定量CT（QCT）骨密度测量体模软件检测方法检测分析老年腰椎间盘突出症与椎体骨 密度的相关性

【摘要】目的 运用定量CT检测老年腰椎间盘突出症病人及健康老年体检者的腰椎骨密度，分析腰椎间 盘突出症与椎体骨密度的关系。方法选取我院收治的125例老年腰椎间盘突出症病人作为研究对象，同时选 取125例健康老年体检者作为对照，运用定量CT检测2组腰椎相同部位的骨密度。培果无论男女，腰椎间盘 突出症组的椎体骨密度均值、T值、Z值均显著低于健康体检组（P<0. 01);女性腰椎间盘突出症病人T值、Z值均明 显低于男性病人（P<0. 01)，年龄、椎体骨密度均值在不同性别间比较差异无统计学意义（P>〇. 05);健康体检者男 性与女性年龄、椎体骨密度均值、T值、Z：值比较差异无统计学意义（P>0. 05);腰椎间盘突出症组骨密度正常占比 为54. 40%,明显低于健康体检组（P<0. 01)，腰椎间盘突出症组骨质疏松占比为12. 00%，显著高于健康体检组（P<

I.   01)。 结论老年腰椎间盘突出症与腰椎骨密度间存在密切的相关性，这二者间可能互相影响，互为因果。

【关键词】定量CT;腰椎间盘突出症；椎体骨密度；相关性

腰椎间盘突出症为临床常见病及多发病，以腰 腿疼痛以及坐骨神经痛为主要表现^[1]。目前临床对 于腰椎间盘突出症的发病机制尚未完全明确。我国 近年来人口老龄化问题的日益严峻，老年腰椎间盘 突出症的患病人数呈明显增多趋势，进一步明确腰 椎间盘突出症的发病机制对制定行之有效的防治措 施至关重要。单位骨量减少、骨密度减低以及骨组 织结构退化是骨质疏松症的主要病理特征，同时也 是导致腰椎间盘突出症的常见影响因素^[2]。而腰椎 间盘突出症病人由于受到神经压迫，引起活动受限 及强迫体位，也可对骨组织代谢产生影响，进而影响 腰椎骨密度^[3]。近年来，临床针对腰椎间盘突出症 与腰椎骨密度的相关性研究较少^[4]。为进一步探讨 老年腰椎间盘突出症与椎体骨密度的相关性，本研 究对我院收治的老年腰椎间盘突出症病人及健康老 年体检者分别进行了骨密度定量CT(QCT)检测。现 将结果报道如下。

1资料与方法

I.   一般资料选取我院收治的125例老年腰椎间 盘突出症病人作为研究对象，纳人标准：（1)符合腰椎 间盘突出症诊断标准^[5]，并经MRI或CT等影像学检 查确诊，症状表现为腰痛伴或不伴下肢放射痛；（2)年 龄60~ 85岁，性别不限；（3)未合并可致骨质疏松的其 他疾病。排除标准:（1)肿瘤、外伤等因素引起的椎体 或椎间盘破坏；（2)合并慢性肝、肾功能障碍等可对骨 代谢产生影响的疾病；（3)合并甲状腺及甲状旁腺疾 病、糖尿病等可对骨代谢产生影响的内分泌疾病；（4) 有重大骨科手术史、重大外伤史；（5)近6个月内应用 过可影响骨代谢的药物，如糖皮质激素、性激素、钙剂、 双憐酸盐类药物等；（6)依从性差。研究经医院伦理 委员会批准，病人签署知情同意书。腰椎间盘突出症 病人中，男86例，女39例，年龄60 ~ 85岁，平均 (69.45±7.23)岁，病程1~10年，平均（6.²3±2.13) 年，体质量指数（BMI)21~28,平均25.23±3. I²;另选 取老年健康体检者125例作为对照，男83例，女42 例，年龄 60~85 岁，平均（70. 12±6. 84)岁，BMI 为 22~ 28,平均25.04 ±2.85。2组性别、年龄、BMI比较差异 无统计学意义(P>〇. 05)，具有可比性。

I.   方法采取S_ensti_〇nl6 CT(德国西门子）进行 QCT测量。病人取仰卧位，屈膝，尽可能减小腰椎前 曲弧度,将标准体模放置在受测者腰椎下方，并与人体 长轴相平行，腰背部应尽量紧贴体模，防止出现间隙。 完成常规扫描后，进行QCT扫描,于腰椎侧位片定位， 定位扫描线穿过L2 ~ L4椎体中间层面,并平行于椎体 上下缘。QCT具体检查方法为：采用羟磷灰石钙专用 体模与骨密度测量分析软件对腰椎骨密度进行测量。 参数设置为：电流125 tnA,电压80 kV，层厚为10 mm, 卷积核为80。将QCT测量所得数据传至Osteo CT分 析软件进行分析，以椎体中央骨松质部分作为测量感 兴趣区,注意避开骨岛、骨皮质、硬化区与椎后静脉人 口部位骨小梁缺少区，测量L2〜L4椎体骨密度，并计 算出各椎体骨密度平均值、T值、Z值。变异系数为 1.5%。由专人检查、分析以防误差。

1.3骨质疏松诊断标准根据2007年国际临床骨测 量学会（ISCD)制定出QCT骨质疏松诊断标准^[5],即 骨密度正常为骨密度>120 mg/cm³;骨量减低为骨密 度80~120 mg/cm³;骨质疏松为骨密度<80 或T值<-3. 4个标准差。

1.4统计分析采取统计学软件SPSS 20.0对数据 做统计处理，计量资料以均数±标准差(表示，2组 间比较采取t检验，计数资料以百分表示，组间比较采 用X²检验，以P<0. 05表示差异有统计学意义。

2结果

2.1不同性别腰椎间盘突出症与骨密度的关系腰 椎间盘突出症女性T值、Z值均明显低于男性（P<

2.   01 )，年龄、椎体骨密度均值与男性比较差异无统计 学意义(P>〇. 05);健康体检组男性与女性年龄、椎体 骨密度均值、T值、Z值比较差异无统计学意义（P>

12.  05)。不同性别腰椎间盘突出症组的椎体骨密度均 值、T值、Z值均显著低于健康体检组（P<0. 01)。见 表1。

2.2腰椎间盘突出症与健康体检组腰椎骨量减少和 骨质疏松分布比较腰椎间盘突出症组骨密度正常占 比为54. 40%,明显低于健康体检组（P<a 01);骨质疏 松占比12. 00%,显著高于健康体检组（P<0. 01)。 见表2。表1腰椎间盘突出症与骨密度的关系

组别	性别	年龄（岁）	椎体骨密度均值 (mg/cm3)	T值	Z值
腰椎间盘突出症组	女 0 = 39)	70. 23±4. 24	84. 87土28. 14aa	-3. 12±0. 56a	-0.71±0. 47aa
	男 〇=86)	70. 68±7. 57	90. 35±31.24aa	-2. 51±0.66*aa	-0. 46±0. 46* AA
健康体检组	女 U = 42)	68. 46土5. 23	104. 35±32. 07	-2. 23±0. 46	-0. 30±0. 52
	男 0=83)	67. 97±8. 57	108.42±33. 02	-1.99 土 0.72	-0. 17±0.42

注:与本组女性比较，* P<〇. 05;与同性别健康体检组比较，^A _P<〇. 05，^{A A} P<0. 01

表2腰椎间盘突出症与健康体检组腰椎骨量减少和骨质疏松

分布比较= 125)

组别	正常	骨量减少	骨质疏松
腰椎间盘突出症组	68(54. 40)	42(33.60)	15(12. 00)
健康体检组	88(70.40)**	35(28.00)	2(1.60)"

注：与腰椎间盘突出症组比较，"P<〇. 01

3讨论

老年腰椎间盘突出症的产生多是因椎间盘退行性 改变所致，并受到年龄、遗传、长期机械压迫、营养代 谢、生物力学改变等多种因素影响^[6]。骨质疏松症是 因骨密度下降、骨组织微结构破坏而引发的全身性骨 代谢性疾病。由于骨质疏松和腰椎间盘退行性变均是 与年龄增加有着密切联系的病理过程,故这二者之间 可能存在相关性。尚伟等^[7]的研究显示，腰椎间盘突 出症病人的骨密度相对于无腰椎间盘突出症的同年龄 段人群略有下降，而不管有无发生腰椎间盘突出症，随 着年龄的增长，骨密度均显著下降。代永亮等^[8]的研 究还显示，腰椎间盘突出症病人的骨密度相对于健康 对照组有下降，腰椎间盘突出症病人中，骨量减少与骨 质疏松症占比相对于对照组有上升，但差异不明显。 但其研究得出的重点是,腰椎间盘突出症病人椎间盘 邻近两椎体间存在明显的骨密度差异，L5椎体骨密度 明显高于L4，并由此指出，突出的椎间盘相邻椎体间 骨密度的特殊差异可能是导致椎间盘突出的原因。

目前用于骨密度检测的方法主要包括双能X线、 定量超声、QCT等。其中QCT可选择性地对松质骨的 骨密度进行测量,这也是相对于其他检测方法最为突 出的优势，通过选择性测量松质骨的骨密度能早期反 映人体中骨矿含量的变化情况，故具有较高的敏感 性^[9]。QCT测量骨密度的数值采用T值与Z值表示， 其中T值指的是和20岁相同性别健康者平均值相比 的标准差，而Z值指的是和相同年龄相同性别健康者 平均值相比的标准差，其中T值是骨质疏松症诊断最 168

有意义的指标，Z值则可对骨质疏松严重程度做出有 效反映^[1°^]。使用QCT测量骨密度时，只需在已有的 CT机基础上配上QCT测量体膜即可，故使用起来简 单方便。本研究结果显示，腰椎间盘突出症组的椎体 骨密度均值、T值、Z值均显著低于健康体检组。腰椎 间盘突出症组骨密度正常占比明显低于健康体检组， 骨质疏松占比则明显高于健康对照组。其原因主要 是，腰椎间盘突出症病人由于神经压迫引发的疼痛感 造成强迫体位及活动受限，由此可致局部骨组织代谢 受到影响，造成失用性骨密度下降^[11]。相反地，腰椎 骨质疏松可致椎体滑脱、侧弯及不稳，可致局部应力异 常升高,进而对椎间盘结构造成损伤，引起腰椎间盘突 出症^[12]。李树金等^[13]通过对围绝经期妇女的腰椎体 骨密度和腰椎间盘退变程度的相关性分析得出，腰椎 体骨密度和腰椎间盘退变程度呈明显相关性，骨质疏 松组的多个椎间盘退变以及中重度退变比例均明显高 于骨量正常组与骨量减少组。其原因考虑与骨密度降 低引起骨质变薄以及骨小梁数量减少等有关,骨脆性 增加后可致腰椎软骨下骨板出现微小骨折，进而对椎 间盘骨性终板中的营养通道产生影响，造成椎间盘退 变的加快。由此可见，对于围绝经期妇女，应加强摄人 钙质，减缓骨量的丢失，进而延缓腰椎间盘退行性变。

另外，本研究还显示，不管是否有腰椎间盘突出 症，女性骨密度均较男性有明显下降，这与女性及男性 的生理特征的差异直接相关。女性绝经后，体内雌激 素水平下降引起骨量明显下降，而男性骨量下降则出 现在40岁左右，但和女性不同的是，男性骨量下降速 度缓慢。老年男性肌肉量相对于女性明显较髙，因而 男性骨密度要明显高于女性。瘦肉量与脂肪量影响骨 密度也是基于性别与年龄的基础上的。李慧林等^[14] 的研究显示,老年女性的骨代谢水平要明显高于男性， 骨代i射增加可致骨量丢失，故老年女性骨密度明显低 于老年男性。

综上所述，老年腰椎间盘突出症与腰椎骨密度 间存在密切的相关性，这二者间可能互相影响，互

为因果，故对于老年人这一特殊群体，应注重摄人 足够的钙质、维生素D，适当进行体育锻炼等，以提 高骨密度^{[15 ]}，减少骨质疏松以及腰椎间盘突出症 的发生。