陳華芳,李珊珊,郭興滿,劉姣姣,孫文路,秦 健
(山東第一醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科,山東泰安 271000)
髖部脆性骨折作為中老年人群的常見疾病之一,其發(fā)病率越來越高[1],迫切需要研究髖部脆性骨折的相關(guān)因素。目前,多項(xiàng)研究證實(shí),髖部脆性骨折的發(fā)生與股骨近端骨皮質(zhì)厚度、骨小梁分布、髖部幾何結(jié)構(gòu)等均相關(guān),其中,皮質(zhì)骨厚度具有重要價(jià)值[2~5]。但皮質(zhì)骨厚度的測(cè)量方法未達(dá)到統(tǒng)一,且差異較大。本研究通過測(cè)量股骨近端不同部位的皮質(zhì)骨厚度及松質(zhì)骨CT值來探究髖部脆性骨折的相關(guān)因素及敏感部位。
回顧性分析2020年1月—2021年1月在本院行髖部CT檢查的患者,共納入146例,男40例,女106例,年齡50~89歲,平均(71.63±11.12)歲。其中髖部骨折患者73例,包括股骨頸骨折30例,股骨粗隆間骨折43例;非髖部骨折73例。對(duì)兩組行年齡及性別配對(duì),骨折組患者測(cè)量其健側(cè),非骨折組測(cè)量與配對(duì)者相同側(cè)。本研究通過本醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有受試者均知情同意。
采用GE 256排Revolution CT進(jìn)行掃描。掃描參數(shù):管電壓120 kV,管電流 400 mAs,層厚1.25 mm,采用標(biāo)準(zhǔn)算法進(jìn)行重建。將原始圖像傳輸至GE工作站AW VolumeShare 7進(jìn)行處理。
股骨近端取冠狀位中間層面股骨頭,股骨頸,大、小轉(zhuǎn)子間的松質(zhì)骨進(jìn)行CT值測(cè)量,測(cè)量時(shí)避開軟骨下骨和皮質(zhì)骨,分別命名為“股骨頭CT值”、“股骨頸CT值”及“轉(zhuǎn)子間CT值”(圖1a)。
股骨近端皮質(zhì)骨厚度值的測(cè)量,取大小轉(zhuǎn)子中間層面的軸位切面圖及股骨頸切線位切面圖,使用Stradwin(6.0.2版本)的“Thickness”功能對(duì)轉(zhuǎn)子間和股骨頸內(nèi)側(cè)及外側(cè)的骨皮質(zhì)厚度進(jìn)行測(cè)量(圖1b~1c)。
圖1 非骨折組患者,女,55歲,對(duì)其右側(cè)股骨近端骨質(zhì)進(jìn)行測(cè)量 1a:冠狀位中間層面股骨頭,股骨頸,大、小轉(zhuǎn)子間的松質(zhì)骨CT值分別為294.18 HU、51.09 HU及95.17 HU 1b:股骨頸切線位:垂直于股骨頸長(zhǎng)軸的切面,A為股骨頸內(nèi)側(cè),B為股骨頸外側(cè) 1c:轉(zhuǎn)子間的軸位:皮質(zhì)厚度測(cè)量切面,C為轉(zhuǎn)子間內(nèi)側(cè),D為轉(zhuǎn)子間外側(cè)
使用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件及MedCalc軟件(19.0.4版本)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以±s表示,資料符合正態(tài)分布,采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);資料呈非正態(tài)分布,采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)進(jìn)行比較。以受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)分析CT測(cè)量參數(shù)預(yù)測(cè)是否骨折的效能。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組股骨近端松質(zhì)骨CT值測(cè)量結(jié)果見表1,骨折組3個(gè)部位的CT值均低于非骨折組,且兩組間股骨頸和轉(zhuǎn)子間的CT值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),但兩組間股骨頭CT值的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表1 兩組松質(zhì)骨CT值測(cè)量結(jié)果(HU,±s)與比較
表1 兩組松質(zhì)骨CT值測(cè)量結(jié)果(HU,±s)與比較
images/BZ_81_1296_2134_1447_2198.pngimages/BZ_81_1447_2134_1746_2198.pngimages/BZ_81_1746_2134_2097_2198.png股骨頭247.56±56.55268.10±85.96<0.001轉(zhuǎn)子間images/BZ_81_1296_2006_1447_2070.pngimages/BZ_81_1447_2006_1746_2070.pngimages/BZ_81_1746_2006_2097_2070.pngimages/BZ_81_2097_2006_2276_2070.pngimages/BZ_81_2097_2134_2276_2198.png30.41±36.1266.98±58.75<0.001
兩組股骨近端皮質(zhì)骨厚度測(cè)量結(jié)果見表2,骨折組在4個(gè)部位的皮質(zhì)骨厚度值均顯著低于非骨折組(P<0.05)。
表2 兩組皮質(zhì)骨厚度值測(cè)量結(jié)果(mm,±s)比較
表2 兩組皮質(zhì)骨厚度值測(cè)量結(jié)果(mm,±s)比較
images/BZ_81_1296_2540_1637_2604.pngimages/BZ_81_1637_2540_1890_2604.pngimages/BZ_81_1890_2540_2124_2604.png轉(zhuǎn)子間內(nèi)側(cè)皮質(zhì)厚度3.69±0.794.11±0.78<0.001股骨頸內(nèi)側(cè)皮質(zhì)厚度images/BZ_81_1296_2358_1637_2476.pngimages/BZ_81_1637_2358_1890_2476.pngimages/BZ_81_1890_2358_2124_2476.pngimages/BZ_81_2124_2358_2276_2476.pngimages/BZ_81_2124_2540_2276_2604.pngimages/BZ_81_1296_2668_1637_2732.pngimages/BZ_81_1637_2668_1890_2732.png2.71±0.46images/BZ_81_1890_2668_2124_2732.png2.95±0.61images/BZ_81_2124_2668_2276_2732.png0.016
CT影像測(cè)量指標(biāo)與是否骨折的ROC曲線分析結(jié)果見表3、圖2。ROC曲線下面積(area under curve,AUC)由大至小依次為:股骨頸外側(cè)皮質(zhì)厚度值>轉(zhuǎn)子間外側(cè)皮質(zhì)厚度值>轉(zhuǎn)子間CT值>轉(zhuǎn)子間內(nèi)側(cè)皮質(zhì)厚度值>股骨頸CT值>股骨頸內(nèi)側(cè)皮質(zhì)厚度值,P值均>0.05。其中,股骨頸及轉(zhuǎn)子間外側(cè)皮質(zhì)骨厚度值的AUC分別為0.893及0.844。
圖2 CT影像測(cè)量指標(biāo)與是否骨折的ROC曲線,可見股骨頸及轉(zhuǎn)子間外側(cè)皮質(zhì)骨厚度值的AUC較大
表3 CT影像測(cè)量指標(biāo)與是否骨折的ROC曲線分析結(jié)果
眾所周知,髖部脆性骨折的致殘率及死亡率極高,因此探究股骨近端骨質(zhì)變化與髖部脆性骨折的相關(guān)性具有重要意義。其中皮質(zhì)厚度的精確測(cè)量至關(guān)重要。但目前已有的研究中[1,5],大多使用X線片進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果易受多種因素影響。而本研究使用劍橋大學(xué)開發(fā)的后處理軟件Stradwin進(jìn)行測(cè)量,可直觀地在CT圖像上對(duì)皮質(zhì)厚度進(jìn)行測(cè)量,其精確度在既往研究中已得到驗(yàn)證[6]。
本研究結(jié)果顯示骨量減少與骨微結(jié)構(gòu)破壞是導(dǎo)致脆性骨折的重要因素,其中轉(zhuǎn)子間區(qū)及股骨頸區(qū)是髖部骨量丟失的敏感部位,這與已有研究結(jié)果一致[4,8~10],但股骨頸及轉(zhuǎn)子間區(qū)域的CT值對(duì)髖部骨折診斷的準(zhǔn)確性較低。
皮質(zhì)骨是骨骼強(qiáng)度構(gòu)成的重要因素之一,股骨頸骨強(qiáng)度下降的主要表現(xiàn)是骨皮質(zhì)厚度的變薄。由于負(fù)重及適當(dāng)?shù)牧W(xué)刺激對(duì)維持骨重建及修復(fù)骨骼微損傷有利,且股骨頭上方及股骨頸和轉(zhuǎn)子間內(nèi)側(cè)是承擔(dān)壓力的主要區(qū)域,所以該部位骨重建較活躍,導(dǎo)致局部骨皮質(zhì)厚度變化不明顯;而股骨頸及轉(zhuǎn)子間外側(cè)的皮質(zhì)骨是承擔(dān)張力的主要區(qū)域,其骨重建較內(nèi)側(cè)少,因而該區(qū)域皮質(zhì)骨明顯變?。槐窘M股骨頸及轉(zhuǎn)子間外側(cè)皮質(zhì)厚度值較內(nèi)側(cè)明顯變薄,其診斷髖部骨折的AUC值較高,具有較高的敏感性。
綜上所述,股骨頸、轉(zhuǎn)子間皮質(zhì)骨厚度值及CT值均可較好的評(píng)估髖部骨折的風(fēng)險(xiǎn),其中外側(cè)皮質(zhì)厚度的變化具有重要意義。