QCT测量系统在腰椎骨质密度与年龄、性别、体质参数及腹部脂肪的相关性
QCT测量系统在腰椎骨质密度与年龄、性别、体质参数及腹部脂肪的相关性
[摘要]目的探讨腰椎骨质密度（BMD)与年龄、性别、体质参数及腹部皮下脂肪（SAT)、内脏脂肪（VAT)的关系。 方法纳入健康志愿者或慢性腰腿痛患者111人（男56人，女55人），测量受检者身高、体质量及腰围，计算体质指数 (BMI);采用定量CT (QCT骨密度测量体模软件系统测量法)行腹部扫描，测量L3的BMD及相应层面腹部S AT与VAT含量。将男性与女性分别分为骨 质疏松组、骨量减少组和骨量正常组，分别比较3组间年龄、性别、身高、体质量、BMI、腰围、SAT和VAT的差异，对BMD 与存在显著性差异的指标进行相关性分析。结果3组男性间除年龄的差异有统计学意义（P〈0. 05)外，身高、体质量、 BMI、腰围、SAT及VAT的差异均无统计学意义（P均>0. 05)男性BMD与年龄呈负相关r=—0. 680，P〈0. 05)。3组 女性年龄、腰围及VAT的差异有统计学意义（P均〈0. 05)，身高、体质量、BMI、SAT差异均无统计学意义（P均>0. 05); 女性BMD与年龄、腰围、VAT均呈负相关r= —0. 849、一0. 412、一0. 501P均〈0. 05)。结论男、女性腰椎BMD与年 龄均呈明显负相关，与身高、体质量、BMI无明显相关性；男性腰椎BMD与腰围、SAT与VAT均无明显相关性，但女性腰
椎BMD与腰围及VAT关系密切。
[关键词]骨质疏松；体层摄影术，X线计算机；腰椎；脂肪
骨质疏松以单位体积内骨量减少及骨组织微结构 改变为特征，易引起骨折而严重威胁人类健康，受到世 界范围内的广泛关注。由于目前尚无合适的方法检测 骨组织微结构改变，骨密度的测量是评估骨质疏松的重
要途径。定量CT(quantitativeCT，QCT骨密度测量体模软件系统测量法)相对双能X 线骨密度仪(dual X-ray absorbtiometry, DXA)可更准确 地反映骨密度的改变。但目前有关采用QCT测量骨质 密度（bonemineral density, BMD)与年龄、性别、体质参 数及腹部脂肪等相关性的研究报道鲜见。本研究采用QCT骨密度测量体模软件系统测量法测量腰椎BMD，分析其与年龄、性别、身高、体质 量、体质量指数（body mass index，BMI)、腰围、腹部皮 下脂肪（subcutaneous adipose tissue，SAT)及内脏脂肪 (visceral adipose tissue，VAT )的相关性，探讨骨质疏松 发生的特点与规律。
1资料与方法
1. 1 —般资料2014年3月一2014年6月前瞻性纳 入健康志愿者或慢性腰腿痛患者111人，男56人，年 龄24〜74岁，平均（44 3± 14 4)岁；女55人，年龄 21〜74岁，平均（48. 7±13. 5)岁。排除标准：患者有 代谢性疾病、使用糖皮质激素、肿瘤、腰椎手术或骨折 等病史。测量每人身高、体质量，计算BMI;测量腰围 (腹部过脐平面周径）。
[4] 2仪器与方法采用Toshiba Aquilion64排螺旋CT 机，按设定的腰椎QCT扫描方案，床高65 cm，管电压 120 kV,管电流 150 mA, E-FOV 400(Large)，将校准体 模（Mmdway公司）置于患者腰部下方，尽量紧贴，扫描
范围选择L1〜5。将CT容积数据传至QCT工作站，通 过三平面定位，选取L3椎体中心层面自动设置ROI，避 开骨皮质及椎体后中央静脉沟，ROI尽可能多地包括骨 松质（图1)，并根据情况适时手动调节，得出L3椎体骨 密度值（mg/cm3 )同时采用QCT分析软件中的 tissue composition 功能测量L3椎体相应层面的腹部SAT与 VAT含量（图2)。所有测量由2名住院医师分别独立完 成，取二者测量平均值。按照欧洲体模骨密度标准将男 性与女性分别分为3组：骨质疏松组（BMD < 80 mg/cm3)、骨量减少组（BMD80〜120 mg/cm3)、骨量 正常组（BMD>120 mg/cm3)。
1. 3统计学分析采用SPSS19. 0统计分析软件。 计量资料以歹表示3组间年龄、身高、体质量、 BMI、腰围、SAT与VAT的差异采用单因素方差分 析，3组间性别的差异采用x2检验；对有统计学差异 的指标与BMD进行Pearraw相关分析。_P<0. 05为 差异有统计学意义。
2结果
骨质疏松组男7例，女11例；骨量减少组男14 例，女14例；骨量正常组男35名，女30名。3组间性 别构成比的差异无统计学意义（P = 0. 531)。3组男性 间除年龄的差异有统计学意义（p<0. 05)外，身高、体 质量、BMI、腰围、SAT及VAT的差异均无统计学意 义（P均>0. 05)。3组间女性年龄、腰围及VAT的差 异均有统计学意义（P均<0. 05)，身高、体质量、BMI、 SAT差异均无统计学意义（P均>0.05)。见表1。
表1骨质疏松组、骨量减少组及骨量正常组各参数测量结果（歹士r
|
组别 - |
年龄（岁） |
身高（cm) |
体质量（kg) |
BMI(kg/m2) |
|||||
|
女 |
男 |
女 |
男 |
女 |
|
男 |
女 |
男 |
|
|
骨质疏松组 骨量减少组 骨量正常组 |
64 2±5. 5 56. 6±7. 0 39. 2±9. 8 |
58. 4±10. 52. 5±13. 38. 1±11. |
9 157. 55±4 2 158. 00±4 7 158. 62±4 |
80 167. 43±5. 86 22 170. 21±3 77 69 169. 31±4 31 |
63 64±5. 22 60 61±8. 40 58 38±7. 67 |
66 29±8. 48 25. 69±2. 42 65. 61±14 11 24 27±3. 32 71 91±17. 11 22. 46±5. 21 |
23. 60±2. 22 22. 56±4 32 25. 03±5. 64 |
||
|
F值 |
43. 576 |
12. 705 |
0 244 |
0. 94 |
2 037 |
|
0. 993 |
2 45 |
1 262 |
|
P值 |
<0. 001 |
<0 001 |
0 785 |
0 397 |
0 141 |
|
0 377 |
0 096 |
0 292 |
|
|
|
腰围（cm) |
|
皮下脂肪（g) |
|
|
内脏脂肪（g) |
||
|
5E力U |
女 |
|
男 |
女 |
男 |
|
|
女 |
男 |
|
骨质疏松组 |
95. 27±9. |
97 89. 86±3. 29 |
31 56±10. 67 |
15. 43±6. 27 |
|
31 83±6. 37 |
27. 33±11 25 |
||
|
骨量减少组 |
87. 61±8. |
25 87 |
64±11. 08 |
25. 99±8. 78 |
19. 37±13. 50 |
|
25. 19±9. 74 |
24 20±16. 72 |
|
|
骨量正常组 |
84 52±10. |
22 88. 06±7. 54 |
25. 16±10. 53 |
18. 5 6±9. 0 5 |
|
19. 04±9. 67 |
25. 26±10. 93 |
||
|
F值 |
4 898 |
|
0 179 |
1. 641 |
0 372 |
|
|
8. 325 |
0 143 |
|
P值 |
0 011 |
|
0 837 |
0 204 |
0 691 |
|
|
0 001 |
0 867 |
93
0. 680，P<
0 849、
图i应用qct分析软件避开骨皮质设置roi 图2应用qct分析软件中的 tissue composi- tion功能自动测量腹腔内脏脂肪，也可手动调节
BMD与年龄呈负相关（r =
—0 754，P<0. 05);男性 BMD 与 年龄呈负相关（r= 一 0 05);女性BMD与年龄、腰围、
VAT均呈负相关（r= —
—0 412、一0. 501，P 均<0 05)。
见图3〜5。男女腰椎BMD与 BMI均无相关性（P均>0 05);
男性腰椎BMD与腰围、SAT、
VAT均无相关性，女性腰椎BMD 与SAT无相关性(P均>0 05)。
3讨论
骨密度测量是诊断骨质疏松的必要依据。临床骨 密度的测定主要采用DXA和QCT骨密度测量体模软件系统测量法，QCT可进行三维 骨密度测量，且不易受脊柱严重退变、血管钙化、口服 对比剂、体位等的影响，因而逐渐在国际上得到认可并 广泛应用，是目前定量评价骨质疏松较为准确的 方法[1—5]。
国内外学者采用DXA测量BMD，分析其与年龄的 相关性，认为BMD与年龄呈负相关，但研究较多的是女 性年龄与骨密度的关系「6-7]。本研究证实无论男性或女 性，均随年龄增长，BMD逐渐下降，本组女性骨质疏松 均发生于50岁以上，约72 73%(8/11)为60岁以上；男 性骨质疏松者中60岁以上者占42 86% (3/7)。而 BMD与性别、BMI及腹部脂肪的关系存在较大争议。 彭幼玲等[8]采用DXA测量中老年女性BMD，提示BMI 与BMD无相关性；易波等9采用DXA测量BMD，认为 中年男性和女性BMD与BMI呈正相关。本研究发现 男、女腰椎BMD与BMI均无明显关系，与于爱红等[10] 的研究结果较为一致。DXA和QCT两种方法本身的 特点可能是导致BMD与BMI关系存在差异的原因，从 而也进一步证实QCT测量BMD受身高、体质量的个体 差异影响较小，BMD测量更为准确。
此外，易波等[9]采用DXA分析BMD与全身各部 位脂肪含量的关系，指出腹部脂肪和臀部脂肪可能是 影响老年男性骨密度的主要因素，腹部脂肪是中老年 女性骨密度的重要负调节因素。Aibaht等[11]的研究 采用腰围作为评价内脏脂肪的指标，提示腰围与BMD 呈正相关。本研究则提示男性腰椎BMD与腰围、 SAT、VAT均无明显相关性，女性腰椎BMD与腰围、 VAT具有一定的相关性，但与SAT无明显相关性。 Choi等[12]的研究同样发现女性腰椎BMD与VAT亦 呈负相关，男性腰椎BMD与VAT亦有相关性，但相 关性较弱（r = —0. 133, P = 0. 049)。有关男性腰椎 BMD与内脏脂肪的关系，有待进一步研究证实。 VAT较腰围、SAT更能反映腰椎BMD改变与脂肪含 量的关系，推测与VAT、SAT对骨的效应不同有关。 研究[13]发现脂肪组织不仅是能量储存中心，且能够分 泌较多细胞炎症因子，具有强大的内分泌功能。这些 因子可能介导脂肪与骨间的联系，且在基因表达上具 有部位特异性[14]。目前认为VAT与SAT在形态学 和功能上有明显区别，有研究[15]提示VAT和SAT基 因表达有差异，因而对骨的效应不同。腰围或腹部脂 肪不能准确反映VAT含量，所以采用腰围或腹部脂 肪分析脂肪或肥胖与BMD的关系不准确，而QCT可
图3 BMD与年龄呈负相关 图4女性BMD与腰围呈负相关 图5女性BMD与VAT呈负相关
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准确测量VAT及SAT，因此QCT骨密度测量体模软件系统测量法不仅能评估BMD， 而且能准确评估其与VAT含量的关系，为相关研究 提供更准确的信息。本研究发现男女性腰围及VAT 对腰椎BMD的影响存在差异，与Goulding等™报道 的男性脂肪-骨相关性较弱一致，推测可能与男女激素 分泌调控差异有关，有待进一步研究。
综上所述，本研究提示年龄仍是影响腰椎BMD 的主要因素，无论男性或女性腰椎BMD均与年龄呈 明显负相关；而腰椎BMD则与性别及体质参数（身 高、体质量及BMI)无相关性；有关腰椎BMD与肥胖 或脂肪含量的参数如腰围、VAT及SAT的关系，男女 性间存在差异，男性腰椎BMD与腰围、VAT及SAT 均无明显相关，而女性腰椎BMD与腰围及VAT呈负 相关。QCT是分析BMD与VAT含量关系的较为准 确的方法。本研究的不足之处在：①仅分析L3椎体 BMD与相应层面的VAT及SAT，具有一定的局限 性；②50岁以上研究对象相对偏少；③未进行多因素 分析。
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