腰椎定量CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法与双能X线骨密度仪对骨质疏松症 诊断价值的对比研究
腰椎定量CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法与双能X线骨密度仪对骨质疏松症
诊断价值的对比研究
[摘要]目的：探讨腰椎定量CT(QCT)与双能X线骨密度仪（DXA)对骨质疏松症的诊断价值。方法：对200例健康无症状中 老年人行QCT与DXA检查测定骨密度，并对骨密度值及2种方法对骨量减少与骨质疏松症的检出率进行比较。同时分析不同 年龄段（50〜59、60〜69、彡70岁）人群及不同性别人群腰椎QCT检查结果。结果：QCT对骨量减少及骨质疏松症的检出率与DXA 比较，差异均有统计学意义（X2=17.733、14.376，均P<0.05)。QCT对60〜69岁人群骨量减少与骨质疏松症检出率显著高于50〜 59岁人群（x2=7.520、6.281，均P<0.05)，而与彡70岁人群差异无统计学意义(P>0.05)。QCT对女性骨量减少检出率为35.96°%， 骨质疏松症为21.05°%，显著高于男性的19.77°%、9.30°%(\2=6.246、5.036，均尺0.05)。结论：腰椎卩01能提供精确的骨密度值，且 年龄、性别与骨质疏松的发生密切相关，有助于骨质疏松症的早期诊断。
骨质疏松症是临床上常见的全身性骨骼疾病之 _，以骨密度降低、骨小梁数量减少等为主要特征， 在我国的发生率高达7%[1]，是腰背痛、脊柱变形及骨 折的主要原因，因此早期诊断至关重要。骨密度定量 测定是骨质疏松症诊断的主要手段，双能X线骨密 度仪（dual energy X ray absorptiometry，DXA)是目 前在临床和流行病学调查中使用最广泛的骨密度测 量方法，但DXA反映的是二维骨密度，受骨骼厚度 等多种因素影响[2]。定量CT (quantitative computed tomography，QCT )是一种可测量二维空间骨密度的 方法[3]。本研究通过比较QCT与DXA对骨质疏松症 的诊断价值，旨在为骨质疏松症诊断提供参考依据， 现报道如下。
1资料与方法
I. 一般资料选取2014年7月至2016年3月在 我院进行体检的200例健康无症状中老年人为研究 对象，其中男86例，女114例；年龄52〜76岁，平均 年龄(64.1± 5.9)岁，其中50〜59岁62例，60〜69岁 93例，為70岁45例；合并症：糖尿病54例，高血压 47例，冠心病31例。均知情同意，且男性> 60岁，女 性> 50岁。排除依从性差、不能接受检查者，以及合 并腰椎侧弯、骨关节疾病、骨软化症、骨转移瘤等影 响骨密度测量的疾病。
1.2仪器与方法
2. DXA 检测采用 Hologic Discovery Wi 骨密 度仪，由专人操作，测定L1~4的骨密度。
3. QCT 检查采用 Philips Brilliance 16 排螺旋 CT，患者仰卧，屈膝使腰椎曲度消失，平静呼吸状态 下选取L2~4为检测部位。采用固体标准件体模与人
体长轴平行垫于腰下，行体模和患者同步扫描，腰椎 侧位片中心与L3对准，椎体中央骨松质部分为ROI。 骨密度计算依据公式：骨密度=标准体模中羟磷灰 石的密度X (骨松质的CT值-骨模CT值)/(骨模CT 值-水模CT值）。
1.3骨质疏松症诊断由2位经验丰富的影像医师
在工作站进行图像的观察和处理。QCT诊断骨质疏 松症及骨量减少参考国际临床骨密度学会（ISCD) 2〇〇5年推荐的诊断标准w。DXA诊断骨质疏松症及 骨量减少参考1994年WHO推荐的诊断标准[5]。
1.4统计学处理运用SPSS 23.0统计软件，比较 DXA与QCT对骨量减少与骨质疏松症的检出率。分 析不同年龄段及性别患者QCT测量结果。计量资料 以.x± s表示，组间对比采用t检验，计数资料采用x2 检验。以0.05为差异有统计学意义。
2结果
I. DXA与QCT对骨量减少与骨质疏松症的检出 率比较（表1) QCT对骨量减少及骨质疏松症的检 出率与DXA比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)。 骨质疏松症患者QCT检测见图1。
表1 DXA与QCT对骨量减少与骨质疏松症的检出率比较
例（％)
|
检测方法 |
骨量正常 |
骨量减少 |
骨质疏松症 |
|
DXA |
167(83.50) |
24(12.00) |
9(4.50) |
|
QCT |
110(55.00) |
58(29.00) |
32(16.00) |
|
X2值 |
38.144 |
17.733 |
14.376 |
|
P值 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
注：DXA，双能X线骨密度仪;QCT，定量CT检查
I. QCT对不同年龄组骨量减少与骨质疏松症的 检出率比较(表2) QCT对60〜69岁人群骨量减少 与骨质疏松症检出率显著高于50〜59岁人群(P<
4. 05)，而与彡70岁人群差异无统计学意义(P>0.05)。
表2 QCT对不同年龄组骨量减少与骨质疏松症的检出率
|
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比较 |
例(％) |
|
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组别 |
例数 |
骨量正常 |
骨量减少 |
骨质疏松症 |
|
50〜59岁 |
62 |
48(77.42) |
10(16.13) |
4 ( 6.45) |
|
60〜69岁 |
93 |
44(47.31) |
31(33.33) |
18(19.35) |
|
彡70岁 |
45 |
18(40.00) |
17(37.78) |
10(22.22) |
|
X2值 |
|
14.569 |
7.520 |
6.281 |
|
P值 |
|
0.000 |
0.023 |
0.043 |
I. QCT对不同性别人群骨量减少与骨质疏松症 的检出率比较（表3) QCT对女性骨量减少与骨质 疏松症检出率显著高于男性(P< 0.05 )。
表3 QCT对不同性别人群骨量减少与骨质疏松症的检出率
比较 例（°%)
性别例数 骨量正常 骨量减少 骨质疏松症-
男 86 61(70.93) 17(19.77) 8( 9.30)
女 114 49(42.98) 41(35.96) 24(21.05)
X2 值 15.470 6.246 5.036
Z5 值 0.000 0.012 0.025
图1女，59岁，骨质疏松症患者腰椎定量CT检测图1a MPR正 中矢状位图像图1b L4椎体松质骨ROI不同浓度区域的CT值
3讨论
骨质疏松是由于机体激素水平异常、长期使用 皮质激素药物、吸烟饮酒等多种因素诱发骨微细结 构变脆弱的临床常见骨病之_，发病率及致残率高， 常导致患者生活质量较低等。流行病学调查®显示， 因骨质疏松导致的骨折在美国发生率高达40%，在 欧洲超过24%。骨质疏松症患者临床主要表现为痉 挛、乏力、疼痛等非典型症状，导致根据临床症状对 其进行诊断无特异性。目前，临床上对骨质疏松症的 早期诊断主要通过骨密度测量，其中DXA由于操作 简单、对机体损伤小等已成为临床使用最广泛的骨质 疏松症诊断方法，但DXA测量的为面积骨密度，是松 质骨和皮质骨的共同密度，无法区分两者，导致检测 敏感性低，且易受骨骼外形、几何尺寸及病变（骨质 增生、腹主动脉钙化）等的影响造成漏诊[7-8]。
研究表明[9-11 ]，脊椎松质骨的代谢转化率为20% 〜25°%，是皮质骨的8倍（1°%〜3°%)。QCT可对代谢转 化率较高的松质骨进行检测，是一种动态观察三维空 间结构骨密度改变的技术方法，可避免皮质骨的存在 造成的诊断误差。本研究显示，QCT对骨量减少检出 率为 29.00%(58/200)，骨质疏松症为 16.00%(32/200)， 与 DXA 的 12.00%(24/200)、4.50%(9/200)比较差异 均有统计学意义（均P<0.05)，与文献[12]报道一致， 进一步证实QCT在骨质疏松症的检出中具有较高 应用价值。此外，QCT对60〜69岁与彡70岁人群骨
量减少与骨质疏松症检出率显著高于50〜59岁人 群(P<0.05)，提示為60岁是骨质疏松症的高发年龄 段；而QCT对女性人群骨量减少与骨质疏松症检出 率显著高于男性人群(P<0.05)，考虑是由于骨质疏 松的发生与激素水平异常密切相关，女性人群绝经后 雌激素水平降低易造成骨钙丢失，长期的负钙水平引 起骨量减少、骨结构破坏，诱发骨质疏松[13]。文献[14~15] 报道，QCT应用于诊断骨质疏松诊断时，对腰椎及髋 关节的骨密度进行测定，任一部位骨密度<80mg/cm3 即诊断为骨质疏松症，但相较于髋关节，腰椎负荷较 大、松质骨含量大且均匀、定位较准确，灵敏度更高， 因此，本研究选取腰椎骨密度进行测量。同时研究中 还发现，不同检测方法的原理及结果表达不同，导致 临床上对于骨质疏松的诊断尚未形成统一标准，无 法对不同方法的诊断效能进行比较，因此，需广泛开 展骨密度测定方法研究，建立大样本数据库，为骨质 疏松诊断提供依据。
综上所述，腰椎QCT检查能够提供精确的骨密 度值，且年龄、性别与骨质疏松的发生密切相关，有 助于骨质疏松症的早期诊断。
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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