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DESARROLLO DE LA DENSITOMETRA SEA HASTACOMIENZOS DE LOS '90

"La densitometra sea rescat a la osteoporosis del reino de laadivinanza y la llev al de la ciencia mdica." BEC Nordin

Dra. Alicia Bagur y Dr. Carlos Mautalen

Introduccin

La gran frustracin de los investigadores que trabajaban en el rea delmetabolismo seo era la carencia de mtodos objetivos que valoraran los cambiospositivos o negativos en el contenido mineral del hueso.

Los estudios de balance que efectuara con tanta precisin Albright, en Boston, slo

podan informar que el organismo haba retenido calcio, pero no podan, porejemplo, saber si parte de ese calcio haba sido depositado en los tejidos blandos,

lo que hubiera sido sumamente indeseable.

Los estudios cinticos que empezaron a efectuarse alrededor de los aos 60,permitan conocer cambios en los compartimento s intercambiables de calcio, slo

una pequea porcin del calcio total del esqueleto. A pesar de ello, estos datostenan importancia pero requeran inyectar al paciente con material radio activo y

recoger durante por lo menos una semana sangre y orina para determinar los flujosde calcio en el organismo.

Los estudios que se efectuaron mediante activacin neutrnica a mediados y fmesde la dcada del 70 permitieron por primera vez valorar el calcio total del esqueleto,

pero estaban restringidos a un par de laboratorios en todo el mundo y a someter alos pacientes a una radiacin sumamente elevada.

En sntesis, antes del advenimiento de la densitometra, los estudios que permitanvalorar los incrementos o disminuciones del contenido mineral del hueso estabanestrictamente confinados a grandes centros de investigacin y no eran accesibles alos paciente o a los mdicos en general.

Figura 1: Descripcin del esquema esencial de la densitometra. (Reproducido delartculo de J. Sorenson y J Cameron publicado en el J. Bone and Joint Surgery 49A:481, 1967). El mtodo ya haba sido descripto por los mismos autores en 1963 (Ver

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la Tabla 1).

Un poco de historia

El gran mpetu al desarrollo de la densitometra como la conocemos actualmentecomenz en el Departamento de Radiologa de la Universidad de Wisconsin en

Madison. En 1963 y 1964 Cameron y Sorenson, de dicho departamento, publicaronen la revista Science, artculos en los que describen un mtodo preciso que permitamedir el contenido mineral en un hueso perifrico, como el radio, utilizando comofuente de radiacin el radioisotopo 1251 con un haz altamente colimado. Estostrabajos pueden ser considerados la piedra fundacional de la densitometra sea.

La figura 1 sintetiza las caractersticas que son la base de la densitometra y quecon innumerables modificaciones llega hasta los aparatos modernos de nuestrosdas.

A principios de la dcada del 70 se contaba con algunos prototipos que podan serutilizados para determinar el contenido mineral seo del radio con una precisin dealrededor del 2%.

Los primeros trabajos clnicos que se hicieron con estos equipos se utilizaron paramedir grupos poblacionales observndose diferencias en la masa sea de losblancos, negros y orientales. Richard Mazess, (Figura 2), en uno de estos trabajoscompar la poblacin de Madison, Wisconsin con la de los esquimales, obteniendodatos importantes sobre las diferencias del contenido mineral en las poblacionesdebidas a diferentes caractersticas raciales y nutritivas.

Figura 2: Dr. Richard -Dick- Mazess, biofsico. Sus trabajos contribuyeronsignificativamente a resolver problemas tcnicos que permitieron valorar el

contenido mineral seo e impulsaron los estudios clnicos de la especialidad

Los primeros equipos comerciales

Indudablemente, mientras los prototipos estuvieran restringidos a laboratorios deinvestigacin, no poda hablarse de un impacto de la densitometra para aumentarla difusin del diagnstico y del tratamiento de la osteoporosis.

El primer aparato disponible en el comercio lo produjo la compaa Norland con unequipo que poda medir el antebrazo, alrededor de 1976.

En el ao 1982 Lunar produjo y comercializ el equipo denominado SP2 (Figura 3)que con una fuente de 1251 permita con razonable exactitud medir el contenido

mineral del antebrazo. Este equipo ya tuvo un cierto impacto en el estudio de lospacientes con osteoporosis. Sin embargo, el inters fundamental era la valoracinde las reas crticas para las fracturas osteoporticas: las vrtebras y la cadera. Ladificultad de esa determinacin consista en la cantidad irregular de los tejidosblandos que rodeaban las respectivas reas seas. Finalmente, los investigadoresconsiguieron disear equipos que emitan dos haces de distinta energa y que porcomparacin podan superar el problema de los tejidos blandos.

El primer equipo comercial que permita esa valoracin fue el equipo DP3 de Lunar

disponible alrededor de 1984. Utilizaba una fuente radioisotpica: 153GD_ (Figura3). La medicin se efectuaba con precisin pero requera un tiempo de 20 minutospara cada una de las reas (columna y fmur). Este tiempo prolongado impeda queel equipo pudiera estudiar un nmero elevado de pacientes. Sin embargo, fue unpaso adelante muy importante y alrededor de 1987 ya haba instalados a nivelinternacional alrededor de 700 equipos que permitan valorar la columna y el fmur.

Otro verdadero hito fue la utilizacin como fuente de energa de un tubo de Rayos X

emitiendo radiacin en dos energas distintas y permitiendo una mayor precisin ysobre todo velocidad en la adquisicin de los datos. Estos equipos, que conalgunas mejoras importantes, son los que se utilizan actualmente, permiten valorarla columna y el fmur en menos de un minuto y el esqueleto total en alrededor de 2minutos.

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Figura 3: Equipo Lunar DP3, utilizaba como fuente el radioistopo 153GD y permitaestudiar la columna y el fmur. Y equipo Lunar SP2 que meda la masa sea delantebrazo, con una fuente de 1251

Figura 4: Prototipo que Dick Mazess trajo a Buenos Aires a fines de 1979. Utilizaba

una fuente de 241Am y valoraba la difisis del radio

La Tabla 1 sintetiza los principales hitos en el desarrollo de la densitometra sea yla Tabla 2 resume los distintos equipos comerciales disponibles hasta el comienzode la dcada del 90.

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Mi testimonio personal(Dr. C. Mautalen)

A fmes del ao 76 haba publicado una revisin "Medicin de la masa sea:Metodologa y aplicacin clnica" y estaba convencido que la densitometra era elfuturo de la investigacin en las enfermedades seas. A principio de 1977 viaj aEstados Unidos, al Departamento de Biofsica de la Universidad de Wisconsin.Tena una cita con el Dr. Sorenson. Me recibi muy amablemente en su oficina y medijo que lo acompaara a almorzar ya que en el almuerzo me iba a presentar aalguien que estaba ocupndose mucho del tema. As fue que conoc a RichardMazess -Dick- quien tuvo una importancia enorme en el desarrollo de ladensitometra a nivel internacional. Adems colabor muy eficazmente y durante

largos aos con nuestro grupo de investigacin.

Concluido el almuerzo, Dick me llev a su laboratorio, me invit a sentarme en unsilln tan desvencijado que termin prcticamente en el suelo y en medio de undesorden bohmico de sus instalaciones conversamos sobre la posibilidad detener un equipo de densitometra en Buenos Aires.

Por una serie de vicisitudes, pese al deseo de contar con un densitmetro enBuenos Aires y la buena disposicin de Dick para colaborar en el emprendimientorecin pudo concretarse a fines del 79, cuando Dick trajo a Buenos Aires en unpequeo bal un prototipo totalmente desarmado de lo que seria un poco ms tardeel SP2. Por otro lado, haba llegado al pas la fuente de 241Am que por su vidamedia larga no iba a necesitar un cambio de fuente radioactiva, ahorrando elconsiguiente gasto. La figura 4 muestra ese primer densitmetro que funcion ennuestro medio como nico equipo de densitometra hasta mediados de la dcadadel 80.

Con este equipo, en el que se invirti parte de la beca Guggemheim que habaobtenido en 1978, se realizaron numerosos estudios de investigacin que fueronpublicados en revistas internacionales y que significaron el comienzo de una largaserie de publicaciones utilizando la densitometra en distintas enfermedadesseas, contando con la invalorable colaboracin de Dick en cuanto a ideas y encuanto a observaciones sumamente tiles.

En 1992 la Fundacin Argentina de Osteologa organiz un Simposio sobreDensitometra sea al que asistieron 320 profesionales y que cont con lapresencia de Dick Mazess como principal orador (Figura 5). Esta reunin contribuysignificativamente a la difusin del mtodo para estudiar las enfermedades seasen nuestro medio.

Figura 5: Simposio sobre densitometra seas celebrado en Buenos Aires en 1992

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al que asistieron 320 profesionales. Dick Mazess fue el principal expositor. En la fotocoordinando una mesa redonda.

Conclusin

A fines de los aos setenta, los mtodos para estudiar el contenido mineral seoestaban restringidos a los laboratorios de investigacin y slo se acceda a lavaloracin del esqueleto perifrico.

Una dcada ms tarde, a fines de los 80, era evidente que la densitometra seatena un impacto substancial en el estudio de las enfermedades seas en general.Se poda valorar las zonas crticas de las fracturas osteoporticas y ya exista unbuen nmero de equipos en uso clnico. En lo referente a la osteoporosis, losequipos de densitometra sea permitieron incrementar drsticamente el nmerode pacientes estudiados, determinar su riesgo de fracturarse y establecer la eficacia

de los tratamientos preventivos.

Agradecimiento: A Howard Barden por su valiosa colaboracin para este artculo

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