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编号:10270414
桡骨单光子骨密度测定与跟骨X射线摄片诊断骨质疏松比较
http://www.100md.com 《中国骨质疏松杂志》 1999年第2期
     作者:杨华章 邝建 王敏霓 王声涌 崔长安 刘国宁

    单位:(杨华章、邝建)510080 广州,广东省人民医院内分泌科;王敏霓、王声涌、崔长安、刘国宁)广东省暨南大学医学院预防医学教研室

    关键词:骨质疏松;诊断;单光子骨密度测定;X射线摄片;桡骨;跟骨

    桡骨单光子骨密度测定与跟骨 X射线摄片诊断骨质疏松比较 摘要 目的 了解、比较桡骨单光子骨密度测定与跟骨X射线摄片两种方法在骨质疏松诊断中的作用。 方法 随机抽取546名(女267名,男279名)45岁以上中老年知识分子做非优势侧桡骨单光子骨密度测定与跟骨X射线摄片,分析桡骨骨密度(BMD)及跟骨小梁Jhamaria分级的相关性;比较两种方法的诊断一致性。 结果 ①桡骨BMD及跟骨Jhamaria分级均随年龄增长而逐渐下降。②跟骨Jhamaria分级越高,桡骨BMD也越高,两者的相关性女性为0.380(P=0.0001);男性为0.150(P=0.011)。③桡骨BMD低于峰值-2SD的女性,跟骨Jhamaria分级1~2级占61.8%,4~5级占3.5%,男性分别为31.4%和7%;跟骨小梁Jhmaria分级1~2级的人群中,63.5%的女性桡骨BMD<峰值-2SD,男性仅为39.7%;④分别以桡骨BMD低于峰值-2SD和跟骨Jhamaria分级1~2级分别作为骨质疏松诊断标准,女性组的诊断一致性(Kappa值)为0.338,男性组仅为0.108。 结论 女性人群的跟骨小梁Jhamaria分级与桡骨BMD有较好的相关性,两者的变化在一定程度上可相互映证,而男性这种关系不明显。由于桡骨单光子测定主要反映皮质骨密度改变,跟骨Jhamaria分级主要反映跟骨小梁形态结构改变。因此,单独用其中一种方法进行骨质疏松诊断是不全面的,尤其对于男性人群,结合两种方法可能有助提高诊断效果。 Single photon absorptiometry and calcaneum radiography for diagnosis of osteoporosis
, 百拇医药
    Yang Huazhang,Kuang Jian,Wang Minni,et al.

    Dept.of Endocrinology,Guangdong Provincial People's Hosiptal,Guangzhou 510080,China

    Abstract Objective To understand the relationship between the results obtained by calcaneum radiograpghy and single-photon absorptiometry(SPA)in the diagnosis of osteoporosis. Methods We studied 546 intellectuals(female:n=267,male:n=279)aged 45 years and older who had measurements of mineral density using SPA in distal radius and underwent calcaneum radiography classified by Jhamaria's method.Results 1.Distal radius bone density(rBMD)and calcaneum Jhamaria's grade were gradually lowered with age.2.The Jhamria's grade was significantly and positively associated with rBMD(female:r=0.380,P=0.0001;male:r=0.150,P=0.011).3.In the rBMD, 百拇医药
    Key words Osteoporosis Diagnosis Single-photon absorptiometry Radiography

    骨质疏松是常见的老年性疾病,及时诊断和采取适当的预防与治疗措施,才能有效防止骨质疏松性骨折等并发症的发生。灵敏度及精确性高的诊断方法如双能X射线骨密度测定(DEXA)、定量计算机X射线断层仪(QCT)等,由于设备要求高,价格较昂贵,难以普及而不能广泛使用,使基层及边远地区广大人群未能得到及时的诊断和治疗。因此,简单易行、价廉有效的诊断方法,对于人口众多,日益老年化,且经济较落后的我国,有较重要的社会及医学意义。我们对546名45岁以上中老年知识分子同时做桡骨单光子骨密度测定与跟骨X射线摄片,尝试对这两种方法在骨质疏松诊断中的作用及一致性加以比较。

    1 对象和方法

    1.1 从广州两所综合性大学年龄45岁以上教职工中,除甲亢、糖尿病、胃切除术后、手术绝经、慢性肝疾患、长期瘫痪和服用糖皮质激素等因素者外。随机抽取546人(女267名,男279名)进行非优势侧跟骨侧位X射线摄片及桡骨单光子骨密度测定。
, 百拇医药
    1.2 跟骨侧位X射线片:全部受检对象做非优势侧跟骨侧位X射线摄片,分别由3名有经验的放射科医生,采用盲法,独立依据Jhamaria分级法[1]对跟骨小梁进行分级,然后共同核对,确定分级。

    1.3 桡骨骨密度测定:采用中国测试技术研究院生产的SPA-4型单光子骨矿分析仪进行测量(241Am),测量点为非优势侧桡骨前中1/3,扫描速度0.1 cm/s,骨密度(BMD)单位为g/cm2,骨矿含量(BMC)单位为g/cm。每个检查对象均扫描3次,取平均值。诊断分组采用WHO(1980)建议的骨质疏松诊断标准为:BMD低于正常人骨量峰值的2个标准差。

    1.4 另外测定两所学校78名(男46,女32)年龄30~39岁身体健康教职工的非优势侧桡骨BMD,作为骨量峰值参考值。

    1.5 统计分析:采用SPSS/PC统计软件,均数比较用方差分析Student-Newman-Keuls检验,诊断一致性用Kappa值进行比较。
, 百拇医药
    2 结果

    2.1 受检对象共546人(女267名,男279名),年龄从45到84岁,平均57.8岁(男58.5岁,女57.2岁,P>0.05)。男女桡骨BMD(g/cm2)峰值参考值分别为0.747±0.048 g/cm2和0.677±0.063 g/cm2

    2.2 各年龄组平均桡骨BMD、BMC及跟骨Jhamaria分级见表1。3个指标均随增龄逐渐下降,尤以女性明显。

    表1 两性人群各年龄组平均Jhamaria分级,骨密度(BMD)和骨质含量(BMC)

    性别

    年龄组

    例数
, 百拇医药
    Jhamari分级

    BMD(g/cm2)

    BMC(g/cm)

    女性

    40

    49

    3.08±0.76

    0.665±0.066

    0.765±0.106

    50

    125

    2.63±0.70*
, 百拇医药
    0.567±0.098*

    0.653±0.118*

    60

    75

    2.59±0.68*

    0.515±0.091*#

    0.567±0.103*#

    70

    18

    2.39±0.70*

, 百拇医药     0.502±0.077*#

    0.577±0.100*#

    合计

    267

    2.68±0.70

    0.567±0.089

    0.646±0.111

    P

    0.0001

    0.0001

    0.0001

    男性
, http://www.100md.com
    40

    43

    3.05±0.58

    0.739±0.064

    0.969±0.107

    50

    130

    2.90±0.67

    0.717±0.076

    0.960±0.136

    60

    82
, 百拇医药
    2.90±0.71

    0.663±0.086*#

    0.866±0.142*#

    70

    24

    2.58±0.58*#$

    0.605±0.081*#$

    0.797±0.132*#$

    合计

    279

    2.90±0.66
, http://www.100md.com
    0.695±0.078

    0.920±0.133

    P

    0.0372

    0.0001

    0.0001

    注:*与40岁组比较P<0.05;#与50岁组比较P<0.05;$与60岁组比较P<0.05;数值为均数±标准差

    2.3 跟骨Jhamaria分级与桡骨BMD相关性分析:女性组相关系数r=0.380(P=0.0001);男性组r=0.150(P=0.011),均呈正相关。Jhamaria各级的桡骨BMD、BMC水平及BMD下降率见表2。

    表2 两性人群跟骨Jhamaria各级的桡骨骨量水平
, 百拇医药
    Jhamaria's

    分级

    男性

    女性

    例数

    BMD(g/cm2)

    BMC(g/cm)

    例数

    BMD(g/cm2)

    BMC(g/cm)

    1

    10
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    0.575±0.081(23.03)

    0.843±0.170

    17

    0.479±0.157(29.25)

    0.560±0.169

    2

    58

    0.685±0.105(8.30)*

    0.898±0.166

    98

    0.528±0.092(22.01)
, 百拇医药
    0.598±0.120

    3

    172

    0.696±0.082(6.83)*

    0.916±0.136*

    121

    0.598±0.094(11.67)*#

    0.673±0.119*#

    4

    28

    0.720±0.077(3.61)*
, 百拇医药
    0.957±0.154*

    22

    0.624±0.091(7.83)*#

    0.707±0.118*#

    5

    11

    0.736±0.031(1.47)*

    0.962±0.023*

    9

    0.638±0.020(5.76)*#
, 百拇医药
    0.721±0.133*#

    注:*与1级比较;#与2级比较;数值为均数±标准差;括号为骨量峰值相比的BMD下降率(%)

    2.4 分别以跟骨Jhamaria分级1~2级、桡骨BMD低于峰值2SD作为骨质疏松诊断标准。女性人群的观察一致性为67.4%,男性为64.2%,但诊断一致性(Kappa值)女性组为0.338,男性组仅为0.108。两性人群桡骨BMD正常组、骨质疏松组的跟骨Jhamaria分级分布情况见表3。跟骨小梁Jhamaria分级1~2级的人群中,63.5%的女性桡骨BMD<峰值-2SD,男性仅为39.7%。

    表3 跟骨Jhamaria各分级在不同桡骨骨密度水平的分布

    性别

    BMD
, 百拇医药
    Jhamaria's分级

    合计

    1

    2

    3

    4

    5

    女性

    <2.0SD

    13(11.0)

    60(50.8)

    41(34.7)

    4(3.4)
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    0

    118(44.2)

    ≥2.0SD

    4(2.7)

    38(25.5)

    80(53.7)

    18(12.1)

    9(6.0)

    149(55.8)

    合计

    17(6.4)

    98(36.7)
, 百拇医药
    121(45.3)

    22(8.2)

    9(3.4)

    267(100)

    <2.0SD

    7(8.1)

    20(23.3)

    53(61.6)

    6(7.0)

    0

    86(30.8)

    男性
, 百拇医药
    ≥2.0SD

    3(1.6)

    38(19.7)

    119(61.7)

    22(11.4)

    11(5.7)

    193(69.2)

    合计

    10(3.6)

    58(20.8)

    172(61.6)

    28(10.0)
, 百拇医药
    11(3.9)

    279(100)

    注:合计括号内为列百分率,其余括号内为行百分率

    3 讨论

    X射线摄片是最早期的骨质疏松诊断方法,主要通过观察松质骨的形态学改变进行诊断。常用的有脊椎骨形态学观察、股骨Singh指数分级以及1983年Jhamaria提出的跟骨骨小梁分级法[1]。后者根据跟骨应力小梁和张力小梁的形态学改变分为5级,1~2级诊断为骨质疏松、3级可疑、4~5级正常。骨质密度是目前诊断骨质疏松的主要指标,单光子吸收法(SPA)是通过检测骨质对γ射线的吸收度,定量测定骨质含量,主要用于测量以皮质骨为主的骨部位,如桡骨和尺骨中远端1/3交界处等。

    我们研究发现,两性人群的跟骨平均Jhamaria分级、桡骨BMD、BMC均随年龄的增长逐步降低,其中女性自50岁组起,男性则自60岁组起随增龄明显、持续地下降。与刘忠厚等在全国13省市进行的大样本桡骨SPA骨密度测定结果及陆健民、朱汉民等早年在上海采用跟骨Jhamaria分级的研究结果相似[2-4]。同时,平均Jhamaria分级越低,桡骨BMD水平也越低,两者存在统计学意义的相关关系。但两性间存在以下差异:①女性平均Jhamaria分级与桡骨骨量一样,自50岁起即随增龄明显、持续地下降;男性的桡骨骨量自60岁组起开始下降,而平均Jhamaria分级则在70岁后才显著降低;②女性Jhamaria分级1级和2级的平均桡骨BMD均低于正常骨峰值-2SD,而男性只有Jhamaria分级1级的平均桡骨BMD低于该标准,2级与3~5级无明显差别;③桡骨BMD与跟骨Jhamaria指数的相关性女性(r=0.38)明显高于男性(r=0.15)。
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    进一步比较两种方法诊断骨质疏松的一致性:跟骨小梁分级提示骨质疏松(1~2级)人群中,女性63.5%桡骨BMD<峰值-2SD,男性仅为39.7%;桡骨BMD<峰值-2SD的人群中,女性61.8%的跟骨Jhamaria分级为1~2级,34.7%为3级,男性分别为31.4%和61.6%;两种方法在男女人群的观察一致性相近,分别为64.2%和67.4%,但Kappa值女性为0.338,诊断一致性水平明显高于男性的0.108。说明女性人群跟骨小梁形态学与桡骨BMD的改变较为一致,两者的变化在较大程度上可互为反映;而在男性人群,两者的变化则呈分离现象,缺乏明确的相互联系。

    造成这种性别间差异的原因,一方面可能与骨质疏松类型有关:女性大部分为Ⅰ型骨质疏松,以松质骨丢失为主;男性主要为Ⅱ型骨质疏松,以皮质骨丢失为主[5]。另一方面,也可能与两种方法的诊断特点有关:X射线摄片方法主要反映松质骨小梁形态学改变,一般在骨量丢失20%~30%以上时方能显示,灵敏度较低;SPA所测定的是皮质骨BMD,灵敏度高,但皮质骨密度变化较小、较慢,使其敏感性受到一定的限制。两方面的因素使男性在SPA发现皮质骨密度降低时,X射线摄 片的跟骨骨小梁改变并不明显;而女性,虽然以松质骨丢失为主,但由于X射线摄片诊断的不敏感性,在其提示骨质疏松时,桡骨皮质骨密度已表现较明显的下降。
, 百拇医药
    X射线股骨小梁Singh分级法与跟骨小梁Jhamaria分级法的诊断原理相似。国内外曾有研究发现SPA测定的桡骨BMD与股骨上端骨小梁Singh指数的相关性r=0.08左右,相关性较差,提示前臂BMD不能反映股骨上端的骨小梁变化,Singh指数所反映的股骨上端小梁结构变化与桡骨BMD所反映的骨盐含量之间无可比性。我们的男性人群研究结果与之相似,但他们没有详细探讨性别间有无差异。Cummings等对9 703例白人妇女进行的前瞻性研究[6],发现桡骨BMD降低可有效预测妇女的股骨骨折,认为女性桡骨骨质密度可以间接反映全身其他部位的骨质改变情况。

    骨质疏松性骨折常见于椎骨、股骨及前臂骨。SPA直接测定前臂桡/尺骨密度,敏感度高,并可间接反映其他部位骨质改变情况,对预测多个骨部位尤其前臂Colles骨折有重要意义,而且其操作简单,价格便宜,国内已进行大规模流行病学研究,积累了大量的数据、经验,值得推广应用。由于跟骨骨折较少见,因此跟骨小梁Jhamaria分级诊断骨质疏松的价值在于它是否能反映身体其他骨部位骨质含量或结构的改变。我们的结果提示:女性人群跟骨小梁Jhamaria分级可较大程度上反映桡骨BMD水平,而男性人群则不能,换言之,其诊断骨质疏松的价值,女性较男性大。但是,由于没有确切研究探讨跟骨小梁改变与股骨或椎骨小梁或骨密度的关系,不能就此否定跟骨小梁Jhamaria分级诊断骨质疏松的意义。而且SPA主要测定皮质骨,X射线摄片以松质骨为主,两者侧重点不同,它们的不一致性,提示单独使用其中一种方法来诊断骨质疏松可能有欠全面,结合两种方法可能有助提高诊断效果,尤其对男性人群而言。
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    作者简介:杨华章,男,副主任医师、副教授。1982年毕业于中山医科大学,曾赴加拿大卡尔加里大学访问学习。现为广东省人民医院内科副主任、内分泌科主任。中华医学会广东省内分泌学会委员、中国老年学学会骨质疏松委员会广东省分会委员。主持并参与多项科研课题,发表文章二十多篇。

    参考文献

    1 Jhamaria NL,Lal KB,Udawat M,et al.The trabecular pattern of the calcaneum as an index of osteoporosis.J Bone Joint Surg,1983,(2)65B:195-198.

    2 刘忠厚,段云波,刘广大,等.中国健康人群皮质骨和松质骨骨量变化的研究.见:刘忠厚主编.骨质疏松研究与防治.北京:化学工业出版社,1994.1-11.

    3 朱汉民,王赞舜,陈淑英,等.老年骨质疏松的发生率及有关因素调查.中华医学杂志,1990,(70)5:248-251.

    4 陆健民,裘麟,谢可永.老年人跟骨小梁的分析.中华老年医学杂志,1985,4(4):250-252.

    5 Riggs BL,Melton Lj Ⅲ.Involutional osteoporosis.New Engl J Med,1986,314(26):1676-1684.

    6 Cummings SR,Black DM,Nevitt MC,et al.Appendicular bone density and age predict hip fracture in women.JAMA,1990;263(5):665-668., http://www.100md.com