DXA與QCT預(yù)測骨折風(fēng)險的進展：非骨密度測量指標(biāo)

王鈺 彭靜嫻 程曉光 徐良洲

1. 武漢市中醫(yī)醫(yī)院放射科，湖北 武漢 430014

2. 湘雅醫(yī)院放射科，湖南 長沙 410008

3. 北京積水潭醫(yī)院放射科，北京 100035

2015國際臨床骨密度學(xué)會(ISCD)DXA與QCT應(yīng)用進展專題共識研討會上骨小梁分?jǐn)?shù)(TBS)作為DXA重要的新應(yīng)用需要制定指南和標(biāo)準(zhǔn)。此外，QCT進行骨折危險性評估方面的最新進展包括使用髖部QCT、高級分析算法如有限元分析(FEA)或因非骨骼相關(guān)原因行CT掃描的隨機CT評估。本次共識研討會上DXA和QCT非骨密度測量的臨床應(yīng)用專題組提出了如下問題：

○ DXA和QCT非骨密度測量是否可用于診斷骨質(zhì)疏松癥？

■ DXA和QCT非骨密度測量臨床應(yīng)用是否有足夠的參考數(shù)據(jù)庫？

■ DXA和QCT非骨密度測量參考數(shù)據(jù)庫是否受年齡、性別和種族影響？

○ DXA和QCT非骨密度測量是否可用于評價骨折危險性？

■ 相比其他骨折危險性評估工具，DXA和QCT非骨密度測量該如何使用？

○ DXA和QCT非骨密度測量是否可用于監(jiān)測治療？

■ 監(jiān)測未予治療的個體

■ 監(jiān)測接受治療的個體

■ 常規(guī)應(yīng)用中的短期和長期精度

■ 測量的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制(QA/QC)

○ 哪些情況下DXA和QCT非骨密度測量應(yīng)擴大或縮小臨床適用范圍？

■ 在糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的骨質(zhì)疏松癥(GIOP)或其他繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥中的臨床應(yīng)用

■ DXA和QCT非骨密度測量的局限性和禁忌證

○ DXA和QCT非骨密度測量臨床報告中需包含哪些內(nèi)容？

以下為新版(2015)ISCD共識中關(guān)于DXA和QCT測量進展的部分，2015版及以往版本ISCD共識的總結(jié)見附錄。

新版ISCD共識：DXA和QCT測量進展骨小梁分?jǐn)?shù)(TBS)

(1)TBS與絕經(jīng)后女性的椎體、髖部和主要部位骨質(zhì)疏松性骨折危險性相關(guān)。分級：good-B-W

(2)TBS與50歲以上男性的髖部骨折危險性相關(guān)。分級：fair-B-W

(3)TBS與50歲以上男性的主要部位骨質(zhì)疏松性骨折危險性相關(guān)。分級：fair-C-W

(4)臨床實踐中不能僅根據(jù)TBS確定治療方案。分級：good-A-W

(5)TBS可與FRAX(世界衛(wèi)生組織骨折風(fēng)險評估工具)和BMD聯(lián)合使用，以校正FRAX預(yù)測絕經(jīng)后女性和老年男性發(fā)生骨折的概率。分級：good-B-W

(6)TBS不能用于監(jiān)測雙膦酸鹽治療絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松癥的療效。分級：good-A-W

(7)TBS與患2型糖尿病的絕經(jīng)后女性的骨質(zhì)疏松性骨折危險性相關(guān)。分級：fair-B-L

髖關(guān)節(jié)幾何測量

(8)由DXA測得的髖軸長度(HAL)與絕經(jīng)后女性髖部骨折危險性相關(guān)。分級：fair-B-L

(9)DXA測得的下列髖關(guān)節(jié)參數(shù)(橫截面積[CSA]，外徑[OD]，截面模數(shù)[SM]，屈曲比[BR]，橫截面慣性矩[CSMI]，頸部軸角度(NSA))不能用于評估髖部骨折危險性。分級：fair-B-W

(10)DXA測得的下列髖關(guān)節(jié)參數(shù)(CSA，OD，SM，BR，CSMI，NSA)不能用于啟動治療。分級：fair-B-W

(11)DXA測得的下列髖關(guān)節(jié)參數(shù)(CSA，OD，SM，BR，CSMI，NSA)不能用于監(jiān)測療效。分級：good-A-W

定量CT

(12)近端股骨的QCT掃描范圍應(yīng)該包含股骨頭骨干近段。分級：good-A-W

(13)如果CT機掃描穩(wěn)定，基于密度的QCT測量，可用非同步校準(zhǔn)來替代同步校準(zhǔn)體模。分級：fair-B-W

(14)只有CT機的機器特異性臨界值經(jīng)過驗證并且掃描穩(wěn)定后，才能使用隨機CT來篩查脊柱或近端股骨低BMD或低骨強度的患者。分級：fair-C-W

(15) 根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)，從二維QCT數(shù)據(jù)計算的股骨頸和全髖T值與相應(yīng)DXA的T值在診斷骨質(zhì)疏松癥方面等效。分級：fair-B-W

(16) QCT測量的全股骨骨小梁BMD與DXA測量的髖部BMD預(yù)測絕經(jīng)后女性和老年男性髖關(guān)節(jié)骨折效能具有可比性。分級：fair-B-W

(17) 如果QCT和DXA都可用，兩者結(jié)果具可比性，則推薦DXA，因為其輻射劑量較低。分級：fair-C-W

(18)QCT測量的股骨近端整體和骨小梁BMD可用于監(jiān)測年齡和治療相關(guān)的BMD變化。分級：fair-B-W

基于QCT的有限元分析(FEA)

(19)基于QCT的FEA獲得的椎體強度預(yù)測絕經(jīng)后女性的椎體骨折。分級：fair-B-W

(20)基于QCT的FEA獲得的椎體強度預(yù)測老年女性椎體骨折與脊柱DXA具可比性。分級：fair-B-W

(21)基于QCT的FEA獲得的股骨強度預(yù)測絕經(jīng)后女性和老年男性髖部骨折與髖部DXA具可比性。分級：fair-B-W

(22) 根據(jù)目前WHO T值定義，F(xiàn)EA不能用于診斷骨質(zhì)疏松癥。分級：good-A-W

(23) 基于QCT的FEA獲得的椎體或股骨強度使用有效閾值和聯(lián)合臨床危險因素可用于啟動藥物治療。分級：fair-B-W

(24) 基于QCT的FEA獲得的椎體或股骨強度可用于監(jiān)測年齡和治療相關(guān)的改變。分級：fair-B-W

分級說明：

證據(jù)質(zhì)量：Good-好，證據(jù)來自2個或更多精心設(shè)計的前瞻性研究(隨機對照試驗或高質(zhì)量的觀察研究)；Fair-中，證據(jù)來自數(shù)量、質(zhì)量或一致性受限的研究，但足以確定該條共識的效果；Poor-差，由于現(xiàn)有研究數(shù)量不足、設(shè)計或執(zhí)行的缺陷、數(shù)據(jù)鏈的重大空白及證據(jù)間互相矛盾，證據(jù)不足以確定該條共識的效果。

推薦強度：A-現(xiàn)有證據(jù)支持強力推薦；B-現(xiàn)有證據(jù)支持推薦；C-專家意見支持推薦。注意，如果某條共識的正效應(yīng)為輕度或帶來的負(fù)效應(yīng)可以抵消正效應(yīng)，該共識的證據(jù)質(zhì)量為good，但推薦強度為C。

實用性：W- worldwide，全世界適用；L- local，根據(jù)當(dāng)?shù)匾笫褂谩?/p>

附錄：

以下為2015年更新的ISCD的官方共識，其中黑體字體為2013年后增添及修訂的內(nèi)容。

骨密度(BMD)測量適應(yīng)證(略)

T 值的參考數(shù)據(jù)庫

● 所有種族女性均使用統(tǒng)一的白人女性(無種族校正的)正常值數(shù)據(jù)庫(注：可根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H需求調(diào)整。)

● 所有種族男性均使用統(tǒng)一的白人男性(無種族校正的)正常值數(shù)據(jù)庫(注：可根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H需求調(diào)整。)

● 廠家應(yīng)繼續(xù)使用美國國家健康與營養(yǎng)第三次調(diào)查(NHANES III)數(shù)據(jù)庫作為股骨頸和全髖關(guān)節(jié)的T 值參考標(biāo)準(zhǔn)。

● 廠家應(yīng)繼續(xù)使用廠家自己的腰椎數(shù)據(jù)庫作為腰椎T值參考標(biāo)準(zhǔn)。

● 如果當(dāng)?shù)貐⒖紨?shù)據(jù)庫可用，可用于計算Z值，不能用于計算T值。

中央DXA的診斷

● 世界衛(wèi)生組織(WHO)骨質(zhì)疏松癥的國際診斷標(biāo)準(zhǔn)是股骨頸的T 值≤-2.5。

○ 該參考 T 值來源于 NHANES III 數(shù)據(jù)庫中 20-29 歲白人婦女的檢測值。

● 絕經(jīng)后女性和50歲以上男性如果腰椎、全髖或股骨頸的T 值≤-2.5,均可診斷為骨質(zhì)疏松癥(注：髖部其他感興趣區(qū)包括Ward’s 區(qū)和大轉(zhuǎn)子不能用于診斷。 ISCD 的建議需跟據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r調(diào)整。)

○ 某些情況下，橈骨 33%(1/3)處的也可作為診斷部位。

● 測量部位

○ 所有的病人都要求測量脊柱后前位及髖部BMD

○ 只有以下情況時才測量前臂BMD

■ 髖和/或脊椎的BMD無法測量或分析時

■ 甲狀旁腺功能亢進

■ 過于肥胖(超出檢查床承重負(fù)荷)

● 脊柱感興趣區(qū)

○ 使用腰椎 L1-L4后前位測量脊柱BMD

○ 使用所有可評估的椎體，僅去除結(jié)構(gòu)改變或有偽影的椎體。如果無法使用四個椎體則使用三個椎體，如果無法使用三個椎體則使用兩個椎體。

○ 不能用單個椎體的 BMD 來診斷和分類

○ 如果僅有一個椎體能分析，那么診斷應(yīng)根據(jù)其它有效測量部位的BMD

■ 下列解剖異常的椎體分析時應(yīng)剔除：

■ 椎體明顯異常，系統(tǒng)先有分辨率無法分析

■ 異常椎體和鄰近椎體的 BMD T 值相差 1.0 以上

○ 除外異常椎體后，可以利用余下椎體計算出 T 值。

○ 側(cè)位腰椎DXA不能用于診斷，但可能可以用于監(jiān)測。

● 髖部感興趣區(qū)

○ 用股骨頸或近端股骨BMD最低部位診斷。

○ 可測量任一側(cè)髖部的BMD

○ 目前還沒有足夠的數(shù)據(jù)確定是否雙側(cè)髖部的平均T 值可用于診斷。

○ 平均髖部BMD可用于監(jiān)測，以全髖最好。

● 前臂感興趣區(qū)

○ 選擇非利手的橈骨33%處(有時稱橈骨1/3 處)用于診斷，不建議使用前臂其它感興趣區(qū)。

骨折危險性評價

● 利用BMD 進行骨質(zhì)疏松癥的診斷分類和骨折風(fēng)險評價是絕然不同的。

● 任何有效的測量方法均可以用于骨折危險性評價，包括多部位測量有助于改善骨折危險性評價。

術(shù)語“骨量減少(osteopenia)”的使用

● 保留術(shù)語“骨量減少”，但推薦使用“低骨量”或“低骨密度”

● 低骨量或低骨密度的人不一定是骨折高風(fēng)險人群。

絕經(jīng)后婦女和50歲以上男性的BMD報告原則

● 使用T 值

● 使用WHO 骨密度測量的分類標(biāo)準(zhǔn)

絕經(jīng)前女性和50歲以下的男性BMD報告原則

● 使用Z值，而非T值，尤其是兒童。

● Z值等于或小于-2.0，定義為：“骨密度低于同齡人”；Z值大于-2.0，定義為：“骨密度在同齡人范圍內(nèi)。”

● 僅依據(jù)BMD不能診斷50 歲以下男性患骨質(zhì)疏松癥。

● WHO 診斷標(biāo)準(zhǔn)可用于圍絕經(jīng)期女性

Z值參考數(shù)據(jù)庫

● Z 值應(yīng)該在該人群有足夠參考數(shù)據(jù)的情況下使用。計算Z值時，應(yīng)考慮患者的人種。

BMD隨訪掃描(略)

精確度評價

● 任何骨密度檢測中心(DXA)應(yīng)確定自己的精確度誤差，并計算最小有意義變化值(LSC)。

● 不能使用廠家提供的精確度誤差

● 如果精確度掃描中心有多位技術(shù)員，應(yīng)建立該中心包含所有技術(shù)員的平均精確度誤差及LSC，每位技術(shù)員的精確度誤差應(yīng)在可接受范圍內(nèi)。

● 每個技術(shù)員都要選取一組具有臨床群體代表性的患者進行人體測精確度評價。

● 每個技術(shù)員應(yīng)該在學(xué)會基本掃描技術(shù)后(如廠家培訓(xùn))，和掃描100 個患者后，分別進行一次完整的精確度評價。

● 新機器安裝后應(yīng)重新作精確度評價。

● 如果技術(shù)員操作水平改變了，應(yīng)重新作精確度評價。

● 精確度評估的方法

○ 15 個病人每人重復(fù)測量3 次或30 個病人每人重復(fù)測量2 次，每次測量都應(yīng)重新擺位。

○ 計算該組人群的標(biāo)準(zhǔn)差的平方根(RMS -SD)。

○ 計算該組人群在95%置信區(qū)間的LSC。

● 每個技術(shù)員的最低可接受精確度為：

○ 腰椎：1.9% (LSC=5.3%)

○ 全髖：1.8% (LSC=5.0%)

○ 股骨頸：2.5% (LSC=6.9%)

○ 如果技術(shù)員的精確度不能滿足上述最低標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該接受再培訓(xùn)。

● 精確度評估應(yīng)成為規(guī)范化臨床工作的必須。精確度評估并非研究，而且有益于患者，無需倫理委員會批準(zhǔn)，應(yīng)遵守當(dāng)?shù)剌椛浒踩?guī)定，需患者知情同意。

DXA系統(tǒng)的橫向較準(zhǔn) (略)

術(shù)語：椎體骨折評價

● 椎體骨折評價(VFA)為術(shù)語，是指用于發(fā)現(xiàn)椎體骨折的脊柱骨密度測量。

初次DXA 報告：(必須包括的信息)

● 個人資料(姓名、病歷號、出生日期、性別)

● 申請醫(yī)師姓名

● 適應(yīng)證

● DXA的生產(chǎn)廠商及設(shè)備型號

● 測量技術(shù)質(zhì)量及不足，注明某特定的部位或感興趣區(qū)無效或沒有包括的原因。

● 每一部位的骨密度(以g/cm2表示)

● 掃描部位，感興趣區(qū)(ROI)，如可能，注明左/右側(cè)

● T 值和/或Z 值

● 絕經(jīng)后婦女和50 歲以上男性診斷適用的WHO標(biāo)準(zhǔn)

● 危險因素，包括非創(chuàng)傷性骨折史。

● 骨折危險性描述。如用相對骨折危險性時，必須注明參照人群(例如：青年人群或年齡匹配人群)。ISCD 推薦使用絕對骨折危險性。

● 對繼發(fā)性低骨密度的原因作一般性醫(yī)學(xué)評價。

● 對下一次骨密度檢測的必要性及復(fù)查時間的建議。

復(fù)查DXA報告

● 注明與哪一次檢測結(jié)果和哪一部位進行比較。

● 注明本中心LSC 數(shù)值及比較的統(tǒng)計學(xué)意義。

● 如果有，報告本次檢查與以前檢查骨密度的顯著化，以g/cm2或百分比表示。

● 注明測量外的一些信息，包括以往檢查的廠家、設(shè)備型號和可比性。

● 對下一次骨密度檢測的必要性及復(fù)查時間的建議。

DXA報告：可選項目

● 對進一步非骨密度檢測的檢查建議，如X 線平片，MRI，CT 檢查等

● 藥物或非藥物治療的建議

● 與參考人群的百分?jǐn)?shù)比較

● 評估繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥的特別建議

DXA骨密度檢測報告：不應(yīng)包括的內(nèi)容

● 在未與以前骨密度比較的情況時，診斷骨丟失。

● 使用“輕度”“中度”“重度”描述骨量減少或骨質(zhì)疏松癥。

● 對不同的感興趣區(qū)做分別的診斷(例如髖部骨量減少，腰椎為骨質(zhì)疏松癥)。

● 報告中出現(xiàn)類似表達：對不滿80 歲的患者，報告其有相當(dāng)于八十歲的骨頭。

● 使用非公認(rèn)測量部位的測量結(jié)果。

● 當(dāng)精確度誤差和LSC 無顯著性變化時，報告BMD存在變化。

VFA報告的內(nèi)容

● 患者的ID，申請醫(yī)生，適應(yīng)證，檢查的技術(shù)質(zhì)量和檢查結(jié)果的解釋

● VFA 隨訪報告應(yīng)該包括與前次檢查的比較和具臨床意義的變化。

● VFA 報告應(yīng)該對下列內(nèi)容進行評價：

○ 無法評價的椎體

○ 變形椎體，該變形是否是椎體骨折

○ 無法解釋的椎體和椎體外病變

● 可選項包括：骨折危險性和是否需要其它檢查的建議

骨小梁分?jǐn)?shù)

● TBS與絕經(jīng)后婦女的椎體、髖部和主要部位骨質(zhì)疏松性骨折危險性相關(guān)。

● TBS與50歲以上男性的髖部骨折危險性相關(guān)。

● TBS與50歲以上男性的主要部位骨質(zhì)疏松性骨折危險性相關(guān)。

● 臨床實踐中不能僅根據(jù)TBS確定治療方案。

● TBS可與FRAX(世界衛(wèi)生組織骨折風(fēng)險評估工具)和BMD聯(lián)合使用，以校正FRAX預(yù)測絕經(jīng)后婦女和老年男性發(fā)生骨折的概率。

● TBS對于監(jiān)測雙膦酸鹽治療絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松癥無效。

● TBS與患2型糖尿病的絕經(jīng)后婦女的骨質(zhì)疏松性骨折危險性相關(guān)。

髖關(guān)節(jié)幾何測量

● DXA測得的髖軸長度(HAL)與絕經(jīng)后女性髖部骨折危險性相關(guān)。

● DXA測得的下列髖參數(shù)(橫截面積[CSA]，外徑[OD]，截面模數(shù)[SM]，屈曲比[BR]，橫截面慣性矩[CSMI]，頸部軸角度(NSA))不能用于評估髖部骨折危險性。

● DXA測得的下列髖部參數(shù)(CSA，OD，SM，BR，CSMI，NSA)不能用于啟動治療。

● DXA測得的下列髖部參數(shù)(CSA，OD，SM，BR，CSMI，NSA)不能用于監(jiān)測療效。

非中央DXA設(shè)備(QCT， pQCT, QUS, pDXA)的一般使用原則(略)

非中央DXA設(shè)備(QCT， pQCT, QUS, pDXA)的初次報告：必須報告的內(nèi)容(略)

非中央DXA設(shè)備QCT， pQCT, QUS, pDXA報告：可選內(nèi)容

● 報告可包括以下內(nèi)容：

○ 進行藥物或非藥物治療的建議

QCT和pQCT

● 檢查

○ 如使用單層QCT，應(yīng)掃描L1-L3; 如使用3D QCT，應(yīng)掃描L1-L2。

○ 近端股骨的QCT采集應(yīng)從股骨頭延伸到骨干近段

○ 如果CT機掃描穩(wěn)定，基于密度的QCT測量，可用非同步校準(zhǔn)來替代同步校準(zhǔn)體模。

○ 只有CT機的機器特異性臨界值經(jīng)過驗證并且掃描穩(wěn)定后，才能使用隨機CT來篩查脊柱或近端股骨低BMD或低骨強度的患者。

● 診斷

○ 根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)二維QCT數(shù)據(jù)計算的股骨頸和全髖T值與相應(yīng)DXA的T值在診斷骨質(zhì)疏松癥方面等效。

● 骨折預(yù)測

○ QCT 檢測的脊柱骨小梁BMD和中央DXA 檢測的脊柱后前位的BMD對絕經(jīng)后女性椎體骨折有同等的預(yù)測能力。但在男性尚沒有這方面的足夠證據(jù)。

○ 無論男性還是女性，尚無足夠證據(jù)說明脊柱QCT可以預(yù)測髖部骨折。

○ QCT測量的全股骨骨小梁BMD和DXA測量的髖部BMD一樣可以預(yù)測絕經(jīng)后女性和老年男性的髖部骨折。

○ 前臂尺-遠端橈骨pQCT可以預(yù)測絕經(jīng)后女性髖部的脆性骨折，但不能預(yù)測脊柱骨折。但在男性尚沒有這方面的足夠證據(jù)。

● 治療決策

○ 推薦使用脊柱和股骨的中央DXA檢測結(jié)果作治療決策，應(yīng)盡可能使用。如果QCT和DXA均可用，兩者結(jié)果可比，推薦輻射劑量較低的DXA。

○ 然而，如果沒有中央DXA，那么可以使用脊柱QCT 和橈骨pQCT，使用設(shè)備特殊閾值并綜合考慮臨床危險因素來判斷骨折風(fēng)險，如果骨折風(fēng)險很高，就需要實施藥物治療。

● 監(jiān)測

○ 使用QCT 檢測腰椎骨小梁骨密度，可以用于監(jiān)測年齡、疾病和治療相關(guān)的BMD變化。

○ 使用QCT 檢測的近端股骨整體和骨小梁BMD可用于監(jiān)測年齡和治療相關(guān)的BMD變化。

○ 使用pQCT 檢測的尺-遠端橈骨的骨小梁和整體骨密度，可以用于監(jiān)測年齡相關(guān)的BMD變化。

● 有限元分析(FEA)

○ 基于QCT的FEA獲得的椎體強度預(yù)測絕經(jīng)后女性的椎體骨折。

○ 基于QCT的FEA獲得的椎體強度預(yù)測老年女性椎體骨折可與脊柱DXA相比。

○ 基于QCT的FEA獲得的股骨強度預(yù)測絕經(jīng)后女性和老年男性髖部骨折可與髖部DXA相比。

○ 根據(jù)目前WHO T-值定義，F(xiàn)EA不能用于診斷骨質(zhì)疏松癥。

○ 基于QCT的FEA獲得的椎體或股骨強度，使用有效閾值和聯(lián)合臨床危險因素可用于啟動藥物治療。

○ 基于QCT的FEA獲得的椎體或股骨強度可用于監(jiān)測年齡和治療相關(guān)的改變。

○ pDXA, QUS和全身體質(zhì)成分(略)