Патент на изобретение. Способ диагностики остеопороза и методика определения динамики закрытия полостных образований для оценки эффективности применения различных остеопротекторов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к медицине, в частности для диагностики остеопороза и определения эффективности проводимого лечебно-профилактического воздействия на состояния, связанные с остеопорозом.

Остеопороз (ОП) – метаболическое заболевание скелета, характеризующееся уменьшением массы кости в единице объема и нарушением микроархитектоники костной ткани, с образованием в костях порозных образований, приводящими к уменьшению количества кальция в костях и высокому риску переломов любых костей, в том числе шейки бедра.

В настоящее время для профилактики и лечения остеопороза применяется огромное число препаратов, в основном импортных. Их условно можно подразделить на три большие группы:

Препараты, подавляющие резорбцию костной ткани:

• эстрогенные гормоны (“Девина”, “Дивигель”, “Дивитрен”, “Эстрофем”, “Климен”, “Климонорм”, “Тиболон” и др.),
• кальцитонин,
• бисфосфонаты (“Алендронат”, “Клодронат”, “Акласта” и др.),
• препараты кальция,
• витамин D (“Кальциферол”, “Холекальциферол”),
• активные метаболиты витамина D (кальцитриол, альфакальцидол),
• тиазидные диуретики,
• оссеин – гидроксиапатит,
• анаболические стероиды (“Оксандролон”, “Нандролон”, “Станозол”).

Препараты, увеличивающие костную массу:

• производные фтора (фторид натрия, монофлюрофосфат),
• анаболические стероиды,
• иприфловоны,
• оссеин – гидроксиапатит,
• пептид (1-34) ПТГ,
• простагландин Е₂,
• гормон роста,
• паратгормон.

Средства, влияющие на оба эти процесса:

• витамин D: холекальциферол (D3), эргокальциферол (D2);
• активные метаболиты витамина D: кальцитриол, альфадол (“Оксидевит”, “Альфа Dз-ТЕВА”);
• сочетание кальция и витамина D.

Широко используется как моно, так и комбинированная терапия препаратами указанных групп (“Идеос”, “Кальций Dз НИКОМЕД”, альфадол кальция, карбонат кальция, цитрат кальция и др).

Таким образом, в современных условиях, когда предложены сотни препаратов, практическому врачу достаточно трудно выбрать эффективный остеопротектор для лечения остеопороза. Хорошо поставленная реклама этих препаратов только затрудняет выбор необходимого препарата. Поэтому разработка методов диагностики остеопороза и способов определения эффективности препарата в лечении заболевания имеет актуальное значение.

В настоящее время с целью диагностики ОП и определения эффективности терапевтической активности препаратов используется лабораторные, гистологические, лучевые методы исследования. Гистоморфологический анализ биоптата гребня подвздошной кости с оценкой активности остеокластов и остеобластов считали ранее наиболее достоверным в диагностике ОП. Однако инвазионный характер этих исследований ограничивает их использование. Поэтому в настоящее время для диагностики остеопороза и, следовательно, контроля за лечением используются лучевые методы исследования.

Стандартная рентгенография является одним из обязательных методов исследования. Она позволяет провести морфометрический анализ тел позвонков, выявить характерные деформации тел позвонков, с высокой точностью установить переломы тел позвонков. Стандартная рентгенограмма является основным и наиболее доступным методом диагностики остеопороза. Однако этот метод диагностики относится к поздним, так как позволяет выявить остеопороз только при потери костной массы свыше 30-40%. Поэтому рентгенография для ранней количественной диагностики остеопении, остеопороза и контроля терапии неприемлема.

Наиболее точным и информативным методом исследования минеральной плотности костной ткани (МПК) является рентгеновская абсорбциометрия. Компанией «Osteometr» разработана серия приборов для оценки МПК в дистальном отделе предплечья. Аппараты DТX-100, DTX-200 имеют специальное программное обеспечение для расчёта ежегодной потери костной ткани, позволяют прогнозировать риск переломов костей. Современные остеометры позволяют измерить МПК в различных частях тела, в том числе шейке бедра и тел позвонков. Все остеометры работают в двух шкалах.

Т-шкала означает количество стандартных отклонений выше или ниже среднего показателя пика костной массы. Т-критерий уменьшается параллельно с постепенным снижением костной массы при увеличении возраста и используется для оценки МПК у взрослых.

Z-шкала означает количество стандартных отклонений выше или ниже среднего показателя для лиц того же возраста. МПК определяется в абсолютных единицах, стандартных отклонениях между МПК пациента и возрастной нормой здоровых детей и подростков такого же возраста и пола.

Из уровня техники известно, что определение тяжести остеопороза и эффективности лечения проводится по оценке результатов исследования МПК по классификации ВОЗ:

Норма МПК – показания Т-критерия от +1 до -1 стандартных отклонений (СО) от пиковой костной массы.
Остеопения I степени – МПК от -1 до -1,5 СО.
Остеопения II степени – МПК от -1,5 до -2,0 СО.
Остеопения III степени – МПК от -2,0 до -2,5 СО.
Остеопороз I степени – МПК от -2,5 и менее без переломов.
Остеопороз II степени – МПК от -2,5 и менее при наличии остеопоротических переломов костей.

С использованием этих критериев в настоящее время ведется как диагностика, так и определение эффективности лечения тем или иным препаратом.

Недостаток известного способа:

Указанный способ учитывает только количественную характеристику минерализации кости, которая в зависимости от массы тела пациента, региона, пола, цвета кожи может значительно отличаться от стандартных значений. Например, женщины с малой массой тела, как правило, имеют более низкие значения МПК, чем  женщины с большим весом, особенно при ожирении, что затрудняет количественную характеристику изменений при остеопорозе. При этом объективную качественную оценку эффективности препарата в лечении остеопороза по признаку увеличения или уменьшения МПК делать нельзя. Этому содействует и отсутствие регионарных баз данных по регионарным нормативам МПК.

Из уровня техники не известно, и заявители это открыли, что степень тяжести остеопороза, его динамики и определения эффективности препарата нужно учитывать по качественному критерию: по морфологии остеопорозных проявлений, а именно определению полостных образований в трабекулярных отделах костей. Без учета (полостей) морфометрических проявлений остеопороза определение тяжести заболевания и эффективности того или иного препарата делать затруднительно или невозможно.

Ниже мы приводим ряд остеометрических исследований наблюдаемых нами пациентов, у которых диагноз остеопороза по результатам определения МПК не ставился (см. пример 1).

Пример 1. Пациентка А. Снижение МПК по T-skore от -2,1 до -2,3. СО. Это по классификации ВОЗ укладывается в диагноз остеопении 3 степени. Однако у этой пациентки в трабекулярной части локтевой кости определяется полость 2х4 мм. Это главный из 2 показателей – признак остеопороза.

Пример 2. У пациентки Б. МПК (минеральная плотность костей) соответствует остеопении 2 степени (-1,8 СО). Однако в трабекулярных отделах костей имеются участки с выраженной деминерализацией, что мы называем «полости», то есть это не остеопения, а настоящий остеопороз.

Из уровня техники не известно, что выявление полостных образований в костях, отрицательная динамика значений минеральной плотности костей имеет важное значение в диагностике остеопороза. Однако все современные остеометры «не видят» полости, так как настроены только на определение МПК, что является недостатком таких аппаратов. Чтобы были видны полостные образования в костях, необходимо создавать остеометры с соблюдением определенных условий. Нами установлено, что вокруг исследуемых костей конечностей (рук, ног) в специальных кувезах необходима дистиллированная вода. Тогда такие остеометры типа DTX-100 позволяют одновременно определять МПК и полости. Если вместо дистиллированной воды вокруг исследуемых органов воздух, то полости не определяются. Наш опыт и новые знания об остеопорозе показывают, что аппараты такого типа сейчас очень нужны, так как они определяют еще дополнительно 2 параметра: полости и избыточное отложение солей в мягких тканях. Для других типов остеометров (типа DTX-200), чтобы они могли «видеть» полости, необходима специальная настройка аппарата, которая была сделана авторами по эталонным данным, полученным на аппарате DTX-100.

В некоторых случаях при работе на таких «видящих» аппаратах показания МПК снижены, например до -2,4 СО (остеопения), однако при выявлении полостных образований в костях таким больным необходимо выставлять диагноз остеопороз. Особенно в тех случаях, когда в динамке наблюдения эти полости увеличиваются или в анамнезе есть указания на переломы костей.

Поэтому определять эффективность препарата в лечении остеопороза на аппаратах нового поколения типа DTX-200 (не видящих полости) только по одному показателю МПК может быть ошибочным.

Пример. Пациентке Е. был назначен “Кальций Dз Никомед”. На примере 2 показаны результаты терапии через 12 месяцев. При этом минерализация увеличилась с -3,4 до -1,9 СО (с остеопороза до остеопении 2 степени), а полостные образования увеличились. Поэтому если делать оценку эффективности лечения на аппарате DTX-200 по МПК, то можно это оценить как положительный результат и в вопросе эффективности этого препарата (“Кальций Дз Никомед”), возможности отмены препарата или снижение его дозы, сокращения длительности курсов лечения и т.д.

Если же проводить оценку динамики заболевания и эффективности препарата “Кальций Дз Никомед” в лечении остеопороза на аппарате DTX-100 (или специально настроенным DTX-200, который «видит» полости и одновременно определяет минеральную плотность костей), то заключение при таких показаниях прибора будет совершенно другим – нарастание тяжести остеопороза за счет увеличения размеров полостных образований на фоне некоторого улучшения минерализации костей. Препарат не эффективен (“Кальций Дз Никомед”). Необходимо сменить препарат на другой по причине увеличения полостей, т.е. отсутствия эффекта в восстановлении структуры костной ткани!

Пример 2. Больная Е. Остеопороз постменопаузальный. Полостные образования в метафизарных (трабекулярных) участках костей, МПК по Т-шкале -3,4 СО.

Целью данного изобретения является разработка метода улучшения диагностики остеопороза и объективной оценки эффективности действия препарата(-ов). (остеопротектора).

Нами предлагается следующая методика:

В испытуемую группу и группу сравнения включают однородный контингент по возрасту и полу.

1. Отбор пациентов для определения эффективности препарата: только с наличием полостных образований.
2. Пациентов с МПК от -2,5СО и менее.
3. Пациенты – только женщины с первичным остеопорозом (например, с постменопаузальным). Или только мужчины с первичным остеопорозом.
4. Исключаются пациенты со вторичным остеопорозом при различных системных, эндокринных заболеваниях, онкопатологии и т.д.
5. Пациенты-участники испытания оформляют добровольное согласие на эксперимент.
6. Пациенты не должны знать применяемый препарат (слепой опыт).
7. Рентгеновская абсорбционная остеометрия проводится в обеих группах до начала лечения и через каждые три-четыре месяца.
8. Полученные результаты подвергаются обычной статистической обработке. В качестве эталона (контроля) может быть выбран любой препарат, желательно наиболее покупаемый.