老年髖部骨折類型與股骨近端骨密度的關系

劉路輝 劉智

安徽醫科大學中國人民解放軍陸軍總醫院臨床學院骨科，北京 100700

國外許多研究探討了髖部骨折類型與股骨近端骨密度(bone mineral density，BMD)之間的關系，發現轉子間骨折患者股骨近端BMD相對于股骨頸骨折患者較低[1-5]，而最近針對國人的研究卻發現兩者之間BMD無統計學差異[6]。以往對于BMD的研究樣本量一般較少，沒有對年齡進行分層，而且大部分研究都將男女骨折患者作為一個整體。本研究利用雙能X線吸收測定法(DXA)，探究股骨近端BMD在不同髖部骨折類型患者中的特點。

1 材料和方法

1.1 研究對象

2013年1月至2016年1月我院共收治835例年齡≥60歲髖部骨折患者，最終520例髖部骨折患者成為研究對象，其中股骨頸骨折患者237例，男67例，平均年齡80.0±8.5歲；女170例，平均年齡79.0±8.2歲；轉子間骨折患者283例，男95例，平均年齡80.2±8.4歲，女188例，平均年齡82.4±6.7歲。將所有女性髖部骨折患者按年齡大小分為三個層次：60～69歲年齡段；70～79歲年齡段；大于79歲年齡段。

納入標準：①年齡≥60歲；②均為低能量跌倒損傷引起的初次髖部脆性骨折。排除標準：①股骨轉子下骨折；②高能量損傷(車禍傷、騎車摔傷、重物砸傷及高處墜落傷)；③病理性骨折；④長期臥床及先天性小兒麻痹癥患者；⑤慢性腎病、肝硬化、胃腸吸收功能障礙綜合征患者；⑥甲亢、甲減、甲狀旁腺功能亢進以及長期使用抗癲癇藥物及皮質類固醇激素患者；⑦既往股骨頭壞死以及骨折至入院時間大于3周的陳舊性髖部骨折患者；⑧入院后未行BMD檢查的患者。

1.2 測量方法

采用美國Hologic公司生產的雙能X線骨密度儀對健側髖部進行檢測，型號為Discovery A，機器精度≤1. 0%。掃描時，患者取仰臥位，人體中線與掃描床墊上的中線平行并重疊，雙足固定于公司提供的專用固定裝置上，輕度內旋15°～25°，激光標志線定位于股骨中部，自恥骨聯合下3～5 cm處開始掃描，掃描范圍: 股骨頸、大轉子、轉子間、全髖部以及Ward區，所測各部位BMD值(g/cm2)=骨礦含量(g)/測量區域面積(cm2)。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 一般資料

女性轉子間骨折患者平均年齡大于同性股骨頸骨折患者約3.4歲(P<0.01)；而男性兩組患者之間平均年齡無統計學差異(P>0.05)。兩種髖部骨折患者之間身高、體重、BMI以及骨折至BMD測量時間等一般資料的比較差異均無統計學意義(P>0.05)，見表1、2。

2.2 男、女性不同髖部骨折類型與股骨近端BMD

男性轉子間骨折患者大轉子BMD顯著低于同性股骨頸骨折患者，差異有統計學意義(P<0.01)，而兩者之間股骨頸、轉子間、全髖部、Ward區的BMD差異均無統計學意義，見表1。女性轉子間骨折患者大轉子、轉子間、全髖部、Ward區的BMD均顯著低于同性股骨頸骨折患者，差異均有統計學意義(P<0.01)，見表2，圖1，而兩者之間股骨頸BMD差異無統計學意義。

2.3 女性各個年齡層不同髖部骨折類型與股骨近端BMD

女性按年齡分層后，對于38例60～69歲年齡段患者，轉子間骨折患者(10例)只有Ward區的BMD顯著低于股骨頸骨折患者(28例)，差異有統計學意義(P<0.05)，見圖2；對于98例70～79歲年齡段患者，轉子間骨折患者(52例)五個測量區域的BMD結果均顯著低于股骨頸骨折患者(46例)，差異有統計學意義(P<0.05)，見圖3；而對于222例大于79歲年齡段患者，轉子間骨折患者(127例)只有大轉子BMD顯著低于股骨頸骨折患者(95例)，差異有統計學意義(P<0.01)，見圖4。

表1 基本資料與股骨近端BMD(g/cm2)在男性兩種髖部骨折患者之間的比較Table 1 Comparison of basic data and bone mineral density (g/cm2) between cervical and trochanteric hip fracture in male patients

表2 基本資料與股骨近端BMD(g/cm2)在女性兩種髖部骨折患者之間的比較Table 2 Comparison of basic data and bone mineral density (g/cm2) between cervical and trochanteric hip fracture in female patients

圖1 所有女性兩種髖部骨折患者之間股骨近端BMD的比較Fig.1 Comparison of proximal femur bone mineral density between the two hip fracture types in all female patients. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

圖2 女性60～69歲年齡段兩種髖部骨折患者之間股骨近端BMD的比較Fig.2 Comparison of proximal femur bone mineral density between the cervical and trochanteric hip fracture types in women aged 60-69 years. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

圖3 女性70～79歲年齡段兩種髖部骨折患者之間BMD的比較Fig.3 Comparison of proximal femur bone mineral density between the cervical and trochanteric hip fracture types in women aged 70-79 years. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

圖4 女性大于79歲年齡段兩種髖部骨折患者之間BMD的比較Fig.4 Comparison of proximal femur bone mineral density between the cervical and trochanteric hip fracture types in women aged 80 years and older. White bars=women with cervical fracture, grey bars=women with trochanteric fracture

2.4 髖部骨折類型與股骨近端BMD之間的Logistic回歸分析

通過二分類Logistic回歸分析發現：女性患者中增齡、大轉子、轉子間、全髖部及Ward區BMD與髖部骨折類型存在統計學關聯(P<0.01)，見表3；男性患者中只有大轉子BMD與髖部骨折類型存在統計學關聯(P<0.01)，見表3。

表3 二分類Logistic回歸分析中年齡、股骨近端BMD與髖部骨折類型的關系Table 3 The correlation of age and bone mineral density with hip fracture type by binary logistic regression

3 討論

與以往很多研究結果相似[1-5]，本研究進一步證實了轉子間骨折患者股骨近端BMD相對于股骨頸骨折患者較低。人口統計學方面，許多研究報道女性轉子間骨折患者相對于股骨頸骨折患者平均年齡較大[6-8]，但兩者身高、體重方面的差異存在爭議。Mautalen等[9]總結：女性轉子間骨折患者相對于同性股骨頸骨折患者年齡較大、身高較矮、體重較輕、體重指數(BMI)也較小，本研究也發現女性轉子間骨折患者齡年較大，而體重、身高、體重指數方面無統計學差異，與針對國人的研究結果相同[6]。隨著增齡，女性股骨外側轉子部的BMD相對于股骨頸BMD降低得更加顯著，從而導致年齡較大的女性更易發生轉子間骨折[10]，于是形成了女性兩種骨折類型之間的平均年齡差異。Fisher等[11]報告男性兩組骨折患者之間年齡無統計學差異，本研究結果與其相同，但Tanner等[8]發現男性轉子間骨折患者相對于股骨頸骨折患者更年輕，故對于男性年齡的差異仍存在爭議。

骨密度方面，本研究發現男性轉子間骨折患者只有大轉子BMD低于股骨頸骨折患者，差異有統計學意義(P<0.01)，這個結果與Pande、Greenspan等[1-2]報道相似。而對于女性髖部骨折總體，轉子間骨折患者大轉子、轉子間、全髖以及Ward區的BMD均低于股骨頸骨折患者，差異均有統計學意義(P<0.01)，與Monaco等[3]的研究結果相同。女性按年齡分層后，Monaco等[3]發現對于70～79歲年齡段，兩種骨折類型患者五個區域BMD之間均無統計學差異，而本研究結果與其恰恰相反，兩項研究結果的差異可能是由研究人群和入選標準的不同所導致。本研究發現60～69歲年齡段，兩種骨折患者之間只有Ward區BMD存在統計學差異。而針對國人的髖部骨折流行病學發現：在60～69歲這一年齡段，股骨頸骨折患者數量約為轉子間骨折患者的三倍[12]。Wu等[13]報告轉子間骨折的發生可能僅僅是由較低的BMD決定，而股骨頸骨折則受多種因素影響，例如跌倒機制以及股骨近端幾何結構等。通過對髖部骨折發生機制的研究發現：90%的髖部骨折是由跌倒導致的[14]，同時以側方摔倒后撞擊大轉子區的形式最常見[10]。股骨轉子間區就像撞擊的緩沖帶，以預防跌倒時的作用力損傷股骨頸區；當轉子間區的BMD較高時，則此處松質骨骨強度較大，從而使轉子間區在跌倒時能夠保持完整，進而作用力轉移至股骨頸區而發生股骨頸骨折[8]。故在60～69歲年齡段老年人中，轉子間BMD相對較高，骨強度較強，因此股骨頸骨折更容易發生。對于70～79歲年齡段，轉子間骨折患者大轉子和轉子間BMD低于股骨頸骨折患者，差異有統計學意義；而大于79歲年齡段，轉子間骨折患者只有大轉子BMD低于股骨頸骨折患者，差異有統計學意義。Hey等[5]通過多元線性回歸也發現轉子間骨折患者大轉子和轉子間BMD顯著低于股骨頸骨折患者。然而，最近Li[6]等針對國人的小樣本研究卻未發現兩者之間BMD差異存在統計學意義。股骨大轉子區只有骨吸收而無骨生成[15]，故女性隨著增齡，外側轉子部BMD與股骨頸BMD之比逐漸增加，而內側轉子部BMD與股骨頸BMD之比逐漸減小[10]，故高齡女性患者跌倒時的骨折線一般從最脆弱的大轉子區開始，然后沿著阻力最小的方向通過轉子間區到達小轉子區，從而形成轉子間骨折[5]。在流行病學方面則表現為:絕經后女性隨著增齡，轉子間骨折患者的比例逐漸增加[8，12]。

老年人隨著增齡，股骨頸上外側骨皮質在負載不足(正常的站立或步行)的情況下逐漸萎縮、變薄[16]，而缺乏體育鍛煉者這種變化更加顯著[17]，因此規律的體育鍛煉可以維持股骨頸的彈性穩定性，使其骨皮質免于局部彎曲[16]，減少股骨頸骨折的發生，而運動對轉子間骨折的預防作用較弱。股骨轉子間區相對于股骨頸區含有較多的松質骨，其以面積體積比較高為特征，骨轉換速度也明顯高于骨皮質[18]，因此治療骨質酥松癥的藥物對降低轉子間骨折有效，而對于股骨頸骨折的作用則十分有限。因此，通過對老年人BMD以及髖部結構參數進行診斷評估，識別股骨近端特定的薄弱區域，以便在將來對髖部骨折行個體化的預防及治療[14]。

本研究發現兩組髖部骨折類型患者之間存在不同的BMD水平，男性轉子間骨折患者只有大轉子區BMD低于股骨頸骨折患者，而女性股骨近端BMD對髖部骨折類型的決定作用隨著年齡的變化而變化。本研究僅僅比較了兩組骨折患者BMD方面的差異，尚缺乏更詳細的髖部幾何結構、跌倒情況、以及患者骨折前的功能狀態等信息，故需進一步的對兩種骨折類型不同的病理生理機制進行研究。