骨小梁評分在骨質(zhì)疏松性骨折中的應用進展

丁樹芹 沈 蕓

骨小梁評分在骨質(zhì)疏松性骨折中的應用進展

丁樹芹 沈 蕓

骨質(zhì)疏松癥以骨量減少、骨微結構退化為特征，BMD僅能顯示骨量的變化，不能提供關于骨微結構的信息。骨小梁評分(TBS)是一個通過評估脊柱DXA圖像中的灰階變化，間接評估骨小梁微結構的臨床工具。在大量回顧性病例對照研究和前瞻性研究中表明：TBS值與骨折有明顯相關性；有效的抗骨質(zhì)疏松癥治療會不同程度地影響TBS值。初步數(shù)據(jù)表明，當TBS納入到FRAX中可提高FRAX預測骨折的能力?；谶@些數(shù)據(jù)，腰椎TBS有望成為一種新的對骨質(zhì)疏松癥診斷及骨折風險評估有價值的臨床工具。

骨小梁評分 骨質(zhì)疏松癥 骨強度 骨微結構 骨密度

1.概述

骨質(zhì)疏松癥(Osteoporosis,OP)是目前最常見的代謝性骨病，以骨量減少、骨微結構退化為特征。骨質(zhì)疏松致使骨強度下降,輕微創(chuàng)傷或日?；顒訒r易于發(fā)生骨折，即脆性骨折，此類型骨折難于康復，致殘、致死率高，常使患者生活質(zhì)量下降，勞動力喪失，加重了個人與社會的經(jīng)濟負擔，早期篩查及早防治有利于減少骨折的發(fā)生。

低骨密度(BMD)是目前公認的脆性骨折的主要危險因素，骨密度每下降1個標準差(SD)骨折風險就會增加1.5～3.0倍[1]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織基于BMD對骨質(zhì)疏松癥的診斷標準，在發(fā)生骨折的女性中超過一半并未達到骨質(zhì)疏松癥的診斷標準[2]。骨密度并不能反映出骨微結構的幾何特征和密度結構不均一性對骨強度的影響，單純BMD很難全面反應出骨強度這一綜合性指標。NIH給予骨強度的新定義是:骨強度=BMD+骨質(zhì)量，BMD僅能解釋70%～75%的骨強度變化，在骨折風險評估中，我們應該關注骨質(zhì)量[3]。

隨著年齡的增長，不僅骨量逐漸減少，骨結構也隨之發(fā)生變化，以板-桿結構為主的松質(zhì)骨微觀結構開始退化，板結構逐漸減少，并伴隨桿結構逐漸占據(jù)主導，骨小梁厚度(Tb.Th)、骨小梁數(shù)量(Tb.N)減少，骨小梁分離度(Tb.Sp)增大，骨微觀結構發(fā)生顯著退化[4]。由此可見，考慮到其他影響骨強度的危險因素如骨微結構退化、微小骨折的聚集、骨重建障礙、骨的礦化等，能增強骨強度的評估和骨折的預測。

2.骨小梁評分(TBS)

直接評價骨微結構的金標準是髂骨活檢的組織形態(tài)測定法，然而髂骨活檢是一個有創(chuàng)的操作，且不一定反映骨折部位的顯微結構。骨小梁評分(trabecular bone score，TBS)是一個通過評估脊柱DXA圖像中的灰階變化，間接評估骨小梁微結構的臨床工具。它不是直接對骨微結構進行物理測量所得，而是通過投影到二維平面上的圖像，進行三維結構重建而計算的整體得分[5]。目前，TBS值可以從現(xiàn)有的DXA圖像，由TBS iNsight軟件(Med-Imaps)回顧性計算所得，不需要進一步的影像學檢查[6]。

TBS主要應用于腰椎，測量的部位與BMD測量部位相同，便于比較。雖然每一椎體都有自己獨立的TBS值，但最終報告的TBS值代表了第1～4腰椎的平均值。目前，臨床建議絕經(jīng)后女性TBS值的閾值是：TBS值大于或等于1.350表示正常；TBS值介于1.200和1.350之間表示骨微結構有部分退化；TBS值小于或等于1.200表示骨微結構退化。以上TBS閾值僅供參考，WHO尚未界定標準的TBS閾值，男性的TBS閾值尚未提出[33]。

多篇文獻[8～11]報道，TBS值與年齡呈負相關性。研究表明，低TBS值與差的骨微結構、低骨連通性、高骨小梁間距和骨小梁數(shù)量減少有關。相反，高TBS值與好的骨微結構、高骨連通性、低骨小梁間距和骨小梁數(shù)量增加有關[7]，以此來預測臨床上脊柱以及其他部位的骨質(zhì)疏松性骨折。

3.TBS在臨床中的研究進展

3.1 TBS預測骨質(zhì)疏松性骨折風險 多項回顧性病例對照研究[12～17]表明，在絕經(jīng)后婦女中TBS與椎體骨折、股骨頸骨折以及其他類型的骨質(zhì)疏松性骨折有關。Pothuaud等[12]對135例絕經(jīng)后女性的TBS值進行回顧性病例對照研究，其中有45例由影像學證實為骨折：20例椎體骨折，5例髖部骨折，20例其他類型的骨質(zhì)疏松性骨折，研究結果為有過骨折史的女性TBS值明顯低于無骨折史的對照組。Krueger等[16]對429例平均年齡為71.3歲的白種絕經(jīng)后女性的研究發(fā)現(xiàn)，在骨折患者中有73%是未達到骨質(zhì)疏松診斷標準的婦女，有72%的TBS值低于中位數(shù)。Lamy等[17]對1502例年齡在50～80歲之間的女性的研究發(fā)現(xiàn)，TBS值與骨折有明顯相關性。但在另外一項對243例法國白種絕經(jīng)后女性(年齡在50～80歲之間，骨密度測量結果為骨量減少，BMI在17～35kg/m2之間)評估TBS值的回顧性病例對照研究[13]發(fā)現(xiàn)，有椎體骨折史女性的腰椎骨密度和TBS值明顯低于未發(fā)生骨折的對照組。

多項前瞻性研究[18～21]表明，TBS可以在絕經(jīng)后女性中預測骨折風險。Manitoba等[18]對29407例年齡大于50歲的女性進行前瞻性研究，其中1668例在之后的4.7年內(nèi)發(fā)生了骨質(zhì)疏松性骨折，發(fā)生骨折的女性TBS值明顯低于未發(fā)生骨折的女性，TBS值每下降1個標準差就會增加35%的骨折風險，腰椎BMD值每下降1個標準差就會增加47%的骨折風險，股骨頸BMD值每下降1個標準差就會增加68%的骨折風險，并且任何部位測得的BMD值結合腰椎TBS值比起單獨的BMD或TBS均明顯提高預測骨折風險。Ofely等[19]對560例絕經(jīng)后白種女性進行前瞻性研究，研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生脆性骨折的94例女性其腰椎TBS值和BMD值明顯低于466例未發(fā)生骨折的女性；發(fā)生骨折的女性比未發(fā)生骨折的女性年齡更大，體重更低；在未經(jīng)過調(diào)整的情況下，脊椎BMD和TBS預測骨折的能力差不多，但低于全髖部BMD。Iki等[21]對665例女性研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生椎體骨折的絕經(jīng)后女性腰椎TBS值和BMD值比未發(fā)生骨折的絕經(jīng)后女性更低。腰椎BMD聯(lián)合TBS并沒有比單純的BMD提高預測骨折的能力。Briot等[20]對1007例絕經(jīng)后女性進行TBS和BMD預測骨折風險能力的研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生骨折的女性比未發(fā)生骨折的女性年齡更大，所有部位(腰椎、髖關節(jié)、股骨頸)的TBS值和BMD值更低，在臨床上預測骨質(zhì)疏松性骨折的能力，TBS明顯優(yōu)于腰椎BMD，但與髖關節(jié)BMD、股骨頸BMD類似。對于脊柱骨折的預測，TBS聯(lián)合腰椎BMD優(yōu)于單純的腰椎BMD，但是無論在腰椎、髖關節(jié)還是股骨頸，TBS與BMD預測骨折的能力都差不多。

3.2 TBS可納入FRAX評估骨折風險 FRAX是一種廣泛應用于評估骨折風險的工具，低TBS值可能成為FRAX預測骨折風險中的一項危險因素。多項研究[22～25]表明，F(xiàn)RAX與TBS都有預測骨質(zhì)疏松性骨折的能力，并且相互獨立。當TBS納入到FRAX中可提高FRAX預測骨折的能力，尤其是在那些干預閾值的分類中具有臨床實用性。

3.3 TBS對于抗骨質(zhì)疏松癥治療效果的評估 多項研究[26～31]調(diào)查了TBS對于不同種抗骨質(zhì)疏松癥治療效果的評估。Krieg等[27]進行的回顧性隊列研究中，調(diào)查了TBS對于年齡>50歲的女性經(jīng)過抗骨吸收藥物(86%雙膦酸鹽類，10%雷洛昔芬，4%降鈣素)治療效果的評估，研究發(fā)現(xiàn)：未接受治療的患者，腰椎BMD與TBS均明顯降低，且降低幅度差不多；而接受治療的患者，BMD值平均每年增加(1.86±1.8)%，然而TBS值平均每年僅增加(0.2±1.9)%。另外一項獨立研究[33]表明，通過3年唑來磷酸藥物治療的女性(n=54)與通過安慰劑治療的女性(n=53)，TBS評估的治療效果相似，均有輕度升高。然而通過唑來膦酸治療的女性腰椎BMD明顯提高，在治療12個月、24個月、36個月時分別提高4.96%，7.88%，9.58%?？傊?，TBS在監(jiān)測治療或不治療骨質(zhì)疏松癥的作用尚不明確，需要進一步的相關研究來確定TBS是否能夠成為評估抗骨折治療效果的指標。

3.4 TBS的局限性 TBS是由DXA圖像計算而得，可能由于X線管老化或傳感器缺陷等產(chǎn)生各種噪聲，使圖像清晰度降低，影響TBS的評估。另外，骨組織及身體軟組織均會吸收X線，所以對于軟組織過多的肥胖患者來說，所獲得的TBS值可能會降低，因此，有研究限定行TBS檢查的患者BMI值最好介于15～35kg/m2，故如何有效地對肥胖患者行TBS檢查是將來需要探討的問題之一[33]。

現(xiàn)有的臨床上有關TBS的研究對象多為絕經(jīng)后女性，關于男性的TBS方面的數(shù)據(jù)很少。當從GE-LunarDXA圖像中獲得計算TBS時，男性的TBS似乎低于女性，鑒于之前的觀察，通過骨組織形態(tài)計量學和HRpQCT方法得出的骨小梁微結構，中老年男性要比女性好，所以TBS在男性身上能否有效應用也是將來需要探討的問題。

盡管在體外研究中，TBS與三維測量的骨小梁微結構之間具有強相關性，但在體內(nèi)研究中只顯示弱相關性。并且，大多數(shù)的研究沒有發(fā)現(xiàn)TBS和骨小梁厚度之間的相關性，表明通過高分辨率成像模式評估的TBS可能無法完全捕捉骨微結構的某些方面。TBS也不是真的測量骨微結構，它很難鑒別骨小梁結構在骨的幾何形狀、軟組織成分等方面的改變[32]。

4.總結

TBS是一種從脊柱DXA圖像間接估計骨微結構的方法。它的主要臨床優(yōu)勢是可從DXA圖像中獲得，并且在一些涉及大量絕經(jīng)后婦女的回顧性病例對照研究和前瞻性研究中得出TBS值與骨折有明顯相關性，TBS預測骨折風險的能力和腰椎BMD差不多。當TBS加入到FRAX中可提高FRAX預測骨折的能力，但TBS是否能隨著骨質(zhì)疏松癥的治療而增加，從而估計抗骨質(zhì)疏松治療的效果還有待觀察。

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10.3969/j.issn.1672-4860.2017.02.039

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