王冬梅 朱秀芬 牡丹 楊獻(xiàn)峰 常瑩 周晉 李寶新
骨質(zhì)疏松性骨折是指在骨質(zhì)疏松狀態(tài)下,病人在日常生活中未受到明顯外力時即發(fā)生的骨折[1]。其特點(diǎn)是骨骼質(zhì)量差,骨折愈合過程復(fù)雜,再骨折發(fā)生率高[2]。骨質(zhì)疏松性骨折具有發(fā)病率高、致殘致死率高、醫(yī)療花費(fèi)高等特點(diǎn),故早期診斷及干預(yù)對預(yù)后極為重要[3-5]。雙能X 線吸收測量儀(DXA)被認(rèn)為是診斷骨質(zhì)疏松的金標(biāo)準(zhǔn)[6],但臨床DXA 普及率不高,且部分骨質(zhì)疏松性骨折病人骨密度(BMD)T 值在正常范圍內(nèi)[7]。隨著CT檢查在臨床的普遍運(yùn)用,有學(xué)者提出常規(guī)CT 檢查可以用于判斷BMD[8],用常規(guī)CT 掃描的椎體CT值再轉(zhuǎn)換后獲得的BMD值可以用于預(yù)測椎體骨折[9]。本研究擬通過常規(guī)腹部CT掃描獲得的椎體松質(zhì)骨CT值,與DXA方法獲得的椎體BMD-T值進(jìn)行比較,分析兩種方法對老年女性骨質(zhì)疏松性骨折的診斷價值。
1.1 一般資料 前瞻性納入2018 年1~12 月在我院行腰椎DXA 及腹部CT 檢查的老年女性病人。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)60歲以上老年女性;(2)DXA和CT檢查的間隔時間≤1 個月;(3)DXA 檢查有明確腰椎BMD-T 值評分者;(4)DXA 和CT 檢查間隔期內(nèi)未服用雙磷酸鹽類等影響B(tài)MD 的藥物。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)暴力性外傷導(dǎo)致椎體骨折的病人;(2)椎體病理性骨折病人;(3)CT 掃描發(fā)現(xiàn)L1 椎體骨折的病人;(4)CT 掃描發(fā)現(xiàn)L1 椎體血管瘤或骨島。將其中伴有骨質(zhì)疏松性骨折的病人作為骨折組,另將年齡、性別及BMI 相匹配的無骨折病人作為對照組。
1.2 儀器和檢查方法 使用DXA(Madison,WI53717,LUNAR America)測量腰椎和髖關(guān)節(jié)的BMD。測定時病人采用仰臥位,從臍下3 cm 處向上掃描,X 線中心線垂直射入,掃描后通過機(jī)器自帶軟件計算出脊柱、髖關(guān)節(jié)及L1 椎體T 值。DXA 對骨質(zhì)疏松的診斷標(biāo)準(zhǔn)采用腰椎BMD-T 值評分[6],并結(jié)合骨質(zhì)疏松性骨折的發(fā)生情況,即T 值≤-2.5 為骨質(zhì)疏松,-2.5 ~-1.0 為骨量減低,≥-1.0 為骨質(zhì)正常,對于伴有脆性骨折的病人即使BMD-T 值不符合骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)也定義為骨質(zhì)疏松。CT 檢查采用GE Lightspeed CT 機(jī),檢查方法為常規(guī)上腹部掃描,管電壓為120 kV,毫安秒采用機(jī)器自動選擇,掃描層厚5 mm,采用軟組織重建模式。選取L1 椎體中心層面前側(cè)區(qū)域畫橢圓形興趣區(qū)(ROI),見圖1,避開骨皮質(zhì)及椎靜脈結(jié)構(gòu),獲取ROI 內(nèi)的平均CT 衰減值[10]。將L1椎體松質(zhì)骨的CT 值和DXA 法獲得的L1 椎體BMD-T值進(jìn)行比較分析。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 18. 0 軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,2組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗;椎體松質(zhì)骨CT值和BMD-T值的相關(guān)性采用Pearson 相關(guān)性分析;采用ROC 曲線分析椎體松質(zhì)骨CT值和BMD-T值對老年女性骨質(zhì)疏松性骨折的診斷價值。P <0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
圖1 CT圖像單ROI法測定椎體松質(zhì)骨CT衰減值
2.1 2 組一般資料 骨折組17例,年齡60~90歲,平均(71.25±6.88)歲,BMI為23.19±3.41;對照組21例,年齡60~86 歲,平均(70.33±7.79)歲,BMI 為22.21±2.87。2組年齡、BMI差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P >0.05)。
2.2 2 組病人骨質(zhì)疏松情況 根據(jù)DXA 骨質(zhì)疏松的診斷標(biāo)準(zhǔn),骨折組中骨質(zhì)疏松13例(76%),骨量減低2例(12%),骨量正常2 例(12%);對照組中骨質(zhì)疏松1例(5%),骨量減低12例(57%),骨量正常8例(38%)。
2.3 2 組L1 椎體CT 值和BMD-T 值比較 骨折組L1椎體松質(zhì)骨CT 值及BMD-T 值均顯著低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P <0.001),見表1。Pearson 相關(guān)性分析顯示,2 組病人的L1 椎體松質(zhì)骨CT 值與BMD-T值均呈正相關(guān)(r=0.879、0.452,P <0.05)。
表1 2組L1椎體CT值和BMD-T值比較(±s)
表1 2組L1椎體CT值和BMD-T值比較(±s)
組別骨折組(n=17)對照組(n=21)tP T值-3.05±1.33 1.23±0.92-4.951<0.001 CT值(Hu)65.94±24.54 112.90±18.01-6.810<0.001
2.4 L1 椎體松質(zhì)骨CT 值和BMD-T 值對骨質(zhì)疏松性骨折的診斷價值 L1椎體松質(zhì)骨CT值診斷骨質(zhì)疏松性骨折的AUC 為0.936(95%CI:0.806~0.989,P <0.001),cut-off 值為77 Hu,敏感度為0.824,特異度為1.000;BMD-T 值診斷骨質(zhì)疏松性骨折的AUC 為0.884(95%CI:0.738~0.965,P <0.001),cut-off 值為-2.2,敏感度為0.882,特異度為0.905。兩種方法對病人骨質(zhì)疏松性骨折的鑒別診斷能力差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P >0.05)。見圖2。
圖2 椎體松質(zhì)骨CT衰減值和BMD-T值對骨質(zhì)疏松性骨折的診斷價值
目前骨質(zhì)疏松診斷的金標(biāo)準(zhǔn)為DXA 測出的BMD值,但有24%的骨質(zhì)疏松性骨折發(fā)生于骨量正常的人群,而這些人群的骨折風(fēng)險不能通過檢查BMD 發(fā)現(xiàn)[11]。本研究中骨折組有12%的病人BMD-T 值在正常范圍內(nèi),有12%的病人BMD-T 值提示骨量減低,說明僅依靠DXA 檢測的BMD 值診斷可能導(dǎo)致骨質(zhì)疏松性骨折病人的漏診,使病人不能得到及時的診斷和相應(yīng)的干預(yù),增加了病人的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和身體痛苦。定量CT(QCT)可以精準(zhǔn)區(qū)分皮質(zhì)骨和松質(zhì)骨,提高了對椎體BMD 檢測的靈敏性和準(zhǔn)確性[12],但病人受輻射劑量較大[13]。已有學(xué)者對MRI 新技術(shù)在骨質(zhì)疏松診斷方面開展了一些研究[14],但是MRI 掃描時間長,數(shù)據(jù)后處理較復(fù)雜,臨床難以推廣。因臨床CT 檢查的普及,CT 值可以被用來評估骨質(zhì)疏松,而且基于X 線衰減的CT 值為CT 掃描圖像的副產(chǎn)品,沒有額外的輻射和費(fèi)用。有研究將CT 值、QCT 值及DXA 測量的BMD-T 值進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)無論是簡單的CT 值,還是通過體模轉(zhuǎn)換后的QCT 值,都能進(jìn)行有效的BMD 檢查,兩者對DXA 測量的BMD-T 值評分所定義的骨質(zhì)疏松診斷具有較高的敏感性[8-10]。
腰椎CT 值是通過反映椎體每一個像素所對應(yīng)的成分對X 射線衰減量的讀數(shù)顯示,進(jìn)而反映骨內(nèi)結(jié)構(gòu)成分,其能夠代表BMD[10]。CT 掃描圖像能夠顯示椎體斷層結(jié)構(gòu),分辨率高,可以避開影響DXA 測定BMD-T 值時的不利因素,比如腹主動脈鈣化、骨皮質(zhì)骨贅等。老年病人椎體皮質(zhì)骨常出現(xiàn)不同程度的骨質(zhì)增生及骨贅,影響CT 值的判定,而松質(zhì)骨無明顯骨質(zhì)增生,且松質(zhì)骨CT 值重復(fù)性較好[10]。陳金春等[15]通過比較骨量正常組,骨量減少組及骨質(zhì)疏松癥組病人的腰椎體皮質(zhì)骨CT 值、松質(zhì)骨CT 值及DXA 測量的BMD-T 值的差異并分析其相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)3組間皮質(zhì)骨CT 值差異無統(tǒng)計學(xué)意義,而3 組間松質(zhì)骨CT值、BMD-T 值差異有統(tǒng)計學(xué)意義;皮質(zhì)骨CT 值與BMD-T 值無相關(guān)性,但松質(zhì)骨CT 值與BMD-T 值存在顯著相關(guān)性。結(jié)論認(rèn)為采用腰椎體松質(zhì)骨CT 值診斷骨質(zhì)疏松癥的準(zhǔn)確性和敏感性好,具有一定的參考價值,而本研究結(jié)果也與其相符。
椎體能夠最好地代表骨質(zhì)疏松疾病對骨骼系統(tǒng)的影響,病人的CT 胸腹部掃描可以很好地顯示L1 椎體結(jié)構(gòu)。有研究表明,T12 椎體及L2 椎體骨折概率較L1 椎體高[11],且T12、L1、L2 椎體的CT 值及QCT 計算的BMD 值相近,而L3 椎體的CT 值及QCT 計算的BMD 值則顯著降低[8]。因此本研究采用單ROI 進(jìn)行CT 值測量,并選用L1椎體作為評估對象。對CT 掃描機(jī)器進(jìn)行良好的質(zhì)量控制可以使松質(zhì)骨CT 值的測量結(jié)果具有穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性,本研究中的CT 掃描機(jī)器每天進(jìn)行校準(zhǔn),以確保準(zhǔn)確的CT 衰減值。有研究表明,在管電壓相同時,掃描參數(shù)條件對CT 值無明顯影響[16]。在標(biāo)準(zhǔn)的影像歸檔和通信系統(tǒng)(PACS)工作站中,在顯示骨骼圖像的背景下進(jìn)行單個ROI 測量,基于CT 圖像直接獲取椎體的CT 值用來評估骨質(zhì)疏松簡單方便,便于臨床推廣。
本研究于腹部CT 掃描中對椎體進(jìn)行單ROI 的CT衰減值測量,發(fā)現(xiàn)松質(zhì)骨CT 值診斷骨質(zhì)疏松性骨折具有較高的敏感性。對于沒有DXA 設(shè)備的醫(yī)院,腹部CT 掃描可以部分替代DXA 對骨質(zhì)疏松性骨折的篩查。