成都华西华科研究所分析双能X线吸收与（定量CT）QCT骨密度测量体模软件系统检测法对比评价北京地区 中老年女性与年龄相关的骨丢失

 [摘要]目的采用双能X线吸收（DXA)和定量CT(QCT) QCT骨密度测量体模软件系统检测法对比评价北京地区中老年女性骨密度与年龄相关的骨丢 失。方法收集北京地区接受腰椎正位及髋部DXA检查（面积骨密度测量）的社区女性10 472名，接受腰椎QCT检查

(体积骨密度测量）的女性562名。将接受两种检查的受检者分别按每10岁年龄段分组。计算各组别的平均骨密度，并 计算峰值骨密度各组别的骨丢失率，分析骨密度与年龄间的相关性。结果DXA测量北京地区女性腰椎、股骨颈及全髋 部的峰值骨密度均在30〜39岁年龄组，40岁以后各部位骨密度开始不同程度减低，至80〜94岁组腰椎、股骨颈、全髋部 累计骨丢失率分别为21. 7%、31. 4%和29.5% ;QCT测量腰椎松质骨的峰值骨密度在20〜29岁组，至80〜97岁组累计 骨丢失率达58. 2%。累计骨丢失率从高到低依次为腰椎松质骨>股骨颈>全髋部>腰椎正位。结论腰椎QCT可较 DXA更早、更准确地显示中老年女性的骨丢失情况，对增龄性骨丢失更敏感。

[关键词]骨丢失；骨密度；体层摄影术，X线计算机；X线

骨密度（bone mineral density，BMD)测量是临床 诊断骨质疏松的重要检查方法，了解正常人群BMD 随年龄变化的规律及年龄相关性骨丢失，对骨质疏松 的防治具有重要意义。目前，双能X线吸收（dual-en­ergy X-ray absorptiometry， DXA) 和定量 CT(quanti- tative computed tomography，QCT) QCT骨密度测量体模软件系统检测法 BMD 测量是临 床常用的两种测量BMD的手段，但两种检查的原理、 测量部位、测量结果及骨质疏松诊断标准等均有不 同¹。本研究旨在采用DXA和QCT骨密度测量体模软件系统检测法比较北京地区 中老年女性年龄相关性骨丢失率。

1资料与方法

[4]       1 一般资料收集2007年3月一2014年12月间 北京地区一家专业临床试药机构为骨质疏松试验招募 的社区女性受试者10 472名，筛选入组时做DXA检 查，年龄22〜94岁，平均（65. 1 士 8. 2)岁；接受QCT 检查的受检者562名，年龄20〜97岁，平均（51. 2 士 14. 2)岁，包括北京积水潭医院骨科退行性疾病防控研 究项目和前瞻性城市农村流行病学研究项目、北京海 淀医院肺癌研究项目和北京市第一社会福利院招募的 社区女性。各研究项目均通过相应医学伦理委员会批 准及受检者知情同意。将DXA和QCT检查人群分 别按每10岁年龄段分组。

1.2仪器与方法采用GE Lunar Prodigy DXA扫描

仪。腰椎正位BMD测量的扫描范围包括L1〜4椎 体，椎体明显骨折、变形者除外；同时行常规左侧髋部 正位DXA扫描，进行BMD(单位g/cm²)测量。

北京积水潭医院采用Toshiba Aquilion 16排 MSCT机，北京海淀医院采用GE LightSpeed 64排 VCT机，北京第一社会福利院采用Philips Brillliance 16排MSCT机；均采用5样本固体 体模进行校准。对受检者均行腰椎MSCT扫描，采集 容积数据，范围包括L1〜4椎体。因L2〜4椎体间 BMD值差异无统计学意义^[3]，分别测量2〜3个椎体 松质骨BMD(单位mg/cm³)，椎体明显骨折、变形者 除外。于椎体中部标记ROI，避开椎体周围的皮质骨 和椎体后部的基椎静脉走行区，取均值。将原始数据 采用QCT测量分析软件进行数据分 析与测量。

分别计算各年龄组不同部位DXA与腰椎QCT骨密度测量体模软件系统检测法 的BMD均值，将BMD均值最高的年龄组作为BMD 峰值年龄组，并分别计算达峰值后各年龄组较上一年 龄组的骨丢失率及与峰值BMD相比较的累计骨丢

失率。

1.3统计学分析采用SPSS 19.0统计分析软件。 计量资料以；表示，相邻年龄组间BMD的比较采 用两独立样本〖检验。各部位BMD与年龄采用直线

表1 DXA检查北京地区社区女性不同年龄组各部位BMD及骨丢失率

组别 (岁）	样本数 (名）		腰椎正位			股骨颈			全髋部
		BMD(g/cm2)	较上一年 龄组骨丢 失率（％)	累计骨丢 失率（％)	BMD(g/cm2)	较上一年 龄组骨丢 失率（％)	累计骨丢 失率（％)	BMD(g/cm2)	较上一年 龄组骨丢 失率（％)	累计骨丢 失率（％ )
20 〜29	7	1. 105±0'vl39	—	—	0. 897±0. 127	—	—	0. 947±0. 150	—	—
30 〜39	41	1. 220±0. 109	—	—	1. 003±0. 113	—	—	1. 046±0. 114	—	—
40 〜49	231	1. 185±0. 147	—2. 9	一 2. 9	0. 948±0. 117	—5. 5	一 5. 5	1. 000土0. 129	—4. 4	-4. 4
50 〜59	2272	1. 051±0. 165*	-11. 3	— 13. 9	0. 870±0. 118*	—8. 2	—13. 3	0. 930土0. 126*	一 7. 0	-11. 1
60 〜69	4636	0. 973±0. 156*	-7. 4	一20. 2	0. 791±0. 109*	一 9. 1	-21. 1	0• 852±0. 120*	-8. 4	—18. 5
70 〜79	3006	0. 951±0. 165*	—2. 3	一 22. 0	0. 734±0. 103*	—7. 2	— 26. 8	0. 790±0. 117*	—7: 3	-24. 5
80 〜94	279	0. 955±0_ 175	+ 0• 4	-21. 7	0. 688士0. 098*	—6. 3	-31. 4	0. 737±0. 115*	—6. 7	— 29. 5

注：:与上一年龄组比较，P<〇. 001

相关分析。p<0.01为差异有统计学意义。

2 结果

DXA检查北京地区社区女性腰椎正位及股骨颈、 全髋部BMD峰值均在30〜39岁年龄组，不同年龄组 各部位BMD及骨丢失率见表1。40岁以后女性腰 椎、股骨颈及全髋部BMD开始不同程度减低，至80 岁以上年龄组累计骨丢失率分别为21. 7%、31. 4%和 29.5%。50〜69岁年龄段各部位骨丢失率明显增高； 其后年龄组骨丢失率随年龄增高呈下降趋势，以腰椎 正位DXA为著；80〜94岁组腰椎正位DXA BMD较 上一年龄组增高0.4%。

QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量北京地区社区女性腰椎BMD峰值在

年龄(岁)

图1 DXA与QCT测量50岁以上年龄组北京地区社区女 性各部位累计骨丢失率

20〜29岁年龄组，其BMD测量结果及不同年龄组骨 丢失率见表2。BMD达峰值后各年龄组腰椎BMD开 始不同程度减低。50〜79岁年龄段腰椎松质骨丢失 率明显较其他年龄段髙，80〜97岁以上年龄组较上一 年龄组骨丢失率减低，且与上一年龄组的平均BMD 差异无统计学意义（P<〇. 001)。80岁以上年龄组腰 椎松质骨累计骨丢失率达58. 2%。

表2 QCT测量北京地区社区女性不同年龄组 腰椎BMD及骨丢失率

年龄组（岁）	样本数(名）	BMD(mg/cm3)	较上一年龄组 骨丢失率（％)	累计骨丢 失率（％)
20 〜29	41	160. 9±29. 9	—	—
30 〜39	86	157. 2士 34. 3	—2. 3	一2. 3
.40〜49	114	152. 5±32. 2	—3. 0	—5. 2
50 〜59	177	126. 2±33. 0*	-17. 2	—21. 6
60 〜69	92	98. 2±33. 6*	_22. 2	一39. 0
70 〜79	35	68_ 8±27. 1*	-29. 9	-57. 2
80 〜97	17	67. 2±31. 1	一 2. 3	一 58. 2

注:与上一年龄组比较，P<0. 001

DXA与QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量50岁以上年龄组北京地区社 区女性各部位累计骨丢失率见图1。QCT测量腰椎 松质骨丢失率在50岁以上各年龄组均髙于DXA。70 岁以上年龄组累计骨丢失率从高 到低依次为腰椎松质骨>股骨颈 >全髋部>腰椎正位。

北京地区社区女性BMD值 与年龄的相关性见表3。腰椎松 质骨QCT骨密度测量体模软件系统检测法与增龄性骨丢失的相 关度最局，腰椎正位DXA与增 龄性骨丢失的相关度最低。

3讨论

自出生起，随骨骼的生长发育骨量不断积累，人体 BMD持续增长达峰值，随即进入骨量相对平衡的峰值 期。国内研究^[47]显示腰椎和髋部骨量峰值期约在 20〜40岁，随后BMD随年龄增长逐渐下降，而老年女 性由于绝经后卵巢功能衰退、雌激素水平下降，导致骨 量丢失加速，较老年男性更易发生骨质疏松。本研究 中，北京地区社区女性随年龄BMD的变化及骨丢失 趋势也表现出同样的规律，发现DXA和QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量 BMD在绝经期后（50〜69岁年龄段）的骨丢失率较绝 经期前年龄组均明显增高。

由于不同骨骼部位随年龄增长的骨丢失方式和丢 失率不同，松质骨的表面积与体积之比较大，其代谢转 换率为皮质骨的8倍，因此，富含松质骨的中轴骨骨量 丢失速度较以皮质骨为主的外周骨快^[8]。皮质骨的大 量丢失始于中年女性和75岁以上男性，而松质骨的大 量丢失在年轻时即可开始并持续一生，女性在围绝经期 松质骨丢失加速^[9]。QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量腰椎松质骨丢失率在绝 经后各年龄段均高于DXA，可能与QCT可选择性地测 量椎体松质骨BMD，而DXA为面积BMD，测量结果中 包含皮质骨成分有关。本研究中QCT测量北京地区中 老年女性腰椎松质骨累计骨丢失率在70〜97岁组已达

不同方法或部位测量北京地区社区女性 BMD值与年龄的线性回归关系

表3

检查部位及方法	直线回归方程	r值	P值
QCT
腰椎	BMD(mg/cm3) = 227. 856 —1. 934X 年龄（岁）	0. 639	<0. 001
DXA
腰椎正位	BMD(g/cm2) = l. 364 —0• 006X 年龄（岁)	0. 281	<0. 001
股骨颈	BMD(g/cm2) = l. 273 —0_ 007X 年龄（岁)	0. 491	<0. 001
全髋部	BMD(g/cm2) = l_ 343 —0. 008X 年龄（岁)	0. 463	<0. 001

1.354

1.234

1.114

w 0.994

| 0.874 〇q

0.754

°'⁵¹⁴20 30 40 50 60 70 80 90 100

1.474

0.634

年龄(岁)

图2  72岁，女性，腰椎DXA，骨量正常 图3腰椎QCT诊断该患者为骨质疏松、L1椎体压缩性骨折

50%以上，与Riggs等^[1°^]的研究结果相似。

研究^[11_12]发现腰椎DXA所测得的BMD在60〜 69岁以上年龄组有增加趋势，认为腰椎正位和侧位全 椎体DXA测量的结果可能髙估实际骨量状况，而侧 位椎体中部DXA测量和QCT骨密度测量体模软件系统检测法则可避免骨质增生硬 化等因素对测量的影响。本研究中，DXA测量60岁 以上各年龄组腰椎正位BMD的累计骨丢失率变化不 大，80〜94岁组较上一年龄组BMD反而略有回升，但QCT骨密度测量体模软件系统检测法未见此现象，可能因腰椎退行性骨质增生硬化及 腹主动脉钙化等所致，尤其对于椎体重度骨赘形成、终 板硬化及腹主动脉钙化^[1314]的受检者。由于退行性 骨质增生硬化、腹主动脉钙化等常见于老年人群，且可 随年龄增加而加重，而DXA BMD测量为重叠投影的 面积BMD，因此，上述因素均可影响老年人DXA BMD测量结果的准确性，导致骨丢失被低估或骨质疏 松诊断的假阴性，而腰椎QCT骨密度测量体模软件系统检测法可选择性地测量腰椎 松质骨的BMD，可更早地反映其骨丢失的变化，一定 程度上减少骨质疏松诊断假阴性结果（图2、3)。

本研究中，DXA测量各部位BMD峰值均为30〜 39岁年龄段，QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量腰椎松质骨BMD峰值为20〜 29岁年龄段，由于DXA测量的是面积BMD，其测量 结果是皮质骨与松质骨的总和，而QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量的是体 积B M D，仅选择性地测量了椎体中部的松质骨，提示 在骨骼生长发育过程中松质骨的骨量积累完成早于皮 质骨，且松质骨的骨丢失亦早于皮质骨，与既往研 究^[15]结果相符合。但本研究显示70岁以上年龄段 DXA及QCT测量腰椎BMD均无显著差异，有另IJ于 既往报道^[16]女性在75岁以上（约绝经后25年）呈现 BMD快速丢失，可能因测量方法及仪器不同所致。

本研究中，BMD线性丢失以腰椎松质骨QCT骨密度测量体模软件系统检测法最 明显，其后依次为股骨颈DXA、全髋部DXA和腰椎正 位DXA，与各部位随年龄升高的累计骨丢失率变化趋 势相一致，提示BMD测量ROI中所包含的松质骨所

占比例越大，皮质骨与骨质增生硬化对BMD测量结 果影响越小，其结果与年龄相关性骨丢失相关性越高。 腰椎正位DXA由于测量范围内包含椎体皮质骨及附 件结构，并易受椎体骨赘形成等因素的影响，其测量结 果对年龄相关性骨丢失的敏感度最低。

综上所述，本研究结果表明腰椎正位DXA BMD 测量对60以上老年女性骨质疏松的诊断价值有限，腰 椎QCT骨密度测量体模软件系统检测法可较DXA更早、更准确地显示出中老年女性 的骨丢失情况，且可避免老年女性骨质增生硬化等因 素导致的DXA测量假性骨丢失减低。

成都华西华科研究所研发生产多种定量CT QCT骨密度测量体模软件分析系统
网址:http:// www.qctqct.cn  
手机 : 13072875151 传真 :028-65830598
市场部电话 :028-65830598 028-67708638  028-83190122
在线 QQ:110480527 联系人 : 王先生
邮箱:samwangcn@126.com