Validation of a novel microradiography device for characterization of bone mineralization.

In order to simplify bone mineralization measurements, a system using radiographic films has been updated with a digital detector. The objective of this paper was to validate this new device. Technologies and physical phenomena involved in both systems (radiographic films and digital detector) are different. The methodology used to compare the two systems was based on image quality and assessed on two main parameters: contrast to noise ratio and spatial resolution. Results showed that the contrast to noise ratio was similar between the two systems, provided that acquisition parameters were optimized. With regard to spatial resolution, a magnification factor of at least 4 or more was required to achieve the same resolution as films. A final validation was also shown on a real image of a bone sample. The results showed that both systems have similar image quality performances, and the system using digital detector has several advantages (easier to use than films, no consumables and faster acquisition time).

Histomorphometric reference data of transiliac bone biopsy in children from 8 to 17 years old.

Background: Histomorphometric analysis of bone samples is a key tool for studying bone metabolism; however, only a few pediatric reference data exist. The aim of the present study is to report more reference data and to investigate if histomorphometric differences exist between age and gender. Methods: We obtained 19 transiliac bone samples previously marked with tetracycline, from children between 8 and 17 years (13 were male), with normal blood test results and urine biochemical bone markers. We evaluated bone histomorphometric parameters using a digitalizing table with osteomeasure to obtain normative data of means and standard deviations, as well as median and range. Due to the small sample, a Monte Carlo simulation was applied. Structural, static, dynamic, and resorptic histomorphometric parameters were evaluated by age and gender following the American Society for Bone and Mineral Research recommendations. Results: Bone volume (in the older children) and mineral apposition rate (in the younger children), the eroded surface (in boys), and the new bone wall thickness (in girls) were significantly increased. On the trabecular area of mineralization front, the modeling and the remodeling bone formation were similar (16 and 18%). The rest of the histomorphometric bone parameters by age and gender showed no significant difference. Conclusion: In healthy children, these bone histomorphometric findings, with these techniques and for this ages could be used as reference values.

Introducción: El análisis histomorfométrico del tejido óseo para el estudio de las enfermedades metabólicas óseas, cuando se correlacionan los hallazgos clínicos, sigue siendo la herramienta con mayor sensibilidad y especificidad para la mayoría de los diagnósticos. En los niños existen pocos reportes histomorfométricos del tejido óseo metabólico normal, por lo que nuestro propósito es reportar más datos de referencia e investigar si hay diferencias histomorfométricas entre edades y sexos. Métodos: Estudio realizado en 19 niños de 8 a 17 años (13 masculinos) sin anomalías clínicas ni bioquímicas evidentes. Se tomaron muestras de tejido óseo transilíaco marcadas con tetraciclina. Se obtuvieron medias, desviaciones y rangos histomorfométricos totales, y correlación por edad y sexo, siguiendo las recomendaciones para la histomorfometría de la American Society for Bone and Mineral Research. Se realizó una simulación Montecarlo. Resultados: El volumen óseo (en niños mayores), la velocidad de agregación del mineral (en niños menores), la erosión trabecular periférica (en niños) y el grosor de la pared ósea nueva (en niñas) exhibieron aumentos significativos. En el área trabecular del frente de mineralización, el modelado y el remodelado de la formación ósea fueron similares (16 y 18%). El resto de los parámetros histomorfométricos óseos no mostraron diferencias significativas. Conclusiones: Estos hallazgos histomorfométricos del tejido óseo de niños normales con estas técnicas y para estas edades pueden ser utilizados como valores de referencia.

Histomorphometric reference data of transiliac bone biopsy in children from 8 to 17 years old / Datos histomorfométricos de referencia de la biopsia ósea en niños de 8 a 17 años

Abstract: Background: Histomorphometric analysis of bone samples is a key tool for studying bone metabolism; however, only a few pediatric reference data exist. The aim of the present study is to report more reference data and to investigate if histomorphometric differences exist between age and gender. Methods: We obtained 19 transiliac bone samples previously marked with tetracycline, from children between 8 and 17 years (13 were male), with normal blood test results and urine biochemical bone markers. We evaluated bone histomorphometric parameters using a digitalizing table with osteomeasure to obtain normative data of means and standard deviations, as well as median and range. Due to the small sample, a Monte Carlo simulation was applied. Structural, static, dynamic, and resorptic histomorphometric parameters were evaluated by age and gender following the American Society for Bone and Mineral Research recommendations. Results: Bone volume (in the older children) and mineral apposition rate (in the younger children), the eroded surface (in boys), and the new bone wall thickness (in girls) were significantly increased. On the trabecular area of mineralization front, the modeling and the remodeling bone formation were similar (16 and 18%). The rest of the histomorphometric bone parameters by age and gender showed no significant difference. Conclusion: In healthy children, these bone histomorphometric findings, with these techniques and for this ages could be used as reference values.

Resumen: Introducción: El análisis histomorfométrico del tejido óseo para el estudio de las enfermedades metabólicas óseas, cuando se correlacionan los hallazgos clínicos, sigue siendo la herramienta con mayor sensibilidad y especificidad para la mayoría de los diagnósticos. En los niños existen pocos reportes histomorfométricos del tejido óseo metabólico normal, por lo que nuestro propósito es reportar más datos de referencia e investigar si hay diferencias histomorfométricas entre edades y sexos. Métodos: Estudio realizado en 19 niños de 8 a 17 años (13 masculinos) sin anomalías clínicas ni bioquímicas evidentes. Se tomaron muestras de tejido óseo transilíaco marcadas con tetraciclina. Se obtuvieron medias, desviaciones y rangos histomorfométricos totales, y correlación por edad y sexo, siguiendo las recomendaciones para la histomorfometría de la American Society for Bone and Mineral Research. Se realizó una simulación Montecarlo. Resultados: El volumen óseo (en niños mayores), la velocidad de agregación del mineral (en niños menores), la erosión trabecular periférica (en niños) y el grosor de la pared ósea nueva (en niñas) exhibieron aumentos significativos. En el área trabecular del frente de mineralización, el modelado y el remodelado de la formación ósea fueron similares (16 y 18%). El resto de los parámetros histomorfométricos óseos no mostraron diferencias significativas. Conclusiones: Estos hallazgos histomorfométricos del tejido óseo de niños normales con estas técnicas y para estas edades pueden ser utilizados como valores de referencia.