双能X线骨密度测试与QCT骨密度测量体模软件检测方法 不同部位测试结果对比分析
成都华西华科研究所分析双能X线骨密度测试与QCT骨密度测量体模软件检测方法 不同部位测试结果对比分析
摘要：目的：分析比较双能X光骨密度测试仪不同部位测试结果的异同，为科学研究及对 病人进行测试提供数据支撑。方法：招募164名受试者，分别测试其左上臂、右上臂、左跟骨 和右跟骨的骨密度（BMD)及相关指标。结果：（1) BMD左前臂为0.281±0.097，右前臂为 0.289±0.096;二者相关系数为0.733，p=0.000<0.01，具有明显的线性关系；配对样本T检验 结果：p=0.153>0.05，二者测试结果没有显著性差异。（2)BMD左跟骨为0.406±0.120，右跟 骨为0.399±0.113;二者相关系数为0.886，p=0.000<0.01，具有明显的线性关系；配对样本T 检验结果：p=0.086>0.05,二者测试结果没有显著性差异。（3)前臂[(左前臂+右前臂）/2]BMD 为0.285±0.090，跟骨[(左跟骨+右跟骨）/2]BMD为0.403±0.113，二者独立样本T检验结果 为p=0.000<0.01，差异具有统计学意义。结论：（1)左右臂测试结果无差异，测试前臂骨密 度可任意选取一侧进行测试；（2)左右跟骨测试结果无差异，测试跟骨骨密度可任意选取一侧 进行测试；（3)跟骨的测试结果好于前臂。
骨质疏松（Osteoporosis，OP)是一种以骨量减少和骨
组织的微细结构破坏为特征，最终导致骨的脆性增加，易 于发生骨折的全身性骨骼疾病[1]。骨密度就是骨骼矿物质密
度（bone mineral density，BMD)，以单位面积的骨含量表
示。目前骨密度检测是判定人体是否缺钙、确定骨骼健康 的最佳检查方法。骨密度检查可以鉴别骨质疏松，预防骨折风险，监测骨质疏松症的治疗效果[2]。骨密度检测方法较 多，包括X射线片法、单光子吸收和双光子吸收测量法、 双能X射线吸收测定法、定量CT法、定量超声波测定法 和自我评估法。目前科学研宄论文中应用较多的是定量超 声波测定法，该方法在测试过程中没有辐射，操作简便、 安全无害、价格便宜、易于普及，但其显著缺点是测试部 位单一，准确性较低。本文采用双能X射线骨密度仪进行 测试，应用高频X射线技术和数字DR技术，通过测量前 臂和足跟，获得骨质的密度和强度情况，测试精确度高， 对人体危害较小。双能X线技术是骨密度测量的经典技术， 被称为“金标准”。传统的双能X线测试仪可以进行全身部 位的扫描测试，但设备较贵，不易携带，操作使用上也不 适合大量性、普及性的测试。而本研宄所用双能X线测试 仪属于传统测试仪的简易版，韩国进口，测试仪器较小， 方便携带，价位相对较低，测量部位为前臂尺骨、桡骨和 跟骨，前臂尺骨、桡骨为WHO认可的测量金标准的部位之 一，跟骨与WHO认可的脊椎和股骨相关性非常高。
1对象与方法 1.1研究对象
研宄对象为随机招募、自愿参加测试的受试者，无骨 折等受伤史，主要为儿童青少年、其次是在校大学生。测 试之前，让每位受试者了解测试内容、填写知情同意书并 熟知测试规范。研宄对象基本信息详见表1。
1.2研究方法
1.2.1文献资料法通过翻阅书籍以及中国知网等平台查 阅近年国内外有关双能X线骨密度测试方面的文献研宄资 料，并对其进行分类整理。
1.2.2实验法（1)实验器材：身高体重计、双能X线骨 密度仪（型号：OSTEOSYS EXA-3000)。其中，每天BMD 测试之前进行仪器校准，测试过程中，严格要求测试规范， 尽量减小人为误差。
I. 测试指标：身高和体重，左前臂、右前臂、左跟 骨和右跟骨四个部位的BMD及相关数据。其中，为了将前 臂与跟骨的测试结果进行对比分析，将（左前臂+右前臂） /2作为前臂的测试结果，（左跟骨+右跟骨）/2作为跟骨的 测试结果。
II. 测试方法：每天测试前，打开设备及电脑后，首 先进行模块校验，校验成功后再对受试者进行测试。
前臂：受试者拳头自然握住，掌心向内，将手臂放置
于测试区保持不动直至测试结束。
跟骨：调整测试板至45°倾斜，受试者脚穿一次性透明 袜，将脚放入测试区内的测试板保持不动直至测试结束。 1.2.3数理统计法数据采用Excel 2007和SPSS 19.0软件 进行统计，样本的差异性比较用配对样本T检验和单因素 方差分析，检验水平为a=0.05。
2研究结果
2.1左右前臂BMD比较
164名受试者左前臂BMD测试结果为0.281±0.097,右 前臂为0.289±0.096。通过配对样本T检验中的相关性检验 得出，左右前臂相关系数为0.733,户<0.01，具有明显的线 性关系；通过配对样本T检验，户>0.05，即左右前臂测试 结果无显著性差异（表2)。
表2左、右前臂测试结果配对分析
|
测试部位 |
N |
极小值极大值均值±标准差 |
相关系数 |
配对样本T检验 |
||
|
左前臂 |
164 |
0.143 |
0.811 |
0.281士0.097 |
0.733 |
尸=0.153 |
|
右前臂 |
164 |
0.107 |
0.639 |
0.289±0.096 |
(尸=0.000) |
|
2.2左右跟骨BMD比较
受试者左跟骨BMD测试结果为0.406±0.120，右跟骨 为0.399±0.113。通过配对样本T检验中的相关性检验得出， 左右跟骨的相关系数为0.886,户<0.01，具有明显的线性关 系；通过配对样本T检验，户>0.05，即左右前臂测试结果 无显著性差异（表3)。
2.3前臂与跟骨的BMD比较
受试者前臂BMD测试结果为0.285±0.090，跟骨为 0.403±0.113。通过独立样本T检验得出，F=15.999,p<0.01，
即前臂与跟骨测试结果具有显著性差异，跟骨骨密度好于 前臂（表4)。
表4前臂与跟骨测试结果比较
|
测试部位 |
N |
极小值 |
极大值 |
均值士标准差 |
F值 |
P值 |
|
(左+右前臂）/2 |
164 |
0.133 |
0.624 |
0.285士0.090 |
15.999 |
0.000 |
|
(左+右跟骨）/2 |
164 |
0.149 |
0.699 |
0.403±0.113 |
|
|
3讨论
3.1骨密度与健康的关系
骨骼是否健康与人的生活质量息息相关，骨骼问题正 日益呈现低龄化趋势，因为人们没有像重视身体其他器官 那样重视骨骼健康，从而常常容易被人们忽视。骨质疏松 属于常见的骨骼问题，现己经成为一种流行性慢性病，医 学界将防治骨质疏松预防骨折与治疗高血脂预防心肌梗死 和治疗高血压预防脑卒中放在同等重要的位置。不同程度 的骨质疏松患者骨折的风险各不相同，骨密度越低，骨折 的风险越高。
大约在20岁之前，造骨细胞多于破骨细胞，骨骼成长， BMD增强，此阶段属于骨的生长建造期。20〜30岁左右， BMD达到峰值，造骨细胞与破骨细胞数量持平，造骨作用 与破骨作用处于相对平衡的状态，此阶段属于骨重建平衡 期，此阶段骨量虽然仍处于增长期，但增长幅度有限。即 虽然人体骨量是在30岁左右达到峰值，但是决定PBM(Peak Bone Mass,峰值骨量）大小的是20岁之前的骨量累积， 85%PBM是在18岁前累积，青春期阶段骨量的增加与个体 骨质疏松性骨折风险密切相关。有效的预防措施可以增加 PBM，因此，儿童青少年时期是骨量的累积关键期，骨质 疏松被认为是一种在成年时期表现出来的儿童和少年期疾 病。国内外的研宄均己证实，在儿童青少年时期获得最佳 的峰值骨量是预防骨质疏松发生的关键[4]。近年来，许多国 家的各种组织己经认识到在青少年中进行骨质疏松初级预 防的重要性[5]。如何增加儿童青少年时期的骨量的积累，提 高BMD成为骨质疏松预防的关键。
30岁以后，随着年龄的增长，骨质疏松的患病率逐年 增加。女性在怀孕哺乳期及绝经期受激素分泌影响，骨质 中钙流失迅速，年轻女性为了保持身材而减肥，造成营养 物质摄取不全面等因素导致女性的平均骨量低于男性，骨 质疏松比例高于男性，骨折发生率也高于男性。有学者研 宄发现，低体重是绝经后妇女发生骨质疏松的重要危险因 素之一，骨量流失从围绝经期开始[6]。中老年人群平衡性、 灵敏性和骨密度随着年龄增长而下降，发生摔倒、骨折等 风险的几率更高。随着世界人口的老龄化，骨质疏松症的 发病率也逐年上升，现己成为世界普遍关注的公共卫生问 题[7]。
3.2双能X光骨密度测试仪的普及与应用
双能X光骨密度测试仪作为目前公认的测量骨密度的 “金标准”，从1987年问世起，逐步普及开来，骨质疏松 症进入高精度定量诊断期[8]。仪器在保证精确度的同时，对 人体辐射也相对较小，监测一个部位的放射剂量相当于一
张胸片的1/30,定量CT法的1%[2]。但是由于设备成本较 高，其操作使用也不适合大量性、普及性的测试，只有在 大型医院及国内几家科研院所才能见到。
根据双能X光骨密度的测试结果，可应用回归方程预 测受试者未来骨折的可能性；可应用于科学实验研宄，用 于评价各种治疗药物和治疗方案的效果；开展双能X光骨 密度对临床实践活动影响的评估等科学研宄[8]。
3.3结果分析
从测试结果来看，左右前臂、左右跟骨之间测试结果 均无显著性差异，但跟骨的骨密度明显好于前臂。提示：（1) 人体对称部位的骨密度测试结果趋同，实际测量时，只需 对一侧进行测试，即可反映两侧的骨量。（2)身体部位不 同，骨密度测试值不尽相同；骨质疏松有可能发生于个体 的某一个部位，而不是全身；某个部位的骨密度，只能代 表此部位的测试结果，不能反映全身各部位的骨密度。
4结论
III. 左右臂测试结果无差异，测试前臂骨密度可任意 选取一侧进行测试。
IV. 左右跟骨测试结果无差异，测试跟骨骨密度可任 意选取一侧进行测试。
跟骨的测试结果好于前臂。成都华西华科研究所
研发生产QCT骨密度测量体模软件系统
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