双能X线吸收法与QCT骨密度测量体模软件检测方法测量骨密度的质量控制
成都华西华科研究所分析双能X线吸收法与QCT骨密度测量体模软件检测方法测量骨密度的质量控制
〔摘要]目的通过准确度和精确度的测量对双能X线吸收法（DEXA)骨密度测量进行质量控制以 及对测量结果进行分析。方法准确度测量：测量QA标准模块，每日1次，共1325次，统计并计算标准模 块的高、中、低骨密度的平均值和准确度平均值以及变异系数。精确度测量：测量30名受检者全身、左侧股骨、 右侧股骨和正位腰椎4个部位的#密度，连续测量2次，计算其精确度[以变异系数的均方根（RMS-CV )表示] 和最小有意义变化值。结果标准模块的高、中、低骨密度的平均值分别为丨.498、0.999和0.504 g/cm2,准 确度平均值分别为0.13%、0.10%和0.80%，变异系数分别为0.05%，0.08%和0.21%。全身、躯干、Li_4、 L2_4、左侧全髋、右侧全髋的精确度分别为：0.74%、0.97%、1.13%、1.15%、0.93%、0.95%，最小有意义变 化值（LSC )分别为0.021、0.022、0.033、0.035、0.022、0.022 g/cm2。结论DEXA骨密度仪具有良好的准 确度和精确度，DEXA测量中高骨密度的准确度和稳定性比低密度的要好，全身整体的精确度比局部区域的 要好，全身、Lp4、左右侧全髋的精确度较好。
双能X线吸收测M法（DEXA)是诊断骨质疏松的金 标准m。为保证测M结果的准确性和可靠性，就应该做好 DEXA骨密度测量的质量控制。质量控制即控制仪器的测 S误差，包括准确度和精确度。准确度是指仪器的骨密度 测量值反映真值的一致程度，是一种系统误差121。精确度 是对被测量对象进行多次反复测量，测得值之间的一致程 度，反映仪器测量的可重复性|31。我们以GE公司的Lunar Prodigy双能X线骨密度仪为例’详细介绍DEXA骨密度测 量的质量控制的方法、结果和意义=
1材料与方法 1.1准确度测fi
测M材料是GE公司提供的质量保证（QA )标准模块， 该模块由软组织模拟材料组成，有3个充满骨矿物填充的 仿真骨腔，其骨密度值分别是1.500、1.000、0.500 g/cm2。 打开GE Lunar Prodigy骨密度仪的QA程序，将标准模块的 “+”符号标记对准仪器激光灯后测量标准模块。每个丁作 n在进行骨密度检查前都测量1次，并对标准模块的高、中、 低骨密度值都做好记录以便统计分析。准确度=(真实值- 测童值）/真实值|41。为消除单次测量的不精确性，采用准 确度平均值来表示准确度。
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1.2精确度测S
用Lunar Prodigy骨密度仪分別对30名受检者进行2次 重定位骨密度测童，由同一技术员操作并分析，测量部分 包括全身、左侧股骨、右侧股骨和正位腰椎,，进行第2次 测M时，应对受检者重新摆位（受检者离开检查床后黾新 躺至检查台）。统计并计算各测量部位感兴趣丨X:的标准差 的均方根（RMS-SD)、变异系数的均方根（RMS-CV)和 最小有意义变化值（LSC )。
精确度用RMS-CV或KMS-SD来表示。
2测量结果
2.1准确度测ft结果
统计标准模块A 2010年10月到20丨5年12月共丨325
次的测量结果并计算其高、中、低骨密度的平均值和准确 度平均值以及变异系数（CV )，见表I
表1准确度测量统计结果
真实值测_14最高值最低值~平均值 准确度（:v
[1]^* 1^又（8/‘而2)次数化"‘〇12)化/丨.〇12) (g/rm2) 平均值(％) (%>
|
高 |
1.500 |
1325 |
1.503 |
1.4% |
1.498 ±0.001 |
0.13 |
0.05 |
|
中 |
1.000 |
1325 |
1.001 |
0.9% |
0.999 ±0.001 |
0.10 |
0.08 |
|
低 |
0.500 |
1325 |
0.507 |
0.499 |
0.504 ±0.001 |
0.80 |
0.21 |
2.2精确度测量结果 3讨论
从1325次标准模块的高、中、低骨密度的测量和统汁 结果中可以得出以下结论：（1)模块的高、中、低骨密度
|
0.047 |
2.27 |
0.130 |
|
0.018 |
2.42 |
0.050 |
|
0.011 |
1.00 |
0.029 |
|
0.008 |
0.97 |
0.022 |
|
0.011 |
1.91 |
0.031 |
|
0.014 |
1.45 |
0.040 |
|
0.019 |
1.87 |
0.051 |
|
0.008 |
0.74 |
0.021 |
表3正位腰椎的各感兴趣区的精确度结果
部位 RMS-SD ( g/cm2) RMS-CV ( % ) LSC ( g/cm2)
|
L卜2 |
0.014 |
1.36 |
0.038 |
|
L.-3 |
0.014 |
1.29 |
0.037 |
|
L卜4 |
0.012 |
1.13 |
0.033 |
|
L2_、 |
0.015 |
1,35 |
0.040 |
|
L2-4 |
0.013 |
1.15 |
0.035 |
|
U-4 |
0.014 |
1.28 |
0.039 |
|
表4左侧股骨和右侧股骨的各感兴趣区的精确度结果 |
|||
|
部位 |
RMS-SD (g/cm2) |
RMS-CV (%) |
LSC (g/cm2 ) |
|
左侧股骨颈 |
0.015 |
1.84 |
0.043 |
|
右侧股骨颈 |
0.012 |
1.38 |
0.032 |
|
左侧Wards |
S 角 0.013 |
1.9 |
0.036 |
|
右侧Wards . |
二.角 0.011 |
1.61 |
0.03 |
|
左侧全髋 |
0.008 |
0.93 |
0.022 |
|
右侧全髋 |
0.008 |
0.95 |
0.022 |
|
左侧大粗隆 |
0.01 |
1.52 |
0.029 |
|
右侧大粗隆 |
0.009 |
1.37 |
0.026 |
|
的测量值与真实值非常接近， |
以及高、中、 |
低骨密度的准 |
|
确度平均值均较低，表明DEXA骨密度仪的准确度较好。（2 ) 模块高、中、低骨密度的测量值的变异系数较小，表明DEXA 骨密度仪具有良好的稳定性151。（ 3 ) Lunar Pnxligy骨密度仪 测量模块高、中、低骨密度的准确度平均值由低到高的顺序 是中骨密度、高骨密度、低骨密度，表明DEXA骨密度仪测 量中高骨密度的准确度比低高密度的要好。（4 ) Lunar Prodigy 骨密度仪测量模块高、中、低骨密度的变异系数由低到高顺 序是高骨密度、中骨密度、低骨密度，表明DEXA骨密度仪 测S不同骨密度的变异系数存在差异，变异系数随着骨密度 的降低而增高，这与郭郡浩等161的结果是一致的，因此DEXA 骨密度仪测量中高骨密度的稳定性比低骨密度的要好。
我们精确度测量采用Lunar Prodigy骨密度仪对30名受 检者的全身、左侧股骨、右侧股骨和正位腰椎的骨密度进 行重复测量2次，从统计结果可得出以下结论：（1 )全身、 左侧股骨、右侧股骨和正位腰椎四个测量部位的各感兴趣 区的RMS-CV均较低，精确度较好（RMS-CVS数值越低， 精确度越好），表明DEXA骨密度仪具有较好的精确度。（2 )
表2全身的各感兴趣区的精确度结果
iiS~RMS-SD ( g/cm2) RMS-CV ( % ) LSC ( g/cm2)
全身的各感兴趣区的RMS-CV由低到高的顺序是全身、身区 干、大腿、骨盆、脊柱、肋骨、头、上肢，表明全身整体 的精确度比局部区域的要好。（3)双侧股骨的各感兴趣区 的RMS-CV由低到高的顺序是左侧全髋、右侧全髋、右侧 大粗隆、右侧股骨颈、左侧大粗隆、右侧Wards三角、左 侧股骨颈、右侧Wards三角，可见双侧股骨中全髋的精确 度最好。（4 )正位腰椎的各感兴趣区的RMS-CV由低到高 的顺序是 L,_4、1^_4、L3—4、L^、Lj-3、L^2，可见 Lm 椎体 的精确度最好，其次是La_4，多节椎体好于少节椎体。
精确度及选择的置信区间决定了骨密度测量中的LSC， 当置信区间为95%时，LSC=2.77x精确度。LSC是反映受 检者骨密度的真实变化，而不是测量的误差。当前后两次 测量受检者同一部位的骨密度的绝对值超过LSC时，认为 该受检者测量部位的骨密度变化是有意义的真实变化，否 则为仪器误差。LSC确定后，预计骨量变化超过最小有意 义变化值的时间即随访间隔时间（MTI)为：MTI=LSC/预 测骨密度年变化[71。因此，LSC为监测患者的骨密度变化、 评估治疗骨质疏松的疗效和确定随访间隔时间提供了有效 的依据。
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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