骨密度对双能X线骨密度仪与定量 CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法分析骨矿成份中的矫正研究及应用
骨密度对双能X线骨密度仪与定量 CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法分析骨矿成份中的矫正研究及应用
[摘要]目的探讨封赌密度对双能X线骨密度仪与定量CT分析骨矿成分中的矫正及应用。方法取2015 年6月~ 2017年3月医院收治的股骨颈骨折患者20例，患者均行手术治疗，术前进行常规检查，并且分别 以DXA、QCT检查双侧髋关节骨密度（P1 )，测定20例离体股骨头骨密度参数，离体标本初步处理后与参考 模量建模，再次进行DXA、QCT扫描（P2 )、封错后初测质量及排开水体积，获得大体骨密度（P3 )，制备骨块， 复测骨快密度（P4 )，将获得的标本经过氢氟酸溶解后测定溶液中骨矿成分密度P5。结果20例骨密度患者 DXA测定PI、P2时间点矿骨成分，均低于P3、P4及P5 ( /> < 0.05 ); 20例股骨颈骨折患者QCT不同疾病 严重程度不同时间点骨密度测定比较差异无统计学意义（P > 0.05 ); DXA检测轻度不同时间点骨密度水 平，均低于中级及重级（F < 0.05 );中级患者不同时间点骨密度，均高于重级（户< 0.05 );相关性研究显示：
封蜡骨密度测定精度与DXA PI、P2成正相关性（户< 0.05 );与P3、P4及P5呈负相关性（P < 0.05 )。
结论封赌骨密度对双能X线骨密度仪与定量CT分析骨矿成分中具有良好的矫正作用，具有广泛的应用前 景，值得推广应用。
[关键词]封蜡密度；双能X线骨密度仪；定量CT;骨矿成分；矫正作用骨质疏松症临床上以骨量减少、骨微观结构退 化等为主要特征，发病后如果得不到及时有效的治 疗，将会造成骨脆性增加，容易增加骨折发生率 骨密度测量是骨质疏松患者中常用的诊断方法，且 临床上无创性骨密度测量方法相对较多，包括％双 能 X 线骨密度仪（dual-X-ray absorptiometry, DXA ) 与定量 CT ( quantitative CT，QCT )，但是 DXA 与 QCT测量骨密度精度尚存在较大的争议w。本文 以2015年6月~ 2017年3月医院收治的股骨颈 骨折患者20例作为研究对象，探讨封蜡密度对双 能X线骨密度仪（DXA )与定量CT ( QCT )分析骨 矿成分中的矫正及应用，现报道如下。
1资料与方法
I. 一般资料
选取2015年6月~ 2017年3月医院收治的 股骨颈骨折患者20例作为研究对象，男13例，女7 例，年龄36 ~ 75岁，平均（57.9±5_4)岁。纳入标 准:（1 )符合股骨颈骨折临床诊断标准者;（2 )均经 过X线检查最终得到确诊;（3 )符合髋关节置换术 适应证。排除标准:（1)不符合股骨颈骨折临床诊 断及纳人标准者;（2 )资料不全或难以配合手术治 疗者；（3 )合并严重心、肝、肾功能异常及精神异常 者。本课题在伦理委员会批准、监督下进行，患者 对治疗方法等知情同意。
1.2方法
(1 )筛选20例股骨颈骨折临床病例，完善常 规术前检查；签署知情同意书，获取人工髋关节置 换后，弃置的股骨头(颈）；有关操作必须严格遵循 手术步骤完成，并且根据书中采取的标本初步评 判骨质疏松情况，分为轻、中、重三级（Pl);(2)获 得标本后采取低温冷冻预处理(尽可能少的破坏 标本）；初步计划获取20例股骨头标本，集中收集 相关术后恢复及药物干预情况，完成初步临床数 据收集;（3)将20例离体标本及5个参考模量， 放置于模板(每单元5cm x 5cm,共计5 x 5个单 元）；完成离体DXA及QCT,分别记录相关检测数 据（P2);(4)将20例离体标本送病理实验室，进 行封蜡骨密度初测，完成病理切片取材；另于标本 兴趣区域(股骨ward’ s三角）取立方体骨组织块 (0.5 x 0.5 x 0.5cm3 )，测量骨块质量，进行骨密度复 测（P3 ) H; ( 5 )将立方体骨块送分析化学实验室， 复测骨块质量，完全燃烧氧化再测质量，以氢氟酸 完全溶解，测试每标准溶液中无机盐的构成（P4 ); (6 )根据术前在体骨密度，术后离体骨密度，封蜡骨 密度，标准立方体骨密度，评价DXA及QCT在骨质
疏松诊断中的意义及误差分析[8]; ( 7 )运用前述实 验测得数据，代入数理统计分析软件SPSS，利用显 著检验(配对T检验）计算实验数据与DXA及QCT 相关数据可信性,若无显著统计学差异，进一步拟 合比例系数;（8 )评价拟合比例系数的可行性，推算 广州地区人口骨密度数据库；根据临床数据，预测 骨折风险因素及药物干预治疗对策(9)对于 关节置换术后患者，定期(术后1、3、6、12个月）复 测DXA ( P5 ),分析假体植入后关节愈合情况，评价 不同类型假体对骨质疏松性骨折预后影响。
1.3观察指标
(1 )DXA、QCT不同时间点矿骨成分检测。观 察入组20例患者经封蜡骨密度矫正后不同时间点 测定结果比较。（2 )轻、中、重三级矿骨成分检测。 观察20例患者轻、中、重三级经封蜡骨密度矫正后 不同时间点测定结果比较。（3)相关性。不同时间 点DXA、QCT骨密度测定相关性研究。
1.4统计学处理
采用SPSS18.0软件处理，计数资料采用《 ( % ) 表示，行I2检验，计量资料采用（Th)表示，行Z检 验，米用PearsoA?相关性分析对不同时间点DXA、 QCT骨密度测定相关性进行分析，P < 0.05为差异 有统计学意义。
2结果
2. DXA、QCT不同时间点矿骨成分检测结果比较 20例骨密度患者DXA测定PI、P2时间点矿 骨成分,均低于P3、P4及P5，差异有统计学意义〇 < 0.05); P3、P4及P5DXA测定不同时间点矿骨 成分比较差异无统计学意义（P > 〇.〇5); QCT不 同时间点矿骨成分检测比较差异无统计学意义（尸 > 0.05)，见表 1。
表1 DXA、QCT不同时间点矿骨成分检测结果比较（)
|
时间点 |
DXA (g/cm3) |
QCT (g/cm3) |
|
PI |
7.28 ±0‘81a |
0.63 ±0.13 |
|
P2 |
7.84 ± 0.85a |
0.64 ±0.15 |
|
P3 |
5.36 ±0.63 |
0.62 ±0.14 |
|
P4 |
5.41 ±0.65 |
0.65 ±0.15 |
|
P5 |
5.38 ±0.66 |
0.64 ±0.14 |
|
F |
8.375 |
5.392 |
|
P |
0.042 |
0.031 |
2.2轻、中、重三级矿骨成分不同时间点检测结 果比较
20例股骨颈骨折患者QCT不同疾病严重程度
表2 轻、中、重三级矿骨成分不同时间点检测结果比较g/cm3)
|
检测方法 |
|
P1 |
P2 |
P3 |
P4 |
P5 |
|
|
轻级 |
7.91 ±0,89^ |
7.89 ± 0.85咖 |
6.46 ± 0.631" |
6.43 土 O# |
6.40 ±0.61*" |
|
DXA (SD) |
中级 |
7.25 ± 0.85ab |
7.24±0.83ah |
5.75±0.61h |
5.74 土 0.60h |
5.71 ±0.57h |
|
|
重级 |
7.05 ±0.73# |
6-93 士 0.7(T |
5.29±0.58r |
5.30±0.59r |
5.26 士 0.53r ' |
|
F |
|
4.395 |
4.143 |
3.894 |
6.913 |
5.731 |
|
P |
|
0.042 |
0.038 |
0.029 |
0.032 |
0.044 |
|
QCT |
轻级 |
0.65 土 0.12 |
0.66 ±0.13 |
0.65 ±0.12 |
0.66 ±0.14 |
0.63 ±0.11 |
|
|
中级 |
0.66 ±0.15 |
0.67 ±0.14 |
0.63 ±0.13 |
0.66 ±0.16 |
0.65 ±0.15 |
|
|
重级 |
0.64 ±0.13 |
0.67 士 0.15 |
0.64 ±0.13 |
0.64 ±0.14 |
0.65 ±0.15 |
|
F |
|
5.836 |
6.153 |
4.891 |
5.881 |
4.501 |
|
P |
|
0.034 |
0.028 |
0.041 |
0.035 |
0.021 |
|
注：与 P3、P4、P5 比较，aP< |
0.05;与重级比较，< 0.05;与中级比较，卞< 0.052.3不同时间点DXA、QCT骨密度测定相关性 表3 不同时间点DXA、QCT骨密度测定相关性 |
|||||
|
相关性 |
P1 |
P2 |
P3 |
|
P4 |
P5 |
|
DXA |
0.893 (0.035) |
0.153 (0.045) |
-0.285 (0.039) |
|
-0.954 (0.041 ) |
-0.816 (0.036) |
|
QCT |
0.582 (0.064) |
0395 ( 0.071 ) |
0.859 (0.067) |
|
0.936 (0.083) |
0.451 (0.059) |
不同时间点骨密度测定比较差异无统计学意义 (户> 0.05 ); DXA检测轻度不同时间点骨密度水平， 均低于中级及重级，差异有统计学意义(P < 0.05 ); 中级患者不同时间点骨密度，均高于重级，差异有 统计学意义（尸< 0.05 )。相关性研究显示：封蜡骨 密度测定精度与QCT测定PI、P2、P3、P4及P5无 相关性，差异无统计学意义> 0.05 );封蜡骨密 度测定精度与DXA的PI、P2成正相关性，差异有 统计学意义〇<0.05);与P3、P4及P5呈负相关 性，差异有统计学意义(P < 0.05 )，见表3。
3讨论
骨质疏松症是临床上常见的疾病，发病早期临 床症状缺乏特异性，发病后如果得不到及时有效的 治疗，将会增加骨折发生率。目前，临床上骨密度 测定方法相对较多，包括[12]:双能X线吸收测定法 (DXA),这些方法虽然能帮助患者确诊，但是均存 在2%的误差。由于国际临床骨密度学会（ISCD) 认定的骨密度（Bone mineral density, BMD )诊断骨 质疏松症的T值与Z值仅限于DXA方法,别的仪 器均不适用，因此该方法也是诊断骨质疏松症公认 的黄金标准[131。
近年来，封蜡骨密度在双能X线骨密度仪 (DXA )与定量CT( QCT汾析骨矿成份中得到应用， 且效果理想。本研究中，20例骨密度患者DXA测 定PI、P2时间点矿骨成分，均低于P3、P4及P5,差
异有统计学意义（P < 0.05 ); P3、P4及P5DXA测 定不同时间点矿骨成分比较，差异无统计学意义(P > 0.05); QCT不同时间点矿骨成分检测比较，差 异无统计学意义（P > 0.05 )。由此看出：经过封蜡 骨密度矫正后骨密度测定精度得到显著的提高，能 更加准确的反应患者骨密度情况，有助于评估患者 疾病严重程度，指导临床治疗[14]。同时，本研究还
揭示临床检查及骨折发生之间的关系，通过实际测 量，比较不同检查手段的诊断标准的可信性，运用 数理统计校正检查数据，拟合比例常数；尝试使用 比例常数,推算广州地区人口的骨密度数据库，预测
临床中骨折发生的概率并指导药物干预治疗本 研究中，20例股骨颈骨折患者QCT不同疾病严重 程度不同时间点骨密度测定比较，差异无统计学意 义(P〉0.05); DXA检测轻度不同时间点骨密度水平，
均低于中级及重级，差异有统计学意义(P < 0.05 ); 中级患者不同时间点骨密度，均高于重级，差异有
统计学意义0.05)。提示不同疾病严重程度 下骨密度测定精度存在明显的差异，加强封蜡骨密
度矫正能提高检测精度。本研究中，相关性研究显 示:封蜡骨密度测定精度与DXA的P1、P2成正 相关性（P < 0.05 );与P3、P4及P5呈负相关 性（尸< 0.05)。由此看出：封蜡密度对双能X线 骨密度仪（DXA )与定量CT ( QCT )分析骨矿成分 存在紧密的联系，检测时可以联合不同方法测定，发挥不同检测方法优势，达到优势互补，帮助患者早期确诊。对于确诊患者应及时制定有效的措施进行干预，促进患者早期恢复。综上所述，封蜡密度对双能X线骨密度仪(DXA )与定量CT ( QCT )分析骨矿成分中的矫正及应用。明维思Mindways Image Analysis生产销售多种定量CT QCT骨密度体模软件分析系统
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