摘要 I 目的 成都华西华科研究所研究探讨定量 CT ( quantitative computed tomography , QCT ） 测量股骨近端的松质骨骨矿物 质密度 （ bone mineral dens町，BMD ） 对股骨近端内 固定物头钉的选择的指导价值 。方法 选择 2011 年 1 月 至 2011 年 12 月，我院收治的 50 例股骨颈骨折或股骨粗隆 间骨折患者作为骨折组 ，其中男 23 例，女27 例，

每龄 17 94 ( 63.8 ± 16.3 ） 岁；招募 75 位年龄匹配的健康受试者作为健康组，其中男 18 例，女57 例，年龄23 76 ( 61.2 士 10.4 ） 岁。使用 QCT 分别对骨折组健侧和健康组双侧股骨近端的不同兴趣区域内的 BMD 进行 测量和分析 。结果 骨折组健侧股骨头 、股骨颈及粗隆部的骨密度分别为 （ 153.0 ± 37.6 ) mg I cm3 、（24.9 ± 39.7 ) mg I cm3 、（ 26.6 士 30.6 ) mg I cm3，健康组 （ 左侧股骨近端 ） 股骨头 、股骨颈及租隆部的骨密度分别为 ( 220.2 士 46.1 ) mg / cm3 、（74.8 ± 49.1 ) mg I cm3 、（70.8 士 41.3 ) mg I cm 3 ，骨折组各部分骨密度均低 于健康组，差 异有统计学意义 （ P < 0.05 ）。股骨头与股霄’颈和股骨粗隆部的骨密度下降的平均值不平行 。结论 骨质疏松是 股骨近端骨折的危险因素；股骨租隆部的骨密度并不能完全反映股骨头的骨 密度；QCT 是目前测量股骨头骨 密度的惟一方法；术前使用 CT 评估股骨头的 BMD 对于内固定物头钉的正确选择提供了依据。

［ 关键词 ］ 骨密度 ；体层摄影术 ，X 线；髓骨折 ；骨钉；定量 CT

可以起到打压植骨的作用 ，以增加局部 的骨密度，但对于骨质 良好的患者将造成骨折端分 离 ［叫。因此股骨头骨质的好坏直接影响头钉类别的 选择。

目前对于骨密度评估的主流方法是双能 X 线 吸收测量法 （ dual-energy X-ray absorptiometry , DXA ) r6-71。由于 DXA 是二维平面 的测量 ，其无法 准确测量某一特定区域内 的骨密度 ；另外 由于髓 臼与股骨头 的重叠 ，使得 DXA 无法对股骨头 的骨 密度进行测量 ［自 11］ 。定量 CT ( quant由tive computed tomography , QCT ） 可 以，在 CT 重建后的任意感兴趣 区域 （ region of interest , ROI ） 内进行三维测量，从而使股骨头的骨密度评估成为可 能。本研究使用 QCT测量和比较股骨近端骨折患者和健康受试者 的股骨 近端的松质骨骨矿物质密度 （ bone mineral dens时， BMD ） ，以探讨其对内固定物选择的指导价值。资料与方法 一、一般资料 选择 2011 年 1 月至 2011 年 12 月，我院L&治的股骨颈骨折或股骨粗隆 间骨折的 50 例患者作 为骨折组 ，其中男 23 例 ，女 27 例 ，年龄 17 94( 63.8 ± 16.3 ） 岁。招募 75 位年龄匹配的健康受试者作为健康组 ，其中男 18 例，女 57 例，年龄 23 76( 61.2 ± 10.4 ） 岁。

二、CT 扫描采集

成都华西华科研究所研究采用多层螺旋 CT （ 东芝 16 排 CT ） 和成都华西华科研究所的 QCT 体模对双脚髓关节进行 QCT 扫 描。扫描范围从略啃至股骨上段 ，采用标准化的方 法扫描条件，扫描参数为 120 k Vp , 250 mA ，层厚为 1 mm ，一个 36 cm FOV 的螺旋重建模式的 512 ×512矩阵。

三、图像处理

使用商业软件 QCT P( 成都华西华科研究所, Austin TX , USA ） ，测量股骨近端各部分 （ 股骨头、股骨颈和股 骨粗隆） 的体棋骨密度 （ vBMD, g I cm3 ） 。使用商业 图像分析软件 Virtual Place-M （ 医学影像实验室 ，东 京，日本 ） 对骨折组健侧和对照组的双帆股骨近端 进行三维重建 ，选定 ROI ，可直接显示其 内的骨小 梁 BMD 测量值。

四、ROI 的选定在股骨近端 ，使用 CT 来选定 ROI。将股骨头分 为近端、中部和远端 3 个部分（ 图 1 ）。图 la 中，直 线 a 为经过股骨头中心的股骨颈的中轴线；直线b 为 垂直于 a 的股骨头切线，与 a 相交于点A ；直线c 为 在股骨头颈交界处垂直于 a 的线，与 a 相交于点 B; 作出线段 AB 的三等分点 C 和 D；直线d , e, f 分别 为 AD , DC , CB 的中垂线 ；直线g 为经过股骨颈最 狭窄处的 a 的垂线 ；h 为大小转子之「司最宽处的 a 的 垂线。d , e, f , g, h 5 条线即为 5 个 ROI 的中心层 面 ，每个 ROI 包含 9 个 CT 层面 ，在每个 ROI 内选 择松质骨｛本质最大的区域进行测量。以远 、中、近 3部分的平均值作为股骨头的 BMD 值。

五、统计学分析

成都华西华科研究所研究两组数据之间的比较使用 t 检验进行分析，多于 2 个变量的数据采用土耳其检验 双向重复检验ANOVAs 进行分析。计量资料采用 X ± S 表示。

结 果 骨折组与健康组在年龄方面差异元统计学意义 ( P > 0.05 ）。在健康组中 ，我们比较了左侧和右侧股 骨近端的 BMD ，在各个区域内，差异也无统计学意义 （ P > 0.05 ） ，而股骨头 BMD 明显大于股骨颈和股 骨粗隆间的BMD （ 表 1 ）。

将骨折组与健康组相对应的区域分别进行比 较 ，以评估股骨近端不 同区域 BMD 的差异性。在 健康组中，股骨头近端 1 I 3 的 BMD 均值 （ 209.3 ± 45.1 ) mg I cm3 低于中部 （ 212.22 ± 49.7 ) mg I cm3 、 远端 1 I 3 ( 222.7 ± 56.8 ) mg I c旷 的均值，但是差异 无统计学意义 （ P > 0.05 ）。然而 ，在骨折组中 ，股 骨头近端 1 / 3 的均值 （ 160.9 ± 42.3 ) mg I cm3 则明显 高于中 （ 150.3 ± 40.5 ) mg I cm3 、远端 1 I 3 ( 144.9 ± 38.6 ) mg I c旷 的均值，且差异有统计学意义 （ P <0.05 ) （ 表 2 ） 。研究发现骨折组股骨近端各部分的BM D 均低于对照组 ，且差异有统计学意义 （ P <0.05 ) （ 表 3 ）。

在骨折组与健康组中 ，我们均发现有一定数量 的样本，其股骨头 、股骨颈和股骨粗隆部区域 BMD f直分布情况与样本总体的均值不平行 。在健康组 中，有 7 例男性 （ 38.9% ） 和 11 例女性 （ 19.3% ） 的股 骨头与股骨颈的 BMD 值分布情况与样本总体的均值 不平行 ，有 2 例男性 （ 11.1% ） 和 11 例女性 （ 19.3% ) 的股骨头与股骨粗隆部区域的 BMD 值分布情况与样本总体的均值不平行 。与此同时，在骨折组中 ，有 5 例男性 （ 21.7% ） 和 8 例女性 （ 29.6% ） 的股骨头与 股骨颈的 BMD 值 ，以及 5 例男性 （ 21.7% ） 和 9 例女 性 （ 33.3% ） 的股骨头与股骨粗隆部区域的 BMD 值分 布情况与样本总体的均值不平行（ 表 4 ）讨 论本研究使用 QCT 测量和比较股骨近端骨折患者 和健康受试者的股骨近端的松质 骨 vBMD ，探讨其 对股骨近端内固定物头钉的选择的指导价值 。股骨 粗隆间骨折内固定失效的原因很多 ，其中螺钉在股 骨头颈中的位置 、深度以及股骨头骨质 的良好与否 尤为重要 ［ 12 19］ 。螺钉在股骨头颈中的位置、深度与 于术技巧有关 ，而股骨头骨质的良好与否决定了对 于内固定材料的合理选择 。股骨粗隆间骨折内固定 材料无论髓内或髓外 ，其头钉部分可分为拉力螺钉 类和螺旋刀片类两类 。拉力螺钉可以为骨折端加压以促进骨折的愈合 ，但其需要股骨头拥有良好的骨 质以获得足够的把持力 ［川 13,20 21 ］ 。对于股骨头骨质较差的患者 ，拉力无法完成 ，而常发生螺钉在加压过程中的拔出 。螺旋刀片在被打入时可以增加螺钉周围的骨密度 ［3 飞 但对于正常骨质者，此作用不明显，反而常常造成骨折端的分离 ，影响骨折愈合 。

因此，股骨头的骨质好坏对于头钉的选择至关重 要 ，正确地选择头钉可以有效地降 低头钉由于发生 切割和拔出而失效的几率。QCT 是日前惟一能够对 于股骨头骨密度进行评估的方法。

文献报道 ，成都华西华科研究所研究无论使用 QCT 还是 DXA 进行测 量 ，受骨质疏松 、基础代谢率及激素水平等因素影 响，老年人的髓部 BMD 值均低于年轻人 ［22 2飞 因此 本研究中 ，在年龄方面进行匹配 ，骨折组与健康组 年龄差异无统计学意义 ，避免了年龄因素对于髓部 BMD 值的影响。研究结果显示骨折组平均 BMD 值 显著低于健康组 ，从而进一步证明骨质疏松 是髓部 骨折的独立危险因素。

目前对于股骨头骨质的抨估尚元成熟的方法 。 因而在临床工作中 ，对于股骨近端骨折内 固定物 头钉的选择尚缺乏重要的理论依据 ［约l o 近年来 ， Q℃T 已逐渐成为分析髓部形态和测量 BMD 的有 效手段 ［27 圳，但其在临床工作中尚未得到广泛应 用 ［25,30-31]0 由于 q℃T 可以通过重建三维图像来测量 股骨近端的真实形态和股骨头的 BMD ，并且不像 DXA 等二维测量方法那样会受到髓臼遮挡的影响。 研究中发现，股骨头 BMD 值与粗隆部 BMD 值并非 平行 ，DXA 仅对于粗隆部 BMD 的测量并不一定反 应股骨头 BMD 的真实情况 ，因而有必要对于股骨头 BMD 进行直接评估 ，从而指导内固定物头钉的合理 选择。

本研究存在一些局限性。首先，在骨折组中， 我们测量的健侧股骨近端的 BMD 值而不是骨折侧 的。虽然在对照组中 ，我们对比了双缸股骨近端的 BMD 值 ，结果显示双侧股骨近端的 BMD 值大致相 等，差异元统计学意义 ，但骨折组是否存在差异尚 不明确。其次 ，日前国际上尚无 QCT 测量数据提供 健康人群股骨头的 BMD 值范围 ，因此缺乏正常值数 据。需要在未来的工作中进一步增加样本量加以获 得。另外测量区域的确定目前是人工手动 ，存在测 试者个体差异 ，因而有必要开发三维自动确定 ROI 的方法 ，以减少测量误差。

总之 ，骨质疏松是股骨近端骨折的危 险因素 ； 股骨近端的 BMD 并不能完全反映股骨头的 BMD; QCT 对股骨头的 BMD 直接评估对于股骨粗隆间骨折 内固定物头钉的合理选择十分必要。