Cross calibration of dexa by using European spine phantom

Abstract

vKEMİK YOĞUNLUĞU CİHAZLARININ AVRUPA OMURGAFANTOMU KULLANILARAK ÇAPRAZ KALİBRASYONUÖZETOsteoporoz kemik kırılganlığını arttırarak kırık riskinin yükselmesine sebep olandüşük kemik kütlesi ve kemik dokusunda mikro-yapısal deformasyonla tanımlanır.Osteoporoza sebep olan bir çok risk faktörü için Dual X-ray Absorptiometry(DXA)cihazları ile ölçülen Kemik Mineral Yoğunluğu (BMD) en yaygın kabül gören teşhisyöntemidir. Dünya Sağlık Örgütü (WHO) de osteoporozu tanımlamak için BMD'yikullanmaktadır. Sonuç olarak BMD önemli bir risk faktörüdür ve diğer faktörlerden dahayoğun olarak hastalığın teşhisi, tedavi stratejisinin seçimi ve tedavi etkinliğinindeğerlendirilmesinde kullanılmaktadır.DXA teknolojisi geniş çevrelerce kabul grörüp osteoporoz taraması için kullanılırolduğundan, BMD değerlerinde standartlaşma ve cihazlar arası kalibrasyon osteoporozçevreleri için önemli hedefler haline gelmiştir. Bu çalışmada 28 DXA cihazı bir AvrupaOmurga Fantomu (ESP 03-208) kullanılarak taranmış ve her bir cihazın doğruluğuhesaplanarak değişik cihaz üreticileri ve modelleri arasındaki değişim incelenmiştir.4 ana üreticinin 10 farklı modeli için çapraz kalibrasyon formülleri doğrusalregresyon analizi ile hesaplanmıştır. Bu çapraz-kalibrasyon formülleri kullanılarakhesaplanan değerler ile orjinal değerler arasındaki hataların karelerinin ortalamasıhesaplandığında maksimum 0,0042 bulunmuştur.Ayrıca cihazlardan alınan BMD değerleri ile herbir cihazın tekrarlanabilirlikdeğerleri incelenmiştir. Ve ilgi çekici bir şekilde tüm cihazlardan alınan toplam 840 BMDdeğerlerinden %27,74'ü, alınan cihazın ortalamasının ±%1,5'i olan kabul edilebilirtekrarlanabilirlik sınırlarının dışında gözlendi.Anahtar Sözcükler: Omurga fantomu, çapraz kalibrasyonu, kemik yoğunluğu

ivCROSS CALIBRATION OF DEXA BY USINGEUROPEAN SPINE PHANTOMABSTRACTOsteoporosis is a disease characterized by low bone mass and micro-architecturaldegradation of bone tissue, leading to enhanced bone fragility and a consequent increase infracture risk. Among many risk factors for osteoporosis, bone mineral density (BMD)measured by dual energy X-ray absorptiometry (DEXA) scanners is the most acceptedpredictor of osteoporotic fractures. The World Health Organization (WHO) also uses BMDto define osteoporosis. As a result, BMD is an important risk factor, and among otherthings, has been used in the diagnosis of the disease, selection of treatment strategy, andevaluation of treatment efficacy.Since DXA technology has become widely acceptable and available as a screeningtool for osteoporosis, standardization of BMD values and calibration among scanners areimportant objectives for the osteoporosis community. In this study we scanned 28densitometers with one ESP (s.n. 03-208) and calculated the accuracy of each densitometerand observed the variation among different models and manufacturers.We calculated cross-calibration formulas by linear regression analysis for differentmodels of 4 main manufacturers. When we calculate the MSE (Mean Squared Error)between the original values measured on the densitometers and the calculated with crosscalibration formulas we found maximum error of 0.0042.With the BMD measurements obtained by each densitometer the reproducibility ofthe device are observed. And as a high lightening result, 27.74% of the total BMD valuesobtained from the device are out of reproducibility acceptance range of ±1.5% of the mean.Keywords: Spine phantom, cross calibration, DEXA