成都华西华科研究所分析骨矿密度测量、骨强度测量、骨形态与QCT骨密度软件体模检测

[16]    骨矿密度测敢骨质疏松的诊断还是依据定M 测话决定的。其中骨强度测M要求取出卄在体外施加外 力fi至断裂为止，只能在动物实验中进行，尚难于在活体 上推广。测M —个骨的BMC,不管从什么方向、什么放 S方式测墩的结果都相等；而BMD= BMC+投影面积， 则受面枳影响。

[17]    骨强度测M骨强度受骨结构、温度、湿度、选择 指标的差异和加力的方向不同而不N。图丨2-9三个同 质均匀W料的It样本由于结构和大小不同，骨BMC M基 本相同，但其骨弯曲强度差异达100%和200%^、

_ 积 （em〇

惯置矩（cm*)   0.61  1.06  1.54

芎曲«度（％)         1〇〇       149

图丨2-9伢材料的结构与其力学强度的关系

12-10曲积相等而形状不N的三个骨试件。其矩形横 蕺曲的面枳惯性矩按公式BH²计算，B为龙度，H为弗度₃ 梁I的面积惯性矩为4/12,梁U为丨6/丨2,梁ID为64/12。 (Frankel 和 Bursiein,1970〉^[7j[18]    ti■形态计m it形态计m的方法，是观察骨微细 结构定ft的方法，必须从机体中取出样本方可以作一系 列处砰和观察，在动物实验中可以进行，在人体身上，特 別足流剁中和药物临床试验中很难应用。般近止在研究 的高分辨韦CT( HRCT)和傚CT(_MCT)可以观察到1 的骨微细结构，K•测定的参数基本与竹形态计诚学的方 法相似。该测定已满足种质疏松定义中对微结构破坏提 出的要求。要普及于临床尚有一些箪本N题耍解决。

三、临床应用（clinical application}

临床上通过ITS测定诊断骨质疏松（_〇p)、预测#折 危险性和观察骨M变化方面越来越受到人们的敢视，为 了史准确、冇效和合理地应用这些手段，笛要认识临床应 用中的一些问题。骨M测定的手段可分为骨密度测定 法、骨强度测定法、骨形态计里测定法和超声测定法。上 述四种方法，主要是竹密度测定和超卢竹M测定法可以

用于临床、骨强度测定方法到现在还没有应用于活体的 精确的整体的方法，而且受影响的因素较多。骨形态计 S学的方法一般用于动物试验，由于是有创的方法，难于 在临床上推行；类似骨形态计M学的方法，即/xCT+MR 的方法，前者的放射线剂M较大，费用角，标准化的方法 尚在研究，用于临床尚待时H。

(一）增强仪器之间的可比性——应用标准 化骨密度^[15M7_^18](sBMD)

用不同厂家制造的仪器测坩同一人群的同一部位， 纵然在严格的仪器质M控制之下，测量值也不可能相同。 如国际骨测螢标准委页会（International Committee for Standards in Bone Measurement)研究 100 例健康妇女， 每个妇女都用 Flologic QDR - 2000、Norland XR - 26 和 Umar DPX- L测M PA位腰椎和股骨上端，平均年龄 52.6岁，发现乂1?-26和1^^-1^之间平均差12.2% (绝对值差 〇• 118g/cm²)，DPX - L 与 QDR - 2000 之间平 均差 11_7%(绝对值差 0• 113g.cm²)，XK-26 与 QDR- 2000之间T均差1.30%(绝对值差0.012g/cm²)，在100 例基础上做交叉校正列出不间竹密度仪之间的转变方 程。如表12-丨，表12-2,表12-3。

表丨2-丨不同的DXA仪之间的转变方《^[|73QI)R - 2000 脊椎_ = (0■ 906 x DPX - L 脊椎 BMD) - 0.025 QI)R - 2000 脊椎_ = (0• 912 x XP- 26 脊椎 BM丨)）+ 0.088 DPX - L 脊椎關=(1 • 074 x QDK - 2000 脊椎 BMD) + 0.054 I)PX - L 脊椎bmd = (〇• 995 x XP - 26 脊椎 BM1)) - 0.135 XP - 26 脊椎_BMD = (0.983 x DPX - L 脊椎 BMI)) - 0• 112 XP - 26 脊椎_BMn = (1.068 x QDR - 2000 脊椎 BMD) - 0• 070表12-2 霣厂家的PA位脊榷BMU转变为标准化 BMD的方程（sBMD)【⑴

sBMI)脊椎=1000( 1.076 x XR - 26 BMD 脊椎〉 sBMD 脊椎= 1000(0.9522 XDPX-LBMD 脊椎) sBMD 脊椎=1000( 1 • 0755 x QDR - 2000 BMD 脊椎）

SBMD 全股#颈=1000( 1 • 088 x Hologic BMD + 0.006)

SBMD全股骨殃=1000(0.979xGE-丨.unar BMD+0.031 脊椎） SBMD 全股骨颈=丨000(丨.012 x Norland +0.026)

(J Bow Miner Res 1997； 12： 1316.1317)

表12-3标准化BMI>值后的仪*之间的差异变小m

两仪器间比较	未标准化BM丨）差异	标准化后的BMD差异
XR-26 DPX- L	l2.2%(0.118K/cm2)	2.8%
DPX- L QDR - 2000	11.7%(0.113g/cm2)	2.2%
XR-26 QDR - 2000	1.30%(0.012g/cm2)	2.7%

所以标准化以后不同厂家的仪器之间测谩数据差异 大大减小，H前有的DXA仪的报告在注足部分打印出 sBMI)值，则不同仪之间的BMD可比性增强了。一个医 院只有一台DXA仪而言，仅这台仪器内部的比较不涉及

不同仪器之间的比较，不用sBMD;sBMD用于群体比较。 (二）T 一 score等效值的意义 sBMD是解决不同仪器之间测儇值差异。T_Sc_〇rC 等效值进解决同一台（DXA)仪器、测请不同的部位的 T-score值不同给诊断带来的问题；而我们诊断骨质疏松 时，对腰椎和股骨颈都用WHO推荐-2.5 T-score诊断 骨质疏松，可以在同一人群出现不同的患病率，如表

1.  4同样人群不同部位患病率差异很大。

表丨2-4 203例脊椎脅折者不R部位〇p患癘寒的差异

^    患病率（< -2 • 5 T ― score)

* PA位股骨颈三角区大转子 女 >50 岁U = 125)    74%~~ 32% M% 35%

男 >50 岁（n = 78)    38%  68%  62%  17%

注：脅®癔松和矿让疾病*础与tt床.2003,2(0:20-23

表12-S T-score值不同对患病車的影响

SD值	病人BMD-峰值BMD	<r： fi nr
	SD	两人W丨 score
0-1	(0.9- 1.10> + 0.1	-2
0.1	(0.8-1.10)-r0.l	-3
0.15	(0.9- 1.10)-r0.15	-1.3
0.15	(0.8- 1.10)-f 0. 15	-2

峰值B M D的SI)越小，诊断骨质疏松越早，患病率 越高。为此可以把健康人群的调杏样本够大，纵然样本 够大了，但是不同部位T- score也难于同步增减（表 12-5)。美国国家骨质疏松基金会（NOF)和临床伢密度 测培同际学会（International Society for Clinical Densitome­try ^_ ISCD) 提出 “T - score 等效值 ” （ T - score Equiva- lence)…、选定仪器的T - score切断值（cut off),用这个 ff[去预测相同5年髋部骨折的危险性；由于DXA测量髋 部BMD,用-2.5 T-score切断值预测在70岁股背颈骨 折的危险性为5%，同时用Hdogic跟骨超卢数据库演生 的T-score切断值为 2.0,预测在70岁以后5年股骨 颈骨折的危险性也足5%。即是说DXA的-2.5 T_ score与超声-2.0 T - score的股颈骨折危险性是等效 的，称T-score等效值。在这种情况下用跟骨超声-2T -score诊断骨质疏松的结果，为DXA测撤髋部用-2.5 T-score诊断骨质疏松的效果是相同的^[191。但目前在 这方面应用有限，冇待进一步开发。

(三）骨密度预测骨折危险性 BM1)与骨折危险性之间的不是阈值关系，是指数级 的相关，即是BMD小租改变可引起骨折危险性的指数级 改变；从前瞻性的研究M示BMD足群体骨折的最佳预测 因索，（不是个体的预测因素）；骨折患者与非骨折患者的 BMD是相互重叠的，所以BMD不能用于骨折的诊断，用 于背折的沴断只能是X线照片骨折危险性可以分为绝对危险性（是危险人群中骨 折的频率，如>50岁的骨租减少的100例人群中每年有6例腰椎骨折发生为6%),相对危险性（两组不M人群的 绝对#折危险性的比值，当两人群间的BMD差一个SD 时，两组间的相对危险性=9%+3% = 3.0>。

Marsha丨丨对11个前瞻性群组做荟萃分析，观察了 90000人年，有骨折者>2000例发现BMD下降1SD的 背折相对危险性如表12-6^[201。

表丨2-6 BMD下錄1SD的骨折相对危醱性（年龄校正后）

BMI)检査部位	股骨颈骨折危险	«椎骨折危险
桡骨远哦	1.8	1.7
桡骨运端	2.1	2.2
跟骨	2.0	2.4
脊椎	1.6	2.3
股骨颈	2.6	1.8

(BMJ 1996.312:1254)

全身任何部位的BMD测里，BMD每下降丨SD预测全 身整体骨折相对危险性为1.4〜1.6,预澜能力较低；一般 预测何部的骨折危险性，以测谩该部的BMD为最佳。

Delmas等对Raloxifene治疗的7705例绝经后妇女 有低骨最或有脊椎骨折者作分析，以基线脊椎骨折严重 度预测3年内新的脊椎骨折和非脊椎骨折的危险性；发 现在流调中没有脊椎骨折的妇女中，4.4%和5.5%有新 的脊椎和非脊椎骨折发生；在流调中有轻（压缩20%〜 25% h中（压缩25% ~40%)，重（压缩>40%)脊椎骨折 者，其新的脊椎骨折发生率分别为丨0.5%、23.6%、 38.1%;而新的非脊椎骨折发生率分别为7. 2%、7. 7% 和13.8%。流调的基线BMD可以预测脊椎骨折的危险 性，该文分析了基线腰椎T-score从> -2.0、> -2.5、 > -3.0和<-3.0每变化-0.5T-score,3年中的新脊 椎骨折发生率分别为5. 2%、5.6%、8.0%16.7%。骨量 越低骨折危险性越高^l2n。

(四）部位不同骨董变化的差异

通常按照骨质疏松的需要，建议测腰椎和股骨颈骨 密度，当上述部位因全身太胖、其他疾病影响、局部畸形、 局部岛密度异物等不便测撤时，可以测最四肢远端的骨 量代替，小儿蚵以测童全身骨密度。

2.  性别和部位不N骨丢失的差异国内用GE- Limai•的DXA报告的论文9篇、32471例，从1995〜2002 先后在〈中华骨科杂忐>,《中华放射学杂志〉及《中国骨疏 松杂志>上刊出[他们是北京协和医院.中华放射学杂志. 1996;30(3):625◊北京医院.中华骨科杂志.200丨同21 (5> :272。30丨医院.中国肯质疏松杂志，1(丨）：76。北 京友谊医院.中W骨质疏松杂志，1997: 3(4): 1。江苏 省老年医院•中国骨质疏松杂志，2002,8(2):104。辽宁 省人民医院.中国骨质疏松杂志，2002; 8 (2> :107。中 曰友好医院.中国#质疏松杂志，2002; 8(2):110。广东 医学院附二院•中国骨质疏松杂志，2002 ; 8 (2): 314。 四川大学华西第四医院.中国骨质疏松杂志,2002 : 8(3>: 233],每篇1000例以上。一生中与年龄相关的骨敢丢失 率随性别和部位不同而不同，一生中女性骨丢失大于男性

1.4〜1.8丨倍(髋和腰）,70岁以前女性腰椎骨丢失大于髋 部，男性则相反（表12-7)。

表12-7性别和部位不网骨丢失的羞异

				女
年龄	腰椎	股骨颈	腰推	股骨颈
	(%)	(%)	(%)	(%)
20~40	•0	0	0	0
50-59	9.28	13.68	15.36	13.10
60 〜69	11.42	17.18	25.06	23.62
80-	17.80	25.80	32.26	36.30

3.  性别和部位影晌骨质疏松患病率％¹有报告 1463例（男686,女777例），流调除外腰椎和髋部都同时 诊断骨质疏松者外，>50岁男性用腰椎或股骨颈单独珍 断付质疏松分别为24例(4.5%)和84例（16% >，女性腰 椎或股#颈单独诊断骨质疏松者分别159例（28.3%)和 17例(3%),所以男性骨质疏松诊断以股背颈最敏感，女 性以腰椎最敏感^fw。

有人发现X线诊断椎骨骨折者203例，和髋部骨折 者66例，以腰椎DXA诊断骨质疏松男女分别是为39% 和77%，股骨颈DXA诊断骨质疏松者男女分别为74% 和39%,也发现男性骨质疏松以髋部为最优选部位，女 性骨质疏松以腰椎为优选部位。

4.  部位不同疗效结果不同用alendronate随机、 双盲多中心对994例绝经后妇女10年疗效的观察， 10mg/d组观察10年，在腰椎、股#颈、大转子、全身、前臂 远端1/3骨密度分别变化+ 13.7%、+ 5.4%、+ 10.3%、 + 2.9%、+ 1.0%_;而且10年中的第1年骨密度增高约占 10年内总摄1/2。以腰椎骨密度增高最明显，所以疗效观 察应该以腰椎为重点，其中前2年的疗效观察很重要^tul。 周围骨治疗中反应密度增髙最低(表12-8)。

表 12-8 alendronate 治疗 10 年脅密度（DXA) 的平均％改变

骨的部位	5mg alen—组（％ )	10mg alen一组（％ )
腰椎	9.3	13.7
股讶颈	2.8	5.4
大转子	4.8	10.3
全《	2.9	6.7
全身	1.0	2.9
舫臂远1/3	-0.8	1.0

(五）骨密度和骨折危险性观察药物疗效比较 上世纪80年代末期，FDA在确定抗骨吸收药物的终 点疗效方面，较安慰剂组增加更多的骨密度；然而当用氟 制剂治疗骨质疏松时，发现骨密度增加最多，但是并不降 低骨折率；为此，FDA改变了观察终点是（抗骨质疏松药 物治疗绝经后骨质疏松）较对照组减少脊椎骨折的发病 率（实际上是与钙制剂加维生素D的对照组比较〉，要求 在3年观察中得出对毋折有利的结采，注意减少骨折是 治疗的主要目的^|2<1。

在观察抗骨质疏松药物疗效方面，治疗的早期，在未

观察到骨密度发生改变之前（6个月以内），可借助于血 液和尿液中骨重建的生化标志物迸行评估（标志物包括 ALP、BGP、Py_r、Dpyr、NTX、CTX>，可借助这些标志物在 治疗几天或几个月内反映重建的变化；但标记物的水平 并不能预测骨量或骨折风险因素〇另外证明二磷酸盐和笛诺昔芬可以改变骨的微结 构、降低骨转换，增加骨强度一部分可能与增加BMD无 关，抗骨吸收的药物所致的脊椎骨折减少24% —54%是 与增加骨密度一致的^[25‘^26]。另外，阿伦膦酸钠^[27)和常诺昔芬^U81治疗#质疏松的 疗效观察，发现新脊椎背折率减少与骨密度升离率的关 系，如阿伦膦酸钠治疗（5〜10mg/d)3年脊椎BMD升高 6.2%新脊椎骨折减少5596 ;雷诺昔芬60mg/d治疗3年 脊椎BMD升高2.6%,新的脊椎骨折喊少31 % ,1255例 绝经后妇女参加降钙素应用发现，3年试验中前2年腰 椎骨密度平均增高1.0%〜1.5%,而脊椎新骨折减少达 36%(Am. J. Med. 2000; 109:267)。所以目前比较注意 药物治疗滅少新骨折的效果表12-9。

表12-9两个药治疗3年效果观察

	alen -		ralox -
现察指标	安慰剂 (« = 1005)	5mg或 10mg (” = 1022)	安慰剂 (/. -1005)	5mg或 l〇mg (” = 1022)
个椎骨
发生骨折	145(15.0%)	78(8.0%)	231(10.1%)	148(6.6%)
(%) 椎体骨折相 对危险性		53%		69%
新椎骨毋 折减少％		55%(47%)		31%
骨密度增高
脊椎	0	+ 6.2%	0	+ 2.6%
股骨效	0	+ 4.1%	0	+ 2.1%

(六）QCT和DXA測量值的差异 是一种町选择性测萤松质骨和密质骨的方法，QCT 测量的是三维空间的体积骨密度，以mg/mL表示，即被 测背的mL内含有矿物质的毫克数，基本上不受年龄（从 出生至成人维持不变），体里的影响，BraiUon报道5例急 死的婴儿腰椎QCT骨密度为210±30mg/mL^[w]，桊氏 1996报道丨0~19岁的男女BMD分别为丨85.1mg/mL和 200.2mg;/mL^IM】，徐氏报告20〜29岁男女BMD分别为 175.8mg/mL和丨88.0mg/mL，两性松质骨的峰值骨密度 相同。一系列的报导证明，QCT的峰值骨量出现在未成 年时期，而且不受年龄和体敢的影响。N_Cw报导测敏桡 骨超远端4%部位的_PQCT松质骨（371例），发现女性从 6到成人不变，男性6岁到15岁不变，其后至成人仅增加 10%⑶随年龄增长体重增加体积BMD*不变的⑴^】。 两性从6岁〜15岁桡骨横切面增加了一倍；从6岁到成 人两性皮质骨M都增加了 1.53倍，发育成熟前，随年龄增大，体重增加，满足负荷主要靠皮质加厚和横径增大来 达到。DXA测量的二维骨密度，表示为g/cm²,其BMD = mg/mLx骨体积+投影骨面积。从方程可知DXA的 BMD与骨体积成正比，与骨体积密度成正比。由于骨的 厚度无法得到校正，体重大的（包括肥胖者）体积密度不 增加，面密度增加，以前认为这种人少患骨质疏松；反之 体束小，骨体积小，面密度小，多患骨质疏松。如果用体 重校正就会纠正这种看法。QCT的诊断敏感性好于 DXA.Heuck对有无脊椎压缩骨折者68例，用DXA测最 腰椎BMD(PA位 >,骨折组较无骨组低11%,而用QCT 测敝腰椎BMD则骨折组低于无骨折组20%¹³⁵¹。成都华西华科研究所分析研发定量CT QCT骨密度体模软件分析系统  
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