骨折風險評估工具FRAX?評分判定上海社區(qū)老年人群實際骨質(zhì)疏松性椎體骨折（OVF）效用的研究

洪 維 鄭松柏 李慧林 杜艷萍 唐 雯菁 陳敏敏 余維佳 喬文龍 程 群，△

（1復旦大學附屬華東醫(yī)院骨質(zhì)疏松科，4放射科 上海 200040；2上海市老年醫(yī)學研究所骨代謝研究室 上海 200040；3復旦大學老年醫(yī)學中心 上海 200040）

椎體骨折是骨質(zhì)疏松性骨折中最常見的類型，據(jù)統(tǒng)計全球50歲以上人群中椎體患病率可達18%～26%［1］。在我國50～59歲女性中椎體骨折患病率為13.4%，80歲以上則高達58.1%［2］。和髖部骨折不同，2/3到3/4的椎體骨折無明顯臨床癥狀［1］，不足10%的患者接受住院治療［3］，很容易被忽視。有椎體骨折史是患者再發(fā)椎體骨折和非椎體的獨立危險因素［4］，因此早期預測和評估風險的意義重大。FRAX?是WHO推薦的骨折風險評估工具［5］，可以在骨密度未知的情況下預測患者10年內(nèi)主要部位骨折風險，在社區(qū)篩查和骨質(zhì)疏松性骨折的一級預防中被廣泛應用。在中國人群中缺乏大規(guī)模的FRAX?研究數(shù)據(jù)，更缺乏其評估社區(qū)老年人群實際骨質(zhì)疏松性椎體骨折（osteoporotic vertebral fracture，OVF）效用的研究，其評估實際骨折的價值值得探討。本研究是以社區(qū)老年人群為研究對象的橫斷面研究，計算FRAX?評分的同時行胸腰椎X線攝片，并對結果按照Genant半定量法進行分度［6-7］，判定FRAX?在老年人群OVF中的效用和應用價值，以期為社區(qū)早期診斷和預防椎體骨折提供客觀依據(jù)。

資料和方法

研究對象根據(jù)文獻報道的椎體骨折患病率確定樣本量后，按各區(qū)人口分布特征及年齡構成比進行分層抽樣，入選上海地區(qū)城郊共5個社區(qū)（長寧區(qū)周家橋、北新涇、虹橋，閔行區(qū)顓橋，嘉定區(qū)江橋）60歲以上長住老人。排除標準：脊柱手術史、暴力性椎體骨折史或嚴重椎體畸形；患有嚴重影響骨代謝性疾病，包括甲狀旁腺功能亢進、畸形性骨炎、休門氏病等；患有嚴重的肝腎疾病、晚期腫瘤或多發(fā)性骨髓瘤。最終納入受試者2 809例，其中女性889例，男性1 920例。本研究經(jīng)復旦大學附屬華東醫(yī)院倫理委員會審批通過（2014K028），所有研究對象均簽署知情同意書。

樣本量計算文獻報道女性椎體骨折患病率15%～20%，男性椎體骨折患病率8%～15%［1］，依據(jù)預期現(xiàn)患病率公式，計算出所需最小樣本量：女性566例，男性1 233例?？紤]到涉及社區(qū)較多及城鄉(xiāng)差異等，按照最小樣本量的150% 估計每個社區(qū)至少篩查女性849例，男性1 850例，再按照每個社區(qū)人口年齡結構分布進行分層抽樣，最終入組符合入排標準且問卷有效的女性889例，男性1 920例。

一般資料收集由經(jīng)過培訓的社區(qū)全科醫(yī)師對入組患者進行身高和體重測量，計算體重指數(shù)（body mass index，BMI）。進行一對一的問卷調(diào)查：性別、年齡、是否有既往骨折史（成年后自然發(fā)生的骨折，或外傷而引發(fā)的、在骨質(zhì)健康的個體內(nèi)不應發(fā)生的骨折）、父母是否有髖部骨折史、是否吸煙（大于1支/天，累積或連續(xù)超過6個月）、是否長期飲酒（每日酒精攝取量達3個單位）、是否長期腎上腺皮質(zhì)激素使用史（正在口服腎上腺皮質(zhì)激素，或曾經(jīng)口服過腎上腺皮質(zhì)激素3個月以上，并且每日波尼松龍劑量為5 mg或以上，或同等劑量其他腎上腺皮質(zhì)激素）、是否有類風濕性關節(jié)炎、是否有其他繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥［I型糖尿病、成年成骨不全癥、未治療的長期甲狀腺機能亢進、性腺機能減退或過早絕經(jīng)（小于45歲）、慢性營養(yǎng)不良或吸收不良以及慢性肝?。荨?/p>

FRAX?評分的計算將以上問卷信息錄入http：//www.sheffield.ac.uk/FRAX，選擇中國模式（未錄入骨密度），計算出每位患者未來10年內(nèi)發(fā)生主要部位骨質(zhì)疏松性骨折（major osteoporotic fracture，MOF）的概率，根據(jù)結果按四位數(shù)間距分為Q1、Q2、Q3、Q4共4個組。

胸腰椎X線攝片各社區(qū)都由一名放射科專業(yè)技師進行胸腰椎（T4～L5）的X線側位攝片，靶片距1 m。胸腰椎側位X線影像結果由華東醫(yī)院同一位放射科主任醫(yī)師讀片，并采用Genant目視半定量［8］，依據(jù)壓縮椎體最明顯處的上下高度與同一椎體后高之比分為輕、中、重度，其判定標準分別為椎體壓縮20%～25%、25%～40%及40%以上。骨折數(shù)目判定：1個椎體骨折計為單發(fā)骨折，2個及以上椎體骨折計為多發(fā)骨折。

統(tǒng)計學方法采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計分析。符合近似正態(tài)分布的計量資料采用描述，偏態(tài)分布采用四分位間距描述，計數(shù)資料采用百分比（%）描述。符合近似正態(tài)分布的計量資料采用獨立樣本t檢驗，偏態(tài)分布的資料采用秩和檢驗，各組間骨折率的比較采用χ2檢驗。采用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC）及曲線下面積（area under the curve，AUC）評估效用，同時計算cut-off值、敏感性和特異性，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結 果

椎體骨折組和非骨折組的一般資料和FRAX?評分骨折組老年女性的年齡、既往骨折史比例及FRAX?MOF值均顯著高于非骨折組（P均＜0.001）；骨折組老年男性的長期飲酒比例和類風濕關節(jié)炎史比例高于非骨折組（P均＜0.05），骨折組的既往骨折史比例和FRAX?MOF值均顯著高于非骨折組（P均＜0.001，表1）。

表1 上海社區(qū)老年人群椎體骨折組和非骨折組的一般資料和FRAXa評分Tab1 The characteristics and FRAXa score of OVF group and non-OVF group in community-dwelling elderly people［n（%）or］

表1 上海社區(qū)老年人群椎體骨折組和非骨折組的一般資料和FRAXa評分Tab1 The characteristics and FRAXa score of OVF group and non-OVF group in community-dwelling elderly people［n（%）or］

at；b χ2（Pearson）；cZ（Mann-Whitney U）.OVF：Osteoporotic vertebral fracture；MOF：Major osteoporotic fracture.

FRAX?MOF值按四分位數(shù)法分組后的OVF患病率老年女性FRAX?MOF值按四分位數(shù)法分為4組：Q1＜5.2，Q2為5.2～7.5（含7.5），Q3為7.5～10，Q4＞10），椎體骨折的患病率隨著FRAX?MOF值增高而升高，4組差異有顯著統(tǒng)計學意義（P均＜0.001）。老年男性FRAX?MOF值按四分位數(shù)法分為4組：Q1＜2.6，Q2為2.6～3.2（含3.2），Q3為3.2～3.9，Q4＞3.9，椎體骨折患病率隨FRAX?MOF值增加而升高，但到Q4組下降，4組差異有顯著統(tǒng)計學意義（P=0.002，表2）。

表2 FRAX?MOF值按四分位數(shù)分組后的OVF患病率比較Tab 2 The prevalence of OVF in quartile groups of FRAX?MOF ［n（%）］

FRAX?MOF判定OVF的效用和cut-off值FRAX?MOF判定老年女性OVF有一定的效用（AUC=0.659），判定中重度椎體骨折和多發(fā)椎體骨折的效用較好（AUC均＞0.7，P均＜0.001），其中判定中重度椎體骨折的敏感性為91.7%，特異性為56.8%（P＜0.001，表3，圖1）。FRAX?MOF判定老年男性OVF的效用較差（AUC=0.582，P＜0.001），而對判定中重度骨折有一定的效用（AUC=0.621），敏感性和特異性分別為69.2%和53.6%，略低于女性（P=0.003），但無法判斷是否為多發(fā)骨折（P＞0.05，表3，圖2）。

表3 FRAX?MOF判定上海地區(qū)老年人群實際OVF的效用和cut-off值Tab 3 Effectiveness and cut-off values of FRAX?MOF for identifying OVF of community-dwelling elderly people in Shanghai

討 論

隨著人口老齡化，人群中骨質(zhì)疏松性骨折的患病率顯著升高，其中椎體骨折是最常見的部位，不僅會引起腰背部疼痛、身高縮短、駝背、脊柱變形等，更是預測未來骨折的獨立危險因素，早期發(fā)現(xiàn)、早期預防和藥物治療可有效減少椎體骨折的發(fā)生［8］。臨床上評估椎體骨折的方法主要推薦椎體X線側位片攝片［6］，但有一定的輻射和醫(yī)療費用，且Genent目視半定量法對放射科醫(yī)師有較高的專業(yè)要求，并未能在社區(qū)一線篩查中推廣［7，9］。FRAX?是WTO聯(lián)合英國謝菲爾德大學Kanis教授等研發(fā)的一種評估患者骨折概率的軟件。FRAX?是根據(jù)人口數(shù)量，通過對來自歐洲、北美、亞洲和澳大利亞患者的臨床循證醫(yī)學研究大數(shù)據(jù)而開發(fā)的。根據(jù)患者提供的精準信息表格，通過電腦建模而得到的FRAX?測評系統(tǒng)在網(wǎng)站中開放給用戶使用，可評估未來10年內(nèi)患者骨質(zhì)疏松引起的主要骨折（臨床性脊椎、前臂、髖骨或肩部骨折）和髖部骨折的概率。由于操作簡便，F(xiàn)RAX?在歐美國家被廣泛應用，也被中國指南推薦作為基本的初篩工具［5］。但FRAX?的cut-off值在中國人群中的適用性一直存在爭議［10］，美國指南建議FRAX?預測MOF概率≥20%時，為骨質(zhì)疏松性骨折高?；颊撸ㄗh給予治療。本研究中FRAX?MOF在老年女性中判定椎體骨折的cut-off值為6.75%，老年男性中為3.05%，遠低于美國指南引用的20%。另一項國內(nèi)研究也指出，目前的FRAX?預測結果可能低估了中國人群的骨折風險，在絕經(jīng)后婦女中FRAX?MOF值為4.0%是相對合理的cut-off值［11］。最近北京一項研究［12］發(fā)現(xiàn)，對于50歲以上男性患者既往6個月有臨床癥狀且在醫(yī)院就診的新發(fā)椎體骨折，F(xiàn)RAX?MOF值在2.9%可較好預測新發(fā)椎體骨折，這與本研究結果（3.05%）相似；而AUC為0.738，敏感性為82%，特異性為62%，均略高于本研究。可能是由于研究人群差異，社區(qū)抽樣調(diào)查采用調(diào)查現(xiàn)場椎體X線攝片直接進行骨折判定，因此涵蓋較多無癥狀的老年骨折患者。本研究中FRAX?MOF診斷椎體骨折有一定的效能：女性中AUC為0.659，男性為0.582。雖然效能不甚滿意，但與國際上大型骨質(zhì)疏松性骨折流行病學調(diào)查中FRAX?預測10年內(nèi)主要骨折風險的AUC平均值0.61（0.57～0.64）相近［13］。本研究中，骨折組的FRAX?MOF值顯著高于非骨折組，且隨著FRAX?MOF值升高，女性骨折發(fā)生率增加，但在男性中FRAX?MOF在Q4組反而下降：這一方面可能是由于人群選擇上的偏倚，入組的是能自主活動到社區(qū)參加問卷和X線攝片的患者，而Q4組骨質(zhì)疏松嚴重的老人可能因臥床在家而不能參加研究；另一方面，Q4組老人因骨質(zhì)疏松嚴重，活動量少、體力勞動少，以靜養(yǎng)為主，所以不易出現(xiàn)椎體壓縮。而Q4組老年女性骨折率仍高，考慮到中國老年女性的家務勞動相對男性較多，所以在老年女性中FRAX?評分能更真實地反映椎體骨折發(fā)生率。

在椎體骨折分級方面，若把GenantⅠ級歸為非骨折患者，Ⅱ級和Ⅲ級歸為椎體中重度骨折組，無論男女，AUC較單純椎體骨折分組（Ⅰ～Ⅲ級均為骨折組）更大：女性為0.710，男性為0.621；且敏感性更高：女性為91.7%，男性為69.2%，提示FRAX?判定重度椎體骨折的效用更佳。Maghraoui等［14］對908例絕經(jīng)后婦女的椎體骨折研究也得到相似的結果，F(xiàn)RAX?判定GenantⅡ～Ⅲ級骨折的效用比Ⅰ級骨折要高，AUC要大。實際上，椎體骨折的判斷主要是靠讀片者的主觀目測，雖然Genant半定量法有判定椎體骨折及其程度的標準，但實際目測中，尤其是Ⅰ度椎體骨折的判定一直是臨床難題，甚至放射科醫(yī)師都難以區(qū)分Ⅰ級骨折和非椎體骨折［15］。除了結果判定的技術問題，也有學者認為Ⅰ級的椎體高度改變與椎間盤變性相關，而與骨質(zhì)疏松相關性不高，易出現(xiàn)假陽性，因此有研究以Ⅱ級及以上的椎體高度改變才判定為椎體骨折［16］。

我們進一步采用FRAX?對椎體骨折單發(fā)和多發(fā)進行判定，在老年女性中FRAX?MOF能判定是否為多發(fā)骨折，AUC為0.7，敏感性和特異性均在60%左右，臨床上對判斷病情嚴重程度有一定的參考意義；而在男性中則無法判定，因此其有效性還需要更大樣本量的研究來證實。

本研究的不足之處：首先，在人群選擇上采用抽樣普查，并未排除有既往椎體骨折史的患者，因此判定椎體骨折的特異性偏低。其次，本研究是橫斷面研究，利用FRAX?進行風險評估相比前瞻性研究的可信度較差，需進一步隨訪以驗證其效用。第三，在FRAX?評分時未納入骨密度檢測結果，在判定椎體骨折時椎體骨密度比髖部骨密度的效用更好。韓國一項橫斷面研究顯示，60歲以上因腰椎骨折或退行性變住院的老年人群FRAX?MOF值（納入椎體骨密度）為16.40%±20.87%，AUC可達0.759［17］。我們在采集病史中也發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)RAX?問卷中是否有椎體骨折病史、父母是否有髖部骨折病史以及對類風濕關節(jié)炎的判斷，有些患者不能做出可靠的回答，這些對評分結果有一定影響。最后，本研究中讀片由同一位資深放射科醫(yī)師完成，也有學者建議至少經(jīng)過兩人判定才能得出可靠結果［18］。

綜上所述，F(xiàn)RAX?評分對于判定上海社區(qū)老年女性患者的OVF，尤其是中重度椎體骨折，是一項簡便有效的工具，值得在社區(qū)OVF初級篩查中推廣。