成都华西华科研究所分析老年女性椎后伸肌群肌肉面积及密度与腰椎定量 CT  QCT骨密度测量体模软件系统测量法 骨密度的相关性研究+

 [摘要]目的探讨老年女性椎后伸肌群肌肉面积及密度与腰椎定量CT(QCT)骨密度的关系。方法连续选取2015年 12月至2016年12月在该医院行腰椎QCT骨密度测量的114例女性患者，年龄55〜87岁。将原始图像传至图像后处理工作站， 采用QCT软件，分别测量L2〜L4椎体骨密度。由2名诊断医师于L4椎体水平轴位CT图像上分别测量双侧椎 后伸肌群横截面积（CSA)与平均CT值，并对数据进行统计分析，探讨其与腰椎QCT骨密度的相关性。结果不同侧别间腰部 椎后肌群平均CT值差异有统计学意义（_P<0. 01)腰部椎后伸肌群平均CT值与腰椎定量CT骨密度呈正相关（_P<0. 01)腰部 椎后伸肌群横截面积与腰椎QCT骨密度之间无明显相关性。结论腰部椎后伸肌群肌量减少可能是腰椎骨质疏松的重要危险 因素；在评价腰部椎后伸肌群变化时，测量其肌肉密度相比横截面积更有意义。

[关键词]椎后伸肌群；骨密度；体层摄影术，X线计算机

肌肉减少症（sarcopenia)这个概念较早被用来描述与年龄 相关的肌肉含量减低现象，人体骨骼肌量自20岁以后开始出 现逐渐减少，肌力也随之降低，并且在50岁以后明显减低^[1-4]。 这种随着年龄的增长肌量与肌力普遍进行性减低的情况，将会 造成人体机能的减退，从而增加老年人身体残疾的风险、影响 其生活质量^[5]。目前，多种检查技术如双能X射线吸收测定 法（DEXA)、CT、磁共振成像（MRI)、超声、生物电阻抗法及人 体测量法等都可以用来对肌肉含量进行研究。其中CT检查 可以有选择性地对某一层面区域肌肉萎缩和脂肪浸润情况进 行观察测量。本研究中，笔者通过CT图像在固定层面对腰部 椎后伸肌群进行观察，并测量椎后伸肌群横截面积（ros-sec-

tional area，CSA)及肌肉平均CT值，探讨老年女性椎后伸肌群 肌肉面积及密度与腰椎定量CT骨密度的相关性。

1资料与方法

1. 1 —般资料测量对象为2015年12月至2016年12月在 本院行腰椎定量CT ( QCT)骨密度（bone minealdensty， BMD)测量的女性患者114例，年龄55〜87岁。排除标准：肿 瘤患者、全身代谢性骨病患者、近期腰椎骨折患者及术后患者。 1.2 方法腰椎QCT BMD使用东芝64排CT机加垫5 样本固体体模进行螺旋扫描，扫描条件为 120 kV、125 mAs，使用标准体部重建为层厚为lmm的薄层Vol­ume 数据 ，显示视野 （DFOV) 400 mm。

 

PACS,由2名具有3年以上影像诊断经验的医师应用锐科 CARESTREAM RIS GC自带软件分别对患者CT图像进行测 量，以正中矢状位上L4椎体后缘中点（图1)所在横轴面作为 测量层面，取椎后伸肌群（包括多裂肌、竖脊肌）作为测量对象， 左右分别测量其CSA及平均C丁值，测量时边缘不超过肌肉 外缘，尽量避免包含皮下脂肪（图2)。本研究中采用的腰椎 QCT BMD数值已在患者行QC丁检查时收集完毕，具体测量 方法参照以往研究⁶，将原始图像传至图像后处理工作站，采 用QCT软件，分别测量L2〜L4椎体BMD,最 后取其平均值作为本研究中的研究数据。

图1 以经L4椎体后缘中点并平行于椎体终板的直线为

基准线，取其所在横轴面为测量层面

图2  分别测量左、右侧椎后伸肌群的CSA和平均C丁值

1.3统计学处理采用SPSS19. 0统计软件进行数据分析， 对2名测量者之间进行一致性检验，使用Pearson相关系数 (r)及组内相关系数（intra class correlation coefficient, ICC);应 用配对样本_f检验来分别比较左、右两侧椎后伸肌群的平均 CT值；控制年龄因素，采用偏相关分别分析患者腰部椎后伸 肌群平均C丁值及CSA与腰椎QCD BMD的相关性；将BMP 作为因变量，分别将椎后伸肌群两侧的CSA、平均CT值及体 质量指数（BMI)、年龄作为自变量进行回归分析。以P<0. 05 或P<0. 01为差异有统计学意义。

2结   果

2.1     2名测量者间两侧椎后伸肌群CSA及平均CT值的一致

性检验结果显示Pearson相关系数r值均大于0. 8(P< 0.01)，见表1进一步进行ICC分析，测量者1、2的ICC见表 2,均大于0. 6(P<0. 01)测量方法具有较好的可重复性。

2.2不同侧别间腰部椎后伸肌群平均CT值及CSA比较 不同侧别间腰部椎后伸肌群平均CT值差异有统计学意义

(P<0. 01)，不同侧别间腰部椎后伸肌群CSA差异无统计学

意义（P>0.05)，见表3。

表1  2名测量者间两侧椎后伸肌群CSA及平均

CT值的Pearson相关系数

测量者1/测量者2		r	P
左侧 CSA1/CSA2		0 812	0 000
右侧 CSA1/CSA2		0 818	0 000
左侧CT值1/CT值	2	0 931	0 000
右侧CT值1/CT值	2	0. 884	0 000
表2 2名测量者间两侧椎后伸肌群CSA及平均
		CT值的ICC
测量者1 /测量者2		ICC	P
左侧 CSA1/CSA2		0. 715	0 000
右侧 CSA1/CSA2		0. 873	0 000
左侧CT值1/CT值	2	0 628	0 000
右侧CT值1/CT值	2	0 828	0 000
表3 114例老年女性不同侧别椎后伸肌群平均
CT值及CSA结果（n = 114,王±5)
侧别 椎后肌群平均CT值（IIU) 椎后肌群CSACmm2)
左侧 8.	16±19. 13	1 690. 50±306. 89
右侧 4	72±20. 83	1 658. 89±309. 06
P	0. 000	0 055

2.3控制年龄因素采用偏相关分析患者腰部椎后伸肌群平 均CT值与腰椎QCT BMD的相关性，左、右两侧椎后伸肌群 平均CT值与腰椎QCT BMD之间均呈正相关（左侧_：r = 0.451，右侧：r=0. 436)，差异有统计学意义（P<0. 01)。而腰 部椎后伸肌群CSA与腰椎QCT BMD的相关性不明显（左侧： r=0. 021，P=0. 825;右侧：r= — 0. 065;P = 0. 497)。

2.4线性回归分析将腰椎平均BMD作为因变量（Y，Y1为 左侧腰椎平均BMD，Y2为右侧腰椎平均BMD)分别将椎后 伸肌群两侧的CSA(X1)、平均CT值（X2)及BMI(X3)、年龄 (X4)作为自变量进行回归分析，结果显示椎后伸肌群左侧平 均CT值（X2左）、椎后伸肌群右侧平均CT值（X2右）及年龄为 有统计学意义的变量（P<0. 01)，而椎后伸肌群两侧的CSA 及BMI为无统计学意义的变量（P>0. 05)。最后所得回归方 程如下：

[4]       Y；, = —1. 652X₄ + 0. 781X₂左 +175. 996；

[5]       Y₂ = — 1. 662X₄ + 0. 696X₂右 +179. 719。

3讨 论

腰部椎旁肌对于维持腰椎稳定性具有重要作用^[7]，随着年 龄的增长，当腰部椎旁肌退变引起肌量减少、肌力下降时，腰椎 稳定性降低，更容易发生损伤，致使腰部疾病症状加重，从而进 _步影响老年人体力活动水平，导致老年人运动障碍甚至残 疾、显著降低老年人的生活质量。目前针对腰部椎旁肌的研究 主要集中在腰大肌、多裂肌和竖脊肌，其中由于多裂肌和竖脊

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肌在腰部发挥相辅相成的作用^[8^^]，且两者边界较难区分，本 研究中将二者作为椎后伸肌群合并研究。

肌量的减少与肌力的减低常伴有肌肉组织形态和结构的 改变，主要以肌肉纤维减少、萎缩，以及脂肪、结缔组织等浸润 的形式表现出来。本研究中，笔者通过在固定层面CT图像上 测量椎后伸肌群的CS八及C丁值来体现多裂肌和竖脊肌的萎 缩及脂肪浸润情况。腰部椎后伸肌群CSA及CT值的测量是 在已有的腰椎QCTBMD扫描图像上进行的，并没有额外接受 射线。

本研究显示，椎后伸肌群平均CT值左侧略高于右侧，这 说明左右侧椎后肌群的肌肉密度存在差别，这可能与胚胎发育 时期人体左右侧发育不均衡有关。国内以往有研究显示，腰椎 骨量峰值越在20〜30岁，随后BMD随年龄增长逐渐下降^[1]， 因此，在分析左、右侧椎后伸肌群CSA及平均CT值与腰椎 QCT BMD关系时需控制年龄因素，得出结果表明，腰椎QCT BMD与椎后伸肌群CSA之间无明显相关性，而与左、右两侧 的平均CT值之间均呈正相关，可认为腰部椎后伸肌群的肌肉 减少的同时腰椎QCT BMD会随之下降，肌减少是骨质疏松的 —个重要危险因素，这与以往研究结果相符^[12—^15]。而研究结 果中显示，腰部椎后伸肌群CSA与腰椎定量CT BMD之间无 明显相关性，提示临床在评价腰部椎后伸肌群变化时，测量其 肌肉密度相比CSA更为重要。

目前，对于辅助临床诊断老年腰部疾病而言，CT是一种 较为普遍的检查手段，在观察椎体骨质及椎间盘情况的同时， 还可通过CT图像有选择性地对某一层面区域腰部肌肉进行 CSA和平均CT值的测量，具有一定的实用性。然而，本研究 中的测量方法虽然简单、操作性强，但测量时具有_定的主观 性，不同观察者的测量存在一定差异，而且本研究中仅对腰部 椎后伸肌群的单_层面进行了测量，对肌肉的萎缩减少及脂肪 浸润情况只能进行初步观察和分析判断，因此，若想较为全面 地分析肌肉减少的情况还需改良方法进行进一步研究。

综上所述，腰部椎后伸肌群肌量减少可能是腰椎骨质疏松 的重要危险因素；在评价腰部椎后伸肌群变化时，测量其肌肉 密度相比CSA更有意义。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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