TBS (Trabecular Bone Score) – Chỉ số vi cấu trúc xương bè và vai trò trong đánh giá loãng xương

1. Mở đầu

TBS là một chỉ số định lượng phản ánh gián tiếp vi cấu trúc xương bè, được trích xuất từ hình ảnh DXA cột sống thắt lưng đã có trước đó, thông qua việc phân tích sự khác biệt mức độ xám của các điểm ảnh liền kề (Pixels) bằng phần mềm chuyên dụng tích hợp. Khác với BMD, TBS không đo lường khối lượng khoáng xương của một vùng mà phản ánh mức độ đồng nhất và tính liên tục của hệ thống xương bè cùng vùng xương đó. Về mặt sinh học, xương bè có cấu trúc tốt sẽ tạo ra hình ảnh DXA với phân bố mức xám tương đối đồng đều, trong khi sự suy giảm vi cấu trúc xương bè dẫn đến biến thiên mức xám cao hơn. Các thuật toán phân tích kết cấu chuyển đổi đặc điểm này thành giá trị TBS, qua đó cung cấp thông tin bổ sung về chất lượng xương mà BMD không thể phản ánh được.

Hình 1. Minh họa ví dụ về hai bệnh nhân khác nhau có mật độ xương (BMD) tương đương nhưng chỉ số TBS khác nhau bằng đồ thị mô tả mức độ thay đổi độ xám giữa các điểm ảnh theo khoảng cách.

2. Nội dung chính

2.1. Cơ sở sinh học và mối liên quan với vi cấu trúc xương

Các nghiên cứu so sánh TBS với các phương pháp đánh giá vi cấu trúc xương có độ phân giải cao cho thấy TBS có tương quan có ý nghĩa với số lượng bè xương, độ dày bè và mức độ kết nối giữa các bè xương. Điều này khẳng định TBS phản ánh một khía cạnh quan trọng của chất lượng xương, đặc biệt là thành phần xương bè – yếu tố then chốt quyết định khả năng chịu lực và chống gãy của bộ xương. Do đó, TBS được xem là chỉ số bổ sung giúp giải thích tình trạng nguy cơ gãy xương tăng ở những bệnh nhân có BMD không giảm tương xứng.

2.2. Giá trị của TBS trong dự đoán nguy cơ gãy xương

Nhiều nghiên cứu đoàn hệ lớn và phân tích gộp đã chứng minh rằng TBS thấp có liên quan độc lập với tăng nguy cơ gãy xương, ngay cả sau khi hiệu chỉnh theo tuổi, giới và BMD. Mối liên quan này đặc biệt rõ đối với gãy cột sống và gãy xương do chấn thương nhẹ. Những bằng chứng này cho thấy TBS không chỉ mang ý nghĩa mô tả vi cấu trúc xương mà còn có giá trị tiên lượng lâm sàng, giúp nhận diện nhóm bệnh nhân nguy cơ cao mà BMD đơn thuần có thể bỏ sót.

Hình 2. Kết hợp giữa mật độ khoáng xương (BMD) và điểm xương bè (TBS) trong việc đánh giá chất lượng xương

2.3. TBS trong các rối loạn chuyển hóa và bằng chứng từ Việt Nam

Một trong những ứng dụng quan trọng của TBS là đánh giá chất lượng xương ở bệnh nhân có rối loạn chuyển hóa glucose. Nhiều nghiên cứu cho thấy bệnh nhân đái tháo đường típ 2 có nguy cơ gãy xương tăng, mặc dù BMD thường bình thường hoặc thậm chí cao hơn so với người không mắc bệnh. Dữ liệu từ Vietnam Osteoporosis Study cho thấy ở những đối tượng tiền đái tháo đường và đái tháo đường, TBS giảm rõ rệt trong khi BMD không giảm tương xứng, phản ánh sự suy giảm vi cấu trúc xương bè. Những phát hiện này góp phần giải thích nghịch lý lâm sàng thường gặp và nhấn mạnh vai trò của TBS trong đánh giá toàn diện nguy cơ gãy xương ở nhóm bệnh nhân này. Cơ chế sinh bệnh học được đề xuất bao gồm sự tích tụ các sản phẩm glycat hóa bền vững trong collagen xương, stress oxy hóa mạn tính, giảm chu chuyển xương và rối loạn tương tác giữa tế bào tạo xương và hủy xương.

2.4. TBS tích hợp vào công cụ FRAX

Việc kết hợp TBS với công cụ đánh giá nguy cơ gãy xương FRAX đã được chứng minh giúp cải thiện khả năng phân tầng nguy cơ. Phiên bản FRAX có hiệu chỉnh theo TBS cho phép điều chỉnh nguy cơ gãy xương ở những bệnh nhân có TBS thấp, đặc biệt hữu ích trong các trường hợp nằm sát ngưỡng điều trị hoặc có yếu tố nguy cơ đặc thù như đái tháo đường và sử dụng glucocorticoid kéo dài. Cách tiếp cận này phù hợp với xu hướng cá thể hóa điều trị loãng xương trong thực hành hiện nay.

2.5. Vai trò của TBS trong theo dõi điều trị loãng xương

So với BMD, TBS kém nhạy hơn trong việc phát hiện thay đổi ngắn hạn sau điều trị. Tuy nhiên, một số dữ liệu cho thấy sự cải thiện TBS có thể phản ánh phục hồi vi cấu trúc xương, đặc biệt khi sử dụng các thuốc có cơ chế đồng hóa xương. Do đó, TBS có thể được sử dụng như một chỉ số bổ sung trong đánh giá hiệu quả điều trị, nhưng không nên thay thế BMD trong theo dõi thường quy.

Hình 3. Sự thay đổi về mật độ xương BMD và chỉ số xương bè TBS trong khi điều trị (A) và sau khi điều trị (B). Nhận xét chỉ số xương bè TBS cần thời gian lâu hơn để hồi phục

2.6. Hạn chế của TBS

Mặc dù có nhiều ưu điểm, TBS vẫn tồn tại một số hạn chế. Giá trị TBS có thể bị ảnh hưởng bởi chỉ số khối cơ thể cao hoặc các thay đổi thoái hóa nặng tại cột sống thắt lưng. Ngoài ra, TBS không thay thế cho BMD mà cần được diễn giải kết hợp với các yếu tố lâm sàng và cận lâm sàng khác để đưa ra quyết định điều trị phù hợp.

3. Kết luận

TBS là một chỉ số phản ánh vi cấu trúc xương bè có giá trị bổ sung quan trọng cho BMD trong đánh giá loãng xương và nguy cơ gãy xương. Việc tích hợp TBS vào thực hành lâm sàng, đặc biệt ở các bệnh nhân có rối loạn chuyển hóa như tiền đái tháo đường và đái tháo đường, cho phép tiếp cận toàn diện hơn đối với chất lượng xương và hỗ trợ cá thể hóa chiến lược điều trị. Các dữ liệu từ Việt Nam góp phần củng cố vai trò của TBS trong bối cảnh lâm sàng châu Á, nơi nguy cơ gãy xương không phải lúc nào cũng song hành với giảm BMD.

Tài liệu tham khảo

1. Silva BC, Leslie WD, Resch H, Lamy O, Lesnyak O, Binkley N, et al. Trabecular bone score: a noninvasive analytical method based upon the DXA image. J Bone Miner Res. 2014;29(3):518–530.
2. Leslie WD, Johansson H, Harvey NC, McCloskey EV, Kanis JA. Trabecular bone score and FRAX predict fracture risk in a population-based cohort. Osteoporos Int. 2014;25(11):2817–2824.
3. McCloskey EV, Odén A, Harvey NC, Leslie WD, Hans D, Johansson H, et al. A meta-analysis of trabecular bone score in fracture risk prediction and its relationship to FRAX. J Bone Miner Res. 2016;31(5):940–948.
4. Hans D, Krieg MA, Goertzen AL. Bone microarchitecture assessed by TBS predicts osteoporotic fractures independent of BMD. J Bone Miner Res. 2011;26(11):2762–2769.
5. Leslie WD, Aubry-Rozier B, Lamy O, Hans D. TBS and diabetes-related fracture risk. J Clin Endocrinol Metab. 2013;98(2):602–609.
6. Napoli N, Chandran M, Pierroz DD, Abrahamsen B, Schwartz AV, Ferrari SL. Mechanisms of diabetes mellitus–induced bone fragility. Nat Rev Endocrinol. 2017;13(4):208–219.
7. Schwartz AV, Vittinghoff E, Bauer DC, Hillier TA, Strotmeyer ES, Ensrud KE, et al. Association of BMD and fracture risk in older adults with type 2 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2011;96(8):2313–2320.
8. Leslie WD, Morin SN. Trabecular bone score (TBS): clinical applications and limitations. Curr Opin Rheumatol. 2020;32(4):411–418.
9. Harvey NC, Glüer CC, Binkley N, McCloskey EV, Brandi ML, Cooper C, et al. Trabecular bone score as a complementary approach for osteoporosis evaluation. Osteoporos Int. 2015;26(9):2169–2177.
10. Ho-Pham LT, Tran B, Do AT, Nguyen TV. Association between pre-diabetes, type 2 diabetes and trabecular bone score: The Vietnam Osteoporosis Study. Diabetes Res Clin Pract. 2019;155:107790.

Tác giả: BSCKI. Đỗ Thiên Ân – Bác sĩ Nội cơ xương khớp – Khoa Nội tổng hợp – Bệnh viện Vinmec Central Park

0