骨質疏松患者下頜骨隨訪的初步研究

孫蘊 馬兆坤 潘克梫 賀麗英

1.清華大學醫院放射科，北京 100084 2.清華大學醫院骨科，北京 100084

下頜骨做為骨量的高轉換區，是成骨細胞及破骨細胞代謝的活躍區，長期以來一直為骨密度研究者所關注，希望以此來觀察疾病的早期變化或監測治療評估療效。但由于下頜骨掃描受儀器、擺放體位、軟件等諸多限制，一直沒有在臨床廣泛開展。為此筆者設計了以下實驗，對下頜骨掃描及臨床隨訪做了初步研究。

1 材料與方法

1.1受試對象

選取志愿者30例，均排除代謝性疾病，男7例，女23例，年齡18-64(46.7±8.8)歲。2015年6月至2016年6月于我院就診的骨質疏松或骨量減少的患者45例，男7例，女38例，年齡46-84(63.2±11.8)歲；其中隨訪患者20例，男2例，女18例，年齡46-80(63.2±9.4)歲，均在此時間段內做過至少三次下頜骨骨密度檢查。

1.2測量儀器

采用美國Norland公司XR-800雙能X線骨密度儀，經機器自帶軟件校準，該儀器BMD精度為0.859，長期變異系數為0.51。

1.3檢查方法

所有受試者均采用下頜骨掃描標準體位擺放，使用Norland專用頭部支架，測量下頜體及下頜支骨密度，具體如下：受試者枕頭部支架，左側臥于掃描床上，蜷腿，背部及腘窩處放置支撐塊，下頜盡量前伸，保持不動。用水平測試板測試患者是否躺平，如未躺平，調整患者體位，使頭部與掃描床平行。將眉心、鼻尖、下頦中點的連線定為下頜水平線，該線須與水平測試板測試線重疊，如未重疊，調節患者頭部支架，用曲柄抬高或降低頭部高度，使之重疊。固定患者手臂，以保證患者掃描過程中身體不移動。至此，患者的位置被固定，不能隨意移動。注意肥胖者(脖子較短)不要讓肩膀擋住下頜骨。掃描起始點定位于下頜骨最下方最外側點以避開甲狀腺。軟件自動搜索下頜體及下頜支的骨密度最低點1 cm2矩形區做為感興趣區，此處的平均骨密度做為下頜體及下頜支的骨密度。

30例志愿者同日內連續四次做下頜骨掃描，觀察1 cm2矩形區感興趣區位置的變化情況，記錄下頜體及下頜支的BMD并計算觀察區的精確度誤差及變異系數百分比(%CV)。所有志愿者一周內測量左股骨及正位腰椎骨密度，記錄股骨頸、Ward區、L2-4的BMD并計算T、Z評分。志愿者的下頜體及下頜支的BMD取四次掃描的平均值。

45例骨質疏松或骨量減少的患者測量左股骨、正位腰椎、下頜骨骨密度，記錄股骨頸、Ward區、L2-4、下頜體、下頜支的BMD并計算T、Z評分。

20例骨質疏松或骨量減少的隨訪患者，接受規范藥物治療(碳酸鈣，1g/次，3次/日；活性維生素D3，0.25 μg/次，2次/日)且保持既往生活方式不變，3個月、6個月后復查左股骨、L2-4、下頜骨骨密度，觀察下頜骨感興趣區位置的變化情況，記錄股骨頸、Ward區、L2-4、下頜體、下頜支的BMD。

以上所有操作和分析均由同一名具有骨密度測量資質的醫師獨立完成。

1.4統計分析

2 結果

2.130例志愿者四次測量下頜體、下頜支骨密度，機器自動標記的感興趣區的矩形區位置基本一致。下頜骨重復性試驗精確度變異系數百分比分別為下頜體2.08%，下頜支2.75%。機器自動標記的下頜體和下頜支感興趣區的位置見圖1。

圖1 機器自動標記的下頜體和下頜支感興趣區矩形區的位置Fig.1 Location of Region of Interest for the mandibular body and ramus is automatically located by software.

2.245例骨質疏松或骨量減少患者股骨頸、Ward區、L2-4、下頜體、下頜支的BMD均低于正常志愿者，二者差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

2.320例用藥隨訪患者經多次測量，下頜體、下頜支由機器自動標記的感興趣區的矩形區位置基本一致。患者治療3個月后，下頜體、下頜支的骨密度即發生明顯變化，Ward區、股骨頸、L2-4的骨密度無明顯變化，見表2；6個月后，下頜體、下頜支的骨密度進一步增長，Ward區的骨密度增加，但股骨頸、L2-4的骨密度仍無明顯變化。20例用藥隨訪患者治療3個月后骨密度變化見表3，6個月后骨密度變化見表3。

表1 正常志愿者與骨質疏松或骨量減少患者各檢查部位BMD比較Table 1 Comparison between BMD in normal volunteers and patients with osteoporosis or reduced bone mass

表2 20例用藥隨訪患者治療3個月后骨密度變化Table 2 Changes in bone mineral density in 20 patients following 3 months of treatment

表3 20例用藥隨訪患者治療6個月后骨密度變化Table 3 Changes in bone mineral density in 20 patients following 6 months of treatment (Two independent samples t-test)

注：下頜體兩組數據方差不齊，采用兩樣本均數比較的t′檢驗。

3 討論

雙能X線吸收法(DXA) 是目前世界上公認的BMD測定的首選方法，被認為是診斷骨質疏松的“金標準”，同時也是評價抗骨質疏松藥物療效的主要手段。通過DXA測量了解骨質疏松的治療效果，只有正位腰椎和髖部的骨密度值可以觀察。就這個觀察方式而言，醫生和患者要等至少2-3年的時間，才能觀察到用藥后的變化。如果患者所應用的藥物沒有起任何作用，就要等2-3年的時間更換藥物種類，這樣就會延誤最佳治療時機。這是由于目前的醫療水平限制所造成的。

十年前甚至更早的時間，口腔科醫生就知道了下頜骨比全身的其它部位能更早反映骨變化的狀況。由于下頜骨部位含有的松質骨是一種特殊的牙槽骨[1]，這里的血液循環非常豐富，而且由于每天經常的咬合動作，使得下頜骨的骨轉換比全身其它的地方要快[2]。但時至今日，下頜骨骨密度測量仍未在臨床廣泛開展。這是因為：1、下頜骨這個區域的骨密度相當的低，這要求骨密度儀必須要有自動曝光系統，可以將X光調到下頜骨的最佳射線劑量，目前只有快速筆速的骨密度儀才可以完成。2、下頜骨是非常不規則的骨骼，要想將左側下頜骨和右側下頜骨完美重疊且要和X射線成90度的角，需要一個完美的體位擺放。3、下頜骨的骨密度基本上是松質骨的成分，如果沒有一個搜尋骨密度最低點的軟件支持，得不到最好的精確度，也無法得到患者真正臨床意義的變化值[3]。NORLAND XR-800骨密度儀剛好具有以上三個條件，能保證我們順利的進行下頜骨測量研究。

下頜骨BMD是由軟件自動標示出下頜體、下頜支骨密度最低點1cm2矩形區的平均骨密度，不是下頜體、下頜支的真正骨密度，但卻是骨轉換最快的區域；尤其是下頜支含有60%-70%的松質骨，對骨密度變化非常敏感，是早期診斷及隨訪的絕佳部位。本研究采用下頜骨標準體位擺放并使用頭部專用支架，盡可能小的減少下頜骨的變異誤差，使之適用于臨床。

30例志愿者1日內完成四次下頜骨骨密度檢查，下頜體、下頜支的重復性變異系數(%CV)分別為2.08%、2.75%，下頜支變異系數略高于Ward’s區變異系數2.27%[4]，可能與下頜骨體位擺放要求完美有關，輕微的體位改變即可引起較明顯的骨密度變化，所以體位精確擺放是下頜骨骨密度檢查成功的關鍵。

45例骨質疏松或骨量減少患者，下頜體、下頜支的BMD均低于正常志愿者，二者差異有統計學意義(P<0.05)，說明下頜骨骨密度可做為骨質疏松的評價指標。以往對骨質疏松的判斷多用腰椎骨密度做為主要檢查部位，但老年人的腰椎骨質增生、異位鈣化等均可引起骨密度增加，且隨年齡的增大影響漸趨明顯，使骨質疏松的診斷出現誤差[5]；而下頜骨骨質增生、異位鈣化等現象少見。骨質疏松早期骨量的變化首先發生在松質骨，下頜骨又是富含松質骨的區域, 因此下頜骨可以作為判斷全身骨礦含量的一項客觀指征。

20例用藥隨訪患者經治療3個月后，下頜骨骨密度開始增長，6個月后Ward區骨密度也明顯增加，差異有統計學意義(P<0.05)。由于我國健康人群腰椎和髖部BMD累積丟失率以Ward區為首[6]，故預測骨質疏松癥發生的敏感性以下頜骨及Ward區為明顯。其中部分藥物敏感患者，經藥物治療四周后下頜支BMD即發生明顯變化，遠超過7.92%[7]的變化范圍；故而在今后的研究中，可以縮短隨訪時間，尋找骨密度變化最早的時間點，及時調整治療方案，為新藥研究和臨床用藥提供必要的數據支持。

下頜體含70%-80%的皮質骨，與全身皮質骨含量較為接近，故通常以下頜骨體骨密度來預測全身骨量變化。下頜支含60%-70%的松質骨，尤其以下頜角的松質骨含量最為豐富，而松質骨對骨密度變化敏感，更適合做早期診斷指標及隨訪指標。已有研究發現[8]，下頜體骨密度變化與機械刺激、咀嚼相關，下頜支骨密度變化由代謝刺激驅動，二者臨床意義大不相同。Homer[9]等研究發現，下頜骨體的測量值對骨質疏松診斷的敏感性、特異性最優，分別為80%、97%；下頜支的敏感性為60%、特異性為91%，與本研究大致相符。李寧毅[10,11]等研究成人下頜角骨密度，顯示下頜角與腰椎骨密度密切相關，可作為測量全身骨密度的一個敏感部位預測骨質疏松，也可能與腰椎松質骨含量為65%，與下頜支松質骨含量相似有關。

DXA用于測量全身骨密度，不僅準確度高、速度快、重復性好，且輻射量低。經CDC權威機構檢測，一次下頜骨掃描的體表入射劑量僅為1.50μSv，吸收劑量約為2μSv；而每日我們接受的宇宙射線天然本底為6.5μSv，做一次下頜骨掃描所接受的劑量尚不及每日天然本底劑量的三分之一。因此，短期內多次復查下頜骨骨密度，對患者無明顯影響。美國FDA對DXA做了精密的劑量檢測，尚未發現其劑量可能對人體造成傷害。

本研究不足之處：由于本研究軟件自動搜索下頜體及下頜支的骨密度最低點1cm2矩形區做為感興趣區，以此處的平均骨密度做為下頜體及下頜支的骨密度，每個患者的下頜體及下頜支感興趣區位置都不甚相同，無法確定標準值，故下頜骨更適合做隨訪指標而不是診斷指標。本研究隨訪人數較少，時間較短，未設不用藥對照組；在今后的研究中，需加大隨訪患者樣本數，增加對照組，延長隨訪時間，男女分組，結合全身及局部因素，對下頜骨骨密度變化進行更為全面的觀察。

下頜骨骨密度測量可以早期發現患者骨密度下降，患者藥物治療后最先增加下頜骨的骨密度，所以下頜骨測量可以早期了解患者全身骨密度的變化，是骨質疏松患者非常好的隨訪指標，適于臨床推廣。