2022
医学
专题
张启富
骨质
疏松
骨质疏松症,张启富 2007.3.5,第一页,共八十五页。,骨质疏松症的概述(i sh),骨质疏松症(OP)是一组全身性的骨骼疾病,起特征是骨量减少或(和)骨组织微结构破坏,因此导致骨强度下降、骨脆性增加,极易发生骨折。骨强度主要由骨密度和骨质量两方面因素所决定。骨密度(BMD)可用单位面积(体积)内矿物质的含量来表示,任何个体(gt)的骨密度是峰值骨量和骨丢失量两者的综合。骨质量包括骨骼构筑、骨代谢转换、骨骼积累性破坏(显微骨折)和骨矿化程度的总称。骨质疏松包括骨量减少、骨质疏松症和骨质疏松性骨折三个阶段。,第二页,共八十五页。,骨质疏松症的发病(f bng)概况,1999年调查发现60岁以上人群骨质疏松患病率,正位腰椎男女分别为11%和21%,股骨颈分别为11%和27%。骨质疏松症的发病率已跃居(yu j)为世界各种常见病的第7位。,第三页,共八十五页。,骨质疏松症的病因(bngyn),第一类 原发性骨质疏松症 退行性骨质疏松症绝经后骨质疏松症(型)老年性骨质疏松症(型)特发性骨质疏松症特发性青少年骨质疏松症特发性成年(chngnin)骨质疏松症妊娠哺乳期骨质疏松症,第二类 继发骨质疏松症性内分泌性疾病骨髓增生性疾病药物性原因营养缺乏性疾病慢性肝、肾、肺等脏疾病结缔组织(jid-zzh)性疾病失用性原因先天性疾病其他疾病与原因,第四页,共八十五页。,骨质疏松症的高危(o wi)因素,不可控制因素:年龄、性别、身材瘦小、阳性家族史或易感种族与人种、太空旅行与失重等因素。可控制因素:性激素缺乏、维生素和钙摄入不足、体力活动减少、吸烟(x yn)、饮酒、药物等因素。,第五页,共八十五页。,骨质疏松症的发病(f bng)机制,正常成人期骨代谢的主要形式(xngsh)是骨重建,在破骨细胞作用下不断吸收旧骨,而在成骨细胞作用下,又在合成新骨,这种骨吸收和骨形成的协调活动形成了体内骨转换的稳定状态,骨质净量无改变。骨吸收过多或形成不足引起平衡失调的最终结果会导致骨量的减少和骨微细结构的变化,就会形成骨质疏松。一切影响破骨细胞和成骨细胞数目和功能的因素,都与骨质疏松的发生有关。,第六页,共八十五页。,骨质疏松症的后果(hugu),骨质疏松性骨折 是骨质疏松症的直接后果,也是最严重(ynzhng)的后果。生活质量降低 影响生活质量的主要因素有疼痛、行动能力、精神健康水平,乃至医疗费用高昂。死亡率高 骨质疏松性骨折患者需长期卧床静养,丧失独立生活能力,悲观厌世,或继发肺炎、泌尿道感染、褥疮、静脉血栓形成等疾病,是导致死亡率增高的较特殊的原因。住院和医疗保健费用高昂。,第七页,共八十五页。,骨质疏松症的临床表现,原发性骨质疏松症的临床表现主要为疼痛、驼背及身高缩短、脆性骨折发生。疼痛 是最主要的主诉,常以要背部为主,亦可表现为全身骨骼疼痛或髋、膝、腕关节疼痛。驼背及身高缩短 是骨质疏松症的重要体征,乃椎体发生慢性(mn xng)累积性和压缩骨折的结果。骨折 骨质疏松极易引起骨折,常为患者首发症状和就医原因。骨折最常见部位是脊椎、挠骨远端及股骨近端。其他表现 脊椎向后侧凸对腹腔造成压迫,可致内脏下垂,常有便秘、腹胀、食欲减退;对胸腔压迫形成裂孔疝,食物通过障碍或反流性食道炎,出现上腹部和下胸部疼痛与不适。严重驼背可影响通气。此外,患者可见毛发脆而无华,折断脱落,牙齿松脱、牙体松脆易折。,第八页,共八十五页。,辅助检查(jinch)/影象检查(jinch),骨质疏松的影像学检查(jinch)方法 传统X线检查方法 光子吸收测定法 单/双能X线吸收测定法 骨质疏松的CT检查 磁共振成像(MRI)定量超声骨密度测定,第九页,共八十五页。,影象(yn xin)检查,传统(chuntng)x线检查方法 X线平片的普通观察X线平片上的简单测量 X线照片吸收测定法(RA),第十页,共八十五页。,影象(yn xin)检查/传统x线检查方法,X线平片的观察(gunch)骨骼透光度增高骨皮质变薄,髓腔扩大 小梁稀疏,非承重方向 承重方向(横行小梁消失)松质骨内出现大小不一透光区 严重的骨质疏松 上述表现加重小梁部位及完全消失骨折、畸形(后凸变形,鱼口样,压缩:楔形、鱼骨样),第十一页,共八十五页。,椎体(zhu t)骨质疏松,第十二页,共八十五页。,严重的骨质疏松(sh sn)的X线表现,第十三页,共八十五页。,X线吸收(xshu)测定法 双能X线吸收测定法,DXA是双光子吸收(xshu)测定法的发展及延续,第十四页,共八十五页。,X线吸收(xshu)测定法 双能X线吸收测定法,放射源:X线检查部位:全身骨骼均可,尤腰椎、股骨颈、粗隆及ward三角区等软组织差异较大的部位腰椎DXA均同时应行侧位检查能排除后方椎弓棘突及腹腔内重叠影像对检测结果造成的影响;二者结合后还可以排除肋骨髂骨(qi)及软组织的影像,以使得检测结果尽量接近真实值,第十五页,共八十五页。,X线吸收(xshu)测定法 双能X线吸收测定法,原理类双光子吸收测量法,双能X线有助于消除骨骼周围软组织及脊髓内脂肪影响的骨矿物质密度(BM)分布成像分辨率高,扫描时间短,准确度、精确度提高目前运用最广泛的骨密度测量方法之一世界卫生组织骨质疏松的诊断标准以DXA检查(jinch)结果,第十六页,共八十五页。,DEXA数据处理图形界面,第十七页,共八十五页。,骨质疏松(sh sn)C T表现,(左侧疏松(sh sn)、右侧正常),第十八页,共八十五页。,骨质疏松的CT检查(jinch)定量CT,运用改造后的常规CT机器进行骨密度测量分为单能定量QCT(SEQCT)和双能量QCT(DEQCT)两种,优缺点类似于单双能X吸收(xshu)法需要体模做为参照物来建立所测兴趣区的骨矿物密度与参考物既定浓度间的一一对应关系,经计算后即为骨矿物质含量(常用固体模型),第十九页,共八十五页。,骨质疏松的CT检查(jinch)定量CT,操作部位:最常用于腰椎、L1至L4,或者(huzh)T12至L3椎体连续测量体位:仰卧并屈膝使腰椎弓弧消失,并将标准体模置于受试者腰下同时扫描。侧位片进行定位,扫描平面多为腰椎中部平行于两侧终板层厚多为810mm,第二十页,共八十五页。,QCT的定位(dngwi)及兴趣区选择,第二十一页,共八十五页。,骨质疏松的CT检查(jinch)定量CT,人工或者(huzh)自动选取ROI,计算机自动处理得出ROI的骨矿物质含量,华西放射,第二十二页,共八十五页。,骨质疏松的CT检查(jinch)定量CT,优点二维图像,简单去除周围软组织及重叠影像干扰能独立测量松质骨及皮质骨矿物质含量(hnling)(松质骨的代谢率是皮质骨的8倍,敏感性,复查时间)精确三维定位,直接对感兴趣的体积区进行定量分析分类单能定量CT双能定量CT,第二十三页,共八十五页。,骨质疏松的CT检查(jinch)双能定量CT,具有类似于双能X线的优点亦可去除兴趣区内骨质中脂肪(zhfng)对于测量的影响目前缺点性价比稍低,辐射偏大,第二十四页,共八十五页。,DXA与QCT的比较(bjio),优点 缺点 DXA 1.剂量低,整机价格低 1.不能区分皮质骨和松质骨进行单 独测量2.能较好地把骨和脂肪、肌肉等分 2.其测量积分途径上存在骨外的矿离获得较高的准确性 物质,例如骨刺、骨折和骨赘导 致的硬化和动脉血管钙化等,从 而影响测 量的正确性 3.无法精确定位QCT 1.可以进行三维定位直接测定 1.辐射及价格相对偏高 感兴趣的体积(tj)区骨密度 2.分别评估皮质骨和松质骨的骨矿物质密度,敏感性高,并利于短期复查3.可区分骨骼肌周围软组织,并可去除测量积分路线上的重叠,准确性更高,第二十五页,共八十五页。,CT在骨质疏松测量方面的其他(qt)运用 周围定量CT,专用于测量周围骨BMD运用(ynyng)评价骨矿物质含量及皮质骨的几何特性,在体及体外研究均可用优点具有CT精确定位及区分皮质及小梁骨等优点,简单易用,准确性高不足难于测定骨小梁结构,第二十六页,共八十五页。,CT在骨质疏松测量方面的其他运用(ynyng)高分辨CT,方法连续薄层(11.5mm)扫描,分辨率高达几十个m 优点十分有利于显示骨小梁细微结构(jigu)用途骨小梁结构分析,如:骨小梁片段指数;骨小梁空间距离;骨小梁空气面积缺点辐射量较大,第二十七页,共八十五页。,CT在骨质疏松(sh sn)测量方面的其他运用 超高分辨CT,优点较高分辨而言,分辨率更高,三维空间分辨率可达0.17mm运用定量分析(dnglingfnx)周围骨如桡骨远端的小梁结构缺点辐射量较大,检查时间长,第二十八页,共八十五页。,CT在骨质疏松测量方面(fngmin)的其他运用体积CT或三维定量CT,方法:螺旋扫描后进行三维重建优点:三维图像,可研究骨小梁微细结构及进行三维骨密度测量(容积密度),自动定位,准确率及重复率高用途:精确的骨密度测量及骨小梁结构分析,同时可用于股骨等解剖(jipu)复杂部位缺点:辐射量较大,第二十九页,共八十五页。,人脊椎骨三维重建影像(yn xin),第三十页,共八十五页。,皮质(pzh)骨三维显微结构,皮质骨三维显微结构厚度 多孔性 孔径大小 皮质骨连接多孔连接 骨表面密度(md)骨表面与体积比率,第三十一页,共八十五页。,CT在骨质疏松测量的其他运用(ynyng)显微CT,优点空间分辨率更高,最小可达1m;可以三维成像运用建出骨小梁模型,测定骨小梁厚度、间距、骨小梁密度(md)、体积及组织体积,以及推算出表观骨小梁结构参数。缺点辐射量大,目前仅能应用于实验动物及离体研究,第三十二页,共八十五页。,骨质疏松症、慢性(mn xng)骨关节病、类风湿性骨关节病,正常(zhngchng),骨质疏松症,慢性(mn xng)骨关节炎,类风湿性关节炎,第三十三页,共八十五页。,磁共振成像(MRI),优点类似(li s)于CT的精确定位能力,任意层面成像更优于CT无辐射及明显其他副作用可以综合评价骨矿物质含量及小梁骨结构,更为准确的预测骨骼特性不同的核磁共振信号还可提供了骨骼生物组成以及病理损伤的有效信息,第三十四页,共八十五页。,磁共振成像(MRI),普通MRI对于骨折的敏感性高于普通X线检查(jinch)及CT检查(jinch),主要运用于骨质疏松性骨折的检测磁共振显微成像主要包括高分辨MRI及显微MRI,主要运用于有效的小梁结构分析及矿物质含量测定。,第三十五页,共八十五页。,磁共振成像(MRI)定量(dngling)磁共振,H+质子是MRI成像的基础骨小梁结不含H而无MRI信号,而相邻骨髓内富含H可产生较强的MRI信号二者磁化率的明显差异导致了组织内部磁场的不均匀以及弛豫时间的改变MRI所获得(hud)的骨参数与骨组织形态学参数间有良好的相关性,骨小梁数量以及空间结构的变化可由磁化参数的改变反映出来,第三十六页,共八十五页。,磁共振成像(MRI)定量(dngling)磁共振,MRI的磁化参数 横向弛豫时间T2*(有效自旋(z xun)自旋(z xun)弛豫时间)疏松的骨质较正常的骨质T2*有延长 T2*参数的改变,可推算出感兴趣区域的骨小梁减少的程度以及变化情况检查部位:目前主要运用于外周骨如跟骨、桡骨等检查,第三十七页,共八十五页。,磁共振成像(MRI)显微(xin wi)MRI,空间分辨率可达到78m,小于显微CT优点(yudin)测量骨小梁数目的精确度高于显微CT不足精确测量松质骨体积的能力尚不及显微CT较难于用在小动物的骨结构评价。,第三十八页,共八十五页。,磁共振成像(MRI)显微(xin wi)MRI,普通(ptng)MRI所示骨松所致压缩性骨折,显微(xin wi)MRI所示骨小梁,第三十九页,共八十五页。,骨质疏松(sh sn)影像学检查的前景,单因素的诊断结果将会不能满足临床诊断以及治疗的要求综合骨矿物质含量以及骨质结构特性的检查能提供更准确的有关患者骨骼状态的信息,对于临床治疗及疗效评定,随访均有极大(j d)的价值影像技术以及数据分析技术的进步将使得