การตรวจความหนาแน่นของกระดูกและองค์ประกอบของมวลร่างกายด้วยเครื่อง DXA สำหรับแพทย์เวชปฏิบัติทั่วไป

Bone mineral density and body composition evaluated by dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) for the general practitioner

Authors

  • เกียรติชัย กีรติตานนท์
  • อลิสรา วงศ์สุทธิเลิศ

Keywords:

เครื่อง DXA, ความหนาแน่นของกระดูก, มวลร่างกาย, โรคอ้วน, ภาวะมวลกล้ามเนื้อน้อย, Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA), bone mineral density (BMD), osteoporosis, body composition, obesity, sarcopenia

Abstract

บทนำ ร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยเนื้อเยื่อหลัก ๆ คือ กระดูก กล้ามเนื้อ และไขมัน ซึ่งมนุษย์แต่ละคนแต่ละช่วงอายุจะมีองค์ประกอบของร่างกายที่ต่างกันไป ในปัจจุบันวิธีการวัดองค์ประกอบของร่างกายหลายวิธี ซึ่งการตรวจด้วยเครื่อง DXA (dual-energy X-ray absorptiometry) เป็นวิธีที่สามารถแยกปริมาณของกระดูก กล้ามเนื้อ และไขมัน ได้อย่างแม่นยำ ไม่อันตราย และสามารถทำซ้ำได้บ่อย วัตถุประสงค์ เพื่อให้ผู้อ่านทราบประโยชน์ของการวัดองค์ประกอบของร่างกายทางคลินิกและเป็นความรู้พื้นฐานต่อยอดไปในแง่ของการวิจัยโดยใช้การวัดองค์ประกอบของร่างกาย ผลการศึกษา เครื่อง DXA เป็นเครื่องมือที่ใช้ในการตรวจวัดความหนาแน่นของกระดูก และองค์ประกอบของมวลร่างกาย การตรวจวัดความหนาแน่นของกระดูก จะใช้กรณีที่ผู้ป่วยเป็นโรคกระดูกพรุน ผู้ป่วยที่ใช้ยารักษาโรคกระดูกพรุน และผู้ที่มีความเสี่ยงของการเกิดกระดูกพรุน เช่น ในผู้หญิงวัยหมดประจำเดือน ผู้สูงอายุ หรือผู้ที่มีประวัติกระดูกหักจากอุบัติเหตุไม่รุนแรง การตรวจวัดองค์ประกอบของมวลร่างกายจะใช้กรณีที่เป็นผู้ป่วยโรคอ้วน ผู้ป่วยโรคมวลกล้ามเนื้อน้อย ผู้ที่มีกล้ามเนื้อลีบหรืออ่อนแรง นอกจากนี้ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในวงการวิทยาศาสตร์การกีฬาด้วย สรุป การวัดความหนาแน่นของกระดูก และมวลกายเป็นการตรวจยืนยันที่มีประโยชน์ เป็นที่นิยมและแพร่หลายในด้านเวชปฏิบัติทั่วไปและด้านการวิจัย  Background: The human body consists mainly of bone, muscle, and fat components, all of which differ from one another, leading to several methods for measuring the body’s composition. However, dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) is the standard method to evaluate bone mineral density and body composition, which has been certified by the World Health Organization. It is convenient, fast, accurate, reproducible and non-invasive. Objective: To provide information about the benefits of measuring bone density and body composition in clinical practice, and to establish a knowledgebase for future research. Results: The DXA machine measures bone mineral density and body composition by using X-ray beams at different energy levels, to separate between bone, muscle and fat in the body. Bone density assessments are often performed on patients with osteoporosis, patients taking osteoporosis medications or individuals at risk of developing osteoporosis (such as post-menopausal women, the elderly or those with a history of fragility fractures). Additionally, an assessment of body composition is often used to evaluate the body’s amount of fat and muscle. It has been used with issues in obesity, sarcopenia and sport science. Conclusion: Bone density and body composition assessments are excellent methods to evaluate body components, and it is widely recognized among general practitioners and researchers, leading to fewer cases and less machine utilization in Thailand. Therefore, this article should be helpful in providing the fundamental knowledge for other medical and research uses.

References

Branco BHM, Bernuci MP, Marques DC, Carvalho IZ, Barrero CAL, de Oliveira FM, et al. Proposal of a normative table for body fat percentages of Brazilian young adults through bioimpedanciometry. J Exerc Rehabil. 2018; 14: 974–9.

Krugh M, Langaker MD. Dual Energy X-ray absorptiometry. In: encyclopedia of sports medicine [Internet]. 2022 [cited 2022 Aug 30]. Available from: https://www.ncbi.nlm. nih.gov/books/NBK519042/

Kohrt W M. Dual - Energy X - Ray absorptiometry: research issues and equipment. Washington (DC): National Academies Press (US); 1997 [cited 2022 Aug 30]. Available from: https://www.ncbi.nlm. nih.gov/books/NBK233779/

Lemos T, Gallagher D. Current body composition measurement techniques. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2017; 24: 310.

Shuhart CR, Yeap SS, Anderson PA, Jankowski LG, Lewiecki EM, Morse LR, et al. Executive summary of the 2019 ISCD position development conference on monitoring treatment, DXA crosscalibration and least significant change, spinal cord injury, peri-prosthetic and orthopedic bone health, transgender medicine, and pediatrics. J Clin Densitom. 2019; 22: 453–71.

Hart NH, Nimphius S, Rantalainen T, Ireland A, Siafarikas A, Newton RU. Mechanical basis of bone strength: influence of bone material, bone structure and muscle action. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2017; 17: 114.

Taechakraichana N, Panyakhamlerd K, Angkawanich P, Limpaphayom K. Postmenopausal osteoporosis: what is the real magnitude of the problem in the Thai population? J Med Assoc Thai. 1998; 81: 397–401.

Pongchaiyakul C, Kosulwat V, Rojroongwasinkul N, Charoenkiatkul S, Chotmongkol R, Rajatanavin R. Bone mineral density in rural Thai adults living in Khon Kaen province. J Med Assoc Thai. 2002; 85: 234–44.

Limpaphayom KK, Taechakraichana N, Jaisamrarn U, Bunyavejchevin S, Chaikittisilpa S, Poshyachinda M, et al. Prevalence of osteopenia and osteoporosis in Thai women. Menopause. 2001; 8: 65–9.

Kanis JA, Borgstrom F, De Laet C, Johansson H, Johnell O, Jonsson B, et al. Assessment of fracture risk. Osteoporos Int. 2005; 16: 581-9.

Songpatanasilp T, Sritara C, Kittisomprayoonkul W, Chaiumnuay S, Nimitphong H, Charatcharoenwitthaya N, et al. Thai Osteoporosis Foundation (TOPF) position statements on management of osteoporosis. Osteoporos Sarcopenia. 2016; 2: 191–207.

Koh LKH, Ben Sedrine W, Torralba TP, Kung A, Fujiwara S, Chan SP, et al. A simple tool to identify Asian women at increased risk of osteoporosis. Osteoporos Int. 2001; 12: 699–705.

Pongchaiyakul C, Nguyen ND, Pongchaiyakul C, Nguyen TV. Development and validation of a new clinical risk index for prediction of osteoporosis in Thai women. J Med Assoc Thai. 2004; 87: 910–6.

Pongchaiyakul C, Panichkul S, Songpatanasilp T, Nguyen TV. A nomogram for predicting osteoporosis risk based on age, weight, and quantitative ultrasound measurement. Osteoporos Int. 2007; 18: 525–31.

Namwongprom S, Rojnastein S, Mangklabruks A, Soontrapa S, Wongboontan C, Ongphiphadhanakul B. Importance of ethnic base standard references for the diagnosis of osteoporosis in Thai women. J Clin Densitom. 2012; 15: 295–301.

Kanis JA, Johnell O, Oden A, Johansson H, McCloskey E. FRAX and the assessment of fracture probability in men and women from the UK. Osteoporos Int. 2008; 19: 385–97.

Kanis JA, Melton LJ, Christiansen C, Johnston CC, Khaltaev N. The diagnosis of osteoporosis. Journal of Bone and Mineral Research. 1994; 9: 1137–41.

Camacho PM, Petak SM, Binkley N, Diab DL, Eldeiry LS, Farooki A, et al. American association of clinical endocrinologists/ American college of endocrinology clinical practice guidelines for the diagnosis and treatment of postmenopausal osteoporosis-2020 update. Endocr Pract. 2020; 26: 1–46.

Siris ES, Adler R, Bilezikian J, Bolognese M, Dawson-Hughes B, Favus MJ, et al. The clinical diagnosis of osteoporosis: a position statement from the national bone health alliance working group. Osteoporos Int. 2014; 25: 1439–43.

Rurkyindee P, Jaidee W, Wongsuttilert A. Correlation between the individual LSC and the institute average LSC for serial bone mineral density assessments. Bu J Med. 2021; 8: 28–40. (in Thai)

Cosman F, de Beur SJ, LeBoff MS, Lewiecki EM, Tanner B, Randall S, et al. Clinician’s guide to prevention and treatment of osteoporosis. Osteoporosis International. 2014; 25: 2359.

Nishida C, Barba C, Cavalli-Sforza T, Cutter J, Deurenberg P, Darnton-Hill I, et al. Appropriate body-mass index for Asian populations and its implications for policy and intervention strategies. Lancet. 2004; 363: 157–63.

Kutáč P, Bunc V, Sigmund M. Wholebody dual-energy X-ray absorptiometry demonstrates better reliability than segmental body composition analysis in college-aged students. PLoS One. 2019; 14: 1-15.

Colyer SL, Roberts SP, Robinson JB, Thompson D, Stokes KA, Bilzon JLJ, et al. Detecting meaningful body composition changes in athletes using dual-energy x-ray absorptiometry. Physiol Meas. 2016; 37: 596–609.

Gupta P, Lanca C, Gan ATL, Soh P, Thakur S, Tao Y, et al. The association between body composition using dual energy x-ray absorptiometry and type-2 diabetes: a systematic review and meta-analysis of observational studies. Sci Rep. 2019; 9: 12634.

Kuan LL, Dennison AR, Garcea G. Association of visceral adipose tissue on the incidence and severity of acute pancreatitis: a systematic review. Pancreatology. 2020; 20: 1056–61.

Downloads

Published

2024-07-03