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海南地区汉族健康成年人骨密度CT定量(QCT)骨密度测量体模软件检测方法研究

2022-04-02 17:17:29      点击:

成都华西华科研究所分析海南地区汉族健康成年人骨密度CT定量(QCT)骨密度测量体模软件检测方法研究

【摘要】目的研究海南地区成年人椎体骨密度(BMD)与年龄和性别的关系,建立各年龄段BMD均值和与 设备自带同性别BMD峰值比较的标准差(T-Score)均值,以及了解本地区各年龄段骨质疏松症(OP)的发生情况。 方法使用定量CT(QCT)对海南省人民医院2006年7月至2016年12月的1 080例健康成年人体检者进行腰椎 BMD检测,对不同性别不同年龄段BMD值和T-Score进行*检验和方差分析,不同性别不同年龄段的OP发生率进 行X2分析和相关分析。结果 60〜69岁、70〜79岁男女间的BMDT-Score值比较差异均有统计学意义(P<0.05), 在40〜49岁、50~59岁、60-69岁、70~79岁男性组及女性组中,同性别不同年龄组的BMDT-Score值比较差异也有 统计学意义(P<〇.〇5),并且随年龄的增长而递减;在男性和女性组中,不同年龄段及同年龄段男女之间的OP发生率 比较差异均有统计学意义(P<0.05),年龄与OP发生率呈正相关关系(rs=0.527,r*=0.797)。结论男、女各年龄段 的BMDT-Score均值随年龄的增长而递减;男、女各年龄段的OP发生率随着年龄的增长而增加。

骨质疏松症(osteoporosis, OP)是随着年龄的增长、 内分泌下降、紊乱、代谢性疾病及长期激素治疗等多 种原因所致的骨量减少、骨结构改变至逐渐加重发展 而来的总称,可分为原发性和继发性,该病目前位于 各种慢性病的第四位,也是中老年人最常见的全身性 骨骼疾病[1]。对于健康成年人因年龄的增长而导致的 OP,属于原发性 OP 〇 骨密度(bone mineral density, BMD)是对OP的诊断、防治及疗效评估的外在依据, 是以客观存在的数据表示OP在数量、程度上变化。

本研究通过应用定量CT (quantitative CT,QCT)对海 南地区汉族健康成年人腰椎BMD进行检测,分析骨 量变化与性别和年龄的关系。

1资料与方法

I.   一般资料 2006年7月至2016年12月期间 在海南省人民医院进行QCT检查者共5 413例,以问 卷形式调查健康成年人1 080例,所选人员均符合以 下条件:(1)海南地区汉族常住人口,居住时间至少10 年以上(含10年),汉族;(2)无腰椎骶化或骶椎腰化的

变异;(3)无代谢性及肾脏疾病,无进行激素类治疗、激 素替代和长期钙剂治疗者;(4)身材匀称;(5)正常职业, 不包括运动员、重金属及有害工种工作者等。其中女 性630例,男性450例,年龄30〜79岁。按年龄、性别分 组,每10岁为一年龄段:30~39岁57例(男20例,女37 例);40〜49岁244例(男116例,女128例);50~59岁374 例(男128例,女246例);60〜69岁236例(男111例,女 125例);70〜79岁169例(男75例,女94例)。

1.2检测方法应用GEHispreedCT机骨密度 仪(GEQCT-5000TM),自带原配标准BMD体模及计 算BMD软件。检查者仰卧于检查台,将标准体模置 于受试者腰下紧贴皮肤,与检测者同步扫描椎体 中间层面。扫描条件:层厚10mm;电压120 kV、电 流130 mA,时间2.0 s。选择椎体中部横断面的骨松质 测量,测量时避开骨皮质、骨岛和椎体后静脉区的最 大范围,BMD软件自动计算出椎体BMD及Mean BMD值(以下分析使用的都是Mean BMD值,简称 BMD),单位以mg/cc表示,以及BMD与设备自带的 同性别峰值比较的标准差,即T-Score。

1.3诊断依据依据中国老年学学会骨质疏松 委员会(OCCGS)[21的建议,用T-Score值对骨量减少及 OP进行诊断的标准分别为:(1)骨质正常:T-Score為 -1SD; (2)骨量减少:-2SD_3SD。

I.   统计学方法应用SPSS18.0统计软件进行 数据处理,计量资料以均值±标准差(^)表示,发病率 以%表示,两组间均值的比较采用两独立样本《检验, 多组间均值的比较采用方差分析,组间两两比较使用 LSD法,率的比较用x2检验,等级资料的相关分析用 Spearman等级相关分析,检验水准a=0.05。

2 结果

2.1各年龄组体检者的BMD比较40〜49岁、 60〜69岁、70〜79岁男女间的BMD比较差异有统计学 意义(P<0.05); 40〜49岁男性的BMD比女性低,60〜69 岁、70〜79岁男性的BMD高于女性,差异均有显著统

计学意义(/"<.1)。40-49 岁、50~59 岁、60-69 岁、 7079岁男性组及女性组中,同性别不同年龄组的 BMD比较差异也有统计学意义(P<0.05),并且随年龄 的增长而递减,见表1。

1 1 080例体检者各年龄组的BMD比较(i±s, mg/cc)

年龄(岁)

P

人数

BMD

人数

BMD

30-39

20

164.49±27.12

37

175.41±36.82

-1.164

0.249

40-49

116

147.79±27.09B

128

162.02±26.80b

-4.120

0.000

50 59

128

135.28±25.08B

246

130.99±28.16b

1.450

0.148

60 69

111

116.34±24.37a

125

97.60±21.18b

6.319

0.000

70-79

75

99.9829.65a

94

75.5823.79b

5.793

0.000

F

54.838

212.447

P

<0.05

<0.05

注:表示男性该年龄段与前一年龄段比较,*P<0.05;表示女性该年龄段 与前一年龄段比较,6P<0.05。

2.2 各年龄组体检者的T-Score值比较5059 岁、60~69岁、7079岁男女间的T-Score值比较差异均有 统计学意义(<.5),并且男性的T-Score值均高于女性; 在4049岁、5059岁、6069岁、7079岁男性组及女性 组中,同性别不同年龄组的T-Score值比较差异也有统计 学意义(P<0.05),并且随年龄的增长而递减,见表2

2 1080例体检者各年龄组的T-Score值氏ts)

年龄(岁)

f

P

人数

T-Score

人数

T-Score

30-39

20

-0.23±0.92

37

-.09±1.2

-0.523

0.603

4(M9

116

-0.79±0.94a

128

-0.59±0.90b

-1.688

0.093

5059

128

-1.20±0.91ft

246

-1.66±0.97b

4.417

0.000

60-69

111

-1.9t.86a

125

-2.80±0.74b

8.686

0.000

7079

75

-2.35±1.21a

94

-3.83±2.55b

4.621

0.000

F

46.204

120.903

P

<0.05

<0.05

注:表示男性该年龄段与前一年龄段比较/P<0.05;表示女性该年龄段 与前一年龄段比较,^<0.05。

2.3各年龄组骨量正常、减少、疏松及严重疏松 发生率比较男性和女性组中,不同年龄段及同年龄 段男女之间的OP发生率差异均有统计学意义(P<

2.   05),见表3。经Spearman等级相关分析发现,男性 年龄与0P发生率呈正相关(7=0.527,P<0.05),女性年 龄与OP发生率也呈正相关(r=0.797,P<0.05)。

3 1 080例体检者各年龄组骨置正常、减少、疏松及严重疏松发生率比较[()]

年龄(岁)

男性

女性

正常

减少

OP

严重OP

正常

减少

OP

严重OP

30 39

16(80.0)

4 (20.0)

0(0)

0(0)

30(81.00)

7(18.9)

0(0)

0(0)

40-49

58 (50.0)

53 (45.7)

5(4.3)

0(0)

78 (60.9)

46 (35.9)

4(3.1)

()

50-59

48 (37.5)

54 (42.2)

26 (20.3)

()

58 (23.6)

91 (37.0)

85 (34.6)

12 (4.9)

60-69

17(15.3)

47 (42.3)

40 (36.0)

7(6.3)

2(1.6)

17(13.6)

52 (41.6)

54(43.2)

70 79

10(13.3)

13(17.3)

28 (37.3)

24 (32.0)

1 (1.10)

3 (3.2)

17(18.1)

73 (77.7)

x2

182.488

477.605

P

<0.05

<0.05

3讨论

II.  BMD的作用、敏感部位及必要性BMD测 量是目前检测骨量变化和诊断、防治OP的主要依 据。原发性OP的基本病理改变是骨量不断减少所致 的一种全身慢性进行性骨结构退行性病变,外在表现 为全身慢性的骨疼痛,骨脆性增高,甚至伴有病理性 骨折。人体骨骼按结构分为松质骨和皮质骨, Ruegsegger研究发现,皮质骨在20~70岁之间BMD保 持相对稳定的水平,松质骨达到峰值后与年龄呈负增 长,且松质骨的代谢转换率是皮质骨的8倍,腰椎是以 松质骨为主体的骨骼,是人体重要承重器官及活动支 撑点,也是OP最早受累的部位,所以腰椎是检测 BMD最敏感的部位。

目前OP还没有统一的诊断标准,常用的诊断标 准有以下几种,世界卫生组织(WHO)诊断标准: T-Score彡-2.5 SD;中国老年学学会骨质疏松委员会 (0CCGS)诊断标准:T-Score赛-2.0 SD或BMD矣同性 别BMD峰值75%; 2007年国际骨密度学会(ISCD)诊 断标准:BMD矣同性别峰值80 mg/cm3或T-Score专 -3.4 SD;美国放射学学会(ACR)诊断标准:BMD矣同 性别峰值80 mg/cm3;日本骨代谢学会诊断标准: BMD<^性别平均峰值70%[2 3]。国内外报道OP发生 率为14%〜60% [4'差距如此之大,除了诊断标准不 同,还受被检测人员的遗传、年龄、性别、区域及检测 方法等诸多因素影响,本研究通过建立地区性标准 BMD数据库,减少其他因素对OP诊断的干扰。BMD 的测量除了用以诊断、防治OP外,也可用以诊断椎体 等病变,如椎体的搓伤、压缩性骨折及成骨性病变,局 部BMD会相应增高,或远超过该年龄段BMD及周围 椎体BMD。如果骨质破坏,局部BMD会降低。对于骨 量减少和OP患者,其骨质修复能力及强度较正常者 低。所以通过对椎体的检测,也能间接提示该区是否存 在骨挫伤、隐性骨折或成骨、破骨性病变的存在'能客 观、有效地判断外伤、术后骨质的修复、融合能力以及 内固定器的稳定程度18]

III.      QCT的优势、研究纖要求及分析参数QCT 是在CT机的基础上携带BMD标准体模及在工作站 中添加计算BMD软件,就能开展BMD检测,是目前 BMD检测的常用手段,具有较容易推广、重复性强的 优势。QCT是三维容积检测,能避开骨皮质、骨质增 生等病变骨质及周围软组织、钙化斑的影响,因此其 测量BMD的准确性及灵敏性较高。在采集BMD时, 应该严格按要求进行健康成年人员的筛选,因为对于 一般来医院检测者,部分患者自身存在一些问题,相 X才健康者的BMD低,骨量减少或OP相对提高。本研 究是根据BMDT-Score两参数进行。依T-Score的 使用方法来诊断OP,已普遍被国内外的骨质疏松基金 3344

会等组织所应用〜

IV.  BMD、T-Score、OP与年龄、性别的关系(1) 30~39岁、40~49岁年龄组女性的BMD较同年龄组男 性的BMD高,是否为女性将来的生育、生理变化打下 有利的基础,这有待于继续探讨。(2) 50~59岁年龄组 男、女BMD分别为135.28及130.99,两者BMD数字相 近,差异无统计学意义,但T-Score分别为-1.20 及-1.66,已出现统计学意义(户<0.05)。从T-Score均值 分析,男、女已全部达到诊断骨量减少,其中部分已从 骨量减少开始陆续出现OP,该年龄段男、女OP发生率 分别为20.3%及39.5%,女性约是男性的近两倍,表示 女性BMD下降幅度较男性大。(3)60~69岁年龄组 男、女BMD分别为116.34及97.60,T-Score分别为-1.9 及-2.8,BMD及T-Score差距进一步拉大,差异有统计 学意义(^<0.05)。对于该年龄组的女性,T-Score均值 已达到OP的诊断标准,而男性的T-Score均值只是接 近OP的诊断标准,但仍在骨量减少范围内,在这个年 龄组中,男、女OP的发生率分别为42.3%及84.8%,明 显较同性别上年龄组多,女性已是男性的两倍。说明 该年龄女性骨量丢失仍比男性更多。(4) 70~79岁年 龄组男性BMD为99.98, T-Score均值为-2.35,达到OP 诊断标准,患病率为69.3% ;该年龄组女性BMD为 75.58,T-Score均值为-3.83,达到严重OP诊断标准, OP发生率达95.8%,该年龄组女性骨量丢失仍比同年 龄男性多,但两者百分比差距较50〜59岁、60〜69年龄 组缩小,说明在这个年龄段女性骨量丢失速度比男性 较前有所缓慢。(5)从表1〜表3中显示:60〜69岁年龄 组女性与70〜79岁年龄组男性的BMD及T-Score稍接 近,但仍低于男性,OP发病率也较男性高。从表1中 分析,当BMD降低了 25%时,女性出现在50〜59岁年 龄组,而男性要在60〜69岁年龄组出现,这也提示 BMD降低到病理临界时,女性比男性早10年。据文 献报道,50〜59岁女性0P发生率为56.34%,60~69岁 男性OP发生率为50.64%™。本组研究OP发生率: 50~59岁女性OP发生率为49.5%%,60~69岁男性OP 发生率为42.3%,也就是说,无论是文献报道还是本研 究,50〜59岁女性与60〜69岁男性的OP发生率相近。

本研究结果提示临床上应对无症状人群的重 视。女性从40〜49岁年龄组进人50~59岁,其患OP从

IV.  %提升到39.5%;男性从50〜59岁年龄组进入60〜69 岁时,其患OP从20.3%提升到42.3%,这两个年龄段间 的巨变,与男性60岁以后雄性激素的下降,女性受绝 经影响有关[11]。本研究结果分析是使用国外设备和软 件检测海南地区的BMD,它能够如实地反映BMD随 年龄的变化规律。目前国内使用的CT机多数是进口 的,所携带的正常人数据库主要是白人,有些机器也 携带中国人或亚洲人的正常数据库,但样本量一般不

如白人数据库大。目前国际上骨矿领域的专家们一 致认为,不同人种的BMD值的差异是黑人> 白人 >黄 种人['因此本研究结果分析依据设备提供的 T-Score,其骨量减少及OP发生率只是提示与性别、年 龄有密切关系,但难以如实反映以谷类食品为主食结 构的中国人体质。本研究结果提供了各年龄段标准 BMD均值,比黄敬等[13研究承德地区的BMD较低,但 稍高于李娜等[14]研究的北京地区BMD,所以BMD值 有区域性差别。

综上所述,临床上应该建立自己本地区的正常数 据库,再扩大检测年龄范围,加大样本量,细化每个年 龄段及其BMD数据的积累,以便得出本地区的不同 性别BMD峰值及T-Score,以达到对本地区骨量减少 及OP诊断的优化及精准,这些都有待于今后继续努 力研究。

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