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Ángulo de Cobb, deformidad vertebral y fracturas en pacientes alcohólicos

ORIGINALES ( PDF )   Rev Osteoporos Metab Miner 2012 4;1:15-21

Alvisa-Negrín JC, González-Reimers E, Hernández-Betancor I, Martín-González C, Fernández-Rodríguez C, Rodríguez-Rodríguez E, Santolaria Fernández F

Servicio de Medicina Interna del Hospital Universitario de Canarias - La Laguna - Tenerife

PALABRAS CLAVE: hipercifosis, ángulo de Cobb, fracturas vertebrales, alcoholismo.


Fundamento: La hipercifosis y la deformidad vertebral se relacionan con fracturas vertebrales. No existen estudios en alcohólicos crónicos.
Objetivo: Analizar la relación existente entre el ángulo de Cobb y distintos grados de deformidad vertebral con la masa ósea y diversas variables relacionadas con el metabolismo óseo en pacientes alcohólicos crónicos.
Material y métodos: Se incluyó a 57 varones alcohólicos de 52 ± 12 años de edad. Se calculó el ángulo de Cobb y se midió el grado de deformidad vertebral de T7, T8, T9 y T10 usando el MorphoXpress® y la radiografía de tórax. Se determinó la masa ósea de columna y cadera mediante DXA Hologic Walthan 2000, y las fracturas clínicas prevalentes con la historia clínica. Además, se analizó el estado nutricional, la intensidad de alcoholismo, las variables de función hepática, la presencia de cirrosis hepática y el metabolismo óseo. Los resultados fueron igualmente estudiados en 20 controles de similar edad y sexo.
Resultados: Los pacientes tenían un mayor ángulo de Cobb en comparación con controles (30 ± 9º vs. 17 ± 5º, respectivamente, p<0,001). Los cirróticos tenían menor masa ósea que los no cirróticos en vértebras lumbares (p<0,01) y cuello femoral (p=0,02). Las deformidades en T7, T8, T9 y T10 se relacionan con una mayor cifosis, mayor tiempo de consumo y con las fracturas vertebrales prevalentes (p<0,01), no vertebrales (p<0,002), y de cadera (p<0,001). Existían 65 fracturas prevalentes, 46 costales, 12 vertebrales y 7 de cadera. Los pacientes con mayor ángulo de Cobb tenían más fracturas vertebrales (p<0,01) y no vertebrales (p=0,04) así como mayor tiempo de consumo de alcohol (p=0,02).
Conclusiones: Los alcohólicos crónicos presentan mayor cifosis que los controles. La deformidad vertebral en cuña o bicóncava se relaciona con una mayor cifosis, mayor consumo de alcohol y fracturas prevalentes. Un mayor ángulo de Cobb se relaciona con fracturas vertebrales prevalentes en esta serie. Los bebedores más intensos tenían un mayor ángulo de Cobb y presentaron más fracturas.

Introducción

El paciente alcohólico crónico, en la cuarta o quinta década de su vida, tiene un descenso de la densidad mineral ósea (DMO) equiparable a la del anciano [1]. Este descenso de DMO junto con el peculiar estilo de vida, con propensión al traumatismo por caídas accidentales o por agresiones, permitió a Oppenheim (1977) [2] acuñar el término “Battered alcoholic Syndrome” para designar a aquellos pacientes alcohólicos con tres o más fracturas en distintos estadios evolutivos.
La patología ósea del alcohólico crónico consiste fundamentalmente en una osteoporosis de bajo recambio [3] donde juega un papel esencial la malnutrición, la hepatopatía crónica, las alteraciones pancreáticas, y las alteraciones hormonales y del estilo de vida (paro, marginación, escaso ejercicio).
En varones, la frecuencia de una fractura vertebral osteoporótica por compresión se estima en aproximadamente un 5%, lo que produce una pérdida de altura y/o angulación vertebral con desarrollo progresivo de cifosis torácica [4].
En alcohólicos crónicos, la relación entre masa ósea y fracturas ha sido poco estudiada. La prevalencia de fracturas diagnosticadas mediante una radiografía de tórax en alcohólicos varía en distintas series analizadas desde un 8,7- 36% [5]. Estudios previos han descrito en pacientes alcohólicos una asociación entre fracturas vertebrales y fracturas periféricas a pesar de una DMO por encima del umbral de fractura, sugiriendo el empleo de técnicas de imagen radiológicas convencionales unido al de la densitometría ósea para el diagnóstico de osteoporosis en estos pacientes [6].
Los cambios en la curvatura de la cifosis torácica pueden relacionarse con la intensidad y tipo de deformidad o fractura vertebral y no vertebral existente en pacientes alcohólicos. Por lo tanto, los objetivos de este estudio fueron comparar el ángulo de Cobb de pacientes alcohólicos con el de una población control, y analizar la relación existente entre dicho ángulo y la deformidad vertebral medida con el uso de MorphoXpress®, con la DMO, variables de metabolismo óseo, de función hepática, intensidad del alcoholismo y fracturas prevalentes vertebrales y no vertebrales.

Materiales y métodos

Hemos diseñado un estudio prospectivo, unicéntrico, donde hemos incluído 57 pacientes varones alcohólicos ingresados en el Servicio de Medicina Interna del Hospital Universitario de Canarias de mayo de 2005 a junio de 2007, de forma consecutiva, por complicaciones orgánicas del alcoholismo, síndrome de abstinencia alcohólica o descompensación de cirrosis hepática. Clasificamos a los enfermos en cirróticos y no cirróticos en función de variables clínicas, analíticas y de imagen.
Se excluyeron del estudio pacientes con enfermedades neoplásicas, hepatopatías crónicas de otro origen o con infección VIH para evitar factores de confusión a la hora del estudio, así como los que tomaban fármacos que pudieran interferir con el metabolismo del calcio. El grupo control estaba compuesto por 20 varones sanos bebedores de menos de 10 g/día de alcohol.
Una vez aprobado el consentimiento informado, se revisó la historia clínica y obtuvimos los antecedentes y localizaciones de fracturas previas, intensidad del alcoholismo, repercusión orgánica y clínica de la enfermedad alcohólica, cirrosis hepática (ascitis y encefalopatía) y estado nutricional.
- Se realizó analítica general de rutina y se determinó, además:
1- Hormonas relacionadas con el metabolismo óseo: IGF-1, hormonas tiroideas (T4 libre), parathormona (PTH), vitamina D, cortisol, estradiol, testosterona.
2- Variables relacionadas con el recambio óseo: osteocalcina, telopéptido, osteoprotegerina (OPG) y RANKL.
3- Función hepática valorada mediante la Actividad de Protrombina. Albúmina y bilirrubina sérica.
- Se hizo un análisis del estado nutricional de los enfermos mediante el cálculo de la valoración nutricional subjetiva (VNS) [7], donde:
1- Normonutridos: 0-2 puntos.
2- Desnutrición moderada: 3-4 puntos.
3- Desnutrición intensa: 5-10 puntos.
Para ello, se realizó una valoración antropométrica mediante dinamometría, pliegue tricipital y perímetro braquial.
- Radiografías de tórax postero-anterior y lateral: con la radiografía lateral de tórax se determinó el grado de curvatura torácica mediante el cálculo del ángulo de Cobb entre T1 y T12, y se estudió la morfología de los cuerpos vertebrales para el diagnóstico de fractura vertebral prevalente. Se definió fractura vertebral prevalente a la presencia en el momento de inclusión en el estudio de -al menos- una reducción del 20% de la altura anterior, media o posterior del cuerpo vertebral, según los criterios de Genant, o la presencia de acuñamiento o aplastamiento vertebral visible.
- MorphoXpress® [8] (deformidad y fractura): se evaluó la morfometría vertebral en T7, T8, T9 y T10. Ambas evaluaciones fueron realizadas por un único observador. El sistema MorphoXpress® es un método de lectura digitalizada de radiología estándar o digital de columna vertebral dorso-lumbar, en su proyección lateral. Tras la digitalización de la imagen radiológica, se compara ésta mediante un sistema experto, con la base de datos interna del equipo, que consta de más de 3.000 imágenes, a fin de identificar de forma tridimensional las diferentes vértebras a analizar. Tras este estudio tridimensional, el equipo coloca seis puntos en cada vértebra a analizar, permitiendo al operador la modificación de estos puntos para un mejor ajuste visual. Al validar la imagen así obtenida, el software calcula las diferentes alturas vertebrales a partir de los puntos colocados, y detecta la existencia y severidad de la deformidad y fractura vertebrales. Este método ha demostrado una elevada precisión y escasa variabilidad interobservador [8].
- Densitometría: determinamos la masa ósea a nivel de columna lumbar (L2, L3, L2-L4), cuello femoral cadera, extremidades, parrillas costales, columna dorso-lumbar y pelvis, mediante DEXA con HOLOGIC® QDR-2000 (Waltham, MA, USA).
Este estudio fue aprobado por el Comité Ético de nuestro Centro (2009/23), y se adapta a las normas de Helsinki de 1975.

Análisis estadístico

En primer lugar, se determinó si las variables guardaban una distribución normal mediante el test de Kolmogorov-Smirnov. Si bien la mayoría de ellas presentaban una distribución paramétrica, algunas como fractura, IGF-1, PTH, osteocalcina y RANK, presentaban una distribución no paramétrica. Por lo tanto, para la estadística inferencial univariante se empleó, en caso de variables paramétricas, t de Student para comparar una variable entre dos grupos, análisis de VARIANZA (en al caso de tres o más grupos) y, posteriormente, el test de Student-Newman-Keuls (SNK) para discernir entre qué grupos se establecían las diferencias, y test de correlación de Pearson para analizar las relaciones entre dos parámetros cuantitativos. Dada la relación de la masa ósea con la edad, se realizó estudio de covarianza con estos parámetros.
En el caso de distribuciones no paramétricas, se utilizó la U de Mann-Whitney para analizar diferencias entre 2 grupos, y Kruskall-Wallis para analizar diferencias entre 3 ó más grupos, así como la correlación de Spearman.

Resultados

Los 57 pacientes alcohólicos estudiados tenían una edad media de 52 ± 12 años y eran todos bebedores hasta el momento del ingreso, con un consumo de más de 201 ± 79 g/día de alcohol. El tiempo medio de consumo era de 28 ± 11 años. La dosis total acumulada de alcohol fue de 29 kg-alcohol/kg (Tabla 1).
El 53% de los pacientes eran cirróticos (29 pacientes) y el 47% no cirróticos (28 pacientes). No había diferencias entre las edades de ambos grupos (p=0,27).
El ángulo de Cobb medido entre T1 y T12 en el grupo de pacientes era de 30 ± 9º y en controles de 17 ± 5º (p<0,0001).
Las deformidades de las vertebras estudiadas están expresadas como porcentaje de pérdida de altura en pared anterior (acuñamiento), altura central (bicóncava) y global (aplastamiento).
Las medias de acuñamiento de T7 eran del 16 ± 9%, deformidad bicóncava del 15 ± 7% y aplastamiento 3 ± 4%.
El acuñamiento de T8 era de media del 13 ± 8%, mientras la deformidad bicóncava y el aplastamiento eran del 13 ± 9% y 10 ± 8% respectivamente. El acuñamiento vertebral de T9 era de media 14 ± 9%, la deformidad bicóncava del 15 ± 8% y el aplastamiento de 7 ± 6%. Las deformidades en cuña de T10 eran de media 14 ± 9%, bicóncava del 15 ± 9% y aplastamiento del 2 ± 5%.
En el grupo de pacientes se detectaron un total de 65 fracturas: 46 fracturas costales, 12 fracturas vertebrales y 7 fracturas de cadera. El número de fracturas fue similar en cirróticos y no cirróticos (vertebrales, no vertebrales y costales).
Eran fumadores un 66% de los pacientes con un índice paquetes/año (IPA) medio de 29 ± 22. No existían diferencias en el ángulo de Cobb (p=0,6) ni en la morfometría vertebral (p=0,2) al comparar fumadores y no fumadores.
Los cirróticos tenían menos masa ósea que los no cirróticos en las distintas áreas analizadas (Tabla 2). El ángulo de Cobb en pacientes cirróticos (29 ± 9º) y no cirróticos (28 ± 8º) fue similar (p=0,6). La intensidad de la cifosis torácica no se relacionó con el estadio de Child-Pugh ni con otras variables clínicas (ascitis y encefalopatía) o analíticas (protrombina, albúmina y bilirrubina) de función hepática. En el grupo de pacientes el acuñamiento de T7 (p<0,01) y la deformidad bicóncava de T8 se relacionó con un mayor ángulo de Cobb.
En cuanto a las deformidades encontramos que el aplastamiento de T7 se relacionó con la presencia de ascitis (p=0,009) y elevados valores de PTH (p=0,02) y T4 libre (p=0,01), mientras que el acuñamiento estaba relacionado con un menor pliegue tricipital (p=0,04). El acuñamiento de T8 se relacionó con una disminución de actividad de protrombina (p=0,01) y la deformidad bicóncava se relacionó con disminución de la osteocalcina (p=0,03). El acuñamiento de T9 se relacionó con la presencia de ascitis (p=0,04), valores bajos de IGF-1 (p=0,01) y elevados de cortisol (p=0,005) mientras que la deformidad bicóncava de T10 se relacionó con la T4 libre (p=0,01).
En cuanto a las fracturas vertebrales prevalentes los pacientes fracturados presentaban una mayor cifosis y, por lo tanto, un mayor ángulo de Cobb en comparación con los que no la tenían (p<0,01) (Figura 1).
Los pacientes con fractura vertebral tenían una mayor deformidad bicóncava de T7 (p=0,002) y T8 (p<0,01), así como acuñamiento de T8 (p=0,04). No obstante, al introducir la cuantía de ingesta diaria en gramos y el tiempo de consumo como covariables vemos que, en lo que respecta a la deformidad bicóncava de T7, la relación es dependiente del tiempo de consumo. Esto no ocurre con T8. La fractura prevalente de cualquier tipo se relacionó con la deformidad bicóncava de T7 (p=0,02) y T10 (p=0,009), aunque en ambos casos esta relación dependía del tiempo de consumo. El acuñamiento de T10 se relacionó con la fractura de cadera (p<0,0001) y con la fractura costal (p<0,002), aunque en este caso la cantidad diaria de ingesta etílica desplaza a la deformidad vertebral.
No encontramos ninguna relación entre el ángulo de Cobb y las fracturas de cadera o costales.
Los pacientes con más tiempo de consumo tenían un mayor ángulo de Cobb (p=0,02) (Figura 2) y mayor acuñamiento de T7 (p=0,03) y T8 bicóncava (p=0,03).
Los pacientes con alguna fractura llevaban más tiempo de consumo en comparación con los no fracturados (p=0,04), y la ingesta era más intensa con una dosis total acumulada más elevada (p=0,02).
Los pacientes con fracturas costales consumían más alcohol diariamente (228 ± 96 g/día, p=0,03) en comparación con los no fracturados (163 ± 64 g/día, p=0,012) (Figura 3).
En esta serie, no encontramos relación entre el ángulo de Cobb y las variables del estado nutricional, parámetros y hormonas del metabolismo calcio-fosfórico, ni con los marcadores de síntesis o reabsorción óseas.
Discusión
En pacientes alcohólicos es frecuente el descenso de la masa ósea, siendo más intensa la afectación en cirróticos. Nuestros pacientes tienen menor masa ósea a nivel de la columna lumbar, pelvis, extremidades y cadera, datos que concuerdan con estudios previos [9-11]. La osteopatía del alcohólico es multifactorial. El alcohol ejerce un efecto lesivo dual sobre el hueso; por un lado, afecta a la síntesis ósea por toxicidad osteoblástica [12] y, por otra parte, aumenta la reabsorción ósea al estimular la actividad osteoclástica y la osteoclastogénesis mediante la IL-6 y la inducción del RANKL [13]. Además, sus efectos tóxicos sobre el músculo y el sistema nervioso parecen relacionarse con un mayor riesgo de caídas. Finalmente otros factores relacionados con la propensión a traumatismos, caídas, marginación social, alimentación irregular entre otras contribuyen a la pérdida ósea y fracturas en alcohólicos [14-15].
El ángulo de cifosis torácica aumenta con la edad y se relaciona con osteoporosis subyacente y/o presencia de fracturas vertebrales [16]. La postura hipercifótica y los cambios posturales ofrecen una capacidad predictiva clínica que no ofrecen los marcadores de osteoporosis [16]. Estudios epidemiológicos han demostrado que la postura hipercifótica se asocia a deterioro de la función pulmonar, física, caídas, fracturas y mortalidad.
Como parte de los efectos del consumo de alcohol sobre el metabolismo óseo se sabe que aumenta el riesgo relativo de fractura vertebral 2,4 veces [17]. También se subraya en este estudio [17] la importancia del tabaco en la fractura vertebral, observándose que la concomitancia de ambos factores en un mismo paciente multiplicaba el riesgo de fractura vertebral. En nuestro estudio los alcohólicos presentaban un mayor ángulo de Cobb en comparación con los controles, pero el tabaquismo no incrementaba de forma significativa el ángulo de Cobb. Al clasificar a los enfermos en cirróticos y no cirróticos no encontramos diferencias, y el ángulo de cifosis no se relacionó con la intensidad de la hepatopatía subyacente ni con el estado nutricional. Sin embargo, la presencia de ascitis se relacionó con diversos grados de deformidades de vertebras dorsales. Como es lógico esperar, los pacientes con más deformidad vertebral y con fracturas vertebrales tenían un mayor ángulo de Cobb y, por lo tanto, una mayor cifosis. Los distintos tipos de deformidad en las vertebras analizadas se relacionaron de forma significativa con las fracturas vertebrales, no vertebrales y de cadera prevalentes; sin embargo, una mayor cifosis no se asoció a fracturas no vertebrales ni de cadera.
El ángulo de Cobb no se relacionó con la masa ósea determinada en columna dorso-lumbar, pelvis, cadera, parrillas costales o miembros, ni con las fracturas no vertebrales y de cadera.
Desde un punto de vista biomecánico el cuadrado de la DMO es proporcional a la resistencia a la compresión de hueso trabecular por lo que disminuciones pequeñas de la DMO estarían asociadas a decrementos significativos de la resistencia ósea [18]. En vivo, una alta DMO no implica necesariamente una mayor resistencia biomecánica, lo que pone de manifiesto que otros factores independientes de la DMO se relacionan con la resistencia ósea.
Estos resultados concuerdan con un estudio realizado con 76 alcohólicos crónicos con 27 fracturas vertebrales [6], donde no encuentran diferencias significativas en la DMO de la columna lumbar en pacientes con y sin fracturas vertebrales, incluso, los pacientes con fracturas vertebrales presentaron más fracturas periféricas.
La intensidad del alcoholismo es un factor relacionado con la osteopatía de estos enfermos [19]. En nuestro estudio hemos incluido a pacientes con ingestas importantes, mayores de 200 g de alcohol diarios durante más de 20 años, y hemos observado una relación significativa entre la cantidad de consumo y la deformidad vertebral y el aumento del ángulo de Cobb, existiendo, también, una tendencia a la relación entre el tiempo de consumo y el ángulo de cifosis (dosis y tiempo-dependientes). De esta manera, en los bebedores más intensos encontramos más episodios de fracturas.
El efecto directo del alcohol sobre el osteoblasto es una observación ya antigua. Existen estudios que describen un efecto dosis-dependiente con acción antiproliferativa sobre el osteoblasto [20].
La cantidad de mineral óseo presente en el esqueleto depende de la cantidad adquirida durante la fase de desarrollo y maduración esquelética, que alcanza su valor máximo (pico de masa ósea) en la edad adulta. Factores genéticos, nutricionales, ambientales y hormonales contribuyen negativamente en la consecución de una adecuada reserva ósea [18]. Uno de los mayores riesgos de desarrollar osteoporosis es la obtención de un pico de masa ósea mas bajo en la juventud [21]. El consumo de alcohol, frecuente en adolescentes y jóvenes, tiende a ocurrir en esta etapa lo que compromete la consecución de un pico de masa ósea adecuado. Muchos de nuestros enfermos comenzaron a beber a una edad temprana y han continuado, lo que produce cambios estructurales y funcionales a nivel del hueso a medio y largo plazo [22]. El consumo de alcohol puede afectar de forma distinta diferentes áreas esqueléticas y las vertebras parecen más sensibles al daño tras un consumo crónico y su recuperación después de la abstinencia más lento, lo que produciría cambios esqueléticos que pueden persistir, aumentar la fragilidad y causar osteoporosis, deformidad y fractura [22].
El uso del MorphoXpress® permite el diagnóstico precoz de la deformidad y la fractura vertebrales mediante el uso de las radiografías convencionales, reduciendo el tiempo necesario para la morfometría, incrementando la exactitud del proceso, con escasa variabilidad intra e interobservador, y facilita un sencillo seguimiento de la evolución vértebra a vértebra.
En estos enfermos existe una elevada incidencia de complicaciones durante el tratamiento de las fracturas [23]. Estudios en ratas sugieren que el alcohol ejerce efectos biológicos directos, dosis dependiente, en el proceso de consolidación de la fractura [20] fundamentalmente efecto antiproliferativo y de inhibición de la función osteoblástica. A nivel experimental, se ha comprobado en ratas alcohólicas sometidas a osteotomía del fémur una ausencia total de callo óseo comparado con controles, donde la consolidación era completa [20]. Chakkalakal et al. [20] describen una reparación ósea defectuosa, baja rigidez y con una matriz ósea desmineralizada, con deficientes propiedades mecánicas, efectos que mejoran con la abstinencia. Otros estudios encuentran que el etanol produce una inhibición de la formación rápida de hueso “intramembranoso” que caracteriza la consolidación normal en fracturas, y promueve la fibrosis en lugar de la osteogénesis en el foco de reparación, por lo que el osteoide y el tejido fibroso se osifican produciendo una mineralización dismórfica, originando un nuevo tejido con malas propiedades biomecánicas independientemente del contenido mineral óseo [24-25]. Las deficiencias fundamentalmente son en la rigidez de curvatura, fuerza y contenido mineral (ash density) en el tejido que forma el callo óseo. Por lo tanto, estos datos refuerzan aún más el efecto lesivo que ejerce el alcohol sobre el esqueleto.
En esta serie llama la atención la ausencia de relación entre la deformidad vertebral y las fracturas con los marcadores óseos y de metabolismo mineral. Es posible que esto se relacione con el peculiar estilo de vida de estos enfermos con propensión a caídas y traumatismos que alteran la morfología ósea y aumentan el riesgo de fracturas.

Conclusiones

Los alcohólicos crónicos presentan un descenso de la DMO en comparación con los controles y mayor grado de cifosis que éstos. La deformidad vertebral en cuña o bicóncava se relacionan con una mayor cifosis, mayor consumo de alcohol y fracturas prevalentes. Un mayor ángulo de Cobb se relaciona con una mayor prevalencia de fracturas vertebrales en nuestros pacientes independientemente de la DMO, la función hepática, el estado nutricional y metabolismo óseo. Los bebedores más intensos tenían un mayor ángulo de Cobb y presentaron más fracturas prevalentes.













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