临床诊断中骨密度测定的若干问题

　　1994年世界卫生组织（WHO）843号技术文件指出, 双能X线骨密度仪(DXA)检查骨密度是诊断骨质疏松的金标准,是开展骨质疏松流行病学调查、诊断建立、治疗效果观察以及有关临床和实验研究的必备检测手段。由于骨质疏松的诊断及临床药物的疗效评估在很大程度上依赖于骨密度(BMD)的测定数据，因此本文对骨密度测定中一些容易混淆的问题作一些探讨。

　　如何应用骨密度测定中提供的T值(T-score)和Z值(Z-score)

　　众所周知，骨质疏松的临床诊断主要通过T值设立诊断界限鉴别出具有骨质疏松性骨折风险的大部分人群,T值是将测得的骨密度值与同性别、同种族的正常人群青年人的骨峰值比较得出的值，而Z值则是将测得的骨密度值与同年龄、同性别、同种族的正常人群BMD的比较得出的值，这两个数值都是用于诊断骨质疏松及其预测骨折危险性的重要指标。骨密度检测报告也将T值、Z值同时显示打印，在临床实践中往往对Z值的价值关注少。对于绝经后妇女或者≥50岁男性要求使用T值,当T值≤-2.5,若Z值为0，则提示对任何年龄来说，其骨密度已达到了该年龄段期望值。70岁后的男性或65岁以上的女性使用骨密度测量，如果患者检查T值为-2.5或更低, 属骨质疏松的诊断范围，而同时Z值≤-2.0，则说明其骨量丢失已超越了其增龄生理丢失的程度，可能存在或有必要进行继发性的或潜在的骨丢失病因的骨质疏松疾病鉴别。在一组明显健康但存在有骨质疏松改变的健康妇女中，Z值若小于-1，其中45%可发现有能引起骨快速丢失的病因，-1～-1.9之间为42.7%，低于-2者则达67.1%，所以Z值小于-2时应是警戒信号。

　　2003年，国际临床骨密度学会（ISCD）发布信息：WHO骨密度分类标准不仅限定在绝经后妇女应用，也可以扩展应用于人口总体中。但是对绝经前女性、男性和非白种人骨密度分类的应用，这一文件并没有诠释清楚。而2005的ISCD官方立场则明确指出绝经前妇女或者小于50岁男性建议使用Z值。Z值等于或小于-2.0,表示“骨密度低于同龄人”；Z值大于-2.0, 表示“骨密度在同龄人范围内”。从统计学角度讨论，95%的个体Z值应在-2～2之间，仅2.5%在此范围外，而低于-2的人群应检查其可能潜在的导致骨量异常丢失的病因。

　　BMD测量中应用Z值在年轻人中仅推荐用它评估其他疾病对骨骼的特别作用，据国外报道,年轻白人(20岁～50岁)各个部位骨密度测量T值和Z值之间有一个相对小的差值。在20岁,T值和Z值之间的变化为0.2～-0.2,在50岁,T值和Z值为0.0～-1.4,平均差异值大约为-0.5,这意味着Z值-2.0大致相当于T值-2.5。年龄是一个很强的骨折危险预测因素,独立于BMD。同样的T值=-2.5SD，对50岁的人股骨颈骨折的风险是1.9%，对80岁的人骨折风险是19.4%，在年轻成年人中短期骨折风险比较小。

　　2007年ISCD官方立场进一步明确了儿童的诊断，不用T值，而应使用Z值， T值不应出现在儿童的报告或骨密度结果中，儿童诊断骨质疏松症不能仅以骨密度测试结果为标准。国外研究也表明,在少年儿童中使用Z值是不容争论的,由于他们还没有达到峰值骨量,所以应用T值毫无意义。

　　Z值结合T值可更好地反映骨折风险。绝经后妇女和＞50岁的男性可能存在升高的骨折风险,T值比Z值能更好地反映短期骨折风险,因为随年龄增长骨折发生率上升与骨量密切相关,但通过尽可能完全匹配的参考人群(至少在年龄、性别和种族方面)获得的Z值,可以明确地了解骨代谢风险因素如何影响个体BMD的结果, 两者可以联合起来评估骨折的风险性,《2008年版欧洲骨质疏松治疗指南》中指出，髋部BMD每减少1SD,则骨折危险性增加2.6倍, Z值=-3患者的髋部骨折风险性为2.63倍，也即Z值=-3的患者的髋部骨折风险性相当于同龄患者中Z值等于0的15倍。另外笔者在长期临床实践中发现在T值小于2.5的老年病人中，如果他的Z值相当于或高于同龄人，经过1～2年的治疗观察T值和Z值变化都不大，如果他的Z值小于-0.5,经治疗后大部分患者的BMD及T值和Z值均有所提高。

　　骨密度测定中正常人的参考数据库问题

　　现在国内双能X线骨密度仪近数百台，各厂家生产双能X线骨密度仪所含的正常人数据大部分来自于国外资料，并不是我国的数据，各厂家也分别有自己的数据库。如果两个年轻标准参考人群数据库的SD存在小的差值，测定人群T值计算时就会产生大的不同。如果同一台仪器测量同一个患者的相同骨骼位置时，T值如果是来自两个不同的年轻健康人群正常数据库，那么所测得的骨密度T值可以相差大过1.0SD，也即使用不同种族年轻人标准参考数据库计算，对同一个病人会产生不同的T值，这会造成临床上的混乱。笔者曾遇到过一个病人治疗前腰椎骨密度为0.738g/cm2，使用厂方提供的中国南方人数据库计算所得的T值为-2.4，经治疗一年后腰椎骨密度为0.753g/cm2，因此时骨密度仪软件版本升级数据库换成厂家提供的白种妇女正常数据库，由此计算出的T值为-2.7，因此造成经治疗后骨密度上升，T值反而下降的矛盾现象，这是在骨密度测定中需要注意的问题。

　　关于Ward’s三角区的临床价值

　　Ward’s三角区是股骨颈内最初骨质损失的区域, 是由3组小梁线(张力线、压力线、粗隆间线)相交而成，一旦骨质损失很严重时，可在标准射线胶片上识别出来。在骨密度测定上则指为全髋测定部位中统计计算骨密度最低的部位，而不是再指为解剖部位。按Hologic骨密度仪定义，系统自动确定Ward’s三角区的位置，且将密度最小区域处的小方框放置在股骨颈内。通过将股骨颈底边居中以确定最小密度区域的方式，系统可搜索到此区域(约为2.7cm×3.5cm)。但就某些患者(尤其是年轻患者)而言，很难确定密度最小的区域。当出现此情况时，在股骨中线与股骨颈框的底边的初始位置的交叉点处Ward’s三角标区自动居中。

　　关于Ward’s三角区，有人认为它是钙储备的地方，含有85%的松质骨，对骨密度变化敏感性高，对骨折的风险性预测较好，但国际临床骨密度测量学会(ISCD)特别强调Ward’s三角区不能作为诊断部位。为此我院做了一些实验，以探讨Ward’s三角区骨密度值的意义。笔者选取30名健康青年人，每名志愿者均在同一天完成两次骨密度测量，按ISCD网页上的公式计算出Hologic骨密度仪的临床精确度误差、变异系数百分比(CV%)为股骨颈1.92%、大转子0.89%、Ward's 2.53%、全股骨 1.19%，从中可以看出，Ward’s三角区骨密度值的变异系数百分比最大，因此Ward’s三角骨密度值的变化极有可能是操作误差或机器的取样误差引起的，并不能代表真正的骨密度变化。

　　选取71名志愿者前后2次测量左股骨骨密度，其中观察由机器自动定位的Ward’s三角区小方块位置分布情况，可以看出有42%的人前后2次小方块位置不一样，这说明由机器自动定位Ward’s三角区小方块位置的重复性误差比较大。另外对314名志愿者的左股骨骨密度图象分析可以发现，只有42.9%～55.3%的青年人Ward’s三角区小方块位置在股骨颈内，另有40.4%～55.8%的青年人由于机器很难确定密度最小的区域，其Ward’s三角的骨密度值并不一定是股骨颈内密度最低的，与解剖部位不相对应，因此Ward’s三角骨密度值不能作为诊断。但近年来也有国内外文献在临床研究中发现患有膝关节OA伴大量骨赘增生的中年女性股骨Ward’s三角区的BMD明显高于膝关节无OA者,股骨Ward’s三角区的BMD被认为能更好地反映膝关节周围的骨量变化。另外，国内有人发现在骨关节炎病人中游离瘦素指数与股骨颈和Ward’s三角区域的Z值呈正相关。

　　骨密度仪的质控问题

　　骨质疏松的诊断及临床药物在很大程度上依赖于骨密度的测定数据，所以采取一定的质控手段可以及时了解机器的工作状态，以便及时修正，避免严重失误。

　　DXA厂家要求使用者每天测病人前必须进行质控，主要完成一些功能指标的诊断试验和扫描厂家提供的腰椎体模，之后给出报告，如第一次失败应再做第二次，连续2次失败或两次连续扫描值与基线值差异大于1.5%，须与厂家联系检修,查明原因。查看质控图发现偏离基线趋势时应查看是否为校准漂移。校准漂移可发生移动机器时、维修、换X线球管或探测器，校准漂移也可见于室内条件变化(温度、湿度)、电源变化、球管和探测器的老化。发生校准漂移时可能每日质控仍在正常范围内，但校准飘移会使骨密度测定结果发生改变，这些变化可能并不大，但病人骨密度真正的变化也许就与之大小相当。

　　国外有报道在一项为期2年的观察依膦和单服钙剂组在绝经后妇女的疗效临床试验中，在一年后的骨密度复查中，发现钙剂组的股骨各部位骨密度明显增高，但腰椎骨密度并无异常。在此期间骨密度仪一直按厂家要求完成每日质控，体模扫描数据也在厂方允许范围内，经检查在此期间骨密度仪因球管漏油而重新安装过，而维修时工程师可能没严格执行探测器的重新校准准直器的小孔，内校准鼓和探测器未完全对准，导致光子发射的路径经过探测器时有了一定的偏差，因腰椎扫描和体模扫描时软组织是平行于水平面的，因此引起误差较小，而执行髋部扫描时需把患者的大腿旋转至一定的角度,这样股骨的软组织和骨成份和探测器就形成了一定的坡度，因此引起了明显的误差。因此在平时测量骨密度时不但要认真进行质控扫描，而且应及时发现一些异常情况和骨密度仪日常体模扫描值的潜在飘移，确保骨密度测定结果的真实可靠。