定量CT(QCT)骨密度测量体模软件检测方法对去势兔|密度观察
成都华西华科研究所分析定量CT(QCT)骨密度测量体模软件检测方法对去势兔|密度观察
[摘要]目的用自制标准件动态观察去势兔的体重、骨密度(BJVIDh方法用定量CT(QCT>方 法猢量了 18只健康成年雌兔去势前和去势后5个月、10 r月的体重和骨密度。结果去势后5个月有 H-1 %兔体重和BMD下降,而去势后10个月则100%体重和骨密度明显下降。结论 QCT可对临床 药物疗效的不同时期进行较精确的数字化动态观察,对骨质疏松的研究是较好的方法=
定量(:1'(<3<:1'>是一种单纯测定松质骨骨 密度(BMD)的方法•可不包括皮质骨。而松质 骨代谢率较髙.是皮质骨的8倍,所以QCT甩 于测定骨含量的改变更为敏感。目前绝经后雌 激素水平下降所致的骨质疏松是老年性骨质疏 松的重点研究课題之一。我们用健康成年兔进 行去势前后骨密度QCT测量,观察雌激素对 骨密度的影响。并测量去势后不同时期的BMD 改变。
1材料和方法
1.1测定所用的标准件
采用的自制固体标准体模[1],为聚乙二醇
线科
塑料与不同添加剂制成.其X线衰减系数分别 相当于水和骨,闻称为水模和骨模。标准体模经 均匀性检猁,精确度为0.4%,重复性良好,变 异系数为0. 1%。BMD与相应椎体灰化后矿物 质含量相比.准确性为8. 6^。其重量7|〕〇8,体 积30 cm > 9_ 0 cm X 2. 5 ctru置于兔腰推下行 CT扫描。CT机为日本岛津ST5000T型。
I. 实验动物和实验方法
选用2. 〇 kg以上健康成年纯种雌兔18 只,术前术后均先称重.然后行QCT测量。动 物给予标准饲料喂养.自由进食水。
将兔麻醉后仰卧在标准件上。对其腰椎2〜 4上1/3中心部定位,扫描,测量椎体松质骨 CT值。并测量标准件^水模和骨模的CT值。 然后用下列公式进行骨密度计算。
其中Ck是骨模中羟基磷灰石的浓度(mg/_ Hb是兔椎体松质骨CT值;Hw是水模 CT值.Hk是骨模CT值,
2结果
测量结果见表1,表2。可见兔去势后1U个 月其骨密度全部下降,与术前相比,差异具有非 常显著性(PCO. OIL而去势后5个月时测量 仍有部分骨密度无明显下降或稍有升髙。与术 前相比,差异无显著性1:尸:>0. 05 |
表1兔去势前后体重变化情况
时间 |
芊均体重 |
不变 |
上升 下降 |
术莳 |
2, 27 |
|
|
术后5 5 |
2. 26 |
Sl-14. 4 J |
-n 22. 2) 61,2.3, 3 ' |
术后]ij弓 |
12 |
0<0) |
0<0t 18 { ILiO. '■>> _ |
注:与术前相比* * 括孕内为百分比 |
|||
表2兔去势后骨密度变化情况 |
|||
时间 |
平均骨密度 (mg/erri3 > |
不变 |
上升 T降 |
术前 |
b97. |
|
|
术后3月 |
^92. as |
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术后10月 |
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注:与术前相比,*/"<〇-〇]:括号内为百分比
3讨论
兔卵巢切除术后,由于雌激素水平下降,导 致甲状旁腺反应性机能亢进。使骨吸收率加快, 骨量丢失明显。去势后雌激素缺乏,首先影响破 骨细胞,使其活性上升,继之促进成骨细胞活性 升高„这可能是女性绝经后最初几年内骨代谢 增强,骨质丢失速率加快的原因。Manlagash认 为雌激素抗骨吸收的作用是抑制了某些参加骨 吸收的细胞因子的分泌。而绝经后骨质疏松的 发病机制可能是这种抑制作用的解除,使骨微 循环中剌激骨吸收的细胞因子增加的结果„ MorriS〇n:*]认为维生素D受体启动因子受雌激 素的影响1绝经后妇女骨密度变化直接与雌激 素水平有关„ B〇denMW究认为雌激素受体对 骨愈合和成骨起到重要作用。本文以定量CT 动态观察去势后兔骨密度变化,去势后5个月 BMD下降者61,1 “术后10个月则1〇〇%'下 降^我们认为其原因可能是雌谢素水平下降反
映到骨骼上是个慢性过程,同时机体内分泌调 节在一定时间内尽量维持正常代谢水平,当超
出机体调节能力时*则可出现骨质疏松、提示雌 激素对雏持BMD有重要作用。同时显示BMD 的下降是一个动态过程,1〇个月以后才显示出 统计学意义<
骨质疏松发病是雌激素水平下降与其他多
种原因共同作用结果。去势动物出现骨贡疏松,
骨小梁体积密度及骨小梁宽度下降.成骨细胞
指数和破骨细胞指数明显增加,尤以破骨细胞
指数增加更显著。本实验在兔去势后随着雌激
素水平下降5个月时体重和BMD均有下降趋
势。而术后10个月则明显下降,其体重下降和
BMD相符合,提示雌激素对骨代谢影响是以复
杂而精密的方式来完成的。目前一般采用对骨
形态的观察或灰化后测量骨矿含量,均需处死
动物。本实验对兔去势前后不同时期骨形态计
量学改变进行数字化比较和动态观察,不需要
处死动物,同时可排除个体差异。因此我们认为
QCT也可以对临床药物疗效的不同时期进行
较精确的数字化动态观察.对骨质疏松的研究
无疑是较好的方法。QCT能单独对推体松质骨
进行BMD测量。众所周知,松质骨的代谢率是
皮质骨的S倍1故更为敏感和准确,优亍DSA
和SPA.适合对微小的骨量变化进行定量观
察,适用于动物实验.本研究也证实了这一点。
同时由于CT机的普遍应用和国产固体标准体
模的斫究应用,也使QCT 测量费用大大
降低,与OXA和SPA相近。对亍进一步应用
研究会更有帮助。
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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