正常人骨密度定量CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法测量分析
成都华西华科研究所分析正常人骨密度定量CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法测量分析
[摘要]目的：研究正常人腰椎骨密度状况和变化。方法：采用自制定量CT固体标准体模测量 20〜69岁共727例正常人腰椎骨密度。结果•.男女骨密度峰值年龄在20〜24岁。女性40岁以前骨 密度状况优于男性，而50岁以后迅速下降。同一年龄组中骨密度个体差异较大，峰值骨密度差异也 较大。部分人骨密度较低，但并无临床症状，是骨质疏松症的亚临床状态。结论•.峰值骨密度的高低 和骨矿含量丢失速芈是骨质疏松症的决定因素。
[关键词]体层摄影术;X线计算机；骨密度；骨质疏松/病因学 [中围分类号]R336 [文献标识码]A
定量 CT (quantitative computed tomography， QCT)是一种非创伤性骨矿含量测量方法，具有很 髙的敏感性和较高的精确性。选择性地对腰椎松质 骨骨矿密度（bone mineral density，BMD)测量，可 以较好地反映骨矿含量的状况和变化，对骨质疏松 (osteoporosis，OP)的研究很有价值。1995 — 2000 年 期间，本文作者对727例正常人腰椎进行了 QCT 骨密度测童，旨在探讨BMD状况，现将结果报道如 下。
1材料与方法
I. 一般资料 1995—2000年对长春地区 20〜69岁健康成年志愿者727例进行QCT腰椎 BMD测量，其中男350人，女377人。健康人的标准 是除外肝，肾及内分泌、代谢疾病，无肢体活动障碍， 标准身髙，体重者。
1.2方法采用自制的固体标准体模（已于 1998年通过吉林省科委科技成果鉴定，达到国际同 类产品水平，经临床验证性能可靠[1])，使用岛津 SCT-5000TXCT机进行扫描。将体模置于受检者腰 部与台面之间，用定位线分别穿过第2、3、4腰椎椎 体上1/3并通过椎板的层面进行扫描，层厚5 mm。 用尽可能大的方形感兴趣区测量椎体横断图像上松 质骨的CT值，标准体模各部CT值。利用公式： BMD=CkX (Hb-H»V(Hk-H»)计算腰椎 BMD，式 中Ck为体摸中骨盐的浓度，Hb为松质骨的CT值，
Hk为骨模CT值，为水模CT值。
1. 3 诊断标准 Kanis等1:2:1于1994年提出建 议，将峰值骨量减2. 5个标准差做为骨质疏松诊断 的参考标准，WHO向世界推荐并被多数国家所采 用。据此标准，本文作者在前期工作中对323例正常 人做QCT BMD测量时，计算出具体数值为男性 113. 75 mg/cm3,女性 113. 67 mg/cm3,并在临床实 际工作中加以应用。本研究中计算患病率也是据 此标准。本标准是不分年龄段的统一标准，即无论多 大年龄，只要低于此数值，就可以诊断为骨质疏松。
1.4统计学处理按每10岁一个年龄组对所 得BMD值进行统计学分析。全部数据以I土s表 示。两组均数行非配对f检验。
2结果
2. 正常男性和女性腰椎BMD分布状况 72例正常人BMD测量显示，正常成人中男女性 BMD的峰值均出现在20〜29岁组，见表1。
男女腰椎BMD和年龄的关系男女 BMD峰值均出现在20〜29岁，同一年龄组中，个体 差异较大，40岁以前女性BMD状况优于男性，各年 龄组的平均值略髙于男性，低骨密度者少于男性。 50岁以后，女性骨密度迅速下降，各年龄组的平均 值曲线低于男性。以相邻两年龄组BMD平均值之 差与前组BMD平均值相比，作为组间的骨矿含量 下降率，女性分别为4%、9%、30%和20%;男性分张光等正常人骨密度定量CT测量分析 一 113 —
别为5%、8%、17%和5%。应用Z2检验，40岁以前 岁以后女性下降明显，差异有显著性（P<〇. 〇5)，见
两性骨矿含量下降率差异无显著性（P>〇. 〇5)，50 图1。
Tab- 1 Distribution condition of BMD of lumbar in health male and female
|
Age |
|
Health male |
|
Health female |
||
|
n |
BMD (mg/cm3) |
'Sickness number(7/%) |
n |
BMD(mg/cm3) |
•Sickness number(7/%) |
|
|
20〜 |
48 |
180. 6 士 30. 3 |
1(2.1) |
40 |
188. 5 士 23. 3 |
0 |
|
30〜 |
92 |
170. 6士 27. 7 |
1C1.1) |
103 |
180. 0士 27. 5 |
0 |
|
40〜 |
83 |
155,4士27. 9 |
5(6-0) |
109 |
162. 9士 32. 3 |
10(9.2) |
|
so〜 |
72 |
128, 6士 33. 6 |
23(31.9) |
72 |
114.0士33. 3 |
44(61.1) |
|
60〜 |
55 |
121. 8 士 28. 9 |
22(40-0) |
55 |
90.6士 29. 2 |
48(87. 3) |
• Male □ Female
Fig. 1
30 35 40 45 50 55 60 65 70
Age (year)
Relationship between BMD of lumbar in male and female and age
3讨论
目前，OP的研究方法较多。由于松质骨的表面 和体积比大，其代谢转换率髙于皮质骨8倍，故骨矿 含童的变化受代谢的影响较大，反应更为敏感。而 QCT是目前唯一能单独测量腰椎松质骨的方法，所 以倍受研究者的青睐，而成为目前OP研究的主要 方法。由于松质骨的不均匀性，所以兴趣区尽量大， 扫描层面略偏上，以避开椎体静脉人口区，提高测量 的准确性。
727例正常人BMD的QCT测量显示，正常成 人中男女性BMD的峰值均出现在20〜29岁，与国 外有关报道一致[
影响主要在四肢皮质骨。在成人期，雎激素缺乏导致 松质骨丢失大于皮质骨，所以中轴松质骨BMD降 低。女性青春期的发育要早于和快于男性，可能是此 期女性骨量积累较多的原因，所以在一段时间内骨 密度状况优于男性。绝经期女性雌激素水平明显下 降，骨密度下降速率加快。这与本研究中所观察到的 情况是一致的。
从BMD值分布上可以看出，在同一年龄组中， 个体差异较大，PocockW提出峰值骨密度的重要意 义。首先，峰值BMD的个体差异非常大，其变化范 围平均为士 20%。如本组男性20〜29岁峰值 BMD95%正常范围内的上限和下限分别为 241. 2 mg/cm3和 120. 7 mg/cm3。后者若以 1%的骨 量丢失率计算大约5〜6年即可诊断OP。本研究结 果显示，个别人峰值BMD即在诊断标准之下。峰值 BMD的髙低，对OP的发生有重要影响。相同的骨 量丢失，低峰值BMD者，发生OP的危险要大得多， 也早得多，同样峰值BMD较大的个体差异，可能是 本研究所观察到的一些老年人仍具有较髙的BMD， 而某些年轻人却BMD很低的重要原因。
研究表明，峰值骨密度的获得主要依赖遗传因 素和生命早期的相关因素。Morrison^发现，维生素 D受体等位基因的差异能够预测BMD的差异，使 OP的研究与基因研究联系起来。生长期是骨童积 累的重要时期，任何影响骨生长发育和矿物质代谢 的因素均会对峰值骨密度产生影响，较高的峰值骨 密度的获得无疑是很重要的，因此重视生长期骨的 保健应该成为今后的一向重要研究课题。
Kanis^认为，OP的危险性不仅取决于骨量的 峰值，更重要的是其后的骨丢失，即后天的复杂因 素，如饮食、营养、环境、运动等均影响着骨量的丢失 速度。蛋白质摄入不足影响着骨基质的合成，维生素 的缺乏影响钙的吸收，微量元素如锌、镁对骨代谢亦
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