骨密度測定及其法醫(yī)學應用

白 潔，馬文靜,*，馮維博，劉敏，李彩霞

（1. 北京市公安局法醫(yī)中心，北京 100192；2. 第四軍醫(yī)大學學員旅，西安 710032；3.北京通達首誠司法鑒定所，北京100192）

現(xiàn)行人體損傷程度鑒定標準中關(guān)于骨折的條款是建立在人體骨骼健康基礎上的，而對于傷病共存的傷情鑒定卻不能直接引用該條款，如骨質(zhì)疏松后外傷性骨折的案例。這種案例很常見，易引起上訪和投訴。骨密度可反映骨質(zhì)疏松程度，合理使用骨密度測定結(jié)果有助于解決上述難題，從而體現(xiàn)司法鑒定的公平公正。本文即圍繞骨密度測定及其法醫(yī)學應用與同仁們做一探討。

1 骨質(zhì)疏松癥及骨密度

骨質(zhì)疏松癥[1]是以骨量減少、骨質(zhì)量受損及骨強度降低，導致骨脆性增加、易發(fā)生骨折為特征的全身性骨病。臨床上，骨質(zhì)疏松癥引起的骨折主要見于脊柱、股骨頸、橈骨遠端等富含松質(zhì)骨的部位[2]?？煞譃槿箢悾?）原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥，包括絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松和老年性骨質(zhì)疏松，多發(fā)于脊柱、髖骨和橈骨遠端；2）繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥，常繼發(fā)于其他疾病，如內(nèi)分泌代謝病（甲狀旁腺功能亢進癥、性腺功能減退癥、甲狀腺功能亢進癥、糖尿?。?、血液病、胃腸道疾病、長期臥床、制動等；3）特發(fā)性骨質(zhì)疏松癥，常見于青少年，多數(shù)有遺傳家族史。

骨質(zhì)疏松癥表現(xiàn)為骨強度降低，骨強度反映的是骨密度與骨質(zhì)量的整合[3-4]，但是骨強度難以直接測量，無法作為骨質(zhì)疏松的診斷依據(jù)，而骨密度是單位體積（面積）的骨礦含量，可直接測量。目前主要依據(jù)骨密度檢查來診斷骨質(zhì)疏松癥[5-6]。

2 骨密度主要檢測方法

2.1 X線[7]

可通過透照觀察到骨骼的輪廓及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但對骨質(zhì)疏松的甄別能力較低，只有當骨量丟失超過30%時，才能診斷出骨質(zhì)疏松。X線表現(xiàn)為骨皮質(zhì)變薄、骨密度減低。

2.2 雙能 X線吸收法（dual energy X-ray absorptiometry,DXA）

DXA測量的是面積骨礦含量[8]，是皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨的綜合骨密度，骨密度值單位為g/cm2。常用的測量部位是腰椎1～4和股骨近端，包括股骨頸、大轉(zhuǎn)子、ward’s三角和全髖部。采用世界衛(wèi)生組織DXA-2.5SD的標準測定骨密度，是診斷骨質(zhì)疏松癥的金標準。但其也存在一定的弊端：首先，由于校正方法及感興趣區(qū)域不同等諸多原因，導致同一個體由不同廠家生產(chǎn)的骨密度儀測量的結(jié)果存在差異；其次，其為平面投影技術(shù)，容易受腰椎骨質(zhì)增生、小關(guān)節(jié)退變和椎間盤退變的影響，造成骨密度值升高假象，易漏診。

2.3 定量CT（quantitative CT, QCT）

QCT測量骨密度技術(shù)由Genant等[9]于1977年首先采用。QCT是體積骨礦含量[10]，是真正的三維骨密度測量，單位為g/cm3，主要測量部位為腰椎，也可以測量髖關(guān)節(jié)和其他部位。測量時松質(zhì)骨和皮質(zhì)骨能夠被分離出來，即選擇性測量松質(zhì)骨的體積骨密度，不受脊柱退變和增生等因素的影響。與DXA不同，應用QCT技術(shù)時首先進行CT校準，所有的CT掃描儀都使用統(tǒng)一的參數(shù)標準，這是其一大優(yōu)勢。但QCT本身有存在著設備大、費用高、操作復雜，輻射量大等缺陷，目前難以在臨床上普及使用。

2.4 定量超聲（quantitative ultrasound, QUS）

QUS是近幾年發(fā)展起來的新技術(shù)，是一項經(jīng)濟實用的骨密度檢測方法。因具有無輻射且對診斷骨折敏感的特點，目前逐漸受到青睞。主要用于體檢篩查。利用超聲波的穿透性，來測量目標骨的骨密度。其數(shù)據(jù)結(jié)果與雙能X線吸收儀(DXA)骨密度測定有良好的相關(guān)性和一致性。但目前沒有統(tǒng)一的行業(yè)標準，因此在臨床上應用并不廣泛。

2.5 其他測量方法

除以上幾種測量方法外，還有放射吸收法（RA）、單光子法（SPA）、單能X線法（SXA）、雙光子法（DPA）。隨著技術(shù)的發(fā)展，這幾種方法很快被DXA所取代。近年來，有研究表明骨量減少及骨質(zhì)疏松伴有骨髓內(nèi)脂肪組織增加[11]，故研究骨髓內(nèi)脂肪組織含量變化對評估骨質(zhì)疏松及預測骨折風險具有重要的意義。

3 骨質(zhì)疏松癥診斷標準

3.1 雙能X線標準差診斷標準[12]

該標準是WHO（1994）提出的對白人婦女的診斷標準，即骨密度值低于同性別、同種族健康成人的骨密度峰值不足1.0SD者為正常；低于其骨密度峰值1.0SD～2.5SD者為骨密度減少；低于其骨密度峰值2.5SD診斷為骨質(zhì)疏松；如同時伴有脆性骨折，則為嚴重骨質(zhì)疏松癥[12]。這個標準是基于“骨質(zhì)疏松是低骨量和微結(jié)構(gòu)的破壞，導致骨脆性增加，骨折的危險性增大”的定義。這個定義的問題是，骨變脆和微結(jié)構(gòu)破壞在活體測量是很困難的，這些也還沒有正常和異常的界限，對診斷骨質(zhì)疏松性骨折缺乏絕對指標。

國內(nèi)幾次學術(shù)研討會上，曾就診斷骨質(zhì)疏松是執(zhí)行WHO標準，還是執(zhí)行中國老年學學會骨質(zhì)疏松委員會（OCCGS）提出的-2.0SD或者骨量下降25%的標準展開討論，意見難于統(tǒng)一。國內(nèi)有實驗研究[13]認為，在流行病學人群調(diào)查篩選病例進行危險因素分析和對骨質(zhì)疏松高危人群進行干預實驗時，可參考以骨密度峰值減低2.0SD作為診斷骨質(zhì)疏松癥的標準；而在臨床診斷和治療及確定骨質(zhì)疏松性骨折骨密度閾值或進行國際骨質(zhì)疏松癥多中心比較時，可參考以骨密度峰值減低2.5SD作為診斷骨質(zhì)疏松癥的標準。

雙能X線吸收法測定的骨密度通常用T值和Z值表示。T值是以測量值與同性別年輕人骨密度峰值做比較[14]，以標準差表示，見表1。Z值是以測量值與同齡人骨密度均值做比較，也以標準差表示，見表2。

表1 T值診斷標準Table 1 T-value diagnostic criteria

表2 Z值診斷標準Table 2 Z-value diagnostic criteria

3.2 腰椎QCT診斷標準

QCT是選擇性測量松質(zhì)骨的體積骨密度，如果根據(jù) WHO 對骨質(zhì)疏松癥的定義，將 T 值≤-2.5SD這個標準應用在QCT檢測中，那么診斷為骨質(zhì)疏松癥的患者人數(shù)將會增加。于是QCT檢測的診斷標準采用國際臨床骨密度學會（ISCD）于2007年提出的臨床應用共識和標準，該標準見表3。

表3 腰椎QCT診斷標準Table 3 Diagnostic criteria for lumbar spine QCT

4 骨質(zhì)疏松發(fā)生骨折風險的閾值

骨質(zhì)疏松癥患者骨量丟失至易發(fā)生骨折水平時的骨礦物密度稱為骨折閾值[15-16]。有研究結(jié)果表明，骨密度每下降一個標準差，與同年齡、同性別者相比，其骨折危險性將增加2倍。吳丹等[17]對河南地區(qū)465例女性骨質(zhì)疏松性骨折患者的骨密度值進行統(tǒng)計，研究得出腰椎BMD值低于0.7955 g/cm2、T值低于– 2.15、Z值低于– 0.52時，骨折風險較高；髖部BMD值低于0.7270 g/cm2、T值低于– 2.10、Z值低于– 1.01時，骨折風險較高。高雅濱等[18]對96例骨質(zhì)疏松性椎體骨折的骨折組及42例無腰椎椎體骨折的對照組進行對照研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)疏松癥患者腰椎平均BMD與腰椎椎體骨折之間存在明顯的線性關(guān)系。王慶武等[19]對濮陽地區(qū)20歲以上的健康男女各1080人和50歲以上有骨折史的男149人、女278人進行骨密度測定。結(jié)果顯示本地區(qū)骨密度峰值在20至39歲，之后隨年齡增加而下降，女性50至59歲骨量丟失加速，男性骨量丟失緩慢，但在70歲以后也有一快速骨量丟失過程。20至39歲男女骨密度均值減去 2.5SD(男0.628 g/cm2，女0.511 g/cm2)為濮陽地區(qū)老年患者的骨折閾值。

以上多位學者研究表明，身體各部位的骨折閾值是不同的，故沒有特定的骨密度值被定義為“骨折閾值”，無論是臨床上用于骨折風險評估還是法醫(yī)臨床學鑒定傷病關(guān)系分析，測定具體部位的骨密度值才有實際意義。

5 法醫(yī)學應用

劉軍等[20]應用雙能X線骨密度吸收儀進行骨密度檢測，參照世界衛(wèi)生組織制定的骨質(zhì)疏松癥診斷標準和外傷參與度評定的一般原理，對15例外傷后骨折者的臨床法醫(yī)學鑒定進行傷病關(guān)系分析，得出以下結(jié)果及提示：1）資料里符合骨質(zhì)疏松癥診斷的傷者女性多余男性，提示對于老年女性骨折的傷者進行鑒定時，首先要想到骨質(zhì)疏松癥的可能。2）對所有傷者進行4個部位的骨密度檢查時發(fā)現(xiàn)，骨質(zhì)疏松癥的傷者并不是所有部位的骨密度都在骨質(zhì)疏松癥診斷標準之內(nèi)，提示雖然骨質(zhì)疏松癥是一種全身性疾病，但每個部位的骨丟失先后及程度不同，評定損傷程度時盡可能參考骨折部位的骨密度值。

張鑫等[21]提出了應用骨密度的骨折閾值解決骨質(zhì)疏松癥在椎體壓縮骨折中的傷/病關(guān)系問題的設想，認為在明確診斷骨質(zhì)疏松癥的前提下，男性BMD低于64.16 mg/cm3，女性BMD低于55.58 mg/cm3，應考慮降級處理或不予進行損傷程度鑒定。

在實際案件鑒定工作中應詳細了解傷者受傷過程，暴力作用部位，暴力大小、方向等，了解暴力作用部位有無軟組織損傷及損傷程度等[7]。從以下三種情況分析判斷：1）如現(xiàn)有材料可以證實損傷當時遭受暴力足夠強大，以致作用在正常人體上亦可造成骨折，且暴力作用部位局部軟組織損傷明顯，則即便傷者具有明顯的骨質(zhì)疏松，也可不考慮傷病關(guān)系；或因外傷致骨折制動或者疼痛部位繼發(fā)局部骨質(zhì)疏松，在正?；顒訒r發(fā)生的骨折，也應判斷與前一次的外傷存在直接因果關(guān)系，均直接依據(jù)人體損傷程度鑒定標準進行損傷程度評定。2）如現(xiàn)有材料證實傷者具有明顯骨質(zhì)疏松基礎疾病，實驗室檢查及影像學檢查均提示具有嚴重的骨質(zhì)疏松，且所遭受暴力作用相當輕微、局部軟組織損傷又不甚明顯時，則可判定損傷與骨折之間存在間接因果關(guān)系，一般不宜評定損傷程度。不過在實際鑒定過程中對于暴力作用的大小卻較難界定，需法醫(yī)學鑒定人仔細辨別。3）若損傷與疾病之間存在相當因果關(guān)系，在損傷程度后果基礎上降一個等級評定損傷程度。

實際上，許多人由于各種各樣的原因（包括性別、年齡等）或多或少都患有不同程度的骨質(zhì)疏松癥，故對于外力作用致骨折的傷者有骨質(zhì)疏松情況，一般不輕易討論傷病關(guān)系[7]。對骨質(zhì)疏松癥的診斷，僅僅依靠骨密度值一個指標是不全面的，還需要結(jié)合實驗室檢查來完善骨質(zhì)疏松癥的診斷，比如血生化指標、骨轉(zhuǎn)換及骨腫瘤標志物、骨代謝激素、身高、體重及體重指數(shù)等。在刑事案件中，若確證外力輕微，在經(jīng)過骨密度的檢測及各項實驗室檢查結(jié)果明確診斷為骨質(zhì)疏松癥或者嚴重骨質(zhì)疏松癥，才進行傷病關(guān)系分析。

如前所述，雖然骨質(zhì)疏松癥是一種全身性疾病，但每個部位的骨丟失先后及程度不同，法醫(yī)鑒定時盡可能參考骨折部位的骨密度值，并結(jié)合相關(guān)實驗室檢查結(jié)果進行傷病關(guān)系分析。本文所述幾種骨密度測量方法各有利弊，如何更科學合理地綜合使用這些方法，需要繼續(xù)探索。如何建立統(tǒng)一、可靠、科學的標準規(guī)范，如何使用方法/結(jié)果判斷/傷與病標準，也需要法醫(yī)工作者不斷總結(jié)實戰(zhàn)經(jīng)驗，只有這樣才能做出更加客觀、科學、公正、令人信服的鑒定結(jié)論，減少信訪和投訴，大幅提高鑒定效率。