Silva, A.M.H. Análise Morfométrica 2D e 3D de Amostras de Osso Trabecular
Utilizando Microtomografia Tridimensional por Raios-X. 2009. 77f. Dissertação
(Mestrado) – Escola de Engenharia de São Carlos / Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto /Instituto de Química de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.
Ossos trabeculares possuem uma microestrutura porosa e podem ser modelados como um
sólido elástico linear, heterogêneo e anisotrópico. A microtomografia tridimensional por
raios-x (uCT) tem sido mundialmente utilizada para a caracterização de osso trabecular em
pesquisas relacionadas à qualidade óssea e à doenças do metabolismo ósseo como a
osteoporose. Na literatura há poucas investigações comparando as análises morfométricas 2D
e 3D de osso trabecular. Nesta investigação amostras de ossos trabeculares cilíndricas
extraídas da cabeça femoral bovina foram utilizadas para a comparação dessas análises por
μCT. O software CT-Analyser foi utilizado para medidas em três direções (crânio-caudal,
lateral-medial e anterior-posterior) de diversos parâmetros da microestrutura trabecular tais
como espessura trabecular, separação trabecular, número trabecular e os autovalores do tensor
de anisotropia (M). A comparação entre os valores dos parâmetros medidos por análises
morfométricas 2D e 3D foi realizada pelo teste-t pareado com nível de significância p < 0,05
e por correlação linear de Pearson. Os autovalores da matriz M mostram que a microestrutura
trabecular bovina tem uma tendência para a simetria transversalmente isotrópica. Os
resultados obtidos mostram que a microtomografia tridimensional por raios-X é uma técnica
de grande potencial para caracterização da qualidade óssea gerando bons parâmetros para o
diagnóstico de doenças do metabolismo ósseo.
Palavras-chaves: Osso trabecular, microtomografia tridimensional (μCT), análise
morfométrica 2D e 3D, tensor anisotropia, qualidade óssea.
Silva, A.M.H. 2D and 3D Morphometric Analysis of Trabecular Bone Using X-ray
Tridimensional Microtomography (μCT). 2009. 77f. Dissertação (Mestrado) – Escola de
Engenharia de São Carlos / Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto / Instituto de Química
de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.
Trebecular bones have a porous microstructure and can be modeled as a linear elastic solid,
heterogenous and anisotropic. The x-ray tridimensional microtomography (μCT) has been
worldwide used for the assessment of trabecular bone in investigations related to bone quality
and aimed to the diagnostic of bone metabolic diseases such as osteoporosis. In the literature
few investigations have compared the 2D and 3D morphometric analysis of trabecular bone.
In this investigation cylindrical trabecular bone samples were harvested from bovine head
femur to carry out that comparison by μCT. The CT-Analyser software was used to measure
in three directions (superior-inferior, lateral-medial and anterior-posterior) several
microstructural trabecular parameters such as trabecular thickness, trabecular separation,
trabecular number and the eigenvalues of the fabric tensor (M). The comparison between the
parameters values measured by 2D and 3D morphometric analysis was performed by the
paired-sample t test with a level of significance p < 0,05 and the Pearson’s linear correlation.
The eigenvalues show that the bovine trabecular microstructure has a tendence to transverse
isotropy symmetry. The results show that x-ray tridimensional microtomography (μCT) is a
technique of great potential for characterization of generating good bone quality parameters
for the diagnosis of diseases of bone metabolism.
Keywords: trabecular bone, 3D x-ray microtomography (μCT), 2D and 3D morphometric
analysis, fabric tensor, bone quality
