魏春利,黎宇飛
(1.吉林警察學(xué)院,吉林長(zhǎng)春 130117;2.中國(guó)刑事警察學(xué)院,遼寧沈陽 110854)
骨折愈合評(píng)估方法研究
魏春利1,黎宇飛2
(1.吉林警察學(xué)院,吉林長(zhǎng)春 130117;2.中國(guó)刑事警察學(xué)院,遼寧沈陽 110854)
骨折愈合受多種因素影響,根據(jù)功能恢復(fù)情況和X線影像學(xué)資料進(jìn)行綜合評(píng)估是目前采用較多的推斷方法。本文研究用DEXA測(cè)定骨痂骨密度來評(píng)價(jià)骨愈合程度,通過SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)全部測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,并采用數(shù)字化、量化模型的方法研究骨折時(shí)間。
骨折愈合;骨密度;評(píng)估
骨痂骨密度(bone mineral density,BMD)指單位體積內(nèi)骨礦物質(zhì)的含量。研究認(rèn)為 BMD每降低一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,骨折危險(xiǎn)性增加2~3倍。因此骨折愈合過程BMD值與骨折的發(fā)生具有較大相關(guān)性,通過測(cè)定BMD對(duì)于判斷骨折是否愈合、骨折的新舊程度甚至骨折的發(fā)生時(shí)間有重要的意義[1]。本研究通過對(duì)正常人骨折后的連續(xù)動(dòng)態(tài)觀察,了解骨折愈合過程中BMD的變化,為雙能X線吸收測(cè)量法[2](Dual-Energy X-ray Absorptiometry,DEXA)測(cè)定BMD來評(píng)價(jià)骨愈合過程提供參考。
1.1 研究對(duì)象
在吉林省及遼寧省四所三甲醫(yī)院中抽取447名骨科患者作為研究對(duì)象,男女分別占總研究人數(shù)的51.36 %和49.64 %。樣本的納入標(biāo)準(zhǔn)為骨科門診及住院人群,隨機(jī)抽取。研究對(duì)象涉及一般職業(yè),特殊職業(yè)者及患有影響骨代謝的各種急慢性疾病者除外。采樣年齡從20歲起,每20歲為一個(gè)年齡組,80歲為上限。樣本年齡分布情況見表1。
表1 研究對(duì)象年齡分布表
1.2 研究方法
1.2.1 檢測(cè)對(duì)象納入標(biāo)準(zhǔn)
按照流行病學(xué)調(diào)查表要求排除各種相關(guān)疾病,納入成年健康骨折患者,詳細(xì)詢問病史及骨折方式,骨折部位選取四肢長(zhǎng)骨,且骨折程度為線性或粉碎性骨折,骨折不伴有明顯移位。
1.2.2 DEXA骨密度測(cè)定
采用DEXA對(duì)全部受試者進(jìn)行骨密度測(cè)量[3],儀器選用Hologic QDR4500 A型雙能X線骨密度測(cè)量?jī)x(DXA,Hologic,USA),采用前臂軟件(ver 9.01)掃描,球管以100~140 kV工作電壓進(jìn)行開關(guān)脈沖式扇形掃描,圖像分辨率高于1×1 mm2。
對(duì)每個(gè)檢測(cè)對(duì)象按照骨折時(shí)間進(jìn)行多次檢測(cè),檢測(cè)時(shí)間段分別為骨折時(shí)、骨折后2周、4周、6周、8周和10周共6個(gè)階段進(jìn)行[4-5]。
1.2.3 建立數(shù)據(jù)庫
將全部測(cè)定結(jié)果錄入計(jì)算機(jī),建立數(shù)據(jù)庫[6]。數(shù)據(jù)庫內(nèi)容主要包括性別、年齡、身高及體重等基本信息資料,還包括不同個(gè)體同一時(shí)間及同一個(gè)體不同時(shí)間的骨密度測(cè)定數(shù)據(jù),所有檢測(cè)結(jié)果均為四肢長(zhǎng)骨骨折的相關(guān)數(shù)據(jù)。
1.2.4 統(tǒng)計(jì)分析
針對(duì)性別不同的3個(gè)年齡組四肢骨折后6個(gè)不同時(shí)間段的BMD數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定,共獲取數(shù)據(jù)2382個(gè)。
2.1 不同年齡段患者骨折后BMD值
對(duì)所有觀察值應(yīng)用線性、對(duì)數(shù)、逆模型、回歸等多種方法進(jìn)行趨勢(shì)檢驗(yàn)和散點(diǎn)觀察,以確定擬合度最高的回歸方法。不同性別各年齡段BMD隨時(shí)間變化情況及二者間的關(guān)系見圖1至圖6。
圖1 20~40歲女性BMD值散點(diǎn)圖及擬合趨勢(shì)圖
圖2 40~60歲女性BMD值散點(diǎn)圖及擬合趨勢(shì)圖
圖3 60~80歲女性BMD值散點(diǎn)圖及擬合趨勢(shì)圖
圖4 20~40歲男性BMD值散點(diǎn)圖及擬合趨勢(shì)圖
圖5 40~60歲男性BMD值散點(diǎn)圖及擬合趨勢(shì)圖
圖6 60~80歲男性BMD值散點(diǎn)圖及擬合趨勢(shì)圖
2.2 不同年齡段患者骨折后BMD值與時(shí)間回歸方程
采用一元線性回歸,將骨折后BMD值的變化與骨折時(shí)間建立回歸方程(表2、表3),所有回歸方程均具有顯著性差異(P<0.001)。
2.3 討論
骨礦物密度測(cè)定技術(shù)是無創(chuàng)、量化監(jiān)測(cè)和評(píng)估骨愈合進(jìn)程的可能方法之一。非侵襲性骨礦物密度檢測(cè)技術(shù)發(fā)展很快,特別是雙能X線吸收法廣泛用于骨質(zhì)疏松診斷,監(jiān)測(cè)其進(jìn)展及療效。但對(duì)于骨折愈合過程中骨痂骨礦物含量測(cè)定的研究很少[7-12]。通過檢測(cè)BMD的變化能夠診斷骨折愈合的情況,并通過BMD的連續(xù)動(dòng)態(tài)變化推斷骨折時(shí)間,以判定損傷形成時(shí)間,此方法在法醫(yī)學(xué)鑒定中有重要的應(yīng)用價(jià)值和法醫(yī)學(xué)意義。在法醫(yī)學(xué)臨床鑒定中,交通事故、傷害案件骨折的案例多見,除需認(rèn)定骨折外,推斷骨折的具體形成時(shí)間已成為重要的鑒定內(nèi)容[1]。
DEXA是目前診斷骨質(zhì)疏松和監(jiān)測(cè)治療效果常用的影像學(xué)測(cè)量方法。研究證實(shí)[13],應(yīng)用DEXA所檢測(cè)的BMD值與骨折愈合程度有很好的相關(guān)性,現(xiàn)已能準(zhǔn)確評(píng)估骨折愈合程度,并達(dá)到量化水平[14-15]。但因考慮到金屬植入物的影響,多數(shù)研究結(jié)果是基于無固定物或僅有外固定的條件下得出的[16]。骨折愈合過程中存在兩種骨密度變化因素。一方面是骨密度降低,即局限性骨壞死及廢用性骨萎縮導(dǎo)致骨量丟失;另一方面是骨密度增高,即骨折斷端組織鈣化、骨痂增生使骨折斷端組織體積增加所致的骨密度增高。
從本研究結(jié)果來看,隨時(shí)間推移,骨密度均有顯著性的提高,與國(guó)內(nèi)外多數(shù)學(xué)者的研究結(jié)果一致。同時(shí)通過對(duì)數(shù)據(jù)的處理發(fā)現(xiàn),這種規(guī)律性在不同年齡和不同性別中的變化基本一致。不同年齡段患者的BMD值隨受傷后時(shí)間的推移均呈明顯增長(zhǎng)趨勢(shì)。同時(shí),不同年齡段對(duì)BMD值有一定程度的影響,其中對(duì)年齡較大的中老年人的影響最為顯著,隨著年齡的增長(zhǎng),其BMD值會(huì)有較大離散度,趨勢(shì)亦逐漸較弱,但還是能較好地反映出兩者間的趨勢(shì)和關(guān)系[17-19]。研究表明,在10周左右BMD不發(fā)生變化,即代表骨折愈合已接近臨床愈合的程度,若在6周左右BMD值即停止變化,則表示骨折已出現(xiàn)了不愈合或延遲愈合的情況。運(yùn)用DEXA技術(shù)建立骨折愈合趨勢(shì)圖,可以較直觀地反映骨折端的愈合趨勢(shì)。根據(jù)BMD值隨時(shí)間的規(guī)律性變化建立回歸方程,推測(cè)骨折形成的具體時(shí)間,表2和表3所列出的公式經(jīng)盲測(cè)能將骨折時(shí)間預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性提高到85%~95%左右,該公式完全可應(yīng)用于法醫(yī)鑒定工作中。
本文探討了運(yùn)用影像學(xué)技術(shù)指標(biāo)評(píng)估骨折愈合,研究了不同性別、不同年齡骨折后BMD變化的影響程度,建立了不同性別、不同年齡人群骨折形成時(shí)間的回歸方程。依據(jù)相關(guān)研究建立的不同年齡段、不同性別的骨折形成時(shí)間的回歸方程,可為下一步損傷時(shí)間的推斷奠定基礎(chǔ)。
[1]黎宇飛.骨折愈合評(píng)估方法的研究進(jìn)展及其法醫(yī)學(xué)意義[J].法醫(yī)學(xué)雜志,2011(27):43-46.
[2]Adams J E.Quantitative computed tomography[J].Eur J Radiol,2009(3):415-424.
[3]傅強(qiáng),丁玲,許力科.雙能X線(DEXA)對(duì)下肢長(zhǎng)干骨骨折愈合的定量分析[C].第九次全國(guó)中醫(yī)外治學(xué)術(shù)年會(huì)暨“耳穴診療技術(shù)防治疾病應(yīng)用”學(xué)習(xí)班論文匯編,2013.
[4]尹東,楊惠林,唐天駟,等.雙能X線骨密度儀測(cè)定骨痂骨密度變化的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2004(6): 430-432.
[5]張福東,蔡美琴.骨密度測(cè)定方法及最新進(jìn)展[J].中國(guó)臨床營(yíng)養(yǎng)雜志,2008(6):392-395.
[6]方積乾,陸盈.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2002.
[7]凌莉,方積乾,黨容.骨密度檢測(cè)質(zhì)量控制研究[J].中國(guó)骨質(zhì)疏松雜志,2001(3):281-282.
[8]弓健,吳秋蓮,徐浩.用DXA測(cè)量大鼠骨密度和身體成分的精密度[J].暨南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版,2006(2): 272-274,283.
[9]程曉光.骨密度測(cè)量和骨質(zhì)疏松診斷[J].國(guó)外醫(yī)學(xué):內(nèi)分泌分冊(cè),2005(5):308-310.
[10]尹東,楊惠林.骨礦密度監(jiān)測(cè)與骨愈合進(jìn)程的無創(chuàng)評(píng)估[J].中國(guó)臨床康復(fù),2004(35):8082-8083.
[11]賈慧惠,蔡躍增.股骨上段骨強(qiáng)度的影像學(xué)研究進(jìn)展[J].國(guó)際醫(yī)學(xué)放射學(xué)雜志,2008(1):48-52.
[12]Blake G M,Preston N G,Patel R,et al.An unexpected change in DXA calibration not detected by routine quality control checks[J].Osteoporos Int.,1999(2):115-120.
[13]Tselentakis G,Owen P J,Richardson J B,et al.Fracture stiffness in callotasis determined by dual-energy X-ray absorptiometry scanning[J].Pediatric Orthop(Part B),2001(3):248-254.
[14]Sutlovic D,Boric I,Sliskovic L,et al.Bone mineral density of skeletal remains:Discordant results between chemical analysis and DXA method[J].Legal Medicine,2016(20):18-22.
[15]劉珺,王維,童瓊娟,等.雙能X線骨密度儀(DXA)與定量CT(QCT)測(cè)量骨密度的比較研究[J].臨床放射學(xué)雜志,2007(5): 504-507.
[16]伍媛,鄧小戈.體脂對(duì)DXA骨密度測(cè)量結(jié)果及骨質(zhì)疏松診斷的影響[J].國(guó)際病理科學(xué)與臨床雜志,2009(3):272-276.
[17]倪東馗.捆綁帶對(duì)骨折愈合影響的實(shí)驗(yàn)研究[D].天津:天津醫(yī)科大學(xué),2010.
[18]倪妙忠.MBG充填骨質(zhì)疏松區(qū)域骨缺損對(duì)周圍骨密度與骨微結(jié)構(gòu)的影響研究[D].上海:復(fù)旦大學(xué),2011.
[19]鐘廣玲,傅強(qiáng),陳志維,等.前臂骨折愈合過程中骨痂骨密度的變化[J].中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合外科雜志,2000(1):11-13.
Research on Evaluation Methods of Bone Fracture Healing
WEI Chun-li1, LI Yu-fei2
(1.Jilin Police College, Changchun Jilin 130117,China; 2.China Criminal Police College, Shenyang Liaoning 110854,China)
There are several factors influence the healing time of fractures. Nowadays,the commonly method for deducing the healing time of fractures is to evaluate the factional recovery and X-ray imaging. This essay aims to illustrate a method to monitor the healing time through SPSS statistic analysis of all measurements and establish the digital and quantitative bone model.
fracture healing; bone mineral density; evaluation
2017-06-20
公安部應(yīng)用創(chuàng)新性科技計(jì)劃項(xiàng)目“基于多元影像學(xué)技術(shù)的骨折形成時(shí)間推斷方法的法醫(yī)學(xué)研究與應(yīng)用”(2013YYCXJLST036)。
魏春利(1970- ),女,副教授,碩士,從事法醫(yī)學(xué)研究。
DF795.1
A
2095-7602(2017)08-0073-04