Ward三角區(qū)再研究

孫蘊(yùn) 賀麗英 馬兆坤 潘克梫 李英亭 要文娟

1. 清華大學(xué)醫(yī)院放射科，北京 100084 2. 清華大學(xué)醫(yī)院骨科，北京 100084

在大、小轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子間嵴，也就是在壓力曲線的支持束和轉(zhuǎn)子束之間，存在骨小梁的薄弱區(qū)，稱為Ward三角區(qū)，為股骨頸骨折好發(fā)區(qū)，在X線髖部正位片上亦可識別。用Norland雙能X線骨密度儀軟件，以解剖上Ward三角為中心，掃描股骨上段部分面積，自動搜尋骨密度最低點(diǎn)1cm2設(shè)定為Ward 三角區(qū)。中國人群骨質(zhì)疏松防治手冊(2013版)[1]中指出，不推薦使用股骨Ward 區(qū)診斷骨質(zhì)疏松，可能與之取樣面積小，不能代表全股骨頸骨密度有關(guān)[2]；但Ward 三角區(qū)含有80%以上的松質(zhì)骨，是鈣儲備區(qū)，亦有學(xué)者認(rèn)為其對骨密度變化敏感性高，對補(bǔ)充鈣劑是一個很好的觀察部位，對骨折的風(fēng)險性預(yù)測較好[3]。為此筆者設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，以期深入了解Ward 三角區(qū)的臨床意義。

1 材料和方法

1.1 受試對象

選取2015年3月至9月于我院骨科、保健科、內(nèi)科就診的腰腿痛、下肢抽搐、身高降低及體檢者1189例，男389例，女800例，年齡17～97(66.5±13.5)歲。志愿者30例，均排除代謝系統(tǒng)疾病，男6例，女24例，年齡37～83(63.0±11.7)歲。診斷為骨質(zhì)疏松或骨量減少的隨訪患者72例，男3例，女69例，年齡40～86(70.4±9.8)歲，均在此時間段內(nèi)做過至少兩次骨密度檢查。

1.2 測量儀器

采用美國Norland公司XR-600雙能X線骨密度儀，經(jīng)機(jī)器自帶軟件校準(zhǔn)，該儀器BMD精度為0.859，長期變異系數(shù)為0.51。

1.3 檢查方法

所有受試者均采用髖關(guān)節(jié)掃描標(biāo)準(zhǔn)體位擺放，使用Norland髖關(guān)節(jié)吊架，常規(guī)測量左股骨骨密度，具體如下：患者自然仰臥于檢查床中心，將髖關(guān)節(jié)吊架置于患者兩腿之間，吊架和綁帶的中心置于患者腿下，在患者兩腳間放置隔離塊，先用綁帶固定患者右腿，再固定患者左腿，分別收緊右腿、左腿綁帶的尼龍扣約7個標(biāo)記增量，最終固定兩側(cè)髖部。按照此標(biāo)準(zhǔn)體位擺放，股骨內(nèi)旋約為15～20°。使用Norland自帶軟件掃描髖關(guān)節(jié)及股骨上段，由計(jì)算機(jī)自動標(biāo)記Ward 三角區(qū)并計(jì)算出股骨頸、大粗隆、Ward 三角區(qū)的骨密度(BMD)及T、Z評分。所有受試者均測量腰椎骨密度，計(jì)算機(jī)自動算出L2-4的BMD及T、Z評分。

1189例患者測量左股骨骨密度，記錄Ward 三角區(qū)的位置分布情況，操作和分析由8名醫(yī)師共同完成，所有操作者均具有骨密度測量資質(zhì)。

30例志愿者同時測量左右股骨骨密度，并于檢查當(dāng)日重復(fù)測量左股骨骨密度，觀察Ward三角區(qū)位置的變化情況，記錄股骨頸、大粗隆、Ward三角區(qū)的BMD并計(jì)算觀察區(qū)的精確度誤差及變異系數(shù)百分比(%CV)。所有操作和分析均由同一名具有骨密度測量資質(zhì)的醫(yī)師獨(dú)立完成。

72例隨訪患者首次由Norland骨密度儀診斷為骨質(zhì)疏松或骨量減少，藥物治療、運(yùn)動或無任何干預(yù)3～6月后復(fù)查左股骨、腰椎骨密度。觀察Ward三角區(qū)位置的變化情況，記錄L2-4、股骨頸、大粗隆、Ward三角區(qū)的BMD。該隨訪過程由具有骨密度測量資質(zhì)的7名醫(yī)師共同完成。

2 結(jié)果

1189例患者Ward三角區(qū)位置分布統(tǒng)計(jì)情況見表1及表2。

表1 389例男性患者Ward三角區(qū)位置分布統(tǒng)計(jì)Table 1 The distribution of Ward’s triangle region in 389 male patients

表2 800例女性患者Ward三角區(qū)位置分布統(tǒng)計(jì)Table 2 The distribution of Ward’s triangle region in 800 female patients

從上表中可看出，94.8%的患者，機(jī)器自動生成的Ward三角區(qū)位于股骨頸內(nèi)；約有5.2%的患者，Ward三角區(qū)位于股骨頸外，最常見于大粗隆。

1189例患者中有104例患者Ward三角區(qū)BMD并非股骨上段最低點(diǎn)，最低BMD點(diǎn)出現(xiàn)于大粗隆，約占患者總數(shù)的8.7%。

30例志愿者前后兩次測量左股骨骨密度，機(jī)器自動標(biāo)記的Ward三角區(qū)小方塊位置基本一致。左股骨重復(fù)性試驗(yàn)精確度變異系數(shù)百分比見表3。

經(jīng)配對資料的t檢驗(yàn)，t=0.4026，P>0.05，兩次測量數(shù)據(jù)的重復(fù)性良好，無顯著性差異。Ward三角區(qū)骨密度變異系數(shù)比股骨頸、大粗隆大。

30例志愿者同時測量左右股骨骨密度，結(jié)果顯示雙髖骨密度無顯著性差異。左右股骨BMD比較見表4。

表3 Norland骨密度儀的左股骨重復(fù)性試驗(yàn)變異系數(shù)百分比Table 3 Coefficient variation (CV) of repetitive experimentation of left hip with Norland DXA

表4 30例志愿者雙髖骨密度比較Table 4 Comparison of BMD between the right and left hip in 30 volunteers

72例隨訪患者3～6個月內(nèi)復(fù)測左股骨骨密度，由7名具有資質(zhì)的醫(yī)生分別完成測量掃描，機(jī)器自動標(biāo)記的Ward三角區(qū)小方塊位置基本一致(見圖1)。

3 討論

WHO推薦使用雙能X線骨密度儀測量髖部和腰椎診斷骨質(zhì)疏松，首推股骨頸骨密度測量，正位腰椎檢查要參考股骨頸骨密度，不推薦使用股骨Ward三角作為診斷區(qū)[1]。Ward三角區(qū)含有85%的松質(zhì)骨，是髖部幾個測量點(diǎn)中骨密度最敏感區(qū)。雖然其投射面積小，取樣和重復(fù)性誤差率相對較高，往往不被臨床醫(yī)生關(guān)注；但WHO從未否認(rèn)Ward三角的臨床意義。本實(shí)驗(yàn)采用髖關(guān)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)體位擺放并使用專用吊架，可以盡可能小的減少Ward三角區(qū)的變異誤差，使之作為隨訪指標(biāo)成為可能。

Norland骨密度儀在髖關(guān)節(jié)測量掃描過程中，在股骨頸最細(xì)處自動生成寬約1.0～1.5 cm的長矩形。1189例患者中約有8.1%的患者Ward三角位于矩形內(nèi)，即位于股骨頸中心區(qū)；絕大多數(shù)患者(86.7%)Ward三角位于股骨頸下邊界處，不越過粗隆間棘，與王敬玫等[4]研究一致；另有5.2%的患者Ward三角位于股骨頸外，居于或鄰近大粗隆，這可能與患者自身松質(zhì)骨的分布有關(guān)。機(jī)器自動標(biāo)記的Ward三角區(qū)小方塊位置分布見圖2。所以骨密度儀顯示的Ward三角區(qū)為松質(zhì)骨最豐富區(qū)，與解剖上的Ward三角區(qū)不完全對應(yīng)[5]。臨床上股骨頸骨折最常見為頭下骨折，基底部骨折比例相對較低，是因?yàn)楣钦鄄课怀植抗敲芏葴p少外，還與所受外界暴力方式密切相關(guān)。故而無論X線片還是骨密度儀所示W(wǎng)ard三角區(qū)，都有較大的骨折風(fēng)險，須引起臨床骨科大夫的密切注意。

圖2 機(jī)器自動標(biāo)記的Ward三角區(qū)小方塊位置分布圖Fig.2 Ward triangle region position by computer automatically search

該研究觀察到，男性患者，尤其是年輕的男性患者，Ward三角位于大粗隆的比例低于女性。這可能是由于股骨大粗隆是股四頭肌、犁狀肌、臀中肌、臀小肌等眾多肌肉的附著點(diǎn)，男性從事體力活動多，鍛煉強(qiáng)度大，肌纖維更粗壯有力，在肌肉有力牽拉下，骨形成增加，骨轉(zhuǎn)換加快，使得大粗隆骨密度增高所致。

1189例患者中約有8.7%的患者，Ward三角區(qū)BMD并非股骨上段最低點(diǎn)，最低BMD點(diǎn)出現(xiàn)于大粗隆，且以年輕人及女性居多，這可能也與肌肉附著有關(guān)。年輕男性在股骨矩等縱行骨板的有力支撐下，使得更多的鈣質(zhì)更易沉積于Ward三角區(qū)，甚至超過大粗隆的BMD。這部分患者臨床上發(fā)生粗隆間骨折的幾率可能比股骨頸骨折更大。

1189例患者中有雙胞胎、親兄弟姐妹、母女入組。髖關(guān)節(jié)掃描顯示，同卵雙胎骨密度相似，Ward三角區(qū)位置相仿；親兄弟姐妹Ward三角區(qū)位置不同，骨密度亦有差異。母親為骨質(zhì)疏松者，女兒早早便出現(xiàn)骨量減少或骨質(zhì)疏松，從而佐證了骨質(zhì)疏松有家族性趨勢。同卵雙胞胎骨密度及Ward三角區(qū)分布見圖3，母女骨密度及Ward三角區(qū)分布見圖4。

圖3 同卵雙胎姐妹倆Ward三角區(qū)位置相仿，骨密度差別亦不大Fig.3 Ward triangle region position was consistent by computer automatically search in the monozygotic twins and FNBMD was little difference.

圖4 女兒55歲，母親81歲，二人同為骨質(zhì)疏松患者，腰椎骨密度顯著降低Fig.4 The daughter aged 55 and the mother aged 81 were osteoporosis patients and BMD of lumbar was significantly decreased

30例志愿者1日內(nèi)完成兩次左股骨骨密度檢查，Ward三角區(qū)骨密度的變異系數(shù)(%CV)為2.27%，比股骨頸(1.07%)及大粗隆(1.25%)的變異系數(shù)大，與朱曉穎等[2]研究一致。有學(xué)者[2]提出，將全股骨骨密度值作為DXA觀察值之一，由于這個區(qū)域的面積比較大，所以測量出來的精確度誤差就相對小。但是全股骨包括了股骨頸、大粗隆和Ward三角，是股骨上段骨密度的平均值，股骨頸、大粗隆和Ward三角骨皮質(zhì)及骨松質(zhì)含量均不同，在具體觀察骨質(zhì)疏松程度和預(yù)測骨折風(fēng)險上沒有太大的臨床意義。

30例志愿者同時測量左右股骨骨密度，雙側(cè)股骨頸、大粗隆、Ward三角BMD均無顯著性差異，無優(yōu)勢側(cè)之分，與國內(nèi)外報道一致[2,6]；左股骨各部位骨密度值與右股骨比較無規(guī)律，這與朱曉穎等[2]報道不符。如果股骨內(nèi)旋角度不足15°，股骨頸短縮未充分展開，Ward三角將向內(nèi)上方偏移，BMD會升高；如果股骨內(nèi)旋角度超過20°，股骨頸過分拉伸，Ward三角將向外下方偏移，BMD會降低，同樣影響取樣的準(zhǔn)確性[4,7]。同一患者左右股骨Ward三角區(qū)位置不同，是骨松質(zhì)先天分布不同還是后天雙腿持重有差異，有待進(jìn)一步研究。

72例隨訪患者經(jīng)7名具有骨密度測量資質(zhì)的醫(yī)師復(fù)查，雖然擺位角度略有差異，但Ward三角區(qū)前后兩次掃描位置大致相同。其中，補(bǔ)充鈣劑+活性維生素D且堅(jiān)持運(yùn)動組，Ward三角區(qū)骨密度增加最為顯著；未做任何干預(yù)組，Ward三角區(qū)骨密度流失亦最明顯，這與Yoshihashi等[5]的研究相符。在此期間，股骨頸、正位腰椎BMD均未有明顯改變。Ward三角區(qū)骨密度變化先于股骨頸出現(xiàn)見圖5、6。我們觀察，如果Ward三角區(qū)T值<-2.8，表明鈣儲備不足，單純運(yùn)動增加骨密度效果有限，可能需要更多藥物干預(yù)。由于隨訪患者人數(shù)較少，觀察時間尚短，不宜下此結(jié)論，還需擴(kuò)大隨訪患者量并長期跟蹤觀察。同時，隨訪過程中應(yīng)采取首診負(fù)責(zé)制，同一患者盡量由同一名醫(yī)師追蹤隨訪，以減少人為操作對研究結(jié)果的干擾。

圖5 三次測量(基線、3個月、7個月)左髖骨密度，股骨頸骨密度無明顯變化Fig.5 FNBMD was no significant change by clinical follow-up in 7 months.

圖6 經(jīng)鈣劑、降鈣素三個月治療，病人Ward三角區(qū)骨密度顯著增高；停藥4個月后，病人Ward三角區(qū)骨密度有所下降，但仍高于基線水平。Ward三角區(qū)前后3次掃描位置大致相同(①基線Ward三角BMD,②治療3個月后Ward三角BMD,③停藥4個月后Ward三角BMD)Fig.6 BMD of Ward triangle region was significant change by clinical follow-up in 7 months. The position of Ward triangle region by computer automatically search didn’t change obviously in three scans(①BMD of Ward triangle region without any treatment, ②BMD of Ward triangle region after 3 months of treatment, ③ BMD of Ward triangle region after stopping treatment about 4 months).

所有操作者均具有骨密度測量資質(zhì)，髖關(guān)節(jié)采用同一標(biāo)準(zhǔn)體位掃描，可有效降低人為操作誤差；每天做患者前進(jìn)行機(jī)器校準(zhǔn)，可有效降低機(jī)器分析誤差。如果將Ward三角列為隨訪觀察區(qū)，精確擺位是質(zhì)控的重點(diǎn)。本結(jié)論僅適用于Norland骨密度儀，其他品牌骨密度儀Ward三角區(qū)觀察效果，還待進(jìn)一步研究。