Dexa: assorbimetria a raggi X a doppia energia

Oggi esistono tecniche radiografiche come la DEXA, la TAC e l'MRI che permettono di visualizzare e misurare direttamente le variabili della composizione corporea (tessuto adiposo, tessuto osseo e tessuto muscolare).

Il principale limite di queste attrezzature è quello di essere poco accessibili e molto costose.

DEXA: assorbimetria raggi x a doppia energia

Si basa sul principio dell'attenuazione differenziale di un fascio di raggi X, a due livelli energetici, al passaggio attraverso i tessuti. Questa attenuazione è registrabile e correlata alla composizione corporea del soggetto esaminato.

L'apparecchio utilizza un fascio coinciso di raggi X con assenza di dispersione nell'ambiente.

La dose di radiazione per singolo esame è minima (1 mRem). Vi è quindi assenza di rischi sia per il paziente che per l'operatore ed è possibile ripetere l'esame a breve distanza di tempo.

Il suo attuale utilizzo è soprattutto nel campo della determinazione della densità ossea (patologia osteoporotica), ma ha una altissima precisione anche nella valutazione dello stato nutrizionale dell'atleta.

La DEXA permette di effettuare:

1) una valutazione in peso e in percentuale della massa magra e della massa grassa nei differenti distretti corporei. E' pertanto possibile determinare le zone di accumulo di grasso e quantificare il loro peso in grammi.

2) una valutazione selettiva nei diversi distretti corporei dello stato di mineralizzazione ossea.

L'unico svantaggio è l'alto costo della strumentazione e i tempi di esecuzione (20'-30').

DEXA: PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO

Quando una sorgente di raggi X o fotoni è posizionata da un lato di un oggetto, l'intensità del raggio dal lato opposto è correlato al suo spessore, densità, composizione chimica.

Il fenomeno dell'attenuazione dipende dall'energia del raggio incidente a bassa energia ed è regolato da due princìpi:

effetto fotoelettrico: i fotoni collidono con gli elettroni della materia e cedono tutta la loro energia, cessando di esistere

effetto Compton: i fotoni si scontrano con gli elettroni del materiale assorbente e cedono parte della loro energia.

L'attenuazione dell'Energia del fotone dipende inoltre dalla:

Energia iniziale del fotone

Massa/unità del materiale assorbente

Coefficiente di attenuazione di massa dell'assorbente

Ne risulta che dall'interazione fotone-materia si ha un'attenuazione dell'energia che non è lineare, ed è pertanto descritta da un equazione esponenziale.                    

La DEXA utilizza un modello a 3 compartimenti, il  peso corporeo viene considerato come la somma di massa ossea + massa magra + massa del tessuto magro soffice (lean soft tissue mass).

dove: Lean soft mass=  MASSA CORPOREA TOTALE - MASSA OSSEA