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QCT骨密度仪从技术层面与其他设备的比较

2012-05-23 14:49:49      点击:



成都华西华科研究所分析QCT骨密度软件体模测量部位临床意义最大

    由于松质骨的骨代谢率比皮质骨高得多,代谢转化率比骨密质高8倍,且普遍认为骨量丢失首先从松质骨开始。尤其是绝经后女性,骨丢失过程中松质骨骨矿物质的丢失比皮质骨骨矿物质的丢失发生得更早、更快和更多,当骨骼发生骨质疏松时,椎体内的松质骨是最先累及的地方,因此,测量脊椎内的松质骨的骨矿,在临床上就非常有意义。而单光子骨密度仪只能测四肢骨,双能X线骨密度仪能够测脊椎骨,但只能测松质骨和皮质骨的总和,只有QCT骨密度仪能够测脊椎骨的松质骨——这是反映患者发生骨质疏松最早、最重要的部位。
2.最能够达到WHO关于“骨质疏松症”的定义

    WHO定义骨质疏松是以骨量减少、骨的显微结构受损(可以发现患者骨小梁明显变细、骨小梁数量减少、骨小梁之间有断裂的痕迹)、骨骼脆性增加,从而导致骨骼发生骨折的危险性升高为特征的一种全身性骨骼疾病。

    定义中,骨量减少、骨的显微结构受损、骨骼脆性增加为诊断骨质疏松的三个重要特征。对于检测到“骨量减少”,SPA、DXA、QCT、QUS都能办到;而检测到“骨的显微结构受损”仅有QCT骨密度仪能办到;至于检测到“骨骼脆性增加”,目前世界上还没有技术手段检测到。因此,只有QCT骨密度仪 既能检测骨矿密度又能同时观察骨微结构的变化。比如说若患者脊椎松质骨的小梁骨出现变细、数量变少、断裂、形成骨岛或皮质骨变薄、多孔,QCT骨密度仪都能观察到,而双能X线骨密度仪无能为力。

3.实现了真正的骨密度测量

    QCT骨密度仪利用了CT机的三维成像技术实现了真正的体积骨矿密度(mg/cm3)的测量;而其它方法只能测量面密度(g/cm2),面密度是不能避开骨骼重叠对检查结果的影响。

4.最高的灵敏度

这主要由两个重要的因素决定了QCT骨密度仪是所有骨密度仪中灵敏度最高的。

    第一个因素:检测的部位灵敏度最高。由于脊椎松质骨更新率每年在20%~25%,皮质骨只有1%~3%,可见松质骨的骨代谢率比皮质骨高得多,代谢转化率比骨密质高8倍,且普遍认为骨量丢失首先从松质骨开始,而只有QCT骨密度仪能够单独测量脊椎骨的骨松质,其它技术如SPA、DEXA只能测量骨松质和骨皮质的总和,由于在椎体骨中骨松质骨矿物质含量占20%~40%,骨密质占60%~80%,将两者混在一起检测,其结果是以反映迟钝的皮质骨为主,故灵敏度大大降低。通过以下简单的计算可以证明:设取某位患者脊椎骨L3,10mm厚的松质骨和皮质骨的平均密度为ρ,假设松质骨密度降低了10%,皮质骨则降低了1%,若用QCT骨密度仪只测脊椎松质骨,则可测出松质骨密度降低百分比为:(10%*20%*ρ)/20%*ρ=10%;若用DXA测量脊椎骨,则降低百分比为:(10%*20%*ρ+1%*80%*ρ)/ ρ=2.8%。

可见,正是由于只有QCT骨密度仪能够单独测量松质骨,而其他方法不能,故而其灵敏度最高。

    第二因素:CT机的高分辨率决定了QCT骨密度仪的高灵敏度CT机的高分辨率决定了QCT骨密度仪能测量数毫克的变化,故其检测结果以mg/cm3为单位;而其它方法要数十毫克甚至百毫克的变化才能检测出,故其检测结果以g/cm2为单位。


    总结:正是由于QCT骨密度仪高度的灵敏度,决定了用QCT骨密度仪技术测量骨密度可以获得最强的骨密度变化信息(这也正是QCT技术的最大亮点),因此,能够早期发现患者是否骨质疏松,有利于骨质疏松的预防、早期治疗及监测患者治疗效果,非常具有临床应用价值。尤其是它能够及时监测到各种疾病对骨代谢的影响,避免并发症的发生,故而,“美国FDA确认QCT骨密度仪是骨质疏松早期发现、确诊、治疗及监测的最有效方法”

5.诊断骨质疏松症最准确

    骨质疏松症导致的骨折好发部位为身体的脊椎骨(占50%)、股骨(占25%)、腕骨(占20%)和其他部位的骨折(占5%),可见椎骨是诊断骨质疏松最具代表的部位,而且在检测椎体时,不受血管钙化及椎体附件的影响,而其他方法不能排除骨重叠的影响。QCT骨密度仪相对于DEXA还不受病人身高、体重或退行性骨质增生等的影响。

6. 独有的软件优势(本单位的软件和其他国外产品软件相比)

本单位QCT骨密度仪骨密度测量软件有以下五大国外同类产品软件所不可比拟的优势:

    Ⅰ.全中文界面,医生使用起来上手很容易。

    Ⅱ.骨密度测量诊断标准数据库为中国人的数据库,采用的是中华医学会推荐的北京协和医院骨质疏松专家余卫教授制定的适合中国人的QCT骨密度仪骨质疏松诊断标准。而国外的同类产品的数据库多为本国的数据库,有北美人的数据库,东欧及北高加索人的。若医院用购买的国外的骨密度测量系统测量中国人,由于数据库非中国人的,就会造成诊断结果的偏差。

    Ⅲ. 骨密度测量正常参考值,数据库医生可以根据本地区的情况自行修改,并且系统会自动根据医生修改的数据库生成图象,医生可以根据图象非常直观地看到修改的数据是否达到自己的要求。这是本软件的最大的亮点,到目前为止,我们还没有发现其他的任何骨密度测量软件有此功能。为什么我们要有这个功能呢?答案很明显,中国地域跨度大,民族众多,即使用中国人自己制定的数据库,由于这些地区、人种、民族、生活习惯的差异,仍然会带来正常参考值差异,比如:四川省西昌市第一人民医院购买了我所早期的产品——单光子骨密度仪,由于西昌是彝族自治州首府,本地的彝族人口达180万人,彝族人种相对于中原人种来说,其骨密度值偏高,我所专家对该医院调查发现,该医院的彝族医生的骨密度明显高于汉族医生,可见若用全国统一的正常参考值,必然会带来诊断结果偏差,于是,该医院通过对本地人大量的数据采集之后,修改了数据库使之适合本地人群,从而消除因为使用了不适用于本地人群的正常参考值而给骨质疏松诊断造成的误差。我所专家几乎在每次骨矿盐会议上发现,很多医生都抱怨骨密度仪器诊断不准(尤其是国外的),觉得好象骨密度测量结果说不清,其实这并非仪器不准,而是这些仪器的软件采用的正常参考值都不统一,

    而且还不适合当地的人群,而医生又不能根据本地的实际情况修改正常参考值使之适合本地人群,因此对仪器自动给出的骨质疏松检测报告失去了信心。这也正是我们增加这个功能的主要原因。很多医院正是采用了我所的检测系统,方便地在该系统内调整和建立了适合本地的数据库,发表了高水平的论文,从而又推动了骨密度检测技术的发展。比如:深圳蛇口医院,采用了我所的骨密度系统,建立了本地的数据库,并由陈贤志博士等专家发表了他们的这项成果,为我国的骨密度诊断数据库的完善做出了贡献。

    Ⅳ.增加了适合中国国情的自定义报告。检测完患者后,本系统自动给出了三种报告:骨密度检测结果报告、骨密度检测分析报告和自定义报告。前两种报告国外也有,但没有本系统编制的自定义报告。为什么我们要出这种报告呢?这是应一些医院的要求而开发的,一些中小医院的医生感到骨密度检测这项工作不太好开展,原因有两点①国家物价局规定QCT骨密度仪骨密度检测收费140元(成都),而小城市、县、区的当地人民收入不如大城市,感到费用不能承受,因此,我们开发的自定义报告为“CT会诊报告”,需要检测椎体的患者可以顺便检查骨密度,费用仅需几十元就可以了。②有的单位公费不报销骨密度检测费用,若用自定义报告就可以报销。

    Ⅴ.本所专家根据用户在使用过程中反馈来的信息,以及参加会议收集来的一些技术成果,及时地升级本系统,使之更适合于医院,更好地服务于患者。而这是购买国外骨密度仪无法办到的