутливістю. Денситометрія п’яткової кістки проведена 32 дітям.
Основні показники інтерпретації результатів обстежених дітей наступні:
- T-критерій — кількість стандартних відхилень вище чи нижче середнього показника піку кісткової маси молодих жінок. Т-критерій знижується паралельно з поступовим зменшенням кісткової маси при збільшенні віку;
- Z-критерій являє собою кількість стандартних відхилень вище чи нижче середнього показника для осіб аналогічного віку;
- BQI — індекс щільності кісткової тканини, який вказує на якість структури кісток;
- SOS — швидкість проходження ультразвукової хвилі через кісткову тканину. Чим нижча МЩКТ, тим менша швидкість проходження ультразвукової хвилі [34–36].
Згідно з рекомендаціями ВООЗ, діагностика остеопенії / остеопорозу в дітей ґрунтується на підставі Z-критерію.
Інтерпретація результатів дослідження МЩКТ (рівень доказовості А):
- норма: +2,5–(–1) SD;
- остеопенія: –1–(–2,5) SD;
- остеопороз: менше –2,5 SD [37–39].
Клінічне обстеження пацієнтів проводилося на базі вертебрально-оздоровчого центру Євминова у 2024 р. Дослідження виконані з дотриманням основних положень Правил етичних принципів проведення наукових медичних досліджень за участю людини, затверджених Гельсінською декларацією (1964–2013 рр.), Належної клінічної практики (Good clinical practice — GCP) (1996 р.), Директиви Європейського економічного союзу (ЄЕС) від 24.11.1996 р. № 609, наказів МОЗ України від 23.09.2009 р. № 690, від 14.12.2009 р. № 944, від 03.08.2012 р. № 616.
Статистичну обробку матеріалу проводили за комп’ютерною програмою STATISTICA 6.1. для оцінки достовірності та похибки вимірювань.
Результати та їх обговорення
За результатами ультразвукової денситометрії п’яткової кістки дітей віком 7–12 років різниці в показниках між хлопчиками та дівчатами, а також за віком не виявлено. Отримані результати свідчать, що із 32 пацієнтів зі сколіозом І ступеня у 21 (66%) є початкові прояви остеопенії (рис. 5, табл. 2, 3).
Таблиця 2. Показники ультразвукової денситометрії в дітей (n=32) зі сколіозом І ступеня
Параметри | Показники у обстежених та в нормі | |
---|---|---|
Середні (95% довірчий інтервал — ДІ) | Норма (95% ДІ) | |
T-критерій | –1,2±0,03 | +2,5–(–1) |
Z-критерій | –1,2±0,03 | +2,5–(–1) |
Таблиця 3. Показники ультразвукової денситометрії в дітей зі сколіозом І ступеня (n=32) за швидкістю поширення ультразвукової хвилі (SOS)
Параметри | Показники у обстежених та в нормі | |
---|---|---|
Середні (95% ДІ) | Норма (95% ДІ) | |
SOS, м/с | 1519,53±5,3* | 1539,24±6,21 |
BQI, ум. од. | 81,7±1,1* | 71,28±8,12 |
Наукові дослідження з використанням рентгенівської денситометрії, які були проведені в Китаї, свідчать, що МЩКТ при підлітковому ІС знижувалася при його прогресуванні [40]. Аналогічні дослідження проведено і в інших країнах [3, 40–44]. Результати наших досліджень показали, що у 66% дітей зі сколіозом І ступеня швидкість проходження ультразвукової хвилі через кісткову тканину достовірно нижча порівняно із середньостатистичною нормою. Це вказує на нижчу МЩКТ, тобто — остеопенію.
Багато дослідників у своїх роботах показали, що при дефіциті кальцію в організмі дитини з бічною деформацією хребта у фронтальній площині з кутом викривлення більше ніж 30º за даними денситометрії, а саме Z-критерію, показані препарати вітаміну D, А, кальцію [31, 35, 45–48]. Навіть обговорюється застосування в дітей при тяжких сколіозах синтетичних аналогів пірофосфату, які пригнічують резорбцію кістки за рахунок впливу на остеокласти [49, 50].
Дослідження продемонстрували достовірну кореляцію між МЩКТ та кутом викривлення хребта за Cobb (коефіцієнт –0,663; р<0,001), а також між її щільністю та кутом ротації хребців (коефіцієнт –0,442; р<0,001) [42]. Тобто значення кута викривлення хребта за Cobb є показником, що може опосередковано вказувати на МЩКТ, що і було підтверджено й нашим дослідженням, — 66% дітей зі сколіозом І ступеня мали показники остеопенії.
Висновки
У 66% дітей зі сколіозом І ступеня відмічено початкові прояви остеопенії, незважаючи на прийом вітаміну D в профілактичних дозах протягом 1 міс.
План обстеження дітей зі сколіозом І ступеня має включати ультразвукову денситометрію.
Остеопенія характеризується зниженням МЩКТ, що може в подальшому призводити до збільшення кута деформації хребта.
Постає питання щодо розробки лікувального комплексу вже при сколіозі І ступеня, який включатиме препарати кальцію, вітаміну D у відповідних дозах курсовими прийомами та фізичних вправ, що будуть зміцнювати м’язи спини, з метою запобігання прогресуванню сколіозу.
Список використаної літератури
|
*01.08.2024 р. зареєстрована Державна установа «Всеукраїнський центр материнства та дитинства Національної академії медичних наук України» (ДУ «ВЦМД НАМН України), що є правонаступником Державної установи «Інститут педіатрії, акушерства і гінекології імені академіка О.М. Лук’янової Національної академії медичних наук України» та ДУ «Інститут ядерної медицини та променевої діагностики НАМН України»