Qualidade óssea em atletas: análise radiográfica de índices não convencionais e sua correlação com a densidade mineral óssea

Abstract

O objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros radiográficos, convencionais e não convencionais, de qualidade óssea em radiografias periapicais digitais da mandíbula e de falange de atletas e pesquisar sua relação com a densidade mineral óssea (DMO) e outros dados clínicos. Os participantes selecionados eram atletas cuja atividade física excedia 8 horas semanais, em uma amostragem por conveniência. Estes foram submetidos a uma anamnese direcionada e exame físico e, posteriormente, foram realizados os seguintes exames complementares: radiografia periapical digital nas regiões de canino inferior e falange distal do segundo quirodáctilo, e a dois escaneamentos pela absorciometria por dupla emissão de raios­x (DXA), sendo uma varredura de fêmur bilateral (37 µGy) e outa de corpo inteiro (0,4 µGy). Do exame clínico foram coletados os dados de sexo, altura, peso, reposição/ingestão de vitamina D, uso de creatina e experiência de fraturas por estresse (FpE). Os atletas foram separados por modalidades de alto e baixo risco à FpE. Nas radiografias, foram selecionadas regiões de interesse de 132x132 pixels e obtidos os valores de dimensão fractal por dois métodos de processamento: binarização e usando imagens diretamente em escala de cinza (DF.b e DF.c, respectivamente). Além disso, a lacunaridade (Lac); média e desvio­padrão dos tons de cinza (MTC e DP, respectivamente) foram acessados. Os valores da densidade mineral óssea (g/cm²) considerados foram: DMO de corpo todo (DMO.t) e de cabeça (DMO.c) na varredura total e de fêmur total (DMO.f) na varredura localizada. A análise de correlação foi feita pelo teste de Spearman, a concordância entre os métodos de processamento foi avaliada pelo teste de Bland­Altman e as comparações foram realizadas por testes T e Mann­Whitney. Ao todo, foram incluídos 29 indivíduos com média de idade de 29,7±8,2 anos, com média de carga horária de exercícios semanal de 13,83±4,3 horas. Para a região de canino, a média de DF foi de 1,23±0,04 para DF.b e de 1,18±0,02 para DF.c; já a Lac teve média de 0,11±0,02. Para a falange foi de 1,29±0,03 para DF.b e de 1,27±0,02 para DF.c, enquanto a média de Lac foi de 0,10±0,02. O valor médio da DMO.t foi de 1,25±0,11, de 2,14±0,28 para DMO.c e de 1,16±0,17 para DMO.f. Os valores de MTC de canino correlacionaram positivamente com a DMO.f (p 0.003, r 0,53) e DMO.t (p 0,01, r 0,44). Os valores de DF entre os métodos de processamento foram concordantes entre si. Entre as análises comparativas, a DMO.t de atletas em uso de creatina foi menor que os não usuários (p 0,003) e maior no sexo masculino (p 0,01). Conclui­se que os índices radiográficos convencionais e não convencionais podem ser avaliados tanto na mandíbula quanto na falange por meio do uso de radiografias digitais periapicais em atletas. A MTC da região de canino correlacionou­se com a DMO em duas resoluções. Para avaliação dos índices não convencionais de DF e Lac, o processamento usando imagens em escala de cinza revelou ser concordante com o método clássico por binarização, podendo ser usado sem que se manipulem as imagens radiográficas, dispendendo menos tempo.

Abstract: The aim of this study was to evaluate conventional and non­conventional bone quality radiographic parameters using digital periapical radiographs of the mandible and phalanx and, also, to assess their relation with bone mineral density (BMD) and other clinical data. The selected participants were athletes whose physical activities exceeded, weekly, a total of 8 hours, through a convenience sample distribution recruitment. The athletes were submitted to a directed anamnesis, physical examination, and the following complementary exams: digital periapical radiographs of the lower canine and the distal phalanx of the finger, and then submitted to dual x­ray absorptiometry (DXA) for the femur (37 µGy) and the whole­body scan (0.4 µGy). It was collected information on weight, height, vitamin D and creatine use, stress­fracture episodes (FpE), and then separated by modalities with high and low­risk of FpE. Radiographic analysis was performed at regions of interest of 132x132 pixels and the values of fractal dimension were obtained by two processing methods: binarization and using images directly in grayscale (FD.b and FD.c, respectively). Lacunarity (Lac); mean and standard deviation of the gray values (MTC and DP, respectively) were also assessed. Values of bone mineral density (g/cm²) were considered, as follows: whole body (BMD.t) and head (BMD.c) from the total scan and total femur (BMD.f) from the localized scan. Correlation analysis was made using Spearman?s test, the agreement between processing methods was evaluated by Bland­Altman, and the comparisons were made through T and Mann­Whitney tests. Twenty­nine individuals were included with a mean age of 29.7±8.2 years, with a mean exercise hour per week of 13.83±4.3 hours. The canine region revealed mean FD values of 1.23±0.04 for FD.b and 1.18±0.02 for FD.c. The phalanx analysis revealed the values of 1.29±0.03 for FD.b and 1.27±0.02 for FD.c. The mean value of BMD.t was 1.25±0.11, and 2.14±0.28 for BMD.c, and 1.16±0.17 for BMD.f. The canine MTC values correlated positively with BMD.f (p 0.003, r 0.53) and BMD.t (p 0.01, r 0.44). The values of FD of both processing methods were in agreement. Comparative analysis of BMD.t of athletes with creatine use was revealed to be lower than non­users (p 0.003), and higher in male individuals (p 0.01). It was concluded that conventional and non­conventional radiographic indexes can be evaluated in the mandible and in the phalanx of athletes assessed from periapical digital radiographs. The canine region MTC correlated with BMD in two resolutions. For the evaluation of non­conventional indexes such as FD and Lac, the processing method using gray­scale images was revealed to be in agreement with the classic method through binarization, thus, it could be used without the manipulation of radiographic images being, then, less time consuming.