重庆北碚地区中老年人群的定量CT骨密度与脆性骨折评价

张雪琴 胡吉学 高伟 聂慧 黄月奇 胡美红 甘利伟 汪晓琴 何国勇 程晓光

1.重庆市北碚区中医院医学影像科，重庆 400700

2.重庆市北碚区妇幼保健院口腔科，重庆 400700

3.重庆市北碚区中医院科教科，重庆 400700

4.北京积水潭医院放射科，北京100035

世界卫生组织(WHO)的统计资料显示[1]，骨质疏松症(osteoporosis，OP)已经成为全球性健康问题。OP是一种全身性代谢骨病，导致骨脆性增加和骨折风险增大。所引发的骨折不但医疗费用昂贵，而且患者生活质量严重下降，致残、致死率高[2],其高发病率、高骨折风险已成为大家关注的焦点。本研究拟通过定量CT(quantitative CT，QCT)对重庆北碚地区中老年人群腰椎骨密度(bone mineral density，BMD)进行分析，研究BMD的变化规律和脊柱脆性骨折的发病特点，为脆性骨折的二级预防提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集2017年1月-2019年7月在重庆市北碚区中医院进行QCT检查的2 126例40～80岁社区健康人和137例明确诊断为脊柱脆性骨折的患者，共计2 263例。社区健康人群组女性1 199例、男性927例，对中年组(40～59岁)、老年组(60～80岁)均按不同性别每5岁一个年龄段分为8组。脆性骨折组男性53例, 年龄52～80岁，身高(164±9.38)cm，体重(65±9.3)kg；女性84例，年龄48～80岁，身高(153±4.7)cm，体重(55.5±8.76)kg，均无特殊饮食、运动职业史等。

社区健康人群受检者纳入标准与既往研究[3]一致，常住北碚超过10年、无脆性骨折史和其他影响BMD的疾病、药物史。受检者签订知情同意书。排除标准：①患影响BMD的疾病，如甲状旁腺功能亢进、糖尿病、肝肾疾病、免疫性疾病等；②服用过降低BMD的药物，如糖皮质激素、抗凝药、甲状腺素、抗癫痫药、蛋白酶抑制剂、肿瘤化疗药等；③服用过增加BMD的药物，如双膦酸类、选择性雌激素受体调节剂雷洛昔芬等。符合要求者纳入此研究。

脊柱脆性骨折人群均有CT和(或)MRI检查明确诊断，多椎体骨折均行MRI检查明确新鲜与陈旧骨折(多次骨折)。纳入标准：①因非暴力和低能量原因造成的脊柱脆性骨折；②病情平稳，能够配合完成检查。排除标准：①暴力或高能量损伤所致的骨折(如：超出人站立的高度跌倒损伤为高能量损伤[4])；②骨肿瘤、继发性骨质疏松等原因所致的骨折。

1.2 仪器与方法

采用PHILIPS Flex16螺旋CT和Mindways QCT校准体膜，检测研究对象的BMD，具体方法与既往研究[3]一致，常规选择腰1～2椎体[5]的松质骨测量BMD，其中骨折组受检者注意避开骨折椎，可补充选择胸12和(或)腰3椎体测量，在胸12～腰3椎体范围中[6]至少满足2个椎体正常测量BMD。骨折组受检者通过PHILIPS Flex16螺旋CT或GE Signa HDe 1.5T MR确诊脆性骨折。

BMD诊断标准[4,6-9]：BMD绝对值>120 mg/cm3为正常骨密度，BMD绝对值80～120 mg/cm3范围为低骨量，BMD绝对值<80 mg/cm3为OP。

满足脆性骨折条件[4]：①无明确暴力损伤或具低能量损伤史(如：从人站立或更低的高度跌倒为低能量损伤)；②影像学确诊骨折，排除如骨肿瘤、继发性骨质疏松等原因所致骨折。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 重庆北碚地区中老年人群BMD的变化规律

重庆北碚地区中老年男性、女性BMD均与年龄增长呈负相关(r=-0.747、-0.712，P<0.05)，随年龄增长而降低，与本研究前期1 012例样本量所得结论[3]基本一致(图1)。

图1 重庆北碚地区2 126例中老年男、女性腰椎BMD变化趋势图

低骨量高发人群男性、女性均在50岁以后，女性为50～59岁、发生率52.5 %，男性为50～69岁、发生率50.2 %。OP好发于老年人群，女性60岁、男性70岁以后。男性低骨量高发年龄由本研究前期结论[3]的64岁持续到69岁，OP高发年龄延续到70岁以后；女性与前期结论基本一致。如表1所示。

表1 重庆北碚地区中老年男性、女性BMD 的变化规律

2.2 重庆北碚地区中老年人群脊柱脆性骨折的发病特点

脊柱脆性骨折137例，其中多发椎体骨折43例，共计193个骨折椎体。胸腰段椎为好发部位，骨折椎腰1椎体57个、占29.53 %，发生率最高，其次胸12椎体36个、占18.65 %，腰2椎体34个、占17.62 %，然后腰3椎体26个、占13.47 %，腰4、胸11、腰5椎体各17、15、8个，分别占8.81 %、7.77 %和4.15 %。在193个骨折椎体中，按双凹变形、单凹变形、楔形变和挤压变形分类，分别有120个(62.18 %)、58个(30.05 %)、14个(7.25 %)、1个(0.05 %)。

女性脆性骨折84例，平均BMD (48.94±26.65) mg/cm3，其中OP+脆性骨折占83.33 %(70/84),平均BMD (39.93±18.23) mg/cm3，其余16.7 %脆性骨折BMD在低骨量范围；男性脆性骨折53例，平均BMD (64.29±26.01) mg/cm3，其中OP+脆性骨折占67.92 %(36/53),平均BMD (50.01±16.70) mg/cm3，其余32.1 %脆性骨折BMD在低骨量范围。

多发(多次)脆性骨折43例，占脆性骨折总数的31.39 % (43/137)。其中，OP+多椎体脆性骨折34例，占多发脆性骨折的79.07 %(34/43)，低骨量+多椎体脆性骨折9例，占20.9 %(9/43)。OP+脆性骨折人群中，多椎体(多次)脆性骨折女性占30 %、平均BMD (37.36±19.72) mg/cm3，男性占36.11 %、平均BMD (42.25±16.48) mg/cm3。

将男、女脊柱脆性骨折BMD数据分别绘制ROC曲线，得出脊柱脆性骨折BMD最佳临界诊断值女性为50.05 mg/cm3(图2)、男性为71.18 mg/cm3(图3)。

图2 女性脊柱脆性骨折BMD ROC曲线

图3 男性脊柱脆性骨折BMD ROC曲线

3 讨论

众所周知，QCT是BMD容积测量方法，避免了影像的重叠，不受腹主动脉钙化和椎体退行性变等干扰，较其他BMD测量方法更准确，亦更敏感地反映BMD变化。

3.1 中老年人群BMD的变化规律

按照我国法定老年人的年龄起点标准60周岁(《老年人权益保障法》第2条规定)，将本组研究对象按40～59岁、60～80岁分为中年组和老年组。本研究得出：①年龄是影响BMD的最重要因素，中老年人群BMD与年龄呈负相关，随年龄增长而降低，与本研究前期1 012例样本量所得结论[3]一致。有研究[10]表明，25～75岁腰椎松质骨按每年1 %～1.2 %(平均1.18 %)的速度减少。中年人群两性BMD比较差异无统计学意义(P>0.05)，老年人群女性BMD均低于男性，差异有统计学意义(P<0.05)，说明女性更年期后骨量丢失高于男性。既往亦有文献[11-12]报道性别和雌激素对BMD存在这种影响；②女性低骨量、OP高发年龄与本研究前期结论[3]基本一致，而男性略有差异，男性低骨量好发年龄由50～64岁延长至50～69岁，OP高发年龄由65岁以后延迟到70岁以后。笔者分析，本次产生的结论因男性50岁以后的样本量较前期增加一倍多，弥补了前期样本量偏少产生的误差。

3.2 中老年人群脆性骨折与BMD的关系

本研究发现：①中老年人群脆性骨折高发于OP人群。本组脆性骨折数据中，83.33 %的女性、67.92 %的男性病例发生于OP人群，其余16.67%的女性、32.08 %的男性病例发生于低骨量人群。女性发病率与李凯等[9]研究得出的86%脆性骨折发生于OP人群、14%脆性骨折发生于低骨量人群的比率接近；男性OP人群脆性骨折发病率低于女性，笔者分析可能与地方劳动力特点以及样本量偏小有一定关系，有待以后加大样本量进一步研究证实。总之，OP患者的脆性骨折风险明显增大。②在脆性骨折合并OP的患者中，多椎体骨折(再骨折)占31.39 %，而OP+多椎体脆性骨折占多发脆性骨折的79.07 %。这组数据BMD较低，均明显低于80 mg/cm3，与既往研究[13]得出腰椎脆性骨折患者BMD较无骨折正常人显著降低一致。OP患者骨折后，反复多次骨折或一次性多椎体骨折发病率较高，这对个人、家庭和社会的危害都极大。Marshall D等[14]的研究得出，BMD每降低一个标准差，脊柱和髋部的骨折风险增高约2～3倍。Ross等[15]指出，BMD低合并一个椎体骨折的患者，其再骨折的危险性比BMD高且无骨折的正常人高25倍，而BMD低合并两处以上骨折的患者，其再骨折的危险性比BMD高且无骨折的正常人高75倍；更重要的是，一个中等BMD合并骨折的患者，其再骨折风险是一个低BMD且无骨折正常人的2倍。所以，对于OP患者，经历一次脆性骨折之后，其再骨折的风险较大。大量研究[15-17]亦指出，BMD测量可以帮助预测骨折的风险，BMD与椎体骨折相结合可明显提高再骨折危险性的预测。③女性再骨折的BMD阈值推测。本研究发现，女性“OP+脆性骨折”平均BMD (39.93±18.23) mg/cm3与“OP+多椎体骨折”平均BMD (37.36±19.72) mg/cm3极其接近，是否说明女性OP合并脆性骨折之后，BMD是再骨折的临界阈值，其再骨折风险极大，仍有待进一步加大样本量进行研究。男性腰椎脆性骨折BMD未发现此特点。④脊柱脆性骨折BMD的最佳临界诊断值女性为50.05 mg/cm3、男性为71.18 mg/cm3，与既往研究[13]得出的本地区脆性骨折患者BMD阈值接近，可作为临床诊治的参考依据。

本研究的局限性：男性脆性骨折样本量偏少，可能影响部分结果的精确性。

总之，重庆北碚地区中老年人群男性、女性BMD的变化规律相似，男性、女性脆性骨折高发于OP人群，OP合并脆性骨折的患者再骨折风险较大。常规进行BMD监测，有助于对脆性骨折的警示。