骨质疏松症确诊办法：骨质疏松症印象学确诊的研讨现状
宋飞鹏 张进 郜璐璐等
[摘要] 骨密度（BMD）的丈量是骨质疏松症确诊的主要根据，现阶段丈量骨密度的印象学办法有双能光子骨密度仪（DXA）、定量CT（QCT）、定量超声（QUS）、MRI、能谱CT等。本文迁就各种办法的优势与下风进行总述。
[关键词] 骨密度；体层摄影术；X线计算机；能谱成像；光密度丈量法；X线；磁共振成像；定量超声测定法； 骨质疏松
[中图分类号] R817.4 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2014）11-0158-03
[Abstract] The measurement of bone mineral density（BMD） is the main basis for the diagnosis of osteoporosis. Radiologic techniques for measuring bone mineral density（BMD） include dual X-ray absorptiometry （DXA）， quantitative computed tomography（QCT）， quantitative ultrasound（QUS）， MR imaging， spectral CT and so on. Advantages and disadvantages of radiologic techniques are reviewed in this paper.
[Key words] Bone mineral density； Tomography； X-ray computed； Spectral imaging； Densitometry； X-ray； Magnetic resonance imaging； Quantitative ultrasound technique；Osteoporosis
跟着人均寿数的进步，我国已提前进入老龄化社会，且具有巨大的老龄人口数。原发性骨质疏松症是晚年人、特别是绝经后晚年妇女的一种常见病、多发病，由骨质疏松引起的骨折不只给患者及其家庭带来沉重的担负，也对社会构成必定的担负。因而，骨质疏松症（OP）的确诊及其防备和医治就显得十分必要。骨矿物质含量（bone mineral content，BMC）和骨矿物质密度（bone mineral density，BMD）是点评骨量的两项目标，BMC和BMD的下降与骨质疏松性骨折直接相关[1]，而BMD的削减是发作骨折的一个重要的决定性要素[2]。BMD的值能够精确反映骨安排的数量，故BMD值能够用来反映前期骨质疏松症患者骨骼中骨量的改动状况。现在，常见的办法有双能X线吸收测定仪（DXA）、定量CT（QCT）、定量超声骨密度仪（QUS）、磁共振成像（MRI）、能谱CT等，但不同仪器对BMD丈量的原理不同，且各有其优缺点。
1 DXA对BMD丈量的原理及其价值
DXA为骨密度丈量的金规范[3]，因而在临床中运用最为广泛。其原理为X射线透过人体安排，不同的安排对X 线吸收量不同，低密度的安排吸收的X线少，高密度的安排吸收的X线多。如果有凹凸两种不同能量的射线穿过相同密度的安排，安排对这两种能量射线的吸收是不同的，低能射线被安排吸收的少，高能射线被安排吸收的多。在低能量时，骨骼的衰减比软安排的衰减程度更大，因而，可区别两种安排：骨骼（羟基磷灰石）和软安排。在高能量时，骨骼与软安排的衰减是持平的。双能X线就是运用两种不同能量的X射线，得出两种不同光子能量下的衰减曲线。再经过一系列运算和变换，得出骨骼中羟基磷灰石的含量（g/cm2），即为BMD。
双能X 线骨密度仪可测定脊椎、股骨以及全身骨量，具有扫描时刻短、精密度与精确度高、患者受照剂量低一级优势， 是现在临床工作中丈量骨密度、猜测骨质疏松症患者骨折发作概率的精确而有用的放射学技能手段， 已在许多区域的归纳医院中广泛运用。尽管具有以上长处，但其缺乏之处依然不容忽视。DXA是面密度丈量，所丈量的骨密度是区域骨矿密度（BMDa），所得数值是皮质骨和松质骨的总和，并不能将二者区别开来，而大部分晚年骨质疏松症患者中呈现骨质增生、骨赘构成、小关节退变或硬化、终板硬化等退行性改动都会影响DXA丈量的BMD值[4]，使其值偏高，影响了对患者骨质疏松症的确诊，反而可能延误了病况，错失医治时刻，构成病理骨折的效果。并且骨质疏松的前期骨量改动首要发作在松质骨，松质骨代谢变换率是皮质骨的8倍，对各种影响反响更为灵敏，因而可反映骨质疏松症医治过程中的改动[5]，很显然DXA并不能实在反映此改动。
2 QCT对BMD丈量的原理及其价值
1982年Genant和Cann研制出QCT丈量骨密度这一办法。QCT能够将椎体的松质骨和皮质骨的BMD别离丈量，也能够丈量二者之和，但对松质骨BMD丈量最为常见和广泛。此丈量办法需求预先在扫描床上放置一参照体模，体模一般选用羟基磷灰石（HAP）体模，然后对患者腰椎（一般为L1～4）和其背部下方的体模（phantom）按事前设定好的骨密度丈量形式一起进行扫描[6]，然后在工作站进行进入骨密度丈量软件行后处理时，挑选每个椎体中部层面的松质骨区域作为感兴趣区，经计算机处理剖析就可得出每个椎体松质骨的骨密度值（单位为mg/cm3），然后在四个椎体骨密度值均丈量得出的时分求平均值即进一步得出被测腰椎骨密度的平均值，此丈量效果反映的是患者腰椎体实在的体积骨密度。因椎体中松质骨的骨骼代谢转化率高于皮质骨，因而挑选性地丈量松质骨的骨密度不只能够前期及时地反映椎体内骨矿含量改动，也可进步其辨别脊椎骨析的灵敏性。需求指出的是，QCT又有单能QCT（SEQCT）和双能QCT（DEQCT）两种。单能QCT丈量骨密度的精确性简单受椎体内脂肪成分等要素的影响，导致其丈量效果常低于实践体内的骨矿含量。双能QCT尽管能够削减椎体内脂肪成分所带来的丈量差错，但在精确性方面不如单能QCT高，且被测者受照耀剂量较高，故现在仍处在研讨试用阶段。综上所述，腰椎QCT作为骨密度的一种丈量技能也已被国内、外广泛地选用，其对BMD丈量的精确性现已得到了许多学者的共同，但因其设备体积大，不方便转移，检测费用贵重，患者受照耀剂量较大[7]以及为保护仪器精确性所需的频频校对[8]，使其对BMD丈量的临床运用遭到必定程度的约束。并且在计算机后处理时需人工制作感兴趣区，这就会不可防止地构成必定的差错，对丈量效果的精确性产生影响。endprint
3 QUS对BMD丈量的原理及其价值
定量超声是运用被丈量骨骼对超声波的衰减以及反射来反映骨质密度的改动，其丈量效果不只和BMD相关，还能够反映骨骼力学方面的状况。在日常临床实践中，QUS常见的丈量部位是跟骨和髌骨，也能够丈量桡骨等其他部位来反映受检者骨密度信息。声速（SOS）和宽带超声衰减（BUA）是QUS丈量最常用的的两个参数，以此二者为根底还能够计算出其他的参数来进一步完善对骨密度丈量的评价。有研讨标明，SOS主要与跟骨松质骨BMD有明显相关性，BUA与跟骨骨强度之间有较强的相关性[9]。因而，QUS能够在必定程度评价患者的骨质疏松状况，为患者的确诊及医治供给协助。尽管定量超声法具有携带方便、价格便宜、无创伤、无辐射危害、短期精准度杰出[10]等长处，但其丈量的骨密度不是真实的骨矿含量，而是运用不同参数来直接反映被测部位骨量的改动状况，并且现阶段超声仪器品种较多、质控不完善，没有到达规范化程度，没有共同的行业规范，因而定量超声在临床中的运用并不广泛。
4 MRI对BMD测定的原理及其价值
骨质疏松症患者椎体中骨矿含量和红骨髓含量会下降，而含脂肪成分较多的黄骨髓会相应添加，即骨矿含量与黄骨髓含量是成反比的。MRI作为一种多序列多参数成像，其对脂肪的高度灵敏性使其能够经过测定椎体内黄骨髓的含量来直接反映椎体内骨密度的改动状况，已有文献报导[11]，高分辩MR T2弛豫时刻对骨质疏松症的确诊具有较高价值，也有学者[12]经过MRS评价椎体骨髓状况来直接评价骨髓的改动对骨密度的影响。MRI对钙化及骨皮质不灵敏，有学者[13]经过超短回波磁共振成像对骨皮质质量进行评价，获得了必定的效果。由上得知，MRI能够作为骨质疏松症确诊的一个有用弥补，但其对OP的研讨依然处在试验阶段，部分理论并不老练，部分序列和参数还需求进一步的评价与证明，一起MRI查看的较多禁忌证及贵重的费用也约束了其在骨质疏松症确诊中的运用。
5能谱CT的原理及在BMD丈量中的运用
2009 年呈现的以瞬时双kVp 为核心技能的CT能谱成像（GSI），为如今其宽广的临床运用和试验研讨发明了可能。其原理是人体安排对X线的吸收会根据受照X 线的能量改动而改动，即不同能量的X线在人体会有不同的吸收和衰减，而任何安排和物质都有其对X线衰减的特征吸收曲线，并且任何安排和物质对X 线的吸收系数可由其他恣意两种基物质的X 线吸收系数来体现，常见的基物质有钙、水、碘、血、骨、脂肪等，这些基物质的衰减系数是彼此不共同的[14]，在临床或科研工作中，可根据实践遇到的不同状况，选用不同的基物质进行剖析和丈量。能谱CT的能谱成像技能已在去硬化伪影、肿瘤确诊及辨别确诊、物质别离和定量剖析[15-17]等方面获得必定效果。其间物质别离能够生成新的基物质密度图画如水、钙、碘等。能谱CT的这一才能为其在骨密度丈量中的效果供给了坚实的根底。在能谱CT的GSI扫描形式下，选用钙-水这一基物质对，能够得到扫描范围内椎体的恣意层面恣意区域的钙（水）密度值。国内陈靖等[18]研讨标明，能谱CT基物质成像技能选用钙（水）密度时，该密度与年纪相关，并且与DXA丈量所得BMD值呈正相关（r=0.835， P<0.05）。该丈量办法精确，能够防止其他安排及骨皮质的搅扰，并且计算机后处理时能够确保每一椎体感兴趣区巨细的肯定共同，削减不必要的差错。
尽管因为宝石能谱CT设备的遍及率不高以及存在患者受照耀剂量较高级缺乏，该办法尚不能像DXA那样适用于大规模的人群骨质疏松的筛查，可是能够在患者行胸部或腹部GSI扫描的一起进行骨密度的丈量，有相关研讨标明[19]，胸椎体的BMD值与腰椎体的BMD值存在明显的正相关性，在必定程度上能够评价腰椎骨密度状况，因而内行胸部GSI扫描时能够一起进行胸椎体BMD测定。也能够对单一椎体进行剖析丈量，以削减患者承受的辐射剂量。在临床上有许多疾病需求经过精确的BMD值来进行确诊及效果的调查，在这些范畴宝石能谱CT就会展现出其共同的优势。例如，相关一些研讨标明，对全关节置换术患者假体附近骨骨密度改动尽早监测并给予及时的干涉，对术后延伸人工关节的运用寿数、防备松动是十分重要的[20，21]。在口腔医学中，对颌骨骨密度进行丈量评价不只有利于前期骨代谢性疾病、牙周疾病的确诊和医治，并且关于口腔栽培手术医治方案的拟定和术后成功率的估量也是十分重要的[22]。信任跟着宝石能谱CT的遍及和广泛运用以及未来大样本的试验研讨证明，该办法会遭到临床越来越多的注重。
总归，上述介绍的印象学办法均各有其优势及缺乏，咱们在临床工作中还需求结合试验室查看来辅佐完善骨质疏松症的确诊，例如检测血生化目标、骨变换标志物、骨肿瘤标志物、骨代谢激素等，这些试验室查看关于前期骨质疏松症的确诊同样是不可或缺的，信任跟着医学的开展，骨质疏松症的确诊会得到进一步的完善。
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（收稿日期：2014-02-13）endprint