成都华西华科研究所研发QCT研究CT机无体模法椎体BMD测量,且发现用无 体模法测量脊柱每年骨丢失率与有体模方法测量的结果相仿。无体模法的原理 是:用纯肌肉和脂肪组织的CT值及肌肉、脂肪、水三者衰减系数的一致性原理 校准自动分割的椎体各结构的CT值,建立BMD与椎体各结构CT值的相关性,从 而求得测量区域各结构的椎体BMD值[27]。无体模QCT骨密度测量体膜软件可以实现在对患者进行腰 椎CT甚至腹部CT等检查的同时进行BMD测量,且由于不需要体模,对于一些特 殊患者同样适用。从而实现更方便地对大规模人群进行BMD测量,以便更早地发 现隐匿的疾患。但国内尚未见对无体模法QCT骨密度测量体膜软件与DXA行骨密度测量的对比研宄及 无体模法QCT骨密度测量体膜软件测量BMD的可信度及可重复性研宄的相关报道。
本研宄通过探讨无体模QCT骨密度测量体膜软件法和DXA测量结果的相关性;比较无体模QCT骨密度测量体膜软件与 DXA对骨质疏松的诊断率;评估评价无体模QCT骨密度测量体膜软件测量BMD的观察者内及观察者间 的一致性和可重复性,为进一步探讨无体模法QCT骨密度测量体膜软件在骨质疏松诊断中的临床应用 提供依据。
实验方法
I. 选择标准
1.1纳入标准:因腰腿痛、腰背痛在我院就诊的中老年患者,并同意签署知情同 意书。
1.2排除标准:①有因暴力外伤导致骨折及骨质疏松性骨折病史者;②有多发性 骨髓瘤、甲状旁腺功能亢进、肾功能衰竭、青少年糖尿病、恶性转移性肿瘤等相 关病史者;③有降钙素、双磷酸盐类、雌激素及合成代谢类激素服用史者;④患 有风湿性及类风湿性骨关节炎病史者;⑤服用糖皮质激素者;⑥有腰椎内固定手 术史者。
II. —般资料 选取2015年6月至2016年2月因腰腿痛在深圳医院就诊的中老年患 者83例,男28例,女55例,年龄为60.89±9.94岁。对于每一位对象,详细记 录其姓名、性别、年龄、民族、职业、体重、身高、个人史(饮酒史、吸烟史、 运动情况习惯、食用牛奶或补钙制品情况);月经生育史(初潮年龄、绝经或更 年期年龄、避孕药物服用史);手术史(卵巢切除术、子宫切除术、肠分流术、 胃切除术、甲状腺或甲状旁腺切除术)。每位患者均签署知情同意书。
表1.受检患者对象一般情况
男性(n=28)
女性(n=55)
总体(n=83)
年龄(岁)
61.48±9.26
60.58±10.33
60.89±9.94
身高(cm)
168.51±5.80
157.73±5.60
161.37±7.62
体重(kg)
63.04±6.82
48.80±7.14
53.60±9.74
III. 仪器及软件
无体模QCT骨密度测量体膜软件扫描时使用的是荷兰Philips 16排螺旋CT Brilliance 16,行骨密度测量时使用的是Philips IntelliSpace Portal CT后处理工作站。DXA测量骨密度使用的是Lunar Prodigy双能X线骨密度仪。
IV. 检查方法
每位患者均在当日先后进行腰椎后前位DXA和腰椎CT检查。
4.1 DXA测量方法
每日开机先预热,之后测量仪器自带的质量保证模型,只有当模型测量通过 后,才说明骨密度仪能正常进行工作。测量前需准确记录每位受检者出生年月、 身高及体重(作为结果校正指标)。测量环境保持在室温,受检者测量前10min 内不能行剧烈运动。去除佩戴的所有附件如假牙、首饰、皮带等,如外套太厚也 应去除。测量椎体BMD时受检者平卧于扫描床中央,下肢屈髋屈膝,两小腿以 休息位放于一方形泡沫材料块上,使脊柱与扫描床平直以消除腰椎生理曲度。首 先体表定位于L1-L3椎体,然后行预扫描,再根据预扫描情况适当调整定位点, 最后软件会自动画出感兴趣区并计算出各椎体BMD。测量股骨近端BMD时受 检者平躺于检查床上,双手放置于前胸以远离臀部两侧。操作者协助受检者摆位, 受检者左足置于股骨定位器上,髋关节内旋15-20°以消除股骨前倾角,使股骨 颈与检查床平行。同时应保证股骨颈长轴与射线方向垂直。首先体表定位于股骨 颈中段,然后根据预扫描情况调整定位点,最后通过软件会自动画出感兴趣区并 计算出各椎体BMD。扫描条件为管电流2.5mA,管电压140/100KV。
4.2无体模QCT骨密度测量体膜软件测量方法
先让受检者行常规腰椎CT扫描:在室温静息环境下,去除佩戴的所有附件 及外套后平躺于CT扫描床,侧位扫描定位相后,以管电压140 kV,管电流380 MAS,准直宽度1.5 mm,螺距5.0 mm,重建层距层厚度5.0 mm的扫描条件扫 描受检者L1-L3椎体。扫描完成后,把数据传输至CT处理工作站(PHILIPS IntelliSpace Portal)后进行测量。测量步骤:①通过腰椎矢状面图像选取平行终 板的腰椎中心横断面(图1a);②在腰椎中心横断面手动设置感兴趣区(region of interest, ROI),包括:骨质区及作为内部参考区域的椎旁肌肉区和皮下脂肪区 (图1b);③通过软件自动计算L1-L3椎体的BMD值并求得平均值作为所测腰椎BMD值(图1c)。a在腰椎矢状面图像选取平行终板的腰椎中心横 断面;b:在腰椎中心横断面手动设置ROI(黄色、 蓝色及红色分别为骨质区、皮下脂肪区和椎旁肌肉 区,骨质区尽量在椎体中心,避开皮质骨及椎体后 中央静脉沟,直径统一为40 mm; c:软件自动计 算LI-L3椎体的骨密度。
图1无体膜法QCT骨密度测量体膜软件测量BMD步骤
V. 数据处理及统计学方法
5.1无体模QCT骨密度测量体膜软件法和DXA法测量结果相关性分析
对DXA和无体模QCT骨密度测量体膜软件测量的L1-L3椎体骨密度平均值进行直线相关性分 析,P<0.05时具有统计学意义。
5.2无体模QCT骨密度测量体膜软件对骨质疏松的诊断效能根据BMD测量结果,对83位受检者均按DXA及无体模QCT骨密度测量体膜软件的各自诊断 标准诊断为正常、骨量减低或骨质疏松。统计DXA及无体模QCT骨密度测量体膜软件各自测得的 正常、骨量减低及骨质疏松人数。并用X2检验进行统计学检验,以P<〇.〇5为差 异有统计学意义。
DXA采用世界卫生组织(WHO)于1994年推荐的诊断标准:所侧得BMD 值与同性别正常骨峰值年龄人群BMD的平均值之差和标准差(SD)相比得到T 值,[T=(BMD测量值-同性别BMD峰值人群平均值)洞性别人群BMD峰值标 准差],当T彡-1.0SD时,诊断为骨量正常;当-1.0SD>T>-2.5SD时,诊断为骨量 减少;当T彡-2.5SD时,诊断为骨质疏松;当T彡-2.5SD且伴有一处或多处骨折时,诊断为严重骨质疏松。
无体模QCT骨密度测量体膜软件采用国际临床骨测量学会(ISCD) 2007年推荐的诊断标准:当 BMD彡 120mg/cm3 时,诊断为骨量正常;当 120mg/cm3>BMD>80mg/cm3 时,诊 断为骨量减少;当BMD<80mg/cm3时,诊断为骨质疏松。