成都华西华科研究所分析美国放射学院（ACR)关于定量CT QCT骨密度测量体模软件系统检测法 骨密度测量 操作指南

摘要：随着螺旋CT技术的进步和定量CT(QCT骨密度测量体模软件系统检测法)分析技术的发展，定量CT(QCT骨密度测量体模软件系统检测法)骨密度测量的临床应用越来越引起大家的 重视。美国放射学院(ACR)组织专家起草，并于2008年颁布了 ACR定量CT(QCT)骨密度测量操作指南。该指南的目的在 于制定临床工作中QCT检查实施和诊断的参考标准，包括其设备要求、质量控制、适用人群、临床适应症和禁忌症，医生和技 术员资质要求，以及QCT测量规范和报告规范。该指南提出了对绝经后妇女和50岁及以上男性的QCT诊断参考标准。建议 脊柱QCT采用BMD绝对值诊断，即BMD > 120 mg/cm³诊断为骨量正常，BMD 120 mg/cm³ ~ 80 mg/cm³诊断为低骨量，BMD < 80 mg/cm³诊断为骨质疏松。QCT髋关节测量的T值可以根据WHO DXA标准来诊断骨质疏松。该指南对我国的QCT临 床应用具有指导意义。

关键词：计算机断层扫描;骨密度测量;骨质疏松症

1引言

定量CT(QCT骨密度测量体模软件系统检测法)骨密度测量是临床认可的脊柱， 髋关节，前臂和全身的BMD测量方法。QCT骨密度测量体模软件系统检测法主要用 于评估引起骨密度异常的疾病病情和监测疗效。该 指南介绍应用QCT的原则。

QCT骨密度测量体模软件系统检测法比DXA具有某些优势。比如，DXA的BMD 测量容易受髋关节或脊柱严重退变、血管钙化、口服 对比剂和含钙或其他矿物质的食物或添加剂的影响。 DXA测量容易受体位的影响。在测量肥胖或低体重 指数的患者时，QCT测量结果更准确。

2目标

QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量的目标是准确可靠测量BMD，并与正 常数据库和/或以往的结果相比。通过比较来诊断 无症状的骨质疏松，预测骨折风险和指导适当治疗 和预防骨折。QCT也有助于评估以往或目前的治 疗疗效。

3适应症，禁忌症和注意事项

当临床治疗方案的制定受BMD测量结果影响 时，应行QCT骨密度测量体模软件系统检测法骨密度测量。QCT可用于（但不限 于)下列人群：

2.          成人适应症

确诊或怀疑低BMD，或低BMD风险者，包括：

186.0             所有65岁及以上女性和70岁及以上男性

(无症状筛查）；

[4]       小于65岁的妇女，病史和其他检查提示有 其他骨质疏松危险因素，骨质疏松的危险因素有；

3.          雌激素不足

4.          母亲有50岁后髋部骨折史

5.          低体重（低于127镑）

6.          42岁前闭经超过1年

[5]       小于65岁的妇女或小于70岁男性，有下列 危险因素；

186.1             目前吸烟

186.2             体重减轻，驼背

[6]       任何年龄，有影像学低骨密度的征象，包括椎 体压缩骨折；

[7]       >50岁，在轻微外伤或无外伤情况下发生 腕，髋，脊柱和肱骨近端骨折者；

[8]       任何年龄，有1个或多个机能不全性骨折；

[9]       正在接受或考虑接受激素治疗超过3个月；

[10]    任何开始或接受长期药物治疗，而这些药物 对BMD有副作用（即，抗凝血药，雄性激素剥夺疗 法，芳香酶抑制疗法或长期肝素治疗）；

[11]    影响BMD的内分泌疾病者（即甲状旁腺机 能亢进，甲亢或库欣氏综合症）；

10，大于18岁男性，性腺机能减低者；

11，代谢病和/或有其他疾病可能影响BMD者， 如：

195.0             慢性肾衰

195.1             类风湿关节炎和其他关节炎

195.2             饮食疾病，包括厌食和贪食症

195.3             器官移植

195.4             长期制动

195.5             继发性骨质疏松者，如胃肠吸收不良或营养 不良、骨软化、V D缺乏、子宫内膜炎、巨人症、长期 酗酒或肝硬化、多发骨髓瘤；

195.6             减肥胃改道手术者；

210.2             考虑药物治疗骨质疏松者；

210.3             监测骨质疏松药物治疗反应和疗效者；

0.  儿童适应症和禁忌症

儿童的BMD测量和适应症与成人有明显不同。 因儿童骨骼快速生长，儿童的BMD测量和结果解释 很复杂。研究表明DXA不能区分在儿童生长期身 体和骨骼明显变化，所以DXA不能用于儿童的 BMD随访。QCT骨密度测量体模软件系统检测法可以准确测量躯干或四肢骨的骨 密度和体积，不受身体或骨骼大小的影响，所以儿童 QCT测量可能比DXA更有用。也有报道QCT骨密度测量体模软件系统检测法用于婴儿以及青少年。在青少年，DXA的面积骨密度反 映的可能是椎体大小而不是真正骨密度。

采用非体积骨密度诊断骨质疏松时，应该慎重， 这些人群DXA测量的骨密度增加更可能是由于椎 体形态增大所致。因此，在评价许多影响儿童及其 骨骼生长疾病的儿童的BMD改变，QCT可能是好 的方法。这些患儿包括儿童恶性肿瘤放疗和化疗 者，原发或继发甲状旁腺机能亢进、成骨不全或石骨 症及生长激素不足，感染性肠道疾病或HIV治疗的 监测。

在研究不同种族和性别对儿童BMD影响，QCT骨密度测量体模软件系统检测法 可能比DXA更好，非洲裔美国儿童松质骨骨密度 高，但椎体横断面积相似。相反，在四肢骨，他们股 骨横断面积大，皮质骨面积和密度相似。这些差别 也许是不同种族成人骨质疏松和骨折患病率不同的 原因。

1.  相对适应症

躯干和四肢BMD测量结果可能会不一致。骨 质疏松高危人群，四肢BMD正常，应该进一步做躯 干QCT骨密度测量体模软件系统检测法。

QCT也可以用于BMD病理性升高疾病，如石 骨症或氟中毒的诊断、分期和随访。

BMD和体质成分的分析对其他人群，如职业运

动员，也有益。

2.  禁忌症

孕妇或可能怀孕者，请参照ACR关于放射检查 的相关规则。

3.  其他禁忌症

下列情况可以影响QCT骨密度测量的准确性 和/或重复性。在这些情况下获得的BMD可以用于 对骨密度的总体评价，但会影响测量的准确性或精 确性也就限制在随访过程中评估或发现BMD的真 正变化。

0.  近期静脉注射对比剂；

1.  测量区有严重的骨折畸形；

2.  测量区有植人物，常见于脊柱和髋；

3.  病人不能保持正确体位时或扫描时不动；

4.  特别肥胖患者，超出CT的扫描野。

4操作人员资质和责任

医生和技术员除需要符合从事放射相关资质和 要求外，QCT需要特别的资质和责任

A.医生

1. QCT骨密度测量体模软件系统检测法检查必须由有资质的放射科医生出报告，该医生还要具备下列知识

[12]    了解骨结构，代谢和骨质疏松

[13]    了解QCT测量的扫描和图像处理，包括摆 位和感兴趣区选择，可以引起BMD值假性增加或减 低的伪影和解剖异常

7.          了解报告事项，包括(但不限于）骨密度值、 均数百分比、T值、Z值、骨折风险和WHO分类系统

186.3             了解随访测量的准确和重复比较的标准，包 括不同技术和设备测量的结果不能比较，了解重复 性的重要性，随访测量显著变化的统计意义

186.4             了解其他BMD测量方法，如躯干和四肢 DXA，X线平片吸收法（RA)，单能X线骨密度测量 (SXA)和定量超声（QUS)，以便回答关于其他或随 访BMD相关问题。另外，医生应该出报告提建议并 指出QCT图像显示的其它病变的影像所见，如肿 块，肾上腺病变和肠道异常提出处理意见。

195.7             医生应督促QCT设备和质控流程，是QCT 质控的责任人。

B.放射科技术员

技术员应该具备下列资质：

210.4             接受QCT设备培训的证书，包括质量控制流

^程

210.5             了解和熟悉CT机的用户手册

210.6             负责病人的安全和舒适，准备和摆位，确定 扫描区域，在扫描过程中观察病人，并根据申请单要 求做好测量

210.7             负责日常质量控制和精确性误差测试，包括 确定精密度误差和最小显著变化值（LSC)的计算 (见8.C 和 D).

应需有美国放射技师注册（ARRT)

5 QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量规范

4.  申请单要有病史及做QCT的目的，这样有 助于QCT检查和结果解释。

病史包括:1，症状和体征和/或2，相关病史（已 经确诊的疾病）。另外还要注明做QCT的目的、考 虑的诊断，提供有关病史对解释结果很有帮助。

QCT申请单必须由医生开和具有相应资质的 医务人员开出。并提供病史和相关临床资料（符合 ACR 35,2006)

5.  QCT检查包括腰椎侧位定位相。技术员根 据定位像判定是否有需要排除的部位。侧位像还用 于标记扫描范围，应该包括整个腰椎，图像质量及分 辨率要达到可以观察椎体形态（即椎体骨折评价）

的要求。

6.  在儿童，QCT常用于腰椎。其他部位也可以 做，但不是常规测量。

7.  应该合理使用QCT厂家提供的摆位和软组 织类似物。枕和垫放置不应该影响摆位，不能在扫 描范围内。

8.  手术或骨折史和所有骨折的椎体应除掉。 如果观察图像证实椎体解剖正常，也没有溶骨性或 成骨性病变，该椎体可被包括在内。

9.  如果二个测量部位的结果不一致，又无法解 释，应该加做如对侧股骨或其他BMD测量方法（即 DXA)。

10. 绝经后妇女和50岁及以上男性，BMD值应 该与正常成人参考值比较。髋关节报告应选T值。 脊柱QCT可不用报告T值，但脊柱QCT结果的T 值一般不能用WHO DXA的诊断标准。

皮质骨和松质骨的老化以及对治疗的反应不 同，QCT脊柱BMD只测量椎体松质骨，QCT或DXA 髋关节BMD主要反映的是皮质骨。目前诊断尚需 有统一标准。目前的共识是强调髋关节骨折风险和 骨折风险的预防。现已证实脊柱BMD是髋部骨折 风险的有意义指标，评估脊柱骨折的风险更为敏感。 脊柱骨折比髋部骨折患病率高得多，发生的年龄也 早。60到69岁之间老年人大约20%的有脊柱骨 折。如果用脊柱QCT测量的T值，按WHO DXA的 诊断标准将会过度夸大髋关节骨折风险。

因此，建议QCT髋关节测量的T值可以根据 WHO标准来诊断，如果只有脊柱QCT BMD，建议用 下列标准，结果与WHO髋部BMD测量诊断结果相 一致。

QCT脊柱BMD	等同于WHO诊断标准
BMD > 120 mg/cm3	正常
BMD 120 mg/cm3 ~ 80 mg/cm3	低骨量
BMD < 80 mg/cm3	骨质疏松

上述诊断阈值是依据髋部QCT BMD T值，与脊 柱BMDT值每个组的人数比例相同而制定的。因 脊柱的T值与髋部的T值不同，所以脊柱T值不能 参照DXA的分类。

11. QCT骨密度测量体模软件系统检测法 BMD与同年龄人群相比，可以得到Z

值，应用于儿童、绝经前妇女和50岁以下的男性。

12. 同一部位的随访测量都应该与以前的结果 比较。通过计算精密度误差和最小显著变化值 (LSC)来判断变化是否有显著统计学意义。下列检 查认为是可以比较的：

[14]    前后二次检查应该使用同一 QCT系统

[15]    前后二次检查应该使用同一公司的产品

[16]    如前后二次检查为不同的机器做，应报告标 准化结果

应该注意完整的QCT系统包括CT机，校准体 模和软件以及正常参考值，其中任何一个因素改变 都会影响结果。如果发生变化，应该做QA进行校 正，包括精密度测试，确定适当的统计参数。

6报告

报告应该遵循ACR关于放射诊断报告的规范。 A应该永久存档：

8.          病人信息，机器型号，检查日期，图像设置， 系统厂商和型号

9.          临床病史或病人问卷

10.       摆位，解剖信息，和/或随访测量所需的技术 设定参数

11.       打印结果(包括图像，测量感兴趣区和BMD 值）

186.5             绝经后妇女和50岁及以上男性，报告面积 BMD ( ^/cm²)、T值和WHO髋关节诊断标准，以及 脊柱松质骨体积BMD (mg/cm³)。应该报告骨折风 险，一旦方法标准化了，应该采用绝对骨折风险，另 外，其他流行病因素也可以报告。

186.6             绝经前妇女、50岁以下男性和儿童，应该报 告各测量部位的BMD和Z值。WHO标准不适用于 这些人。Z值-2.0 SD以上为正常范围。Z值等于 或低于-2. 0 SD为低骨密度，儿童不报告T值。

186.7             报告应该提示是否有伪影或其他可能影响 BMD测量技术原因。应该报告二次BMD测量的变 化是否有统计学显著意义。关于复查及时间的建 议。也可以建议其他BMD测量方法，其他的影像学 检查或其他测量方法。应该注明正常参考数据库来 源。

7设备要求

QCT骨密度测量体模软件系统检测法测量的3种方法：

195.8             采集带体模的CT体积数据

195.9             采集带体模的椎体或四肢单层断面图像

195.10         采集椎体或四肢单层断面图像，并单独扫描

体模

所有3种方法都能准确测量BMD评价骨情况。 但在随访测量中有不同，一般带体模的精密度好，体 积采集避免病人摆位和数据处理对操作员技术的依

赖，精密度比较好。

有多种设备采用QCT骨密度测量体模软件系统检测法准确和精确测量BMD的 方法。设备如下：

210.8             设备特异的成人和年龄匹配的正常参考值 的软件。有些人种，体重和BMI匹配

210.9             采用体模或其他校准方法评价BMD的准确 性和精确性

210.10         测量解剖部位图像的标记及相关测量的永 久保存

210.11         体模或其他校准方法的精密度误差不能超 过厂家规定的值，即< 1%。体模精密度不等同于病 人测量精密度，因为技术员的摆位和扫描分析很重

要

8设备的质量控制

QCT骨密度测量体模软件系统检测法质量控制对复查判断疗效和病情进展的 准确性非常重要。质量控制包括两方面:第一是CT 机本身的维护。二是QCT软件，体模和配件的维护 A CT机要按厂家的要求，有受培训的技术员做 基本质量控制步骤。质控的结果要根据厂家的要 求，及时解读保证系统的正常运行。如果发现有问 题，要通知CT机维修工程师检修，修好后才能正常 运行。

B CT软件也要根据厂家要求有受训的技术员 做基本的质量控制，质控的结果要根据厂家的要求， 及时解读保证系统的正常运行。如果发现有问题， 要通知CT机维修工程师检修，修好后才能做病人。

C测量精密度误差与CT机型号，QCT方法以 及技术员的水平有关。虽然可以用QCT厂家或文 献提供的测量误差数据来评估病人随访前后的 BMD变化，精密度测试会使这种评估更完善。每个 中心应该做精密度测试来确定该中心的精密度误差 和最小显著变化值(LSC)。建议用95%可信区间。 如果一个中心有多个技术员，应该使用所有技术员 的平均值。做精密度测试需要征得受试者的知情同 意。

D如果更换CT机，X线球管，CT机重新校准， 软件更新或QCT配件的改变，应该重新计算LSC。

E设备的监测应该符合ACR关于CT的技术标 准。

9辐射

放射科医生，医学物理师，技术员和所有医生都 有责任减少病人、工作人员和公众辐射剂量，同时要

保证图像质量，在保证检查目的的前提下尽可能降 低辐射剂量，即ALARA原则。

设备的使用应咨询医学物理师并遵守ALARA 原则，根据病人的体型，如身高，体重，BMI或侧位宽 度来设定不同的扫描参数。应主动应用影像设备所 提供的减少剂量方案，如设备上没有这种方案，应在 保证图像质量的同时自行调整扫描方案，使之辐射 剂量减低。应该定期测量辐射剂量，患者的辐射剂 量应该由物理师根据ACR技术标准进行评估（见 ACR Resolution 17，adopted in 2006-revised in 2009， Resolution 11)

10质量控制和改进，安全，感染控制和病人 教育

应该根据美国放射学院（ACR)关于质量控制， 病人教育，感染控制，和安全的相关规定，制定相应 的制度和流程。

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
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