หลักการและเหตุผล: DXA (Dual Energy X-ray Absorptiometry) เป็นวิธีตรวจวัดค่ามวลกระดูกที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบัน เนื่องจากมีความน่าเชื่อถือสูงและมีความคลาดเคลื่อนต่ำ แต่เครื่องมือที่ใช้มีราคาแพง มีขนาดใหญ่ มีใช้เพียงไม่กี่แห่งในประเทศ  เครื่อง quantitative ultrasound (QUS) สามารถตรวจวัดค่ามวลกระดูกด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง เป็นทางเลือกหนึ่งที่จะใช้แทนเครื่อง DXA ในอนาคต เนื่องจากมีราคาถูก มีขนาดเล็ก เคลื่อนย้ายได้สะดวกและสามารถนำมาใช้ได้ตามโรงพยาบาลทั่วไป ในประเทศไทยยังไม่มีการศึกษาเพื่อพิสูจน์ความน่าเชื่อถือของเครื่อง QUS ในการวัดความหนาแน่นของกระดูก  จึงทำการศึกษาเพื่อพิสูจน์ถึงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของเครื่อง QUS โดยตรวจวัดค่าความหนาแน่นของกระดูกส้นเท้า

วัตถุประสงค์: เพื่อศึกษาความน่าเชื่อถือของการวัดค่าความหนาแน่นของกระดูกส้นเท้าด้วยเครื่อง QUS ทั้งในผู้ตรวจคนเดียวกันแต่คนละช่วงเวลาและผู้ตรวจที่ต่างกัน

รูปแบบการศึกษา:   Cross-sectional descriptive study

สถานที่ทำการศึกษา:        ศึกษาในสตรี 100 คนที่มีอายุ 60-89 ปี (อายุเฉลี่ย 69.97 ปี) ที่อาศัยอยู่ในอำเภอเมืองจังหวัดขอนแก่น ประเทศไทย

การวัดผล:    วัดค่า SI (stiffness index) ของกระดูกส้นเท้าของประชากรแต่ละคน ด้วยคนวัด 2 คน คนละ 2 ครั้ง รวม 4 ครั้ง ด้วยเครื่อง QUS

ผลการศึกษา:         ผู้ที่ได้รับการวัดความหนาแน่นของกระดูกส้นเท้ามีน้ำหนักเฉลี่ย 49.24 กก. (ช่วงน้ำหนักตั้งแต่ 30-81 กก.) ค่าดรรชนีมวลกายเฉลี่ย 22.51 กก/ม² ค่าสัมประสิทธิ์แห่งความสัมพันธ์ของค่า SI ระหว่างการตรวจครั้งที่หนึ่งและครั้งที่สองของผู้ตรวจคนแรกและคนที่สอง และระหว่างผู้ตรวจคนแรกและคนที่สอง อยู่ที่ 0.973, 0.976 และ 0.925 ตามลำดับ (p<0.001) ซึ่งแสดงถึงความสัมพันธ์ที่ดีเยี่ยมของการตรวจวัดด้วยเครื่อง QUS

การวิเคราะห์หาความน่าเชื่อถือของผลการตรวจทั้งในบุคคลเดียวกันและต่างบุคคล วิเคราะห์โดยใช้วิธี limits of agreement พบว่าค่าเฉลี่ยและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของความแตกต่างระหว่างการวัดครั้งที่ 1 และครั้งที่ 2 ของผู้ตรวจคนแรก  ของคนที่สอง และการวัดของสองคนเทียบกันเท่ากับ 0.12 (SD = 4), 0.00 (SD =3.79) และ -0.08 (SD = 6.63)  ตามลำดับและไม่พบความแตกต่างจากค่าศูนย์อย่างมีนัยสำคัญในทุกการเปรียบเทียบ โดยมีค่า p-value ของ one sample t-test เทียบกับค่าศูนย์เท่ากับ  0.765, 1 และ 0.904 ตามลำดับ

สรุป:  การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่า เครื่อง QUS เป็นเครื่องตรวจวัดค่าความหนาแน่นของกระดูกที่มีความน่าเชื่อถือสูง และน่าจะนำมาใช้วินิจฉัยโรคกระดูกพรุนแทนเครื่อง DXA ได้ โดยเฉพาะในเขตชนบทหรือโรงพยาบาลที่ไม่มีเครื่อง DXA

Background: Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) is regarded in other countries as the reference method for bone density assessment because of its high reliability and  precision. It is an expensive and thus with limited availability in developing countries. Quantitative ultrasound (QUS) has been introduced as an alternative technology to bone densitometry. Advantages of this method for evaluating patients at risk of osteoporosis over X-ray-based techniques include its low cost, portability and no ionizing radiation. Until now, there has been no study in Thailand about the reliability of QUS for its use in  diagnosis of osteoporosis.

Objectives: To study both the intra- and inter-observer reliability of stiffness index (SI) of QUS in measuring bone mineral density of the calcaneus

 Study design:  Cross-sectional descriptive study

Setting: Subject for bone density measurement were 100 Thai elderly women 60-89 years old (average age of 69.97 years), living in urban areas of Khon Kaen province, Thailand

Outcome measurement: Stiffness index (SI) of the calcaneus in elderly women measured by two observers twice each.

Results: This study was part of the study of “the combination of OSTA index and QUS in diagnosing osteoporosis”.  The average weight of the subjects was 49.24 (30-81) Kg. The respective correlation coefficient (r) for SI between the 1^st and 2^nd measurements of the 1^st and 2^nd observers and between the 1^st and 2^nd observer was 0.973, 0.976 and 0.925 (p<0.001).

The limits of agreement for evaluating both intra- and inter-observer reliability for SI were used. The respective mean of the differences and the standard deviation (SD) between the 1^st and 2^nd measurements of the 1^st and 2^nd observers was 0.12 (SD=4) and 0.00 (SD=3.79). The respective mean of differences and the standard deviation (SD) between the measurements of the 1^st and 2^nd observers were -0.08 (SD=6.63). None of the comparisons significantly differed from zero, with a p-value of one sample t-test compare with zero (i.e., 0.765, 1, and 0.904 respectively).  

Conclusion: The QUS is the reliable tool for measuring bone mineral density and it could be used as alternative for diagnosing osteoporosis, particularly in areas with limited access to, and resources for, DXA.

Keywords: QUS (Quantitative ultrasound), DXA (Dual Energy X-ray Absorptiometry), reliability, SI (stiffness index)

บทนำ

ในปีพ.ศ. 2534 ได้มีการประชุมที่เมืองโคเปเฮเก้น ประเทศเดนมาร์ค ได้ข้อสรุปเกี่ยวกับคำจำกัดความของโรคกระดูกพรุนคือโรคที่กระดูกมีมวลต่ำและมีโครงสร้างภายในของกระดูกเสื่อมทรุดลงทำให้กระดูกเปราะและแตกหักง่าย¹ ในปีพ.ศ. 2536 ได้มีการประชุมอีกครั้งหนึ่งที่ประเทศฮ่องกงและได้ข้อสรุปเกี่ยวกับคำจำกัดความของโรคกระดูกพรุนใหม่ว่า คือโรคของกระดูกทั่วร่างกายที่มีมวลกระดูกต่ำและมีโครงสร้างภายในของกระดูกเสื่อมสลายลงทำให้กระดูกเปราะและแตกหักง่าย² และล่าสุดในปีพ.ศ. 2544 มีการประชุมในประเทศสหรัฐอเมริกาและได้คำจำกัดความอีกครั้งหนึ่งเกี่ยวกับโรคกระดูกพรุนคือความผิดปกติของกระดูกที่ทำให้ความแข็งแรงของกระดูกลดลงและเสี่ยงต่อการเกิดกระดูกหักได้ง่าย โดยความแข็งแรงของกระดูกเกิดจากสองประการคือความหนาแน่นของกระดูกและคุณภาพของกระดูก³ จากคำจำกัดความตามลำดับที่กล่าวข้างต้นชี้ให้เห็นว่าค่ามวลกระดูกหรือความหนาแน่นของกระดูกมีความสำคัญต่อความแข็งแรงของกระดูกอย่างมาก และในปีพ.ศ. 2537⁴ องค์การอนามัยโลกได้เสนอเกณฑ์การวินิจฉัยโรคกระดูกพรุนโดยใช้ค่ามวลกระดูกหรือค่าความหนาแน่นของมวลกระดูกเป็นเกณฑ์ในการวินิจฉัย โดยการตรวจวัดค่ามวลกระดูกที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบันนี้คือการตรวจวัดด้วยเครื่อง DEXA หรือ DXA (Dual Energy X-ray Absorptiometry) เนื่องจากมีความน่าเชื่อถือและมีความคลาดเคลื่อนต่ำ แต่เป็นการตรวจที่มีราคาแพง นอกจากนี้เครื่องมือนี้ยังมีใช้เพียงไม่กี่แห่งในประเทศไทย จึงไม่เหมาะสมสำหรับเป็นเครื่องมือคัดกรองโรคกระดูกพรุนทั่วประเทศได้

วิธีดำเนินการวิจัย

ซักประวัติ ตรวจร่างกาย ชั่งน้ำหนัก วัดส่วนสูงแต่ละราย จากนั้นนัดตรวจวัดค่าความหนาแน่นของกระดูกส้นเท้าด้วยเครื่อง QUS โดยวัดค่า stiffness index (SI) ด้วยคนวัดจำนวน 2 คน คนละ 2 ครั้ง รวมจำนวนทั้งสิ้น 4 ครั้งต่อผู้สูงอายุ 1 คน ที่โรงพยาบาลศรีนครินทร์ โดยการศึกษานี้ได้ผ่านการพิจารณาจากคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยในมนุษย์ มหาวิทยาลัยขอนแก่นแล้ว

การวิเคราะห์ข้อมูล

ค่าลักษณะพื้นฐานทางคลินิกของผู้สูงอายุแสดงเป็นค่าเฉลี่ย + standard error of mean (SE)ในกรณีของข้อมูลต่อเนื่อง และแสดงเป็นร้อยละในข้อมูลชนิดแจงนับ วิเคราะห์หาค่าความสัมพันธ์ระหว่างค่า SI ที่วัดได้ในผู้วัดคนเดียวกันแต่ต่างเวลากัน และในผู้วัดทั้งสองคนเทียบกัน จากนั้นหาค่าความน่าเชื่อถือของการวัดแต่ละครั้งของคนๆเดียวกันและต่างบุคคลกันด้วยวิธี limits of agreement

Limits of agreement