中国定量CT(QCT)骨质疏松症诊断指南(2018)

2019-01-06中国定量CTQCT骨质疏松症诊断指南工作组

中国骨质疏松杂志 2019年6期

关键词：骨质疏松症低剂量骨密度

《中国定量CT(QCT)骨质疏松症诊断指南》工作组

程晓光1 王亮2 曾强3 吴静4

1．北京积水潭医院放射科，北京100035

2．中国人民解放军总医院第八医学中心骨内科，北京100091

3．中国人民解放军总医院健康管理研究院，北京100853

4．中国疾病预防控制中心慢性非传染性疾病预防控制中心，北京100050

随着我国社会人口的老龄化，骨质疏松症成为严重威胁老年人群身体健康的慢性疾病之一，并造成沉重的医疗负担。为了更好地开展骨质疏松症诊疗与预防工作，中华医学会骨质疏松与骨矿盐疾病分会于2017年发布了《原发性骨质疏松症诊疗指南》(2017版)［1］，中国老年学和老年医学学会骨质疏松分会(Osteoporosis Society of China Association of Gerontology and Geriatrics，OSCG)在此基础上于2018年发布了《中国老年骨质疏松症诊疗指南》(2018)［2］。这些指南明确了骨密度测量在骨质疏松症诊疗与预防中的作用，即骨密度测量是诊断骨质疏松症的主要依据之一。其中双能X线骨密度测量(dual X-ray absorptiometry，DXA)是认知度和认可度最高的骨密度测量方法，但我国现有骨密度测量仪的数量远不能满足临床需求。定量CT(quantitative computed tomography，QCT)是在临床CT扫描数据的基础上，经过QCT体模校准和专业软件分析，对人体骨骼进行骨密度测量的方法。QCT采用的是CT三维容积数据进行分析，测量的是真正的体积骨密度(volumetric bone mineral density，vBMD)。鉴于QCT的技术优势和CT技术的快速发展，近年来，QCT在各国的骨质疏松研究和临床应用领域越来越受到重视［3-6］。CT扫描机在全国各级医疗机构已比较普及，仅需简单配备一套QCT体模和分析软件即可开展QCT骨密度测量检查，因此，QCT骨密度测量技术适合我国国情，具有良好的应用前景。

我国近年来积极开展QCT骨密度测量的研究与临床应用，取得了国际认可的成绩［7-11］。但目前国际国内均缺乏大样本的QCT骨密度正常参考数据库，以及对QCT骨质疏松诊断标准验证的大样本量研究，尤其是对中国人群适用性的验证研究。为此，中国老年学和老年医学学会、中华医学会健康管理分会联合11家学会，在全国开展了多中心、大样本QCT骨密度和骨折患病率影像学大样本数据库研究，旨在通过标准化的多中心、大样本数据研究，建立中国人群QCT骨密度正常参考值，验证QCT诊断标准在中国人群的适用性。并组织骨质疏松研究领域相关专家，充分复习了国际和国内QCT相关文献，主要参考国际临床骨密度学会(International Society for Clinical Densitometry，ISCD)2007 年关于QCT/pQCT 临床应用共识［12-13］，美国放射学会(American College of Radiology，ACR)2008 年 QCT临床应用指南［14-15］及其 2013 年修订版［16］，以及2014中国人骨质疏松症诊断标准专家共识［17］，和2018年发布的《中国老年骨质疏松症诊疗指南》［2］。

基于上述国际和国内QCT临床应用共识，结合国内近年来在QCT临床应用研究的最新研究成果及本次中国QCT大数据项目的结果(即将于本刊2019年第10期刊发)，充分考虑中国的医疗实际情况，专家组制定了该QCT骨密度测量临床应用指南，为临床医务工作者在QCT临床应用方面提供科学、具体的指导，促进骨质疏松症的规范诊疗。

1 推荐意见1及其说明

1.1 推荐意见1

腰椎QCT骨质疏松诊断症标准:取2个腰椎松质骨骨密度平均值(常用第1和第2腰椎)，采用腰椎QCT骨密度绝对值进行诊断，骨密度绝对值＞120 mg/cm3为骨密度正常，骨密度绝对值于80～120 mg/cm3范围内为低骨量，骨密度绝对值＜80 mg/cm3为骨质疏松。

QCT诊断骨质疏松只需做一个部位即可，根据临床需要选择做脊柱或髋部［18］。

该诊断标准适用于绝经后妇女和老年男性。年轻人出现骨密度降低，应该进一步检查除外继发原因。

当有明确脆性骨折病史和临床诊断时，如果骨密度没有到达骨质疏松的诊断标准，应该根据骨折做出骨质疏松的诊断。

1.2 推荐意见说明

本诊断标准由中国老年学和老年医学学会、中华医学会健康管理分会联合11家学会组织的专家组根据ISCD 2007年发表的QCT临床应用专家共识和ACR 2008年发表的QCT临床应用指南及其2013年修订版，并结合本次中国QCT大数据论证结果制定。

腰椎QCT只测量椎体松质骨的骨密度，而不包括皮质骨，并且其测量的是体积骨密度，与DXA不同，因此，腰椎QCT的骨质疏松诊断不应采用WHO的DXA诊断标准。ACR根据髋部QCT BMD T值与脊柱BMD T值每个组的人数比例相同的原则，制定了腰椎QCT骨质疏松诊断标准［14-15］。经本次中国QCT大数据分析和论证，该诊断标准同样适用于中国人群。

2 推荐意见2及其说明

2.1 推荐意见2

低剂量胸部CT扫描是肺癌筛查的首选检查方法。在低剂量胸部CT平扫体检时，QCT可与低剂量胸部CT扫描同步进行，除满足胸部影像诊断之外，在不增加X射线剂量和扫描时间的同时可以精准测量腰椎骨密度，依据本次制定的QCT骨质疏松症诊断标准来诊断骨质疏松症和评价骨健康，QCT还可以测量腹内脂肪和肝脏脂肪含量。推荐QCT结合低剂量胸部CT检查在健康管理中应用。

2.2 推荐意见说明

目前低剂量胸部CT扫描已经成为早期筛查肺癌的体检项目之一［19-20］。近年来，随着多排螺旋CT技术的发展，CT扫描辐射剂量明显降低，扫描速度加快，也促进了QCT技术的不断发展［6］。前期的研究证明低剂量胸部CT扫描与QCT(美国，Mindways公司)相结合可以精确测量腰椎骨密度［21-23］。初步证明了低剂量胸部CT与QCT结合在健康管理中的应用价值［24-25］。低剂量胸部CT扫描结合QCT精准测量腹内脂肪和肝脏脂肪含量亦成为可能［26-27］。

3 推荐意见3及其说明

3.1 推荐意见3

单排CT的腰椎QCT扫描计划可选取L1-L3椎体中部各一层，分别测量3个椎体骨密度值，取平均值作为诊断依据;多排螺旋CT则推荐行L1-L2范围的容积数据采集，并在QCT分析工作站选取每个椎体中间层面进行分析测量，取平均值作为诊断依据。QCT与DXA具有相似的重复性和准确性。

3.2 推荐意见说明

单排CT选择L1-L3椎体中部各一层，层厚8～10 mm，可通过调整扫描架角度使扫描层面平行于椎体上下终板［13］。近年来，多排螺旋CT技术的发展使得具有各向同性的薄层容积数据的采集成为可能，CT图像的空间分辨率也进一步提高。随之发展的3D QCT技术则可以在QCT分析工作站上通过调整冠状、矢状和轴位图像精确选取椎体松质骨感兴趣区，这一点对脊柱畸形的患者而言尤为重要，并且三维容积采集比单层扫描的准确性和重复性更高。

研究表明，QCT测量腰椎椎体间松质骨骨密度值差异无统计学意义［28］。为减少患者的辐射剂量，推荐多排螺旋CT采集T12-L3范围中的两个完整椎体即可，一般选择L1-L2椎体［13］。进行腰椎QCT扫描时，应包括腰椎侧位定位像，定位像的范围应包括整个腰椎，图像质量应达到可以进行椎体骨折评价的要求，技术员通过观察待测椎体有无楔形压缩、手术、骨质破坏等异常情况判定是否有需要排除的椎体，若不符合测量要求，可选择邻近的椎体进行替代。

长期随访骨密度测量研究表明QCT具有准确性高、重复性强的特点。通过对骨密度体模的重复扫描，国内外多位学者的研究显示QCT测量的精密度误差与DXA的精密度相当［29-30］。

4 推荐意见4及其说明

4.1 推荐意见4

QCT测量的是真正的体积骨密度，单位是mg/cm3，能更敏感地反映骨质疏松的骨密度变化。与面积骨密度相比，QCT骨密度测量不受脊柱增生退变和血管钙化等因素的影响，可以避免上述因素影响造成的平面投影骨密度测量技术的假阴性结果。

4.2 推荐意见说明

QCT是基于临床CT扫描技术的一种骨密度测量手段，能将皮质骨和松质骨分开评价。QCT在CT图像上勾画的松质骨感兴趣区不受脊柱退行性变的影响。由于脊柱松质骨的代谢活性约为皮质骨的8倍，因此，QCT测得的与年龄相关或治疗相关的骨密度变化比DXA测得的整个椎体(皮质骨+松质骨)的骨密度变化更加敏感［12-13］。

DXA骨密度测量结果容易受到骨质增生退变、测量部位血管钙化、口服对比剂和含钙或其他矿物质的食物或添加剂的影响，并且容易受体位的影响。在测量肥胖或低体质量指数的患者时，QCT测量的结果更准确［9，13-14，31-33］。

5 推荐意见5及其说明

5.1 推荐意见5

QCT与临床影像检查的胸、腹部或髋部等CT扫描同时进行，则没有增加辐射剂量。如果单独扫描时，QCT的辐射剂量高于DXA，应尽可能采用低剂量CT扫描技术。

5.2 推荐意见说明

随着QCT骨密度测量技术在临床应用的日益广泛，其扫描过程中产生的电离辐射应引起重视。QCT的辐射剂量以有效剂量来表示，与扫描长度以及扫描技术参数中的管电流(mA)×扫描时间(s)即mAs呈明显线性相关。腰椎QCT检查中，采用单层扫描3个椎体方案的有效剂量小于0.2 mSv，采用三维扫描2个椎体(扫描长度约10 cm)的有效剂量约为1.5 mSv;三维扫描股骨近端(扫描长度约15 cm)的有效剂量为 2.5～3 mSv［13］。

研究表明，多排螺旋QCT腰椎扫描采用50 mA低剂量扫描技术与250 mA的常规剂量扫描技术相比，其测得的椎体松质骨BMD值差异无统计学意义，能够保证临床工作中BMD测量的准确性，而同时使患者的受辐射剂量较常规扫描降低近12倍［34］。还可以通过降低管电压、采用自动曝光控制等方法降低患者的辐射剂量［35］。

如果患者因临床疾患诊治或健康体检需要行胸、腹部或腰椎、髋部等部位的CT检查，则可以将QCT检查与临床常规CT检查相结合，患者无须接受额外的辐射，一次检查所采集到的图像即可满足临床常规影像诊断的需要，又可在QCT工作站上对其进行骨密度测量分析［21-23］。例如髋部CT扫描可以用于QCT，其测量的骨密度结果与DXA的面积骨密度等效［36-37］。髋部QCT骨质疏松诊断标准沿用DXA的诊断标准，同样需要根据中国人群的正常参考值计算T值。由于髋部QCT扫描辐射剂量较大，高于DXA和腰椎QCT，因此，不建议首选髋部QCT骨密度测量进行骨质疏松诊断，推荐与临床检查所需的髋关节常规CT检查同时进行以避免额外增加辐射剂量［38］。

6 推荐意见6及其说明

6.1 推荐意见6

QCT各机器间的一致性:如果使用同一品牌QCT产品，各机器间测量结果有很好的一致性。目前多数研究均采用Mindways QCT系统，本指南的制定也基于Mindways QCT系统数据，其他品牌的QCT产品需要经过验证后才能采用本指南。

6.2 推荐意见说明

完整的QCT系统包括CT机、校准体模、质控体模和软件以及正常参考值，其中任何一个因素改变都会影响结果。如果发生变化，应该做QCT质量控制(quality assurance，QA)进行校正，包括精密度测试、确定适当的统计参数等［14-15］。QCT骨密度测量结果比较时应注意是否使用同一公司的QCT系统，不同机器的测量结果间的比较应采用机器间的标准化结果。

《中国定量CT(QCT)骨质疏松症诊断指南(2018)》工作组

顾问:

邱贵兴杨定焯陶天遵朱汉民朱丽华

主审:

邱贵兴杨定焯马远征

主要起草人:

程晓光曾强王亮吴静

制定专家团队(按姓氏笔画排序):

王君王玲王莉王拥军王倩倩邓廉夫付晓霞冯剑刘世炜汤光宇孙冬茂李凯李娜李玉凤李永丽李绍林李春霖杨鸿斌吴艳张伟陆勇陈捷陈爽周晟赵凯平胡荣查云飞查晓娟唐世琪贺良秦岭高建波黄际远龚向阳焦俊曾献军温庆祥

参与单位:

中国老年学和老年医学学会骨质疏松分会

中华医学会健康管理学分会