KHẢO sát mật độ XƯƠNG và cấu TRÚC XƯƠNG TRÊN BỆNH NHÂN đái THÁO ĐƯỜNG týp 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TẾ

BỘ Y

ĐẠI HỌC Y DƯỢC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT MẬT ĐỘ XƯƠNG VÀ CẤU TRÚC XƯƠNG TRÊN BỆNH
NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2

Học viên: BSNT Đỗ Trung Thành
Bộ môn Lão- ĐHYD TPHCM


I ĐẶT VẤN ĐỀ.........................................................................................................1
II MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU..................................................................................4
1. Mục tiêu tổng quát:.............................................................................................4
2. Mục tiêu chuyên biệt:.........................................................................................4
III TỔNG QUAN Y VĂN.........................................................................................5
1. Sức mạnh xương:...............................................................................................5
1.1 Chuyển hóa xương:..........................................................................................5
1.2 Mật độ xương( bone mineral density)............................................................13
1.3 Cấu trúc xương...............................................................................................15
2. Đái Tháo Đường...............................................................................................23
2.1 Tiêu chuẩn chẩn đoán: [55]..........................................................................23
2.2 Phân loại:[30].................................................................................................23
3. Cơ sở cho sự ảnh hưởng của ĐTĐ lên hoạt động chuyển hóa xương:...........25
4. Các nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài...........................26
IV ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................................34
1. Thiết kế nghiên cứu:.........................................................................................34

2. Dân số nghiên cứu:...........................................................................................34
3. Cỡ mẫu.............................................................................................................34
4. Phương pháp chọn mẫu:...................................................................................34
5. Tiêu chuẩn chọn mẫu:.......................................................................................36
6. Tiêu chuẩn loại trừ............................................................................................36
7. Biến số nghiên cứu...........................................................................................36
8. Cách thu thập số liệu........................................................................................37
9. Phương pháp phân tích số liệu.........................................................................38
V TÀI LIỆU THAM KHẢO:..................................................................................39


KHẢO SÁT MẬT ĐỘ XƯƠNG VÀ CẤU TRÚC XƯƠNG TRÊN BỆNH
NHÂN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TÝP 2

I ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, đái tháo đường týp 2 (ĐTĐ 2) là một bệnh lý mãn tính phổ biến trên toàn
thế giới với tuần suất mắc bệnh không ngừng gia tăng trong tương lai[54].Bên cạnh
tuần suất mắc bệnh cao, hệ quả của ĐTĐ 2 còn làm suy giảm chất lượng cuộc sống
và tăng nguy cơ tử vong do tổn thương trên nhiều cơ quan như tim mạch, thần
kinh, mắt [54]. Trong khoảng 10 năm gần đây, những ảnh hưởng của bệnh lý này
lên xương ngày càng được chú ý do tỷ lệ gãy xương ở bệnh nhân ĐTĐ 2 tăng cao
hơn so với người không mắc ĐTĐ từ 20%-80% [1], [15]. Trong khi đó, tăng nguy
cơ gãy xương đồng nghĩa với tăng thêm nguy cơ tử vong và tàn phế cũng như giảm
chất lương cuộc sống ở bệnh nhân ĐTĐ 2[6], [9]. Để lý giải cho sự tăng nguy cơ
này nhiều nghiên cứu đã khảo sát mật độ cấu trúc xương trên nhóm bệnh nhân
ĐTĐ 2
Các nghiên cứu đoàn hệ tiến cứ cho thấy mặc dù tăng tỷ lệ gãy xương nhưng bệnh
nhân ĐTĐ tuýp 2 có mật độ xương tương đương hay thậm chí còn cao hơn so với
nhóm chứng [1], [4]. Nguyên nhân việc tăng mật độ xương được cho là do tăng
chỉ số khối cơ thể (bmi) điều thường thấy ở bệnh nhân Đái tháo đường. Bình

thường mật độ xương tăng cao là yếu tố bảo vệ, giúp giảm nguy cơ gãy xương cho
bệnh nhân. Nhưng trên bệnh nhân đái tháo đường tuýp 2 tỷ lệ gãy xương vẫn tăng
cao hơn so với nhóm chứng. Điều này đưa đến một giả thiết là những rối loạn
chuyển hóa trên bệnh nhân ĐTĐ 2 có ảnh hưởng lên chuyển hóa xương, làm thay
đổi chất lượng xương ở những góc độ mà đo mật độ xương bằng máy DXA không
thể phát hiện được. Trong các biện pháp đánh giá chất lượng xương ngoài mật độ
xương, còn có khảo sát chu chuyển xương bằng các dấu ấn sinh hóa và đánh giá
1


cấu trúc xương qua máy chụp cắt lớp vi tính định lượng (quantitative computed
tomography).
Nhiều tác giả đã tiến hành các nghiên cứu đánh giá về những thay đổi trên xương ở
bệnh nhân ĐTĐ 2 . Tác giả Tác giả Ma và cộng sự (2012) cũng tiến hành phân
tích gộp cũng cho thấy sự tăng mật độ xương có ý nghĩa trên bệnh nhân ĐTĐ 2.
Và sau khi dùng hồi quy đa biến để hiệu chỉnh theo BMI thì sự mật độ xương vẫn
tăng có ý nghĩa[42] .Tác giả Petit và cộng sự (2008) [18]tiến hành đo cấu trúc
xương chày và xương quay bằng máy pQCT trên 1171 bệnh nhân cho thấycó sự tái
phân bố cấu trúc bất thường tại vùng xương bè (tăng mật độ xương bè) và só sự
suy giảm diện tích xương tại vùng xương vỏ. Tác giả Samelson và đồng sự nghiên
cứu so sánh mật độ xương ở bệnh nhân ĐTĐ 2 và nhóm chứng cho thấy có sự
giảm mật độ xương vỏ,và tăng mật độ xương bè ở bệnh nhân ĐTĐ 2 [46] ở cả hai
giới nam và nữ. Như vậy, trên bệnh nhân ĐTĐ 2 có một sự mất xương ở vùng
xương vỏ, mà xương vỏ đóng vai trò quan trọng trong quá trình duy trì sức bền và
tính chịu lực của xương. Ngày nay nhờ sự tiến bộ khoa học kỹ thuật, với sự ra đời
của máy pqct đã giúp chúng ta đánh giá chính xác mật độ vỏ xương, độ dày cũng
như tính toán khá chính xác khả năng chịu lực của xương.

Tại việt nam, đã có nhiều nghiên cứu về loãng xương cũng như đánh giá sức khỏe
xương, cho thấy tỉ lệ loãng xương, và gãy xương ngày càng tăng trong tương lai

bên cạnh đó những nghiên cứu về ĐTĐ 2 cũng cho thấy kết quả tương tự trong bối
cảnh dân số việt nam ngày càng già hóa. Tuy nhiên chưa có một nghiên cứu nào
đánh giá những thay đổi về cấu trúc xương trên bệnh nhân đái tháo đường. Trong
khi ngày càng có nhiều giả thiết và y học chứng cứ cho thấy mối liên quan chặt chẽ
giữa hai bệnh lý này.
2


Việc xác định sự thay đổi cấu trúc xương ở những bệnh nhân ĐTĐ 2 giúp chúng ta
có cái nhìn toàn diện hơn trong việc đánh giá biến chứng mãn tính của bệnh, từ đó
giúp phát hiện, phòng ngừa và điều trị kịp thời biến chứng nặng nề của gãy xương
trên bệnh nhân ĐTĐ 2. Từ những lý do trên tôi quyết định thực hiện nghiên cứu “
Khảo sát mật độ xương và cấu trúc xương trên bệnh nhân Đái Tháo Đường týp 2”
1.

3


II MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1. Mục tiêu tổng quát:
So sánh sự khác biệt của mật độ xương và cấu trúc xương trên nhóm bệnh nhân
ĐTĐ 2 so với nhóm chứng
2. Mục tiêu chuyên biệt:
 So sánh sự khác biệt về mật độ xương theo diện tích giữa nhóm bệnh nhân
ĐTĐ 2 và nhóm chứng
 So sánh sự khác biệt về các cấu trúc xương (mật độ xương vỏ, mật độ xương
xốp, bề dày lớp xương đặc, bề dày lớp xương xốp) giữa nhóm bệnh nhân
ĐTĐ 2 và nhóm chứng

4

III TỔNG QUAN Y VĂN
1. Sức mạnh xương:
Sức mạnh của xương (bone strength) được xác định không chỉ bởi mật độ xương
(BMD) mà còn bởi những yếu tố khác (non-BMD). Những yếu tố đó bao gồm:
chuyển hóa xương (bone metabolism); cấu trúc xương (bề dày lớp xương đặc, sự
liên kết giữa các bè xương xốp…)
1.1 Chuyển hóa xương:
Ở người chuyển hóa xương bao gồm hai quá trình : cấu trúc (modelling) và tái cấu
trúc xương (remodeling). [16]
1.1.1 Quá trình cấu trúc xương:
Là quá trình mà xương được tạo thành và tái hấp thu ở hai vị trí khác nhau .Tạo cốt
bào tạo xương mới từ mặt ngoài và hủy cốt bào tái hấp thu xương cũ ở mặt trong,
hoạt động của tạo và hủy cốt bào diễn ra độc lập với nhau. Ở trẻ nhỏ và thanh thiếu
niên, quá trình này diễn ra theo chiều dọc, giúp tăng chiều cao. Trong giai đoạn
trường thành, quá trình cấu trúc xương diễn ra theo chiều ngang, giúp tăng chiều
rộng xương. Vậy quá trình cấu trúc xương sẽ làm thay đổi hình dạng và kích thước
xương. Bên cạnh yếu tố di truyền ảnh hưởng đến hình dạng và kích thước xương,
một yếu tố quan trọng khác đó là hoạt động thể chất vì xương phát triển theo
hướng tối ưu theo chức năng mà nó đảm nhiệm “ cấu tạo theo chức năng” (form
follow function)
1.1.2 Quá trình tái cấu trúc xương:

5


Là quá trình xương cũ được thay thế liên tục trong suốt cuộc đời bởi xương mới.
Quá trình này giúp sửa chữa các vi vết nứt gãy (microfractures) và thay đổi cấu
trúc xương để đáp ứng với tác động của stress và các lực cơ học. Tạo cốt bào và

hủy cốt bào hợp tác chặt chẽ với mhau trong quá trình này hình thành nên đơn vị
tái cấu trúc (basic multicellular unit - BMU). Đơn vị tái cấu trúc khác nhau ở vùng
xương đặc và xương xốp, sự khác nhau này chủ yếu là về mặt hình thái học hơn là
về sinh học. Ở vùng xương đặc (xương vỏ) đơn vị tái cấu trúc hình thành một ống
hình trụ: dài khoảng 2000 μm , rộng khoảng 200 μm và từ từ đào sâu xuyên qua
xương với vận tốc 20-40 μm/ ngày. Tại đây khoảng 10 hủy cốt bào xếp thành vòng
tròn và hấp thu xương cũ tạo thành một ống hình trụ theo chiều trọng lực[43], theo
sau là hàng ngàn tạo cốt bào tạo xương mới lấp đầy ống hình trụ. Mỗi năm có
khoảng 2%-5% xương đặc được tái cấu trúc. So với xương đặc, vùng xương xốp
được tái cấu trúc nhiều hơn do có diện tích bề mặt lớn hơn. Hủy cốt bào hấp di
chuyển trên bề mặt của bè xương xốp với vận tốc 25 μm/ngày, tạo ra những rãnh
sâu 40-60 μm

Hình 1: Đơn vị tái cấu trúc xương tại vùng xương đặc

6


Nguồn: Doblare M. (2004), "Modelling bone tissue fracture and healing", Engineering Fracture
Mechanics. 71, pp. 1809-1840..

Hình 2: Đơn vị tái cấu trúc xương tại vùng xương xốp
Nguồn: Doblare M. (2004), "Modelling bone tissue fracture and healing", Engineering Fracture
Mechanics. 71, pp. 1809-1840..

7


1.1.2.1 Các giai đoạn tái cấu trúc xương :
Gồm 5 giai đoạn xảy ra liên tiếp nhau[31]:

+ Giai đoạn khởi động (activation): sự xuất hiện của vi gãy xương gây hoạt hóa sự
chết theo chương trình của tế nào xương (osteocytic apoptosis). Khi đó tế bào
xương sẽ phóng thích ra các yếu tố tại chỗ để thu hút các tế bào từ máu và tủy
xương đến mô xương bị tổn thương và chuyển dạng thành các tiền hủy cốt bào đơn
nhân
+ Giai đoạn tái hấp thu (resorption): tiền hủy cốt bào khi đến bề mặt xương sẽ
chuyển dạng thành hủy cốt bào đa nhân. Các hủy cốt bào này bám vào xương, sau
đó tiêu hủy xương bằng quá trình acid hóa và ly giải protein.
+ Giai đoạn đảo ngược (reversal): sau khi hoàn thành tái hấp thu xương, các hủy
cốt bào sẽ rời đi, sau đó các tế bào mono sẽ xuất hiện trên bề mặt xương. Các tế
bào mono này tiến hành dọn dẹp các xác tế bào chết còn xót lại để chuẩn bị bề mặt
xương cho giai đoạn tạo xương, đồng thời gửi tín hiệu cho quá trình biệt hóa và thu
hút các tạo cốt bào.
+ Giai đoạn tạo xương (formation): tạo cốt bào bắt đầu tạo ra xương mới thay thế
cho xương cũ bị hấp thu.
+ Giai đoạn bất động (quiescence): sau khi giai đoạn tạo xương hoàn tất, xương sẽ
trải qua giai đoạn bất động cho đến khi bắt đầu một chu trình tái cấu trúc mới.

8


Hình 3: Các giai đoạn của quá trình tái cấu trúc xương
Nguồn: Bringhurst R. (2015), "Disorders of bone and mineral metabolism", Harrison's Principles of
Internal Medicine..

1.1.2.2 Điều hòa quá trình tái cấu trú
1.1.2.2.1 Tại chỗ:
- Quá trình tái cấu trúc và biệt hóa hủy cốt bào đuôc điều hòa tại chỗ thông qua hệ
thống OPG/ RANKL/RANK.
- Khi RANKL (receptor activator for nuclear factor K-B ligand) là thụ thể biểu

hiện trên bề mặt tạo cốt bào gắn kết với RANK trên bề mặt tiền hủy cốt bào sẽ kích
thích biệt hóa tiền hủy cốt bào thành hủy cốt bào trưởng thành [5]. OPG
(osteoprotegerin) do tạo cốt bào tạo ra, có vai trò ức chế toàn bộ hệ thống bằng
cách gắn kết với RANKL [22].

9


Bảng 1: Ảnh hưởng của cytokins và hormones lên quá trình tái cấu trúc thông qua hệ
thống RANKL/OPG

TNF alpha
IL -10
TGF beta
PTH
1.25(OH)2 D3
Glucocorticoid
Prostaglandin E264

RANKL
↑
↑
↑
↑
↑
↓

OPG
↑
↓

↓
↑

1.1.2.2.2 Hệ thống:

Bảng 2: Ảnh hưởng của hormone lên quá trình tái cấu trúc

Tái hấp thu xương
Hormone cận giáp (PTH)
↑
1,25(OH)2 Vitamin D
↑
Calcitonin
↓
Estrogen
↓
Androgen
?
Hormone phát triển (GH/IGF)
↑
Hormone giáp (TH)
↑
Glucocorticoids
↑c

Tạo xương
↑ (↓)a
↑ (↓)a
?
↓b

↑
↑
↑
↓

10


a

Liều cao PTH và vitamin D sẽ giảm tổng hợp collagen
Estrogen giảm tổng hợp xương do giảm tái cấu trúc xương, nhưng giảm tạo xương
c
Glucocorticoids tăng tái hấp thu gián tiếp bằng cách ức chế tái hấp thu calcium qua
b

đường tiêu hóa

a/ Hormone cận giáp:
- Giúp điều hòa nồng độ Ca trong máu. Khi nồng độ Ca trong máu giảm, cơ
thể sẽ tăng tiết PTH. PTH tác động lên các cơ quan đích như xương, thận, ruột
để tăng tái hấp thu Ca.[32]

Hình 4: Điều hòa điều hòa của PTH
Nguồn: "Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium, and Phosphate Metabolism, Vitamin D,
Bone and Teeth" (2016), Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology

- PTH tăng tái hấp thu Ca từ xương thông qua kích thích sự trưởng thành của
hủy cốt bào:[32]
+ Đầu tiên, PTH gắn kết với thụ thể trên tạo cốt bào, kích thích tạo cốt bào

11


hình thành thụ thể RANKL (receptor activator for nuclear factor K-B ligand)
và phóng thích yếu tố khích thích dòng đại thực bào (M-CSF: macrophasecolony stimulating factor)
+ Tiếp theo, RANKL sẽ gắn kết với RANK và M-CSF gắn kết với thụ thể của
nó trên tiền hủy cốt bào. Từ đó kích thích tiền hủy cốt bào biệt hóa thành hủy
cốt bào
+ Bên cạnh đó, PTH còn ức chế tạo cốt bào sản xuất ra OPG (osteoprotegerin).
OPG có khả năng gắn kết với RANKL và ngăn cản RANKL gắn kết với
RANK trên bề mặt tiền hủy cốt bào gây ức chế quá trình trưởng thành của tiền
hủy cốt bào

Hình 5: Điều hòa quá trình tái cấu trúc xương
Nguồn: "Parathyroid Hormone, Calcitonin, Calcium, and Phosphate Metabolism, Vitamin D, Bone and
Teeth" (2016), Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology

12


b/ Glucocorticoids:
- Glucocorticoids làm giảm sản sinh tạo cất bào đồng thời tăng tỷ lệ tạo cốt bào
và cốt bào chết theo chương trình[53]
- Glucocorticoids kích thích hoạt động hủy cốt bào do làm tăng sản xuất
RANKL, giảm tạo OPG [32]
c/ Estrogen
- Giảm đáp ứng của tiền hủy cốt bào với RANKL nên giảm hình thành hủy cốt
bào trưởng thành [23]. Bên cạnh đó, estrogen còn làm rút ngắn đời sống của
hủy cốt bào [41].
- Kích thích tạo cốt bào tăng sinh và giảm sự chết theo chương trình của tạo cốt

bào
1.1.2.3 Đánh giá hoạt động chuyển hóa xương
Quá trình tái cấu trúc xương là sự phối hợp chặt chẽ, đảm bảo cân bằng giữa
quá trình tái hấp thu xương cũ bởi hủy cốt bào và quá trình tạo xương mới bởi
tạo cốt bào. Sự mất cân bằng giữa 2 quá trình này sẽ dẫn tới những bệnh lý
chuyển hóa của xương (loãng xương). Do đó việc đánh giá hoạt động của tạo
cốt bào và hủy cốt bào là rất quan trọng trong đánh giá sức khỏe xương. Trong
quá trình tái cấu trúc xương, một số sàn phẩm được tạo ra và đi vào hệ tuần
hoàn giúp ta có thể đo lường nồng độ trong máu hay nước tiểu. Các dấu ấn
sinh hóa được sử dụng

13


Dấu ấn tái

Sản phẩm thoái hóa của Collagen tuýp 1

hấp thu xương

C- telopeptides (CTX)
N- telopeptides (NTX)
Liên kết chéo Pyridinium
Enzymes
Tartrate- resistant acid phosphatase (TRAP)

Dấu ấn tạo
xương

Cathepsin K

Protein trong chất nền
Tiền collagen: propeptides tuýp 1
Osteocalcin (OC)
Enzymes
Bone isoform of alkaline phosphatase (BALP)

1.2 Mật độ xương( bone mineral density)
1.3.1 Cấu tạo mô xương- Định nghĩa mật độ xương
Mô xương là một mô liên kết gồm 3 loại tế bào (tạo cốt bào, hủy cốt bào, cốt bào)
và chất nền xương. Chất nền xương bao gồm: thành phần hữu cơ (collagen tuýp 1),
khoáng chất (tinh thể hydroxyapatite- Ca10(PO4)6(OH)2), nước [36]

Hình 6: Thành phần chất nền xương
14


Nguồn: Burr D. B. (2014), "Bone Composition", Basic and Applied Bone Biology..

15


Mật độ xương là lượng khoáng chất (chủ yếu là hydroxyapatite) có trong một đơn
vị thể tích xương. (gam/m3)
1.3.2 Đo mật xương bằng DXA (Dual- energy x-ray absorptiometry):
Máy sẽ đo lượng chất khoáng trong xương (BMC-bone mineral content) tính theo
gam, và đo diện tích xương (BA- bone area) tính theo cm2. Sau đó máy sẽ tính
được mật độ xương theo diện tích (gam/cm2)

Gãy xương do loãng xương thường xảy ra tập trung ở những vị trí xương có nhiều
xường bè (đốt sống, cổ tay, xương đùi) [3], nên DXA thường đo ở 3 vị trí: đốt sống

thắt lưng L1-L4, cổ xương đùi, đầu xa cẳng tay.
Khảo sát mật độ xương bằng máy DXA được áp dụng rộng rãi trong lâm sàng để
chẩn đoán loãng xương, tiên lượng nguy cơ gãy xương và theo dõi đáp ứng điều trị
vì có nhiều ưu điểm:
+ Nhiều nghiên cứu đoàn hệ tiền cứu cho thấy mối quan hệ giữa nguy cơ
gãy xương và mật độ xương đo bằng DXA [12]
+ Nhiều nghiên cứu về cơ sinh học cho thấy mối tương quan giữa sức
mạnh cơ học và mật độ xương đo bằng DXA
+ Cơ sở dữ liệu tham chiếu (nghiên cứu NHANES III) trong tiêu chuẩn
chẩn đoán loãng xương của WHO được lấy bằng cách đo mật độ xương
bằng DXA [11]

16


+ Mô hình tiên lượng gãy xương của FRAX (fracture risk assessment
tool) sử dụng mật độ xương đùi đo bằng DXA
+ Có mối quan hệ giữa giảm nguy cơ gãy xương do thuốc điều trị và sự
tăng mật độ xương đo bằng DXA [27]
+ Thời gian chụp nhanh (1-2 phút) [45]
+ Liều phóng xạ thấp (1-6 μSv) tương đương với liều phóng xạ có trong
môi trường tự nhiên (7μSv/ngày) [38]
Tuy nhiên DXA vẫn có 1 số điểm hạn chế:
+DXA cung cấp mật độ xương theo diện tích của toàn bộ vùng diện tích
xương được chụp nên không không đo được mật độ xương “thật” (mật độ
xương theo thể tích) nên DXA dễ bị ảnh hưởng bởi tình trạng thoái hóa,
đặc biệt là khi bệnh nhân có tình trạng thoái hóa cột sống thắt lưng sẽ làm
giá trị mật độ xương đo bằng DXA tăng giả tạo (do DXA không phân biệt
được gai xương và khối xương cột sống)
+ DXA không phân biệt được mật độ xương riêng biệt của xương vỏ và

xương bè
+ Tỷ lệ xương vỏ/ xương bè phân bố khác nhau trên các xương khác nhau
nên kết quả DXA thay đổi tùy theo từng vị trí đo
+ DXA không đánh giá được cấu trúc xương (bề dày lớp xương vỏ, lớp
xương bè) và không ước tính được sức chịu lực của xương
1.3 Cấu trúc xương
Hệ xương người trưởng thành bao gồm 80% là xương vỏ và 20% xương bè. Các
xương khác nhau và các vị trí khác nhau trên cùng một xương sẽ có tỷ lệ xương vỏ
và xường bè khác nhau. Tỷ lệ này xương vỏ/xương bè của xương cột sống là
25:75; của đầu xương đùi 50:50; thân xương quay 95:5 [37]
17


1.3.1 Xương vỏ:

18


Xương vỏ là vùng xương có cấu trúc dày, đặc và bao quanh khoang tủy. Xương vỏ
thường được tìm thấy ở thân xương dài
Cột xương vỏ (cortical osteons) còn được gọi hệ thống Haversian. Hệ thống
Haversian này thường có hình trụ và có thành được tạo thành bởi những lá xương
đồng tâm. Hoạt động chuyển hóa tại vùng xương vỏ thường kém hơn so với xương
bè. Độ xốp của vỏ xương (cortical porosity) thường<5% và tỷ lệ này phụ thuộc vào
tỷ lệ hoạt động tái cấu trúc của hệ thống Haversian. Tăng hoạt động tái cấu trúc
xương vỏ làm tăng độ xốp của vỏ xương và giảm khối lượng xương vỏ. Xương
người cao tuổi thường có lớp xương vỏ mỏng và tăng độ xốp xương vỏ.
Xương vỏ có hai mặt là: mặt màng ngoài xươngvà mặt màng trong xương. Cả hai
mặt đều đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển xương. Trong đó, hoạt động tái
cấu trúc của màng ngoài xương giúp xương sửa chữa vết nứt gãy và làm tăng

đường kính xương theo tuổi. Do tiếp xúc trực tiếp với nhiều cytokine từ vùng tủy
nên hoạt động tái cấu trúc của màng trong xương cao hơn màng ngoài xương, hoạt
động tái hấp thu cao hơn tạo xương. Vì vậy, khoang tủy xương thường được mở
rộng theo tuổi
1.3.2 Xương bè:
Xương bè thường được tìm thấy ở cổ xương dài, xương đốt sống, xương sườn,
xương cánh chậu. Xương bè có cấu trúc mạng lưới dạng tổ ong do những phiến
xương (plates) và cột xương (rod) liên kết với nhau tạo thành. Chính cấu trúc liên
kết này đã hỗ trợ vùng xương vỏ bên ngoài làm tăng khả năng chịu lực của xương
nhưng không làm tăng khối lượng xương. Càng nhiều liên kết được hình thành đặc
biệt là với xương vỏ bên ngoài càng làm tăng khả năng chịu lực của xương.

19


Hình 7: Ảnh hưởng của cấu trúc liên kết lên sức mạnh xương

Đăc điểm cấu trúc xương bè được biểu hiện qua các thông số của QCT bao gồm:
số lượng bè xương (Tb.N), bề dày lớp xương bè(Tb.Th), sự phân chia lớp xương
bè (Tb.Sp). Trong các thông số này thì Tb.N là liên quan mật thiết với sức chịu lực
của xương. Nghiên cứu cho thấy khi cùng mất một khối lượng xương thì giảm số
lượng bè xương sẽ giảm sức mạnh xương (từ 2-3 lần) nhiều hơn so với giảm bề
dày xương bè. Nguyên nhân của hiện tượng này là do khi mất toàn bộ bè xương sẽ
làm giảm số lượng liên kết bên trong , vì vậy xương kém chịu lực.

Hình 8: Số lượng xương bè đóng vai trò quan trọng trong sức mạnh xương

20

Ở người trưởng thành khỏe mạnh, phiến xương (plate) chiếm tỷ lệ nhiều hơn cột
xương (rod). Phiến xương có khả năng chịu lực lớn hơn cột xương. Trong bệnh
loãng xương, bè xương hình phiến chuyển thành hình cột và mất đi những liên kết
của chúng.
1.3.3 Khảo sát hình thái, cấu tạo xương bằng máy pQCT (peripheral quantitative
computed tomography)
Trong chẩn đoán hình ảnh, QCT là thuật ngữ chỉ sự phân tích hình ảnh chụp cắt
lớp dựa trên phần mềm máy tính chuyên dụng để tính toán ra các thông số định
lượng [40]. QCT có thể được dùng để đánh giá cấu trúc xương trung tâm (axial
QCT): xương đốt sống, đầu gần xương đùi; hay xương ngoại vi (peripheral QCT):
xương quay, xương chày. Trong đánh giá sức mạnh xương, chụp cắt lớp điện toán
ngoại biên (pQCT) đã được giới thiệu từ rất lâu từ cuối những năm 1970.
Nguyên lý hoạt động, máy sẽ chụp những lát cắt hai chiều, sau đó sẽ dựng lại hình
ảnh của vùng cần phân tích. Sau đó kết quả BMD sẽ được lấy ra từ quá trình chuẩn
hóa với khối phantom. Tuy nhiên vì nhiều lý do như liều phóng xạ thấp, quá trình
đo đơn giản, giá thành thấp nên DXA đã thay thế QCT và trở thành tiêu chuẩn
vàng cho việc đánh giá mật độ xương từ những năm 1990.
Tuy nhiên, pQCT có khả năng mà DXA không thay thế được đó là đánh giá được
riêng biệt cấu trúc xương vỏ và xương bè, cung cấp các thông số về đặc điểm hình
học của xương, ước tình được khả năng chịu lực của xương
Vị trí đo của pQCT: (đo bên tay và chân không thuận)[40]
 Xương quay: (chiều dài xương quay được tính từ khớp cổ tay quay
đến mỏm khuỷu)

21


+ Đầu xa xương quay (4% của chiều dài xương quay): tại vị trí này
xương quay có thành phần chính là xương bè
+ Thân xương (15%- 65% của chiều dài xương quay, thường lấy vi

trí 33%): xương quay có thành phần chủ yếu là xương vỏ

Hình 9: Vị trí đo trên xương quay

 Xương chày: (chiều dài xương chày tính tử đỉnh mắt cá trong đến
khe khớp gối)
+ Đầu xa: (4% chiều dài xương chày) xương bè chủ yếu
+ Đầu gần: (66% chiều dài xương chày) xương vỏ là chủ yếu
Thiết bị đo: máy qQCT được sử dụng nhiều nhất trong nghiên cứu là máy XCT
2000 (Stratec Medizintechnik, Đức)

22


An toàn bức xạ: [33]
Điện áp

Tích số dòng

Liều ảnh hưởng

(kV)

qua ống tia

(mSv)

với thời gian
phát tia
(mAs)

100

1.5

(chụp 10 cm)
QCT đầu gần xương đùi 120

200

2.5-3

(chụp 15 cm)
pQCT với bộ phận chụp 120

100

<0.01

<70

<1

<0.003/ lát cắt

60

1

<0.005
2.7mSv/ năm

(# 0.007mSv/ ngày)

QCT cột sống L1, L2

120

thông thường (chụp 10
cm độ dài cánh tay)
pQCT đơn lát cắt, với
bộ phận chụp chuyên
dụng
HR-pQCT
Nguồn phóng xạ tự
nhiên trong 1 năm tại

Anh Quốc
XQ ngực thẳng
0.02
XQ cột sống thắt lưng
0.7
CT (bụng, chậu)
2.5-4
Xạ hình xương
3
Từ bảng số liệu trên cho thấy liều ảnh hưởng của qQCT là rất thấp, tương
đương với DXA
Thông số đo đạc từ QCT
- Mật độ xương theo thể tích (vBMD), khác với máy DXA, mật độ xương
đo từ QCT là mật độ xương “thật” –mật độ xương theo thể tích
23