应用DEXA和pQCT及QCT骨密度测量体模软件系统检测法检测骨密度检测方法探讨40〜65岁 女性Colles’骨折与骨质密度的关系
摘霣目的探讨由轻刨伤面引起的桡骨远靖骨折(Collet骨折)癘人的骨貭密度与骨折发生的相 互关系.方法我们对85个40〜65岁_»远纗轻创伤和重创伤骨折的女性,分别用双齙量X射线骨密 *测量仪(DEXA),测置饜椎1^-1^及股骨頦的面密度(g/cm1),用肢体定量计算机断层扫推(pQCT)« 定无受伤的非惯用骨远墙及非惯用《胫骨远靖的体密度(mg/cn^), 1S5个同年龄但无骨折史的女 注作为对照组.嫡果检*结果的统计学分析表明,由轻创伤引致的Coll«’骨折病人,其骨面密度和体 *度均明显地低于同年龄的对賵组和重剖伤引致的Colics’骨折病人,其骨面密度和体密度均明麗地低 于同年龄的对照组和重创作引致的Collet骨折病人.轻创伤骨折病人的BMD与同龄同性期者比较(Z- »co«;),BMD<2. 5 SD者占12. 5%(以青椎BMD为指标)和41. 2%(以桡骨为指标).鎗论检《鰌果表 明40〜65岁女性因轻铟伤引致挽骨远靖骨折不仅与低骨质面密度有关,同时与体密度相关更密切,是 骨质疏松的先兆,驀慎防其它骨折的产生.
关键谓挽骨骨折骨质疏松ft DEXA pQCT
近年来不少有关骨质疏松研究指出,低骨 质密度(BMD)与骨质疏松性骨折的高发病率 有密切关系[1<。老年性股骨颈及脊柱压缩性骨 折是骨质疏松的表症,另一种常见的骨折一 Colles’骨折,多见于绝经期前后(年龄40〜65 岁)的女性,并与后期的脊柱或股骨颈骨折发生 率相关密切[3•'有桡骨远端骨折的更年期女性 被报道常常伴有骨质疏松症[3•'但这个关联到 底是巧合,还是一个因果关系还需进一步探讨。 以前的报道基于SPA和DEXA的投射面密度 (简称面BMD)测置法,本实验除DEXA外,同 时应用PQCT测置骨的三维立体密度(简称体 BMD),探讨由40〜65岁女性由轻创伤性和重 创伤性导致的Colles’骨折与骨质密度之间的 关系。
1材料和方法
1. 1对象:我们对84个年龄在40〜65岁患有 Colies’骨折的女性病人作为观察组进行问卷 和骨质密度检测,其中在平路单纯滑倒,没有受 外物璽力撞击而产生骨折的被定为“轻创伤性 毋折”者共57人。由高处跌下或受重力撞击而 骨折的被定为“重创伤性骨折”者共27人。对照 组是40〜65岁无骨折史的女性,共185人。观 察组和对照组均划分两个年龄组别:40〜50岁 组和51〜65岁组。观察组的平均年龄、绝经年 限和体重与对照组没有显著区别。
1.2问卷调査:在检测病人骨质密度前先作详 细的问卷调査并记录。内容包括:年龄、骨折时 间、部位、受伤过程(区别轻创伤或重创伤性骨 折),骨折的处理等骨折病史,以及饮食习愤,运
动情况,工作性质,妇科情况(停经与否、有否哲 除子宫或卵巢、术后服药),同时量身高、体重 通过问卷调査便可在结果分析时划分不同的与 龄组别,不同受伤机制组别,以及了解运动、 食和内分泌因素等对骨质密度的影响。
1.3骨质密度测童
1.3. 1 双能X线骨密度仪(DEXA)(美国产 XR26 Norland)测定骨的面 BMD(g/cm2):本 研究检测部位是正位腰椎L2-L4和非惯用侧的 股骨颈,DEXA的测置稍碥度误差为1%〜
2%。
1.3.2肢体定置计算机断层扫描(pQCT)(璀 士产Densiscan 2000)测童肢体远端骨的体 BMD(mg/cm3):pQCT的优点是可分别测量松 质骨和皮质骨,梢确度误差为〇.3%w。本研究 检测部位是非惯用侧胫骨和无受伤的非愤用侧 桡骨远端。PQCT首先给出一个挠骨或胫骨远 端的前后位侦视片,以便在关节面中部确定参 照线,然后进行4张CT扫描。第一张CT扫描 距离参照线7 mm(挠骨远端扫描)或20 mm (胫骨远端扫描hCT厚度为1mm,每张CT扫 描片的距离为3 mm(图la)。计算机算出CT 横断面中轴50%面积内的松质骨密度(D50)和 CT横断面内所有骨质(松质骨和皮质骨)的总 体骨密度(D100)(图lb)。由于CT图像可分辨 出骨折处会形成骨小梁骨痂,使骨质密度增加 而彩响检测结果[7],所以本研究中对非惯用侧 挠骨骨折病者的桡骨体密度没有进行统计学处 理。
1.4统计学分析:用双因数方差分析法和^检 验对所检测数据进行统计学处理,测出轻、重创
性骨折组和对照组之间骨质密度的显著性差
(P<0. 05) 〇
图丨a Densiscan 2000 pQCT右描程序 pQCT(Den9iS〇m)首先绘出一个桡骨或胫骨远蝤的前 后位侦视片•以髹在关节面中部_定参W线•然后进行 四张CT扫描.第一张CT扫撟距参照线7mm(校骨远 靖扫描〉或20 mm(K骨远靖扫描),CT厚度为1 mnu 每来CT扫描片的距两为3mm
DSO D100
图丨b pQCT扫描定置结果示意图 D50:CT横断面中轴50%面积内 的松®舞密度(mg/cm»)
D100:CT横断面内所有骨班(松放骨和 皮质骨)的总密度(mg/cm»〉
结果
1投射面骨质密度(简称面BMD)对比:表 a,b和图2-a,b总结了应用DEXA检测脊椎 8〜L4和股骨颈的面BMD结果•两个年龄组 1“轻创伤性骨折”病人的腰椎和股骨颈面
BMD都显著低于同年龄对照组值均少于 0.001)。轻、重创作性骨折组之间的BMD比 较:在40〜50岁病人中,“轻创作性骨折”组的 面BMD均值明显低于“重创伤骨折组”,脊椎 低18%,股骨颈低13.74%(P值均少于 0.001);但在51〜65岁病人中,轻与重创伤性 骨折者之间的腰椎BMD值没有显著差异,股 骨颈BMD值虽有显著差异(前者比后者低 9.3%)(尸<0.05),但不及年轻组病人明显。
图2a不同年龄组中各观察组与对照组 之间的脊椎面骨质密度比较
40〜50岁:/>»0•000(轻创伤性骨折组与对照组比较〉 尸=0•000(轻、重®伤性骨折组比较)
51〜65岁:/»«0•000(轻刨伤性骨折组与对照组比较〉 • />>0.05(轻、*剖伤性骨折组比较)
图2b不同年龄组中各观察组与对照组 之间的股骨颈面骨质密度比较
40〜50岁:户■0•000(轻剁伤性骨折组与对照组比较)
尸=0•000(轻、重创伤性骨折组比较)
51〜65岁:/>=0.000(轻创伤性骨折组与对照组比较) P>0.05(轻、重细伤性骨折组比较〉
2.2三维立体骨密度(简称体BMD)对比 2. 2. 1 桡骨:表1-a, h和图3-a, b总结了 PQCT桡骨远端D50和D100的测置结果。40
表1-廳
40〜50岁各观察组与对照组之间的BMD比较
各检测组的BMD平均值
各组之M的BMD比较
检灞议If
检测部位
现察坦
(匿)对雇组
耝(丨)较P姐(丨)較尸组(I)较尸 组(■)«值组(丨)低值组(l)ft值
(n轻倒伤性骨折组(丨)重创伤性骨折组
%
%
%
DEXA
(g/cm2〉
脊榷
lc-l4
0.8281 士 0.1178 (” = 24〉
1.0C92± 0.0972
1.0311 士 0.1456 (”■95)
17.95
0.000
18
0.000
2.13
n.:
股骨颈
0.7175 土 0.0971 (” = 24)
0.8317 土 0.1040 (n=20)
0. 8309 士 0.1136 (” = 95〉
13.65
0.000
13.74 0.000
一 0.09
n. t
pQCT
(mg/cm3)
桡骨远靖
178. 47士 64. 839 («-17)
227.142士 38. 753 (n=7)
237. 11S士 11. 685 (”=26〉
24. 74
0.008
21.43
0. 009
4.21
in
D100
504. 29 土 80. 276 (« = 17)
56S.57±52. 687 (» = 7)
602.230士 83. 732 (”=26)
16.27
0.001
10.9
0.006
6.06
n. t
胫骨远靖
D50
184.12 士 47.728 (”=24)
219.71 士 44.139 (”=21)
245.46 士 52.102 (”=26)
24. 99
C. 000
16.2
0. 001
10.5
D100
445. 70士70. 726 (”-24)
515.38士51. 639
524. 57 士 89. 035 (”-26)
15. 04
0. 001
13. 53
0. 001
1.76
注:”=
人数丨n.s =
无屋著性区铡
表1-b
51〜65岁各现察组与对照组之间的BMD比较
各检测钼的BMD平均值
各组之闻的BMDIt较
检灣仪H
检测部位
现察组
(■)对照组
坦(丨)较尸组(丨)较尸組(I )较尸 组(I)低值组(丨)抵值组(■)«值
(I )轻倒伤性骨折组(丨)重铟伤性骨折組
%
%
y〇
DEXA
(g/cm2)
脊椎
L2-L4
0.7465 士 0.1053 (”-33)
0.7907 土 0.164 2 (n = 6)
0.9352 士 0.1444 (« = 66)
20.2
0.000
5.59
n. s
15.45 <0.
股骨颈
0.6619 士 0.0959 (”=33)
0. 7330士0. 1299 (” =6)
0. 7743±0.1160 (” = 66)
14. 52
0.000
9. 33
0. 045
5. 34
n.s
pQCT
(mg/cm3)
栊骨远纗
152. 69. 47士 40. 968 169.25士 67. 574 (” = 21) (n=2)
197. 63 士 S5. 56 (”-19)
22.75
0.007
9. 78
n. 9
14. 36 <0.
D100
450. 33 土 90. 235 (”=21)
481.5 士 160.12 (n-2)
516. 63 士 108. 01 (n = 19)
12.83
a 043
6. 47
n. 9
6. 79
n. a
£骨远纗
D50
168.16 士 60. 769 (»-31)
203.00士25.55
(n=6)
207. 526 士 34. 965 (»-19)
18. 97
a 025
17.2
0.030
2.2
n. s
D100
389. 19士74. 443 (”■31〉
451.83土59. 744 (n=6)
462. 36 土 83. 524 (»-19)
15.83
a 005
13.9
0.007
2.27
n. s
注丨人ft in. 无晨著性区瘌
〜50岁的“轻创作性骨折组D50和D100均明 显低于对照组(尸<〇.〇〇8)和“重创作性骨折” 组(尸<0.009〉。在51〜65岁的“轻创伤性# 折”组与对照组之间也有明显差别(D50戶= :).07,D100尸= 0.043),但与重创伤性#折组 比较没有显著差异。
圓刼不同年齡组中各霣察組与对照组
之间挠骨未纗(D50)骨质密度比较 40〜S0穸,尸=0.008(轻倒伤性骨折组与对黑組比较) 尸》0.009(轻、重倒饬性骨折组比校〉
51〜65岁,尸-0.007(轻供伤性骨折组与对雇组比较) 尸>0.05(轻、重倒伤性骨折组比较〉
■ 3b不网年龄组中各*察组与对厢组
之间挠骨未靖(D100〉脅廣密度比较 40〜50岁:尸-0.00K轻倒伤性骨折组与对雇《比较)
尸-O.OOSC轻、重«饬性骨折組比较)
S1〜6S岁,P=〇.〇43<轻匍伤性骨折组与对賑龃比较)
尸>0.05(轻、重«伤性骨折姐比较)
2. 2. 2 胫骨:表l-a,b和图4-a,l>总结了 pQCT胫骨远靖D50以及D100的测量结果• 两个年龄组的“轻创作性骨折”病人的胫骨远靖 D50和D100都明显地低一同年龄对照组和 “重创伤性骨折”组(PC0. 05),
2.3低骨*和骨质疏松者的分布(T-»c〇re):
B 4•不间年齡组中各观察组与对照组
之间K骨未靖(D50)骨质密度比较 40〜50岁,P-0. 001(轻®伤性骨折组与对痛组比竣) 尸=0.001(輊、重«伤性骨折耝比较〉
S1〜65岁:/»=0• 0K(轻铂伤性骨折俎与对屑堪比«〉 />=0.030(轻、*铟伤性骨折组比较〉
B 4b不同年齡组中各躧察组与对黑组
之间JK骨未墙(D100)骨质密度比较 40〜50岁,尸■0>001(轻«伤性骨折组与对鼷耝比较) P-0.00U轻、重««性骨折组比较)
51〜65岁,/»-0. 005(轻锢伤性骨折组与对照组比较) 尸_0.007(轻、重«饬性骨折组比较)
2.3. 1低骨置:根据世界卫生组织制定的标 准:被检者BMD值较年轻成人均值低1 SD (T-score)被诊断为低骨量,从表2-a可见,在 “轻创伤性責折”病人中有87. 5%的40〜50岁 患者和96. 9%的51〜65岁患者被诊断为低骨 量。本研究结果也发现在9. 5%的40〜50岁和 16. 6%的51〜65岁“重剑伤性骨折”病人被诊 断为低骨量#
2.3.2骨质疏松:被检者BMD值较年轻成人
均值低2. 5 SD(T^sc〇re)被诊断为骨质疏松' 在“轻创伤性骨折”组中,较年长病人(51〜65 岁)的骨质疏松发生率比较年轻病人(40〜50
表2-* Colles’骨折病人中低骨置和骨M疏松者的分布(T_sc〇re)
低骨置BMDC1SD
骨貭疏松BMD<2.SSD
躞椎
股骨颈
躞椎
股骨颈
g划伤性骨折组
轻倒伤性骨折组
(40〜50岁〉
87.5%
66.7%
(40〜S0岁)
20.8%
8.3%
(21/24 侧)
(6/24 例)
(S/24 例〉
(2/24 例)
(S1〜65岁〉
96.9%
93.9%
(51〜65岁〉
51.5%
12.1%
(32/33 例〉
(31/33 例)
(17/33 例〉
(4/33 例)
重划伤性骨折组
重创伤性骨折组
(40〜50岁)
9.5%
19%
(40〜50岁〉
0
0
(2/21 例)
(4/21 例)
(0/21 m)
(0/2】例)
(51〜65岁)
16.6%
16.6%
(51〜65岁)
0
0
(1/6 侧)
<1/6 例)
(0/6 例)
(0/6例》
注:T-score-被检者BMD值与年轻成人BMD均值(骨峰值)比较
表2-b Colles’骨折病人中低骨质密度者的分布(Z-score)
BMLX1SD BMD<2.5SD
饜榷
ft骨翬
ttt远靖
(D50)
轻骨远_
(D50)
展椎
設骨*
远纗
(D50)
胫t远靖
(D50)
轻铟伤性骨折组
轻倒伤性t折坦
(40〜50岁)
7〇.i%
50%
76.5X
66.7%
(40〜50岁)
12.5^
4.2%
41.2%
20.8%
(17/24 MX12/24 II)
(13/17 供)
(16/24 例
(3/24 供 > (1/24 例〉
<7/17 例)
(5/24 侧)
(51〜6S岁〉
75.8%
48.5^
33.3%
51.6%
(51〜6S岁〉
6%
3%
4.7%
19.3K
(25/33 綱 X16/33 侧)
(7/12 侧〉
(16/13 侧)
(2/33 供)(1/33 侧)
(1/21 供)
(6/31#!)
重匍伤性骨折组
重铜饬性t折组
(40〜S0岁)
4.8^
4.8^
14.3 幺
0
(40〜50岁)
0
〇•/〇
0
〇y〇
(1/21 侧〉<1/21 侧〉
(1/7 侧〉
(0/21 ft)
(0/21 «) <0/21 m
(0/7 «)
<0/21 m
(51〜65岁)
0
0
0
0
(51〜65岁)
0
0
0
0
(0/6 H)
(0/6 供〉
(0/2 «)
(0/6 例)
(0/6 俩)
(0/6 供)
(0/2 俩〉
(0/6 供〉
注,Z_score-被检者BMD值与年齡同性瘌者BMD均值比较
岁)离:较年长者占51.5%(腰椎)和12.1%(股 骨颈),较年轻者占20.8%(脊椎)和8.3%(股 骨颈)。在“重创伤性骨折”病人中没有发现骨质 疏松者。
2.4低骨质密度者的分布(2-8<:〇代)
2.4.1面BMD低于同龄同性别者:表2-b显 示了 Collet曇折病人BMD值与同年齡同性
别者BMD均值的比较(Z-score)。应用DEXA 检测出“轻创伤性骨折”病人腰椎和股骨颈的面 BMD值低于1SD者,在两个年龄组中的分布 十分接近:媵椎面BMD低于1SD者在40〜50 岁组中占70. 8%,在51〜65岁中占75. 8%;股 骨颈面BMD低于1SD者在40〜50岁中占 50%,在 51 〜65 岁中与 48. 而 BMD<2SD
穿在40〜50岁者中所占比例明显高于51〜65 尹者,前者占12. 5%腰椎)和4. 2%(股骨颈)而 f者只有6%(腰椎)和3%(股骨颈)。
.4.2体BMD低于同年龄同性别者:表2-b |了见,应用PQCT检测出“轻创伤性骨折”病人 JS骨远端(D50)BMD值比同年龄同性别者低 SD者(Z-score),在40〜50岁病者中所占比 甩(76. 5%)明显高于51〜65岁病者(33_ 3%), IMD<2. 5 SD(Z-score)者在 40〜50 者病者中 & 41. 2%而51〜65岁者只占4.7%,
;.5多次骨折
在57个“轻创伤性骨折”病人中有两个病 、在7年内曾因平路滑倒而引致左、右手先后 写次Colles’骨折,占该组的3.5%,
>讨论
基于目前还未有PQCT的年轻成人骨峰 I败据,再者本研究对象为骨折病人,其BMD 1与同年龄同性别对照组比较,更能反映出骨 S密度与高危性之间的关系,因此本研究除应 目T-score之外,同时用Z-score鉴定低骨质密 t者的分布。
DEXA和pQCT的检测结果显示了由“轻 S1伤性骨折”引致Colies’骨折病人的骨面密度 t和体密度值都明显地低于对照组和“重创伤
生骨折”组,
采用T-score诊断标准,在较年长病人(51 -65岁)中骨质疏松(BMD<2. 5SD)发生率明 i高于较年轻病人40〜50岁):以腰椎BMD 与指标,前得占51.5%,后者只占20.8%,以 :-score为诊断标准得到相反的结果:同样以腰 隹BMD为指标,较年长者BMD<2. 5 SD占 ■%,而较年轻者占12.5%,此结果给我们一个 t示:年龄在40〜50岁没有受重力撞击,只单 屯在平路滑倒而引致Colles’骨折的病人,她们 疔骨质密度均值不但比同龄同性别者明显偏 氐,而且当中有部份人是骨质疏松的高危者[s3。 fe表明了本研究中以Z-score作为标准更能反 ft低#质密度与骨折高危性的内在关系。
本研究采用的PQCT对Colles’骨折病人 进行骨质定董。PQCT最大优点是分别对松质 骨和皮质骨进行稍确的体密度定量.松质骨骨 质疏松比皮质骨快,用PQCT对松质骨定置更 具有临床意义,因骨质疏松引发的骨折部位常 位于脊柱、股骨颈和桡骨远端等含丰富松质骨 的部位.本研究中我们用DEXA测出“轻创伤 性骨折”组中81^!0<2.5 50者只占12.5%(脊 椎)和4.2%(股骨颈)(Z-sc〇re),然而用pQCT 可检测出41.2%(桡骨远端)和20.8%(胫骨远 端KZ-score),从而增加了检测的敏感性.这一 结果与我们近期发表的研究结论相似,即用 PQCT测定桡骨远端松质骨的骨体密度更能有 效的检测到早期骨质丢失和药物对骨质疏松症 的治疗效果
本研究中有3.5%的“轻创伤性骨折”病人 出现重复骨折,两次骨折皆因平路滑倒所致,这 也是骨质疏松的高危表现
重创伤性Colles’骨折女病人与无骨折史 的同龄女性骨质密度相近,与骨质疏松症并无 关联。然而,在这些人当中也有少部分人出现骨 貴减少,反映了骨折在正常和低骨量人群中的 随机分布[1’1"2\
本研究结果表明40〜65岁女性因轻创伤 而引致桡骨远端骨折不仅与低骨面密度有关, 同时与体密度相关更密切,是骨质疏松的先兆. 对于这类病人,尤其是年纪较轻者,应建议她们 做骨质密度检査,以便及早和有针对性地进行 骨质疏松的预防和治疗,防止其他骨折的产生.
成都华西华科研究所研发生产多种QCT骨密度检测体膜软件诊断系统