螺旋定量CT評價絕經后女性腰椎骨質結構及密度

李瑜桌　郭會利　張斌青

【摘 要】目的：探討128層螺旋定量CT（QCT）對絕經后女性腰3～腰4椎體骨質結構評價及對骨質疏松的診斷價值。方法：300例絕經后女性，分別同時行腰椎（腰3～腰4）128層螺旋CT掃描并多平面重組（MPR）、QCT和雙能X線吸收（DXA）骨密度的檢測，且檢查時間不超過1個月。分析CT重建圖像及骨密度測量值，比較CT和DXA對腰椎骨質結構評價及骨質疏松檢出率的價值。結果：300例絕經后女性中，CT圖像對骨質結構的評價分別與QCT、DXA骨密度測量結果呈負相關（r=-0.91， P<0.05;r=-0.75， P<0.05），與QCT相關性高于DXA。對絕經后女性，QCT及DXA測量腰椎骨密度對骨質疏松的檢出率分別是40.33%（121 /300） 、 18%（ 54 /300），QCT對骨質疏松的檢出率高于DXA（x2=99.65，P<0.05）。結論：利用多層螺旋CT結合QCT骨密度測量，可客觀評價骨質結構并早期診斷骨質疏松。

【關鍵詞】骨質疏松;螺旋CT;定量CT ;雙能X吸收;骨質結構

【中圖分類號】R543【文獻標志碼】B【文章編號】1005-0019（2020）07-235-02

骨質疏松癥是常見的骨骼慢性病變，分原發性及繼發性，早期診斷、早期干預可防止衰竭骨折的發生，降低個人及社會負擔[1]。DXA是目前臨床最常用的骨密度（bone mineral density， BMD）檢測方法，但其是平面測量，可因骨質增生、韌帶骨化和椎間盤退變以及腹主動脈鈣化等原因，使測量產生誤差[2]。隨著多層螺旋CT的發展及臨床廣泛應用， 以及各向同性掃描基礎上的MPR圖像以及QCT測量BMD，可直觀顯示骨小梁、骨皮質的形狀并對椎體骨密度進行面積測量，對骨質結構評價及骨密度測量有了較大發展。本研究主要探討128層螺旋定量CT對絕經后女性腰椎骨質結構改變的評價及對骨質疏松早期診斷的臨床應用價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料 300例絕經2年以上婦女，年齡47～70歲，平均（59±4.3）歲。所有研究對象均行腰椎CT掃描、QCT檢查，及DXA腰椎骨密度測量，且檢查時間間隔不超過1個月，檢查前所有患者簽署知情同意書。排除患有骨代謝疾病（如甲狀旁腺機能亢進、腎性骨病等）和骨腫瘤病變（多發性骨髓瘤、淋巴瘤、轉移瘤）的患者。

1.2 儀器與方法 應用Hologic DXA骨密度儀測量L3～L4椎體BMD。采用Siemens somatom definition AS+ Cardiac 128層CT，掃描參數：120 kV，190 mAs，螺距1，層厚1.0 mm， 重建間隔0.5 mm;所有病例均行冠狀及矢狀MPR重建。采用Siemens 公司固體體模，電壓90 kV，電流145 mAs，床高 90 cm，FOV 500mm測量椎體松質骨密度。將原始圖像傳至圖像后處理工作站，采用機器自帶軟件分別測量L3～L4椎體BMD，在椎體中心位置標記ROI，避開椎體靜脈走行區和椎體周邊骨質增生。

1.3 圖像分析及診斷標準 由2名高年資放射診斷醫師共同分析圖像，如意見不同，經討論達成一致。MPR骨質結構評判標準：0分， 骨質結構無明顯改變;1分， 僅有松質骨骨小梁的輕度減少， 縱向骨小梁顯示較為清晰， 骨內孔隙略增多， 骨皮質變薄僅限于椎體上下終板;2分， 松質骨骨小梁中度減少，骨內孔隙明顯增多， 椎體邊緣骨皮質變薄不僅限于上下終板， 上終板可出現凹陷;3分， 松質骨骨小梁重度減少， 椎體邊緣大多數或全部骨皮質變薄， 椎體楔形變， 甚至可出現壓縮性骨折。骨質疏松診斷標準，采用中國老年學會診斷標準。

1.4 統計學分析 采用SPSS 17.0統計分析軟件，計量資料以x±s表示，比較采用秩相關分析和x2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

300例受檢者，CT 圖像（MPR）評分結果：0分32例，0.5分35例，1分54例，1.5分46例，2分62例，2.5分35例，3分36例。腰椎正位DXA骨量正常者136例（136/300，45.33%），骨量減低者110 例（110/300，36.67%），骨質疏松者54例（54/300，18%）。QCT腰椎BMD測量結果骨量正常者112例（112/300，37.33%），骨量減低者67 例（67/300，22.33%），骨質疏松者121例（121/300，40.33%）。CT圖像（MPR）對骨質結構的評價分別與QCT、DXA骨密度測量結果均呈負相關（r=-0.91， P<0.05;r=-0.75， P<0.05），MPR圖像與QCT相關性高于DXA。腰椎QCT對骨質疏松的檢出率為40.33%，DXA對骨質疏松的檢出率為18%，腰椎QCT對骨質疏松的檢出率高于DXA（x2=99.65，P<0.05）。

所有受檢者中，DXA 與QCT 的BMD測量結果存在差異者118例（118/300，39.33%）。67例QCT診斷為骨質疏松而DXA為正常骨量24例，骨量減低43例，CT 圖像（MPR）評分，其中13例評分2分，29例評分2.5分，25例評分3分。39例QCT診斷為骨量減低而DXA顯示為正常骨量21，骨質疏松者18例，CT 圖像（MPR）評分其中26例評分1.5分、13例評分2分。12例QCT診斷為骨量正常，DXA診斷為骨量減低，CT 圖像（MPR）評分，其中7例評分1分，5例評分1.5分。

3 討論

骨密度是骨骼強度的一個重要指標，目前的定量測定方法主要有DXA和QCT，采用DXA測量BMD，具有簡便、快速、輻射劑量低、操作方便的優勢，在骨質疏松的臨床診療中已經得到了廣泛應用。DXA是臨床中較常用的檢查方法，其原理主要是X線通過骨組織時能量被骨吸收，因而主要受骨中礦化度的影響，而與骨的自身結構無關。但DXA是面積BMD測量，不能把皮質骨和松質骨區分開來; 此外DXA在腰椎正位測量時可因骨質增生、韌帶骨化、小關節和椎間盤退變以及腹主動脈鈣化等原因，使測量產生誤差（測定值高于實際值）。QCT不受此影響，可分別測量皮質骨和松質的骨密度，提高其診斷效能。本研究中300例絕經后女性，QCT檢出骨質疏松121例，而DXA檢出54例，提示QCT對骨質疏松的檢出率高于DXA，提高骨質疏松的早期診斷率，早期干預，降低衰竭骨折的發生。

骨密度只是骨強度一個量化因素，同時還有質的因素，即骨皮質的厚度、骨小梁排列方向及稀疏程度，骨質的好壞主要取決于骨組織結構。骨組織結構主要包括皮質骨厚度及其內孔隙的密度， 松質骨的形狀、厚度、連接性及各向異性程度即骨質微結構[3]。多層螺旋CT 雖不能進行骨組織微結構量化分析， 但能從骨皮質和骨松質大體形態的改變反映骨結構變化， 與定量CT 測量骨密度相結合也可較好的評價骨強度[4]。本研究顯示CT圖像（MPR）對骨質結構的評價分別與QCT、DXA骨密度測量結果均呈負相關，且與QCT相關性高于DXA。進一步提示QCT可早期檢出骨質疏松及準確評價骨質結構，骨密度值越低，骨松質骨骨小梁減少， 椎體上下終板皮質變薄， 椎體楔形變， 甚至可出現壓縮性骨折，QCT與骨質結構評價可互相驗證，全面反映骨質結構及骨密度。

綜上所述，利用多層螺旋CT結合QCT骨密度測量，可早期、準確診斷骨質疏松，并客觀評價骨質結構，值得臨床推廣。

參考文獻

[1]Borggrefe J， Giravent S， Thomsen F， et al. Association of QCT bone mineral density and bone structure with vertebral fractures in patients with multiple myeloma[J]. J Bone Mine Res， 2015， 30（7）：1329-1337.

[2]武樂斌， 劉學靜， 劉永紅. 多層螺旋CT用于評價老年性骨質疏松腰椎骨質結構改變[J]. 中國醫學科學院學報， 2006， 28（1）：101-104.

[3]王琳， 沈蕓. 骨質疏松性骨折預測方法的研究進展[J]. 中國骨質疏松雜志， 2015（5）： 638-642.

[4]Mosekilde L，Mosekilde L. Iliac crest trabecular bone volume as predictor for vertebral compressive strength， ash density and trabecular bone volume in normal individuals[J].Bone，1988;9（4）：195-199.

基金項目：洛陽市科技計劃

項目名稱：MRI成像對女性骨質疏松的評價

項目編號：1603004A-5

負責人：張斌青