劉云 李培嶺 郭永杰 趙振江

【摘 要】目的：探討骨質(zhì)疏松癥患者腰椎骨密度（BMD）值與CT值的相關(guān)性，為臨床手術(shù)判定及預后評估提供影像學依據(jù)。方法：選取在河南省洛陽正骨醫(yī)院行骨密度檢查的204例中老年人為研究對象，其中156例骨質(zhì)疏松癥患者為研究組，48例骨量正常者為對照組。分別運用定量計算機斷層掃描法（QCT）測量腰1～3椎體平均BMD值及CT值，對兩者數(shù)據(jù)進行相關(guān)性分析。結(jié)果：骨質(zhì)疏松患者BMD值與椎體CT值存在明顯相關(guān)性（r = 0.891，P = 0.001）;骨量正常者BMD值與椎體CT值呈正相關(guān)（r = 0.955，P = 0.001）;BMD值越大，CT值越大。結(jié)論：通過測量腰椎CT值可以預估患者骨質(zhì)疏松情況，為臨床提供一定的參考價值。

【關(guān)鍵詞】 骨質(zhì)疏松;骨密度;腰椎;定量CT;CT值

骨質(zhì)疏松癥（osteoporosis，OP）是一種以骨量低及骨組織微結(jié)構(gòu)損壞，導致骨脆性增加，易發(fā)生骨折為特征的全身性骨病，是中老年人最常見的骨骼疾病。骨質(zhì)疏松性骨折最好發(fā)部位是椎體，腰椎由于負重大，發(fā)病率更高。腰椎OP早期可無明顯癥狀，當骨質(zhì)脆性進一步加大椎體出現(xiàn)壓縮骨折造成疼痛才會引起患者注意，同時有研究證實，患者隨后再發(fā)椎體骨折的風險增加10倍，由于治療相對滯后，造成大多數(shù)老年人生活質(zhì)量顯著降低并導致骨折后10年內(nèi)的死亡率明顯增高[1-2]。在腰椎骨折患者中經(jīng)常需要評估患者骨質(zhì)疏松情況，尤其是需要進行椎體內(nèi)固定術(shù)的患者，骨密度（BMD）是影響患者預后的重要因素，為滿足臨床對骨密度評估需求同時盡可能地減少患者輻射暴露。筆者通過回顧性分析河南省洛陽正骨醫(yī)院156例OP患者腰椎CT影像學資料及相應的BMD值發(fā)現(xiàn)，其具有明顯相關(guān)性，定量計算機斷層掃描法（QCT）BMD檢查與腰椎CT檢查間隔不超過3個月，該研究結(jié)果或可為臨床醫(yī)師提供一種簡單的替代性評估方法，現(xiàn)總結(jié)報道如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選取2019年6月至2020年3月在河南省洛陽正骨醫(yī)院行BMD檢查的中老年人204例為研究對象，其中156例OP患者為研究組，48例骨量正常者為對照組。研究組男23例，女133例;年齡48～79歲，平均（67.75±8.13）歲。對照組男7例，女41例;年齡49～80歲，平均（65.83±9.01）歲。2組患者在性別、年齡等方面比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05），具有可比性。本研究經(jīng)河南省洛陽正骨醫(yī)院倫理委員會批準同意。

1.2 診斷標準 QCT診斷采用國際臨床骨密度學會2007年推薦的診斷標準，檢測腰椎3個椎體（本研究采用腰1～3椎體），平均BMD值作為OP和骨量減少的標準，BMD值 < 80 mg·cm-3診斷OP，BMD值80～120 mg·cm-3診斷骨量減

少，> 120 mg·cm-3診斷骨量正常。

1.3 納入標準 ①年齡48～80歲;②自愿進行健康體檢及臨床懷疑OP患者;③能配合檢查并簽署知情同意書。

1.4 排除標準 ①繼發(fā)性OP患者，如甲狀旁腺功能亢進、長期服用激素、患有嚴重代謝性疾病、明顯椎體骨折、脊柱腫瘤、風濕病、感染性脊柱炎患者;②腰椎器械手術(shù)、嚴重疾病不能耐受檢查者;③精神疾病不能配合檢查者。

2 方 法

2.1 QCT測量BMD方法 采用Siemens 64排螺旋CT掃描儀進行QCT掃描，獲取腰1～3椎體的腰椎體積骨密度（vBMD，單位為mg·cm-3），CT的電壓為120 kvp，層厚3 mm。對CT圖像進行處理，美國Mindways軟件固態(tài)及CT校準體模結(jié)合使用，感興趣區(qū)域（ROI）放在椎體的中間層面。

2.2 CT值測量方法 所有受試者使用Siemens

64排螺旋CT掃描儀進行評估。CT參數(shù)包括層厚3 mm，間距1.5 mm，管電壓120 kvp，管電流

150 ma，骨重建設置（窗寬/窗位-3000/300）。CT值由2位中級以上職稱醫(yī)生在不知情受試者QCT結(jié)果的情況下獨立使用PACS軟件進行測量，具體方法是選取腰1～3椎體中間層面（不包括皮質(zhì)邊緣）繪制最大的ROI獲得，分別測量腰1～3椎

體BMD值，最后取平均值。

2.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以表示;計數(shù)資料以例（百分比）表示;QCT所測得腰椎BMD值與CT值相關(guān)性用Pearson相關(guān)性進行分析，相關(guān)系數(shù)r絕對值在0～1（0表示不同意，1表示完全肯定相關(guān)性，-1表示完全負相關(guān)），r值 > 0.8表示兩者存在明顯正相關(guān)，絕對值越大，相關(guān)性越強。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

3 結(jié) 果

156例骨質(zhì)疏松癥患者BMD值與相應椎體CT值散點圖見圖1。2組BMD值與CT值均呈明顯正相關(guān)，BMD值越大，CT值越大。研究組及對照組腰椎BMD值及相應椎體CT值相關(guān)性見表1。

4 討 論

OP是隨著年齡增加發(fā)病率明顯升高的一種骨代謝性疾病，隨著我國老齡化的加速，據(jù)2015年預測，我國在2015年、2035年和2050年主要用于骨質(zhì)疏松性骨折（腕部、椎體和髖部）的醫(yī)療費用將分別高達720億元、1320億元和1630億元，表明未來OP治療面臨巨大壓力[3]。

腰椎是骨質(zhì)疏松性骨折的主要發(fā)病部位之一，嚴重OP是脊柱融合術(shù)后椎弓根螺釘松動、骨折不愈合或延遲愈合等影響手術(shù)效果的重要因素，因此，術(shù)前OP的診斷非常重要。在脊柱手術(shù)前，需要對老年患者和可疑OP患者進行常規(guī)BMD測定，常用的方法有雙能X線吸收法（DEXA）或QCT法。DEXA通常被認為是評估BMD的金標準[4-5]，在OP診斷中應用廣泛。QCT是診斷OP的重要手段。DEXA是平面投影，存在一定的局限性。首先測量時不能區(qū)分皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨，其次OP的高發(fā)人群——中老年患者大多合并有主動脈鈣化、嚴重骨質(zhì)增生、骨質(zhì)硬化等，所以，DEXA掃描結(jié)果可能被高估或不能準確診斷OP。QCT法進行椎體橫斷面掃描，測量椎體中間層面松質(zhì)骨的骨質(zhì)量，而沒有皮質(zhì)骨和其他組織的重疊;此外，松質(zhì)骨比皮質(zhì)骨具有更快的年齡相關(guān)性丟失率;因此，對OP診斷更敏感。許多研究也證實QCT對OP的評估比DEXA敏感[5-8]。然而，QCT也有其不足的地方，如檢測費用高、校準體模要求高和輻射危害大等局限性。近年來，低劑量胸部CT掃描在體檢中應用廣泛，《中國定量CT（QCT）骨質(zhì)疏松癥診斷指南（2018）》[8]推薦QCT結(jié)合低劑量胸部CT檢查在OP患者中應用，另外就診者如需做腹部、腰椎等其他部位檢查也可以機會性進行BMD分析，即受檢者在不需要額外增加輻射的情況下，一次檢查所采集的圖像不僅可以滿足臨床對疾病的診斷需要，同時還可以精確測量腰椎BMD。

腰椎CT通常用于術(shù)前解剖定位、骨質(zhì)疏松壓縮骨折的程度判斷，尤其是需要進行椎體融合手術(shù)前，使用PACS系統(tǒng)，脊柱外科醫(yī)生可以方便測量腰椎CT值。在CT圖像中，亨氏單位（HU）表示X射線衰減的標準化指數(shù)，用CT值表示，單位HU。CT值代表組織密度的高低程度，定義在標準壓力和溫度下水的CT值為0 HU。當具有平均線性衰減系數(shù)（u）的體素被校準為水的X射線衰減（w），計算HU的完整公式為HU=（[u–uw]/

uw）*1000，其中uw是水的線性衰減系數(shù)。脂肪組織的CT值約-30～120 HU，松質(zhì)骨CT正常值約（130±100）HU。CT值的測量受到設備型號的影響，還與管電壓、管電流、掃描時間等掃描參數(shù)有關(guān)。如果在同一臺CT機，所用的各種掃描參數(shù)都相同的情況下，密度大的物質(zhì)對X射線的衰減大[9]。因此，筆者在保證設備及掃描參數(shù)不變的情況下，進行兩者比較是可行的。

本研究中，在保證2組人員基線資料一致的情況下，排除代謝性疾病、內(nèi)分泌相關(guān)疾病及藥物等可能影響本研究結(jié)果準確性的一系列相關(guān)因素，筆者發(fā)現(xiàn)，椎體松質(zhì)骨CT值與相應椎體BMD值存在明顯線性相關(guān)，相關(guān)系數(shù)均 > 0.8，表明兩者呈明顯正相關(guān)性，充分說明椎體松質(zhì)骨CT值可以對骨量丟失情況診斷提供一定的參考價值。本研究OP患者腰椎CT值平均（69.19±21.90）HU，明顯低于正常組的（164.18±20.88） HU。國內(nèi)外一些研究也證實，腰椎CT值與DEXA測量所得的BMD值及QCT測量椎體BMD值均有顯著相關(guān)

性[10-13]，證實該理論的可行性。推測原因可能是骨量隨著年齡增長逐漸丟失，同時黃骨髓增加，脂肪成分更多等一系列因素導致BMD減低;因此，測得椎體松質(zhì)骨CT值相應減低，這也間接證實了CT值與骨量關(guān)系密切。

本研究也存在一些局限性。首先，CT值與BMD值的比較并不是診斷OP的理想工具，這種比較只是一種替代性測量，目的是在盡可能減少患者輻射危害的情況下，為評估患者骨量情況提供參考;其次，CT值測量在以下情況將無法完成，比如骨折、脊柱炎和椎體術(shù)后有金屬固定物等;再次，本研究CT值容易受到設備的影響，其他型號CT機是否適用有待證實，同時由于CT值的測量受很多因素干擾，準確性有待大樣本證實;最后，由于樣本量小，本研究沒有區(qū)分OP組與骨量減少組，只分析了OP組與正常組的結(jié)果。因此，本研究并未提供診斷骨量減少者是否適用該方法，這也將是后續(xù)研究的一個方向。

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收稿日期：2021-02-15;修回日期：2021-03-20