孙 涛 韩善清

放射吸收法与双能X射线吸收法骨密度测量相关性分析*

孙 涛①韩善清②*

目的：探讨分析基于放射吸收法(RA)与双能X射线吸收法(DEXA)骨密度测量的相关性。方法：选取30只手部标本分别应用自主研发基于RA骨密度测量软件与Ho1ogic公司的QDR-2000骨密度分析软件进行测量分析和计算。结果：配对比较在F检验的整体结果有显著性的条件下进行，采用线性回归分析对关联进行评估，RA与DEXA之间具有显著相关性(r=0.7798，P＜0.05)，并呈中高度相关。结论：自主开发的骨密度测量软件性能稳定，价格低廉，具有广阔的应用前景。

放射吸收法；双能量骨密度仪；骨密度；测量；准确度

[First-author’s address] Department of Radiology, the First Affiliated Hospital of NanJing Medical University, Nanjing 210029, China.

骨质疏松(osteoporosis，OP)是以骨量减少、骨组织显微结构退化为特征、以致骨的脆性增高及骨折危险性增加的一种全身骨病，严重地影响着人们的健康，尤其是老年人和绝经后妇女的健康[1-2]。骨密度(bone minera1 density，BMD)测量是目前诊断骨质疏松的重要手段[3-4]。BMD测量方法较多，按其反映能力可归纳为定性、半定量及定量检查。其中定性检查仅能粗略估计有无骨矿数量异常；半定量检查则可查出骨矿异常的程度，通常以分级或分度表示；唯有定量检查可以显示骨矿异常的数量，骨矿密度或骨矿含量(bone minera1 content，BMC)以数值来表示。国内外较为认可的BMD测量方法为：放射吸收(radiographic absorptiometry，RA)法、双能量X射线吸收(dua1 energy x-ray absorptiometry，DEXA)法、定量CT测量(quantitative computed tomography，QCT)法、单光子吸收测量(sing1e photon absorptiometry，SPA)法和单能量X射线吸收测量(sing1e energy x-ray absorptiometry，SEXA)法以及定量超声测量(quantitative u1trasound，QUS)法。

1 RA与DEXA在BMD测量中的应用

RA主要是通过应用与骨密度等效的铝阶梯(早期用象牙梯)同欲测量部位一同摄片，根据纯铝等效值(即1 mm厚的铝等于130 mg骨矿物质)，通过比较已知不同厚度铝梯对X射线吸收的结果和所测部位的X射线吸收程度，进而推测其骨矿含量[6](如图1所示)。

DEXA是通过X射线源放射两种不同能量的射线，可明显缩短扫描时间并改善测量的精确性和准确性，现已成为目前国际认可的BMD测定金标准和常用方法，并广泛应用于临床药物研究和流行病学的调研中[5]。BMD测定的特点是：①测量时间短，全身扫描仅需10～15 min，腰椎或髋关节只需数分钟；②精密度高，图像分辨率高；③对操作者比较安全，但其设备价格昂贵，且需要专业人士培训，难以普及体检人群使用。

2 自主研发的基于DR骨密度分析测量软件与DEXA测量的相关性

2.1 材料与设备

(1)选用南京医科大学解剖教研室30例手标本。

(2)采用KODAK DR 7500数字化摄片机，Ho1ogic公司QDR-2000 DEXA骨密度分析仪。

2.2 检测方法

(1)按RA检查要求应用DR摄片机在50 kV，1.6 mAs，FFD 100 cm条件下进行曝光，曝光结束后应用本研究开发的骨密度分析软件进行测量分析。

(2)按DEXA要求对每个标本样品的前臂以DEXA的测量方式，利用商业产品扫描仪(QDR-2000，Ho1ogic)进行测定。

2.3 统计学方法

图1 RA法预处理的X射线图像

采用SPSS16统计学软件对数据进行统计，配对比较在F检验的整体结果有显著性的条件下进行，采用线性回归分析对关联进行评估，以P＜0.05为差异有统计学意义。

3 测量结果

RA法与DEXA相关性分析实验数据结果见表1。

表1 RA法与DEXA相关性分析实验数据表

RA法与DEXA相关性分析实验结果(如图2所示)。图中显示了RA与DEXA之间有相关性，中至高度相关(r=0.7798，P＜0.05)。

图2 RA法与DEXA相关性分析实验图

4 讨论

近年来，随着医学研究的深入发展及计算机技术和数字成像技术的不断成熟，形成了改良RA法。国内外大量的研究表明，外周骨骼尤其是非优势手第3指骨BMD可用于骨质疏松的诊断，并能够预测脊柱、髋关节和跟骨的骨折危险性，而且指骨不负重、周围组织干扰少，是优先选择的部位[7-8]。通过非优势手第3指骨BMD测定可确定骨矿含量增减的程度，为临床的预防与诊断提供了方便。利用放射性吸收的原理，通过对非优势侧手指骨摄X射线片后经数码处理技术分析给出BMD测定值，从而对骨折危险性进行预测，其检查费用比较低，仅需一次曝光，所接受的射线量较少，作为最有应用前景的BMD测定技术在国内外已被普遍接受[9-16]。

5 结语

基于RA骨密度自主开发软件与DEXA有中至高度的相关性，且由于其价格低廉，操作简单更符合我国地域广阔、经济发展不平衡及医疗费用较低的国情，可广泛用于人口健康查体，具有广阔的应用前景。

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Correlation analysis on RA-based measurement of BMD and DEXA

SUN Tao, HAN Shan-qing

China Medical Equipment,2014,11(7):52-54.

Objective:To investigate the correlation between BMD based on DR and DEXA.Methods: A total of 30 cadaver hand specimens were measured by bone mineral density measurement software based on RA developed by us and Hologic QDR-2000. Results: The overall results of F test were significant so that the data were analyzed by SPSS16 statistical software(r=0.7798, P＜0.05). It is moderately and highly correlated between RA and DEXA. Conclusion: Self-developed software has a bright future because it is accurate and cheaper compared to foreign software.

Radiographic absorptiometry; Dual energy X-ray absorptiometry; Bone mineral density; Measurement; Accuracy

1672-8270(2014)07-0052-03

R814.3

A

孙涛，男，(1978- )，硕士，主管技师。南京医科大学第一附属医院放射科，从事影像技术工作。

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.07.019

2013-05-17

江苏高校优势学科建设工程资助项目(JX10231801)“临床医学”

①南京医科大学第一附属医院放射科 江苏 南京 210029

②南京医科大学第一附属医院信息中心 江苏 南京 210029

*通讯作者：jsphhsq@hotmail.com