老年髖部骨折類型與股骨近端骨密度的關(guān)系

劉路輝 劉智

安徽醫(yī)科大學(xué)中國人民解放軍陸軍總醫(yī)院臨床學(xué)院骨科，北京 100700

國外許多研究探討了髖部骨折類型與股骨近端骨密度(bone mineral density，BMD)之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子間骨折患者股骨近端BMD相對于股骨頸骨折患者較低[1-5]，而最近針對國人的研究卻發(fā)現(xiàn)兩者之間BMD無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異[6]。以往對于BMD的研究樣本量一般較少，沒有對年齡進(jìn)行分層，而且大部分研究都將男女骨折患者作為一個整體。本研究利用雙能X線吸收測定法(DXA)，探究股骨近端BMD在不同髖部骨折類型患者中的特點(diǎn)。

1 材料和方法

1.1 研究對象

2013年1月至2016年1月我院共收治835例年齡≥60歲髖部骨折患者，最終520例髖部骨折患者成為研究對象，其中股骨頸骨折患者237例，男67例，平均年齡80.0±8.5歲；女170例，平均年齡79.0±8.2歲；轉(zhuǎn)子間骨折患者283例，男95例，平均年齡80.2±8.4歲，女188例，平均年齡82.4±6.7歲。將所有女性髖部骨折患者按年齡大小分為三個層次：60～69歲年齡段；70～79歲年齡段；大于79歲年齡段。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥60歲；②均為低能量跌倒損傷引起的初次髖部脆性骨折。排除標(biāo)準(zhǔn)：①股骨轉(zhuǎn)子下骨折；②高能量損傷(車禍傷、騎車摔傷、重物砸傷及高處墜落傷)；③病理性骨折；④長期臥床及先天性小兒麻痹癥患者；⑤慢性腎病、肝硬化、胃腸吸收功能障礙綜合征患者；⑥甲亢、甲減、甲狀旁腺功能亢進(jìn)以及長期使用抗癲癇藥物及皮質(zhì)類固醇激素患者；⑦既往股骨頭壞死以及骨折至入院時間大于3周的陳舊性髖部骨折患者；⑧入院后未行BMD檢查的患者。

1.2 測量方法

采用美國Hologic公司生產(chǎn)的雙能X線骨密度儀對健側(cè)髖部進(jìn)行檢測，型號為Discovery A，機(jī)器精度≤1. 0%。掃描時，患者取仰臥位，人體中線與掃描床墊上的中線平行并重疊，雙足固定于公司提供的專用固定裝置上，輕度內(nèi)旋15°～25°，激光標(biāo)志線定位于股骨中部，自恥骨聯(lián)合下3～5 cm處開始掃描，掃描范圍: 股骨頸、大轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子間、全髖部以及Ward區(qū)，所測各部位BMD值(g/cm2)=骨礦含量(g)/測量區(qū)域面積(cm2)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 一般資料

女性轉(zhuǎn)子間骨折患者平均年齡大于同性股骨頸骨折患者約3.4歲(P<0.01)；而男性兩組患者之間平均年齡無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。兩種髖部骨折患者之間身高、體重、BMI以及骨折至BMD測量時間等一般資料的比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1、2。

2.2 男、女性不同髖部骨折類型與股骨近端BMD

男性轉(zhuǎn)子間骨折患者大轉(zhuǎn)子BMD顯著低于同性股骨頸骨折患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，而兩者之間股骨頸、轉(zhuǎn)子間、全髖部、Ward區(qū)的BMD差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。女性轉(zhuǎn)子間骨折患者大轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子間、全髖部、Ward區(qū)的BMD均顯著低于同性股骨頸骨折患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見表2，圖1，而兩者之間股骨頸BMD差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.3 女性各個年齡層不同髖部骨折類型與股骨近端BMD

女性按年齡分層后，對于38例60～69歲年齡段患者，轉(zhuǎn)子間骨折患者(10例)只有Ward區(qū)的BMD顯著低于股骨頸骨折患者(28例)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見圖2；對于98例70～79歲年齡段患者，轉(zhuǎn)子間骨折患者(52例)五個測量區(qū)域的BMD結(jié)果均顯著低于股骨頸骨折患者(46例)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見圖3；而對于222例大于79歲年齡段患者，轉(zhuǎn)子間骨折患者(127例)只有大轉(zhuǎn)子BMD顯著低于股骨頸骨折患者(95例)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見圖4。

表1 基本資料與股骨近端BMD(g/cm2)在男性兩種髖部骨折患者之間的比較Table 1 Comparison of basic data and bone mineral density (g/cm2) between cervical and trochanteric hip fracture in male patients

表2 基本資料與股骨近端BMD(g/cm2)在女性兩種髖部骨折患者之間的比較Table 2 Comparison of basic data and bone mineral density (g/cm2) between cervical and trochanteric hip fracture in female patients

圖1 所有女性兩種髖部骨折患者之間股骨近端BMD的比較Fig.1 Comparison of proximal femur bone mineral density between the two hip fracture types in all female patients. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

圖2 女性60～69歲年齡段兩種髖部骨折患者之間股骨近端BMD的比較Fig.2 Comparison of proximal femur bone mineral density between the cervical and trochanteric hip fracture types in women aged 60-69 years. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

圖3 女性70～79歲年齡段兩種髖部骨折患者之間BMD的比較Fig.3 Comparison of proximal femur bone mineral density between the cervical and trochanteric hip fracture types in women aged 70-79 years. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

圖4 女性大于79歲年齡段兩種髖部骨折患者之間BMD的比較Fig.4 Comparison of proximal femur bone mineral density between the cervical and trochanteric hip fracture types in women aged 80 years and older. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

2.4 髖部骨折類型與股骨近端BMD之間的Logistic回歸分析

通過二分類Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)：女性患者中增齡、大轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子間、全髖部及Ward區(qū)BMD與髖部骨折類型存在統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)(P<0.01)，見表3；男性患者中只有大轉(zhuǎn)子BMD與髖部骨折類型存在統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)(P<0.01)，見表3。

表3 二分類Logistic回歸分析中年齡、股骨近端BMD與髖部骨折類型的關(guān)系Table 3 The correlation of age and bone mineral density with hip fracture type by binary logistic regression

3 討論

與以往很多研究結(jié)果相似[1-5]，本研究進(jìn)一步證實(shí)了轉(zhuǎn)子間骨折患者股骨近端BMD相對于股骨頸骨折患者較低。人口統(tǒng)計(jì)學(xué)方面，許多研究報(bào)道女性轉(zhuǎn)子間骨折患者相對于股骨頸骨折患者平均年齡較大[6-8]，但兩者身高、體重方面的差異存在爭議。Mautalen等[9]總結(jié)：女性轉(zhuǎn)子間骨折患者相對于同性股骨頸骨折患者年齡較大、身高較矮、體重較輕、體重指數(shù)(BMI)也較小，本研究也發(fā)現(xiàn)女性轉(zhuǎn)子間骨折患者齡年較大，而體重、身高、體重指數(shù)方面無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，與針對國人的研究結(jié)果相同[6]。隨著增齡，女性股骨外側(cè)轉(zhuǎn)子部的BMD相對于股骨頸BMD降低得更加顯著，從而導(dǎo)致年齡較大的女性更易發(fā)生轉(zhuǎn)子間骨折[10]，于是形成了女性兩種骨折類型之間的平均年齡差異。Fisher等[11]報(bào)告男性兩組骨折患者之間年齡無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，本研究結(jié)果與其相同，但Tanner等[8]發(fā)現(xiàn)男性轉(zhuǎn)子間骨折患者相對于股骨頸骨折患者更年輕，故對于男性年齡的差異仍存在爭議。

骨密度方面，本研究發(fā)現(xiàn)男性轉(zhuǎn)子間骨折患者只有大轉(zhuǎn)子BMD低于股骨頸骨折患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，這個結(jié)果與Pande、Greenspan等[1-2]報(bào)道相似。而對于女性髖部骨折總體，轉(zhuǎn)子間骨折患者大轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子間、全髖以及Ward區(qū)的BMD均低于股骨頸骨折患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，與Monaco等[3]的研究結(jié)果相同。女性按年齡分層后，Monaco等[3]發(fā)現(xiàn)對于70～79歲年齡段，兩種骨折類型患者五個區(qū)域BMD之間均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而本研究結(jié)果與其恰恰相反，兩項(xiàng)研究結(jié)果的差異可能是由研究人群和入選標(biāo)準(zhǔn)的不同所導(dǎo)致。本研究發(fā)現(xiàn)60～69歲年齡段，兩種骨折患者之間只有Ward區(qū)BMD存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。而針對國人的髖部骨折流行病學(xué)發(fā)現(xiàn)：在60～69歲這一年齡段，股骨頸骨折患者數(shù)量約為轉(zhuǎn)子間骨折患者的三倍[12]。Wu等[13]報(bào)告轉(zhuǎn)子間骨折的發(fā)生可能僅僅是由較低的BMD決定，而股骨頸骨折則受多種因素影響，例如跌倒機(jī)制以及股骨近端幾何結(jié)構(gòu)等。通過對髖部骨折發(fā)生機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn)：90%的髖部骨折是由跌倒導(dǎo)致的[14]，同時以側(cè)方摔倒后撞擊大轉(zhuǎn)子區(qū)的形式最常見[10]。股骨轉(zhuǎn)子間區(qū)就像撞擊的緩沖帶，以預(yù)防跌倒時的作用力損傷股骨頸區(qū)；當(dāng)轉(zhuǎn)子間區(qū)的BMD較高時，則此處松質(zhì)骨骨強(qiáng)度較大，從而使轉(zhuǎn)子間區(qū)在跌倒時能夠保持完整，進(jìn)而作用力轉(zhuǎn)移至股骨頸區(qū)而發(fā)生股骨頸骨折[8]。故在60～69歲年齡段老年人中，轉(zhuǎn)子間BMD相對較高，骨強(qiáng)度較強(qiáng)，因此股骨頸骨折更容易發(fā)生。對于70～79歲年齡段，轉(zhuǎn)子間骨折患者大轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子間BMD低于股骨頸骨折患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而大于79歲年齡段，轉(zhuǎn)子間骨折患者只有大轉(zhuǎn)子BMD低于股骨頸骨折患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Hey等[5]通過多元線性回歸也發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子間骨折患者大轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子間BMD顯著低于股骨頸骨折患者。然而，最近Li[6]等針對國人的小樣本研究卻未發(fā)現(xiàn)兩者之間BMD差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。股骨大轉(zhuǎn)子區(qū)只有骨吸收而無骨生成[15]，故女性隨著增齡，外側(cè)轉(zhuǎn)子部BMD與股骨頸BMD之比逐漸增加，而內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)子部BMD與股骨頸BMD之比逐漸減小[10]，故高齡女性患者跌倒時的骨折線一般從最脆弱的大轉(zhuǎn)子區(qū)開始，然后沿著阻力最小的方向通過轉(zhuǎn)子間區(qū)到達(dá)小轉(zhuǎn)子區(qū)，從而形成轉(zhuǎn)子間骨折[5]。在流行病學(xué)方面則表現(xiàn)為:絕經(jīng)后女性隨著增齡，轉(zhuǎn)子間骨折患者的比例逐漸增加[8，12]。

老年人隨著增齡，股骨頸上外側(cè)骨皮質(zhì)在負(fù)載不足(正常的站立或步行)的情況下逐漸萎縮、變薄[16]，而缺乏體育鍛煉者這種變化更加顯著[17]，因此規(guī)律的體育鍛煉可以維持股骨頸的彈性穩(wěn)定性，使其骨皮質(zhì)免于局部彎曲[16]，減少股骨頸骨折的發(fā)生，而運(yùn)動對轉(zhuǎn)子間骨折的預(yù)防作用較弱。股骨轉(zhuǎn)子間區(qū)相對于股骨頸區(qū)含有較多的松質(zhì)骨，其以面積體積比較高為特征，骨轉(zhuǎn)換速度也明顯高于骨皮質(zhì)[18]，因此治療骨質(zhì)酥松癥的藥物對降低轉(zhuǎn)子間骨折有效，而對于股骨頸骨折的作用則十分有限。因此，通過對老年人BMD以及髖部結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行診斷評估，識別股骨近端特定的薄弱區(qū)域，以便在將來對髖部骨折行個體化的預(yù)防及治療[14]。

本研究發(fā)現(xiàn)兩組髖部骨折類型患者之間存在不同的BMD水平，男性轉(zhuǎn)子間骨折患者只有大轉(zhuǎn)子區(qū)BMD低于股骨頸骨折患者，而女性股骨近端BMD對髖部骨折類型的決定作用隨著年齡的變化而變化。本研究僅僅比較了兩組骨折患者BMD方面的差異，尚缺乏更詳細(xì)的髖部幾何結(jié)構(gòu)、跌倒情況、以及患者骨折前的功能狀態(tài)等信息，故需進(jìn)一步的對兩種骨折類型不同的病理生理機(jī)制進(jìn)行研究。