健康老年人腰椎多層螺旋CT骨質(zhì)密度測量

吳愛琴 鄭文龍 許崇永 嚴(yán)志漢 代 敏 余 清

隨著人口的老齡化和人們對(duì)生活質(zhì)量要求的提高，骨質(zhì)疏松及并發(fā)癥日益受到重視。骨密度測量是診斷骨質(zhì)疏松及并發(fā)癥的“金標(biāo)準(zhǔn)”［1］。定量CT研究測量骨密度的文獻(xiàn)已有較多報(bào)道，但有關(guān)健康老年人群多層螺旋CT測量及正常值范圍的研究尚少［2～4］。本研究通過對(duì)102例健康老年人腰椎椎體松質(zhì)骨CT值測量分析，探討健康老年人腰椎椎體松質(zhì)骨CT值范圍，為多層螺旋CT早期診斷骨質(zhì)疏松癥提供理論依據(jù)。

對(duì)象與方法

1．對(duì)象:選取2009年1月～2010年10月在筆者醫(yī)院門診或體檢人員中進(jìn)行雙能X線骨密度儀檢測的60歲以上的健康老年人102例，其中男性49例、女性53例，受試者年齡60～94歲，平均年齡68．00±7．00歲。所有病例均排除可能影響骨代謝的主要疾病(如先天性骨代謝異常，小兒麻痹癥，嚴(yán)重肝、腎疾病，甲狀腺疾病，膠原性疾病，糖尿病，骨腫瘤、近期服用過影響骨代謝藥物等)，在自愿參與的前提下進(jìn)行研究，并在CT檢查前簽定研究知情同意書。

2．方法:(1)腰椎骨密度測量:使用美國GE公司生產(chǎn)的Lunar Prodigy雙能X線骨密度儀(dual energy X－ray absorption etry，DEXA)(掃描儀的精確度誤差為0．68%，最小有意義變化值1．88%)，測量每位受試者腰椎前后位(取L1～4)和髖部(取股骨頸或全髖較低者)骨密度(bone mineral density，BMD)值(單位:g/cm2)和T值，并作記錄，每日測量前均進(jìn)行儀器質(zhì)量校正。(2)多層螺旋CT掃描:使用PHILIPS Brilliance 16螺旋CT機(jī)，患者仰臥位，120kV、250mAs進(jìn)行腰椎螺旋掃描，層厚2mm，層間隔1mm，螺距1．063，將掃描后的圖像傳輸至工作站行CT值測量并記錄。(3)圖像處理分析:9區(qū)法:每例取腰3椎體軸位椎弓根層面松質(zhì)骨區(qū)按前、中、后及左、中、右均等劃定9個(gè)CT測量感興趣區(qū)，每個(gè)感興趣區(qū)面積設(shè)定為10．0±0．2mm2，各組均測量3次CT值，取其平均值。1區(qū)法:上述相同病例同層面松質(zhì)骨劃最大感興趣區(qū)，避開骨皮質(zhì)和椎靜脈入口無骨小梁區(qū)，各例均測量3次CT值，取其平均值。

結(jié) 果

1．基本情況:在保證Ⅰ類錯(cuò)誤＜0．05，研究把握度為0．2的前提下，參考相關(guān)文獻(xiàn)的允許誤差要求，同時(shí)考慮樣本數(shù)據(jù)的偏度與準(zhǔn)確性，本研究總共檢查120例。去除部分腰椎椎體明顯唇樣骨質(zhì)增生或伴有腹主動(dòng)脈壁廣泛鈣化而影響B(tài)MD測量者，同時(shí)，對(duì)于腰椎(尤其是腰3椎體)明顯壓縮性骨折而影響B(tài)MD測量及CT值測量者也排除在研究范圍內(nèi)，最終取得102例符合條件的健康老年人群腰椎測量資料。

2．DEXA測量結(jié)果:102例健康老年人群腰椎骨密度測量值男性、女性T值分別為:男性:0．5±1．2，女性:0±1．0;髖部骨密度測量值男性、女性T值分別為:男性:0．4 ±0．8，女性:－0．1 ±0．9。根據(jù) WHO診斷標(biāo)準(zhǔn)，T≥ －1．0為正常骨密度，－2．5＜T＜－1．0為骨量減少，T≤ －2．5為骨質(zhì)疏松，該組病例男性、女性骨密度值均在正常范圍內(nèi)。

3．9區(qū)法CT值測量結(jié)果:102例健康老年人群腰3椎體軸位椎弓根層面松質(zhì)骨9區(qū)法CT值測量男性、女性 CT值分布區(qū)間、均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差為:男性119.7 ～211．5HU，165．4 ± 26．7HU;女性 117．1 ～186．3HU，157．7 ±28．9HU。

4．1區(qū)法CT值測量結(jié)果:102例健康老年人群腰3椎體軸位椎弓根層面松質(zhì)骨1區(qū)法CT值測量男性、女性分布區(qū)間及 CT值為:男性 120．1～201.5HU，169．6 ±27．2HU;女性 123．0 ～184．5HU，163．4 ±29．3HU。

兩種測量方法男性、女性CT值比較，其t值分別為1．03、1．32，P ＞0．05，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本著方便、快捷原則，決定CT值參考值范圍采用1區(qū)法數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用單側(cè)法，取95%可信區(qū)間，經(jīng)計(jì)算下限值為男性124．9HU，女性115.2HU。

討 論

1．DEXA測量腰椎骨質(zhì)疏松的不足:檢測骨礦含量、診斷骨質(zhì)疏松的主要依據(jù)和指標(biāo)是BMD，目前臨床上廣泛應(yīng)用且被國際公認(rèn)的對(duì)骨質(zhì)疏松癥診斷的儀器為DEXA，其對(duì)腰椎及股骨上端的測量值被稱為診斷骨質(zhì)疏松癥的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但DEXA不能區(qū)分皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨，且由于人體生理、病理的變化，腰椎產(chǎn)生生理性和病理性的增生性骨關(guān)節(jié)病，影響了骨密度的測量，導(dǎo)致骨密度測量值的增高，在評(píng)估骨質(zhì)疏松狀況時(shí)可低估實(shí)際骨質(zhì)疏松的程度［5］。另外，應(yīng)用DEXA測量正位腰椎骨密度時(shí)常用仰臥位，在其前后測量線上的腹腔內(nèi)鈣化灶如老年人常見的腹主動(dòng)脈壁的鈣化因重疊也會(huì)影響骨密度測量值的精確性。

2．利用CT值測量骨質(zhì)疏松的優(yōu)勢:CT特別是多層螺旋CT的問世，使骨質(zhì)疏松癥的診斷躍上了一個(gè)新臺(tái)階，定量 CT(QCT)及容積性 QCT(volumetric QCT，vQCT)被認(rèn)為是目前唯一可測得貼近真正意義上的體積性密度，且可分別測量皮質(zhì)骨和小梁骨BMD的方法［6］。QCT雖能避免DEXA測量法的不足，但需要專用的配套體模設(shè)備，難以在多數(shù)醫(yī)院推廣使用。鑒于螺旋CT在我國的普及使用，骨質(zhì)疏松癥又是1個(gè)常見的多發(fā)病，因此，筆者設(shè)計(jì)利用螺旋CT的CT值測量，既能避免DEXA測量法的不足又能夠方便、精確地測量松質(zhì)骨的密度值，進(jìn)一步提高螺旋CT對(duì)骨質(zhì)疏松癥的診斷能力。

CT值是表示與X線CT影像每個(gè)像素對(duì)應(yīng)區(qū)域相關(guān)的X線衰減平均值的量。CT掃描圖像的形成是X線透過人體后的衰減，其數(shù)字矩陣中的每一個(gè)像素都可由相應(yīng)的CT值表示，所以，CT圖像的每一個(gè)像素在掃描中可被看作為由不同衰減的CT值組成。腰椎椎體的松質(zhì)骨骨小梁內(nèi)充滿骨髓組織，由于骨小梁的結(jié)構(gòu)和骨髓內(nèi)的紅黃骨髓密度不同形成了松質(zhì)骨的不同X線衰減，伴隨著年齡的增大，脂肪細(xì)胞逐漸增多，相當(dāng)部分的紅骨髓被黃骨髓取代，這時(shí)松質(zhì)骨衰減值就逐漸下降，所測的CT值就降低。同樣，在患骨質(zhì)疏松癥時(shí)，骨內(nèi)礦物質(zhì)含量減少，椎體松質(zhì)骨骨量減少，骨密度減低，骨小梁數(shù)目減少、變細(xì)、間隙增大，X線透過人體后的衰減值就越少，即表現(xiàn)為CT值的下降。由于CT值測量是通過機(jī)器自帶的軟件在橫斷面圖像上進(jìn)行，沒有前后左右組織的重疊，相應(yīng)減少了部分人為因素造成的誤差，所以也提高了測量的準(zhǔn)確性。

3．選擇腰3椎體作為測量點(diǎn)的理由:腰椎是人體的承重部位，腰椎椎體含有大量的松質(zhì)骨，骨小梁的表面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于骨皮質(zhì)，并且其代謝轉(zhuǎn)換率是皮質(zhì)骨的8倍，腰椎也是骨質(zhì)疏松癥時(shí)骨量丟失較快和骨折常見的部位，在骨質(zhì)疏松癥早期即表現(xiàn)為松質(zhì)骨的改變，即松質(zhì)骨骨小梁的變細(xì)、斷裂、骨小梁數(shù)量減少或消失，甚至發(fā)生微小骨折，所以對(duì)腰椎的測量能較敏感地反映骨量的下降和骨質(zhì)疏松的情況［7］。腰3椎體作為腰椎的中心部位，其骨量的改變能充分反應(yīng)了腰椎乃至全身的骨量變化，敏感預(yù)測骨質(zhì)疏松情況。

4．健康老年人正常CT值范圍:根據(jù)本組資料分析，102例健康老年人DEXA測量男、女性骨密度值均在正常范圍內(nèi)，根據(jù)WHO診斷標(biāo)準(zhǔn)該組病例均無骨質(zhì)疏松癥。該組腰3椎體松質(zhì)骨兩種方法測量，其CT值統(tǒng)計(jì)學(xué)比較無差異，考慮臨床使用方便和快速診斷需要，本組采用1區(qū)法，其男性、女性CT值均數(shù)下限值為:男性 124．9HU，女性 115．2HU，與陳金春等［7］組數(shù)據(jù)相近。故筆者設(shè)想:若男性 CT值 ＜120.0HU，女性＜110．0HU可否作為臨床診斷骨質(zhì)疏松癥的參考依據(jù)。因本組例數(shù)偏少，且我國地區(qū)差異較大，故此數(shù)值是否恰當(dāng)尚有待于廣泛收集病例、總結(jié)資料和討論。

筆者認(rèn)為，腰椎椎體松質(zhì)骨的CT值測量對(duì)腰椎骨質(zhì)密度改變較為敏感，1區(qū)法測量方便、快捷，可望作為臨床診斷、測量骨質(zhì)疏松的方法之一。

1 林強(qiáng)，姚金朋，余衛(wèi)．定量CT在骨密度測量中的應(yīng)用［J］．中華放射學(xué)雜志，2009，43(2):219 －221

2 王鳴鵬，朱漢民，吳昊，等．老年女性骨質(zhì)疏松三維骨容積和定量CT骨密度比較［J］．中華老年醫(yī)學(xué)雜志，2007，26(10):752－755

3 Patel PV，Prevrhal S，Bauer JS，et al．Trabecular bone structure obtained from multislice spiral computed tomography of the calcaneus predicts osteoporotic vertebral deformities［J］．J Comput Assist Tomogr，2005，29(2):246 －253

4 王鳴鵬，朱漢民，吳昊，等．老年女性骨質(zhì)疏松三維骨容積和定量CT骨密度比較［J］．中華老年醫(yī)學(xué)雜志，2007，26(10):752－755

5 余衛(wèi)，秦明偉，張燕，等．腰椎退行性骨關(guān)節(jié)病對(duì)骨密度測量的影響［J］．中華放射學(xué)雜志，2002，36(3):245 －248

6 吳勝勇，楊立，祁吉，等．骨質(zhì)疏松老年婦女腰椎骨密度及結(jié)構(gòu)的多層螺旋CT研究［J］．中華放射學(xué)雜志，2005，39(11):1165－1170

7 陳金春，黃建華，黃建武，等．絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥骨密度T值與腰椎椎體CT值的相關(guān)性［J］．中醫(yī)正骨，2009，21(9):655－657