骨密度的测量方法(2)

2019-04-04 22:48

查时探头见到的软组织量增加,以及肋骨、髋骨和椎体重叠的影响,最好取以前的侧位检查作对比

骨量的影像学估计方法

鉴于目前临床、生化学检查尚不能做为重要的诊断指标,故骨矿影像学定量检查内容之一的骨密度测量备受瞩目,现已成为评估骨质疏松的重要手段。

一)、X线检查:为最早的检测骨密度的方法。普通X线片可观察到 骨矿物质丢失到一定后,骨密度的减低,并可观察到骨小梁细微结构的形态学表现,为骨质疏松症的诊断提供依据。

X线平片检查价廉又具有良好的空间分辨率,使用方便,且能为诊断骨质疏松症提供基本的骨骼信息资料,是推荐诊断骨质疏松症首选的基本检查手段之一。一般进行正侧位摄片。一张优质的X线平片能呈现良好的黑白对比,清楚显示骨关节结构、关节囊和关节四周软组织,X线放大摄影还可以观察骨结构的微细改变,尤其对骨质疏松症并发症的诊断和鉴别,如骨折、骨肿瘤等提供重要的依据,故目前在我国骨质疏松症的诊断中仍具有相当重要的地位。 二)、光子吸收法

利用放射性同位素产生的γ射线在穿透人体不同组织时被吸收,使其强度不同程度下降的原理,由计算机将从检测器测得的衰减强度转换成骨羟磷灰石骨密度。

1963年,美国的Cameron首创单光子仪(SPA),开创了骨密度由肉眼粗判转为定量评判的历史。后又发明了双光子仪(DPA),利用能发射两种不同能量光子的152Gd作发射源,高能射线及低能射线通过被测部

位时有不同的衰减,再由计算机换算得到 测量结果。

本方法费用低廉,使用方便,辐射量小(﹤Lusr当量),安全,桡骨前1/3交界处95%为皮质骨结构,成分较恒定,不受老年退行性骨增生改变的影响,故重复精度高,误差率为1%~2%;准确度高,误差率为3%。 光子吸收法目前在我国应用仍较为普遍,但因其不能测躯干骨和分辨皮质骨、松质骨、软组织等限制,故在国外已被淘汰,在我国也日趋冷落。 三)、X线吸收法(见汪P146)

常用的有单能X线骨密度仪(SXA),双能X线骨密度仪(DEXA,DXA)、定量CT(QCT )和四周骨定量CT(PQCT)。

X线吸收法的原理基于X线在穿透人体骨组织时,由于骨矿含量不同,对X线产生不同的吸收,使其强度有不同程度的下降。与单光子吸收相同,X线吸收也遵循Lamberf-Bear定律,然后由计算机将穿透骨组织的X线强度转换为骨矿含量数值。1987年,Hologic公司生产的产品问世,使DXA成为DPA的延续,克服了DPA不能测量软组织厚度和密度不均部位的缺点。我国自已研制的DXA仪在上海诞生。

近年来采用高能发生器,扇形X线束代替笔形X线束。新一代DXA可使扫描时间缩短到1分钟甚至几秒钟即可成像,能测量全身和任何部位。 DXA不能分别测量骨转换率不同的密质骨和松质骨的骨密度。如腰椎测量包含了密质骨多的附件、增生钙化的退行性变及主动脉壁钙化,以致测量值偏高,出现假阳性。尤其对70岁以上者,最好测四周骨密度或测腰椎侧位骨密度(腰脊椎侧位不用上、下终板ROI区的骨密度值 ,而用中间的ROI 区的骨密度值),以避免这一伪差。

目前,国内许多大医院常规骨密度测量均用双能X线骨密度仪测试,常用测量部位为腰椎和双髋关节。

定量CT(QCT)我国20世纪80年代中后期引进,定量CT能较好地显

示骨内外,骨髓腔和关节四周结构,易于发现普通X线检查难以发现的病变,了解病变与邻近组织的解剖空间关系。双能定量CT扫描还可将骨组织中软组织成分(骨髓)区分出来,对确定病变性质有一定的帮助。 通过灰度分析,QCT可以分析在骨骼横截面上任意一个区域的骨密度。假如需要分析某一空间区域的骨密度,还可进行多片扫描及三维重建。 QCT是目前惟一可分别测量骨转换率不同的皮质骨及小梁骨的真实骨密度的仪器,其对比分辨率优于普照通X线检查,准确性高,对松质骨测量的灵敏度高,但其空间分辨率稍差,性价比较低,放射剂量大,数据处理也繁琐,因此目前仅适用于准确性要求较高的研究工作,尚未能在临床上广泛应用。

目前的QCT方法有单能定量CT(SECT)、双能定量CT(DECT)、容 积定量CT(VQCT)和四周骨定量CT(PQCT)等。 四)定量超声检测(QUS)(见李恩P146)

单光子吸收法(SPA)、双能X线吸收法(DEXA)、定量CT(QCT)等,反映的都是骨矿含量,却不能反映与骨质量有关的骨微细结构和骨材料特征。众所周知骨质疏松性骨折不仅取决于骨矿含量的减低,还要受骨微细结构的破坏、骨脆性增加的影响。而前述各种骨矿含量测定方法却不能完全反映骨弹性和骨小梁结构,故不能很好地猜测骨折危险程度。定量超声(quantitative ultrasound ,QUS)测定,不同于其他基于骨矿盐对射线吸收原理的检查方法,它不但可以反映骨矿密度(BMD),而且可以反映骨的弹性、结构和脆性,还具有无创、无辐射、便携、廉价等优点,被认为具有良好的发展前景。

定量超声用于骨密度测量的原理是:利用超声波在不同介质中传导速度不同的特点,超声换能器从跟骨的一侧向另一侧发射超声波,再根据接收的超声波通过骨组织和其他软组织的幅度衰减,分别计算出声速(SOS)和超

声振幅衰减(BUA)。能反映骨量多少和骨结构及骨强度的情况,诊断骨折较敏感,但目前的技术还不能排除脂肪和肌肉的影响而准确计算骨量或反映骨结构。另外,目前仍未建立起声速/强度与骨矿含量、骨密度及骨结构之间的物理数学模型;超声波仪所输出的参数仍然只是声波和吸收率,而不是骨矿含量和(或)骨密度指标。因此,仍不能完全取代骨密度测定的其他方法。

定量超声骨密度检测与传统SPA、DXA和QCT比较具有以下优点: (1)除了可检测骨密度外,还能测量骨强度和骨结构,可以猜测骨折危险性;

(2)无幅射损伤,价格相对便宜,可用于大量普查和儿童及孕妇的检查; (3)运行速度快,简单易行;便于对病人长期跟踪和开展药物疗效跟踪。 另外,光子散射法、中子活化分析法尚未应用于临床,高分辨CT、微CT、高分辨MR微MR等方法可以观察到类似骨形态计量学的微细指标,又无创,是其优点,但是目前仅在实验室应用,有待进一步开发和标准化,再一方面该类CT和MR的放射剂量大,价格太贵,不易被病人接受。

交流骨质疏松症的防治对象——会议讨论的共识 中华内分泌代谢杂志 1998年第3期第0卷 国际学术

为了加强对医师和公众关于骨质疏松症处理的教育,由欧洲骨质疏松症和骨疾病基金会及美国国家骨质疏松症基金会连同1996年全球骨质疏松症会议举办的发展共识会议(Consensus Development Conference),于1996年5月22日召开。一个由11人组成的国际小组和来自代表医学专业、药厂、新闻界和卫生部长的2500名参加者听取了专家的报告。然后按小组讨论报告。

一、定义

目前为人们所接受的骨质疏松症的定义是:它是一种以低骨量(Osteopenia),骨组织的微结构破坏为特征,导致骨胳脆性增加和易骨折的全身性骨胳疾病,骨矿物质可用精密和准确的方法来测量,并据此为骨质疏松症的定义形成了有较好临床实用性的基础,世界卫生组织的一个研究小组已经提出了关于白人妇女骨量测定的诊断标准。

1.严重的骨质疏松症:骨矿盐密度(Bone mineral density, BMD)低于正常年轻妇女骨量峰值均值超过2.5个标准差,并伴发骨折。 2.骨质疏松症:骨矿盐密度低于正常年轻妇女骨量峰值均值超过2.5个标准差。

3.低骨量(骨量减少):骨矿盐密度在正常年轻妇女骨量峰值均值以下1至2.5个标准差

4.正常:骨矿盐密度低于正常年轻妇女骨量峰值均值在1个标准差以内。

这一诊断标准有其实用性,但也存在不足,理应在诊断和治疗中考虑到病史、体检及生化检查所获的有关资料。 二、病因及危险因素

形成脆性骨折的危险性取决于个体在一生中所获得的最大骨量和骨强度及随后的骨丢失率。 1.骨峰值

骨峰值一般是在青春期后成人期的早期几年内达到,决定骨峰量的因素极受重视,一些对双胞胎和家系的研究已经表明了遗传因素在骨峰量和随后的骨质疏松症的形成中的重要性。骨质疏松症可能是多基因的疾病,多种基因可能同时涉及骨量获得和骨转换(Bone turnover)的调控。这些可能的基因包括维生素D受体基因,骨钙素基因的维生素D启动区基因,


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