黃彬鴻,林家樂(lè),林 平,陳嘉欣,鄭志文,黎杰盛,林英權(quán)(通信作者)
(1江門(mén)市人民醫(yī)院放射科 廣東 江門(mén) 529000)
(2江門(mén)市人民醫(yī)院骨外科 廣東 江門(mén) 529000)
骨質(zhì)疏松癥是一種全身代謝性骨病,其主要特征是骨量減少、骨微結(jié)構(gòu)破壞、骨脆性增加和骨折風(fēng)險(xiǎn)增加。骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率逐年上升,發(fā)病率高,致殘率高,醫(yī)療費(fèi)用高。此外,該病發(fā)病隱蔽,容易被忽視,給人們的健康帶來(lái)諸多隱患[1]。許多研究表明[2-3],女性的骨密度累積損失率通常高于男性,尤其是絕經(jīng)后女性。因此,絕經(jīng)后婦女作為骨質(zhì)疏松癥的高危人群,應(yīng)引起重視。骨質(zhì)疏松癥最常見(jiàn)的并發(fā)癥是骨折,老年骨質(zhì)疏松性骨折患者椎體壓縮性骨折的發(fā)生率最高。目前,診斷骨質(zhì)疏松癥最常用的方法是雙能X射線吸收法(dual energy X-ray absorptiometry,DEXA),但該檢查也存在一些局限性,如需平躺、檢查時(shí)間長(zhǎng)、檢查部位有限等[3-4]。鑒于此,本文將應(yīng)用雙源CT虛擬平掃技術(shù)探討絕經(jīng)后女性骨鈣濃度與骨質(zhì)疏松以及腰椎骨折的相關(guān)性,現(xiàn)報(bào)道如下。
選取江門(mén)市人民醫(yī)院2019年6月—2020年6月收治的有腰椎骨折病史(輕微外傷史者)的中老年女性患者19例作為研究組,選取無(wú)腰椎骨折病史的中老年女性36名作為對(duì)照組。本研究中55例納入對(duì)象均為女性,患者年齡50~87歲,平均年齡(69.41±3.11)歲,患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書(shū)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①患者年齡≥50歲;②未合并骨腫瘤、結(jié)核等其他病理性骨病者;③研究組選取年齡50周歲以上有腰椎骨折史(輕微外傷史)的女性;④對(duì)照組選取年齡50周歲以上無(wú)腰椎骨折史的女性;⑤病例資料齊全者。
排除標(biāo)準(zhǔn):①曾使用激素類(lèi)藥物治療或使用過(guò)可能影響骨代謝的藥物停藥未滿3個(gè)月者;②甲亢、甲減患者;③雙側(cè)卵巢切除、子宮切除及婦科器質(zhì)性病變患者。
鈣濃度測(cè)定:使用西門(mén)子Somatom Definition Flash 60層雙源CT,掃描范圍自胸12椎體上緣至骶1椎體下緣。AX線管電壓90 kV、BX線管使用錫板濾波器(Sn)150 kV,參考管電流分別為220 mAs、138 mAs。采用迭代強(qiáng)度為3的高級(jí)模擬迭代重組技術(shù)(ADMIRE)進(jìn)行圖像重組,卷積核Qr40。通過(guò)后處理工作站,參照定量測(cè)量肝組織中鐵含量的方法,用鈣斜率去代替碘斜率,紅、黃骨髓CT值代替肝組織及脂肪組織CT值。在正中冠狀面圖像上對(duì)腰1~4椎體進(jìn)行測(cè)量,手工沿外緣勾勒ROI,記錄軟件自動(dòng)給出的測(cè)量值:鈣濃度(calcium density,CaD)[5]。
骨密度測(cè)定:運(yùn)用法國(guó)MEDLX 90-雙能X光骨密度測(cè)定儀,選取其腰椎作骨密度測(cè)定。測(cè)量時(shí)被檢者不能佩戴任何金屬物品及其他高密度物體,如紐扣、硬幣、掛鉤、拉索、胸衣等;近期內(nèi)進(jìn)行胃腸道造影檢查、放射性核素檢查者需延期檢查。被檢者只需平臥于檢查床上,進(jìn)行約5 min的掃描測(cè)定即可。通過(guò)相關(guān)軟件分析計(jì)算,可以測(cè)定出精確的被檢者骨密度數(shù)據(jù)[6-7]。記錄受檢者鈣濃度及骨密度數(shù)據(jù),并加以分析。
①腰椎骨折病史與無(wú)腰椎骨折病史L1-L5鈣濃度比較。②腰椎骨折病史與無(wú)腰椎骨折病史骨密度比較。鈣濃度與骨密度數(shù)據(jù)均為記錄軟件自動(dòng)給出的測(cè)量值,所有人員骨密度測(cè)量均由1名經(jīng)驗(yàn)豐富的骨科醫(yī)師完成。③對(duì)比組間腰椎骨密度的平均值,以T值≤2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差作為診斷骨質(zhì)疏松的金標(biāo)準(zhǔn)。
使用SPSS 21.0版本軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以t檢驗(yàn),用(x-±s)表示;計(jì)數(shù)資料以χ2檢驗(yàn),用頻數(shù)、百分比(%)表示,P<0.05時(shí)代表差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
從表1中可以看出,研究組與對(duì)照組L1-L5鈣濃度數(shù)據(jù)對(duì)比差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 腰椎骨折病史與無(wú)腰椎骨折病史L1-L5鈣濃度比較(x- ± s,mg/cm3)
從表2中可以看出,研究組與對(duì)照組骨密度比較差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表2 腰椎骨折病史與無(wú)腰椎骨折病史骨密度比較(x- ± s,mg/cm3)
從表3得知,兩組骨密度(BMD)值對(duì)比存在顯著差異(P<0.05)。
表3 兩組BMD值比較(x- ± s,mg/cm3)
目前國(guó)內(nèi)及國(guó)際上對(duì)于骨質(zhì)疏松診斷的金標(biāo)準(zhǔn)為雙能X射線吸收法(DEXA)。雙源量調(diào)光子骨密度計(jì)計(jì)算儀其主要工作原理就是通過(guò)利用兩種不同能量的調(diào)光子貫穿人體骨架后的衰減與吸收不一樣,經(jīng)過(guò)電腦和微機(jī)處理之后所獲得的人體骨架中礦物質(zhì)含量。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)直接接收從測(cè)量系統(tǒng)發(fā)送過(guò)來(lái)的測(cè)試數(shù)據(jù)并且可以實(shí)時(shí)將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成圖像加以顯示,對(duì)腰椎、股骨、前臂、脛骨、腱肉、側(cè)位腰椎、全身等部位和體內(nèi)組織元素進(jìn)行評(píng)估[8-10]。該軟件盒內(nèi)還包括了各個(gè)年齡段組別的人群骨密度及骨礦物質(zhì)含量的正常值區(qū)間,用于與被檢者進(jìn)行針對(duì)性的比較。參考中華醫(yī)學(xué)會(huì)(CMA)骨質(zhì)疏松和骨礦鹽類(lèi)慢性疾病學(xué)專(zhuān)業(yè)分會(huì)提供的臨床診斷指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),t值≥-1.0標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation,sd)時(shí)為高血壓骨量正常,在(-2.5~-1.0,不含-1.0和-2.5)sd時(shí)為低血壓骨量,t值≤-2.5 sd時(shí)為高血壓骨質(zhì)疏松。但是骨密度儀檢測(cè)亦存在一定局限性,比如受檢者必須平臥、檢查部位較局限、無(wú)法更進(jìn)一步了解檢查部位的詳細(xì)情況等等。檢查結(jié)果也可能由于機(jī)器的差別存在一定差異可能。因此本次研究希望能夠?qū)ふ腋鼫?zhǔn)確高效的檢查骨密度方法[11-14]。
腰椎病為原發(fā)性骨質(zhì)疏松中最早和最常見(jiàn)于人群中所出現(xiàn)的部分之一,其造成的細(xì)微骨折會(huì)導(dǎo)致椎體發(fā)生變形。輕微的脊髓外傷,如扭轉(zhuǎn)、坐著或摔倒,均有可能會(huì)造成脊髓椎體的壓縮性骨折,產(chǎn)生嚴(yán)重的腰背痛,強(qiáng)迫病人躺下或臥床,加重了脊髓骨質(zhì)疏松,其再次骨折死亡的風(fēng)險(xiǎn)也將大大提高。腰椎骨折的平均發(fā)病率通常會(huì)隨著腰椎骨量的不斷減少而明顯增高,大多數(shù)空間骨折都可能是經(jīng)常發(fā)生在腰椎骨密度(bone mineral density,BMD)最低的一個(gè)地方或其他部位,因此骨折會(huì)經(jīng)常存在明顯的空間骨折低于BMD時(shí)的閾準(zhǔn)差值,BMD每一年減少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,腰椎空間骨折的相對(duì)死亡風(fēng)險(xiǎn)就可能會(huì)隨之增加甚至接近1.5~2.5倍。反之,腰椎關(guān)節(jié)骨折及其他脊髓骨質(zhì)損傷(spinal cord bone injury,SCI)也很有可能會(huì)間接造成或者直接導(dǎo)致嚴(yán)重的腰椎骨質(zhì)疏松,增加腰椎骨折的可能。有學(xué)者[15]應(yīng)用了一種雙源X線吸收器檢出測(cè)定具有創(chuàng)傷性及缺血性SCI史的41名脊髓炎患者在股骨頸BMD,結(jié)果表明,25例(61.0%)患者達(dá)到了世界衛(wèi)生組織(WHO)骨質(zhì)疏松治療標(biāo)準(zhǔn),8例(19.5%)患者為骨質(zhì)下降,8例患者為正常,SCI后骨折的患者中有14例(34.0%),有骨折患者的相對(duì)于無(wú)骨折患者的兩型腫瘤患者之間存在明顯的差異。對(duì)同一患者的年齡組,股骨頸BMD每下限減少0.1 g/cm2和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,骨折的危險(xiǎn)性分別提高2.2倍和2.8倍[16]。
雙源CT的工作原理:兩套X射線發(fā)生裝置和兩套探測(cè)系統(tǒng)以一定角度安裝在同一平面上進(jìn)行同步掃描。兩套X射線球管既可以發(fā)射相同電壓的射線,也可以發(fā)射不同電壓的射線,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成或分離。不同的兩組數(shù)據(jù)具有不同的能力來(lái)區(qū)分相同的器官和組織。通過(guò)兩組不同能量的數(shù)據(jù),可以分離出普通CT無(wú)法分離或顯示的組織結(jié)構(gòu)。雙源CT可以使用三種物質(zhì)分離算法來(lái)量化特定物質(zhì),以椎體為例,可將其視為黃骨髓、紅骨髓和鈣按一定比例的混合物。由于純鈣的CT值相對(duì)于黃色骨髓(CT值接近脂肪)和紅色骨髓(CT值接近軟組織)非常高,因此在二維CT值圖上,從純鈣到黃色骨髓和從純鈣到紅色骨髓的連接線可視為兩條平行線,斜率是鈣的特征值,根據(jù)該特征值,可以計(jì)算出二維CT值圖上任意點(diǎn)的鈣CT值和虛擬除鈣后的CT值,從而實(shí)現(xiàn)鈣含量的定量測(cè)量或去除。通過(guò)這種方法,可以計(jì)算出椎體中的鈣濃度,然后比較BMD值,從而得出鈣濃度與BMD值之間的相關(guān)性[17-18]。
我們先前的研究發(fā)現(xiàn)腰椎的鈣濃度與骨質(zhì)疏松和腰椎骨折相關(guān),這些研究成果為本項(xiàng)目積累了良好的前期基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。鈣濃度在骨質(zhì)疏松癥診斷中的敏感性和特異性尚需進(jìn)一步研究,更多數(shù)據(jù)有待提高。鈣濃度的具體值和腰椎骨折的發(fā)生率也需要通過(guò)本研究進(jìn)行驗(yàn)證。隨著我國(guó)社會(huì)人口的老齡化和女性老年患者骨礦物質(zhì)含量的逐漸降低,肌肉骨骼等重要公共衛(wèi)生問(wèn)題將越來(lái)越受到人們的重視。通過(guò)項(xiàng)目研究,收集腰椎鈣濃度與骨密度、血液生化指標(biāo)、生活和運(yùn)動(dòng)習(xí)慣等臨床資料的相關(guān)數(shù)據(jù),探討鈣濃度與骨質(zhì)疏松、腰椎骨折的內(nèi)在關(guān)系,提高國(guó)民健康意識(shí),提高生活質(zhì)量,降低骨折風(fēng)險(xiǎn),為公共衛(wèi)生和其他疾病提供有效的保健和治療措施[18-19]。
綜上所述,腰椎骨折病史患者腰椎骨密度顯著低于正常人群,腰椎骨折病史骨質(zhì)疏松情況比無(wú)腰椎骨折病史嚴(yán)重。