BFH-OST和OSTA对绝经后妇女骨质疏松风险预测的对比研究
2024-11-02许峻川费琦
[摘要] 目的比较新型北京友谊医院绝经后妇女骨质疏松筛查工具(Beijing FriendshipHospital osteoporosis self-assessment tool,BFH-OST)和亚洲人骨质疏松自我筛查工具(osteoporosis self-assessment tool for Asians,OSTA)对绝经后妇女骨质疏松风险的预测作用。方法随机选取2021年1月至2022年11月就诊于民航总医院的115例绝经后妇女,以双能X射线吸收法(dualenergy X-rayabsorptiometry,DXA)为诊断标准,通过受试者操作特征曲线(receiver operatingcharacteristiccurve,ROC曲线)分析BFH-OST、OSTA的诊断效能。结果BFH-OST和OSTA均与DXA诊断骨质疏松存在明显相关性(<0.01),BFH-OST的曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.819,截断值≤12.2,敏感度为81.25%,特异性为75.90%;OSTA的AUC为0.809,截断值≤–1.2,敏感度为81.25%,特异性72.29%。BFH-OST和OSTA的ROC曲线比较,差异有统计学意义(<0.05)。结论 BFH-OST和OSTA对绝经后妇女骨质疏松风险均有预测作用,BFH-OST的诊断效能优于OSTA。
[关键词] 绝经后骨质疏松;骨质疏松筛查工具;骨密度;敏感度;特异性
[中图分类号] R681[文献标识码] A [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.27.010
Comparative study of BFH-OST and OSTA in predicting the risk of osteoporosis in postmenopausal women
1.Department of Orthopaedics, Civil Aviation General Hospital,Beijing100123, China; 2. Department of Orthopaedics, Beijing Friendship Hospital, Capital Medical University,Beijing100050, China
[Abstract]ObjectiveTo compare the predictive effect on the risk of osteoporosis in postmenopausal women withthe new Beijing Friendship Hospitalosteoporosis self-assessment tool(BFH-OST) and osteoporosis self-assessment tool for Asians(OSTA).MethodsA total of 115 postmenopausal women who met the criteria in Civil Aviation General Hospitalfrom January 2021 to November 2022 were randomly enrolled, and dual energy X-rayabsorptiometry (DXA) was used as the diagnostic criterion. Analyzing the diagnostic efficacy of BFH-OST and OSTA through receiver operating characteristic (ROC) curve analysis. ResultsBFH-OST and OSTA were significantly correlated with DXA in the diagnosis of osteoporosis (<0.01), the area under the curve (AUC)of BFH-OST was 0.819, the cut-off valuewas ≤12.2, the sensitivity was 81.25%, and the specificity was 75.90%. The AUC of OSTA was 0.809, the cut-off value was ≤–1.2, the sensitivity was 81.25%, and the specificity was 72.29%. There was a significant difference between the ROC curves of BFH-OST and OSTA(<0.05).ConclusionBFH-OST and OSTA have predictive effects on the risk of osteoporosis in postmenopausal women.BFH-OST is better than OSTA in predicting and diagnosing osteoporosis in postmenopausal women.
[Key words]Postmenopausal osteoporosis; Osteoporosis screening tools; Bone mineral density; Sensitivity;Specificity
骨质疏松是一种以骨量减低为特征的易导致骨脆性增加、骨折的全身性骨病。目前骨质疏松已成为中国老年人的常见疾病,50岁以上人群骨质疏松症患病率为19.2%,其中女性患病率达32.1%;中国骨质疏松防治面临患病率高及知晓率、诊断率、治疗率低的严峻挑战[1]。早期筛查和发现骨质疏松对降低骨质疏松导致的脆性骨折有重要意义,对减轻家庭和社会负担有重要作用[2-3]。研究预测2035年中国主要脆性骨折将达483万例次,至2050年脆性骨折例数将达599万例次,相应医疗支出费用高达1745亿元[4]。约50%的老年骨折患者致残失去自理能力,20%的老年髋部骨折患者1年内死于各种并发症[5-6]。《中国老年骨质疏松症诊疗指南(2018)》[2]对骨质疏松症诊断的金标准是双能X射线吸收法(dual energy X-rayabsorptiometry,DXA)。DXA是一种常用的骨密度测量方法,可评估骨质疏松的程度,其通过使用低剂量的X射线测量骨骼的矿物质含量,从而确定骨密度。但DXA目前在基层医院开展不足,基层早期筛查仍需更简单的无创筛查工具;在应对大规模人群筛查和患者自我筛查时,也需一种可靠的筛查方式,且医生在门诊接诊时也需一种简易的方法判断患者是否需进一步检查,因此骨质疏松风险筛查工具的重要性日趋重要。目前常用的骨质疏松筛查工具包括亚洲人骨质疏松自我筛查工具(osteoporosis self-assessment tool for Asians,OSTA)、骨折风险预测工具(fracture risk assessment tool,FRAX)等,但这些工具针对不同国家人群的阈值和诊断效能不同,对中国人群的数据存在不足[7-9]。针对该情况,首都医科大学附属北京友谊医院开发北京友谊医院绝经后妇女骨质疏松筛查工具(Beijing FriendshipHospital osteoporosis self-assessment tool,BFH-OST)。BFH-OST基于北京社区人群数据而设计,可反映北京地区绝经后妇女的危险因素,可更准确、更有针对性地对骨质疏松进行筛查和预测[10]。
本研究以DXA为金标准,比较BFH-OST和OSTA对绝经后妇女骨质疏松风险的预测作用。确定对中国人群更精准适宜的骨质疏松筛查工具,并进一步提供相关数据支持,减少不必要的骨密度检查,更好地识别骨质疏松,减少骨质疏松相关并发症的发生,为绝经后妇女骨质疏松的预防和筛查提供一种有效、简便、无创的方法。
1 资料和方法
1.1 一般资料
随机选取2021年1月至2022年11月就诊于民航总医院的115例患者,收集其年龄、身高、体质量、既往史等相关数据,分别使用BFH-OST和OSTA对患者资料进行受试者操作特征曲线(receiver operatingcharacteristiccurve,ROC曲线)分析,探讨BFH-OST和OSTA与DXA诊断骨质疏松的相关性,比较BFH-OST和OSTA的诊断效能。BFH-OST指数=[体质量(kg)–年龄(岁)]×0.5+身高(cm)×0.1–既往脆性骨折史(否=0,是=1);OSTA指数=[体质量(kg)–年龄(岁)]×0.2。
1.2 纳入及排除标准
纳入标准:①年龄≥45岁的北京地区绝经后妇女;②意识清楚且对本研究知情同意。
排除标准:①接受过抗骨吸收药或促骨形成药物治疗者;②已知有恶性肿瘤、骨转移肿瘤和其他内分泌、骨代谢病史者;③患有严重肝、肾疾病或长期卧床≥3个月者;④精神障碍或认知障碍者; ⑤未获得知情同意者。
1.3 DXA设备信息和诊断方法
采用美国GE公司的Lunar Prodigy双能X射线骨密度仪测定正位腰椎(包括第1~4腰椎及其后方的附件结构)和全髋关节(包括股骨颈、大粗隆、Wards三角区和近端股骨干)骨密度(g/cm2)。根据世界卫生组织(World Health Organization,WHO)诊断标准,第1~4腰椎及其后方的附件结构、股骨颈和全髋关节任一部位骨密度值T≤–2.5SD即诊断为骨质疏松。
1.4 统计学方法
采用MedCalc 20.01统计学软件对BFH-OST、OSTA进行ROC曲线分析。符合骨质疏松诊断者标记为1,不符合者标记为0。分析BFH-OST和OSTA的ROC曲线差异,对ROC曲线进一步分析得到截断值、敏感度和特异性。<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 患者的一般人口统计学特征
本研究根据DXA诊断标准共32例患者被诊断为骨质疏松,骨质疏松率27.83%,其中7例患者有既往髋部骨折病史。患者的一般人口统计学特征:年龄49~88岁,平均(66.28±9.73)岁;身高142~170cm,平均(159.00±5.00)cm;体质量44~90kg,平均(62.12±8.89)kg;体质量指数(body mass index,BMI)17.85~33.46kg/cm2,平均(24.55±3.17)kg/cm2。
2.2 BFH-OST和OSTA的ROC曲线分析
BFH-OST的曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.819,标准误为0.047,95%为0.736~0.885,BFH-OST和DXA诊断骨质疏松存在明显相关性(<0.01),截断值≤12.2,敏感度为81.25%,特异性为75.90%;OSTA的AUC为0.809,标准误为0.048,95%为0.725~0.876,OSTA和DXA诊断骨质疏松存在明显相关性(<0.01),截断值≤–1.2,敏感度为81.25%,特异性为72.29%。BFH-OST和OSTA的ROC曲线比较,差异有统计学意义(<0.05),且BFH-OST对绝经后妇女骨质疏松的预测诊断效能优于OSTA,见图1。
3 讨论
早期发现对预防和治疗骨质疏松意义重大。研究表明OSTA对骨质疏松有筛查价值[11-15],但对不同亚洲国家人群筛查的阈值各不相同,泰国高风险阈值为≤–3.5,敏感度为79%,特异性为58.7%[8];马来西亚研究报道OSTA原始截断值对马来西亚人群识别骨质疏松风险效果不佳,调整临界值后可显著提高OSTA的敏感度[7]。目前对北京地区绝经后女性的可靠阈值仍没有确定报道,阈值的不确定性对骨质疏松筛查有一定影响。相关研究提出不同地区人种F+KVG+c2ug2cbqvXarE+SEa2Gmg8+FZM7IGLDztgoMA=、饮食、运动习惯、经济水平等对该地区人群的骨质状态均有影响。通常认为黑人往往具有较高的骨密度和最低的骨丢失患病率;富含钙和维生素D的食物、适当运动、经济条件良好等对骨质疏松的预防均有积极作用[16-18]。以上因素对骨质疏松的筛查有一定影响,但目前的骨质疏松筛查工具一般筛选主要因素作为纳入条件,从而使筛查简单、方便。次要因素对筛查的影响,一方面可根据不同地区进行阈值调整,如泰国、马来西亚等相关研究均在OSTA的基础上调整阈值,以适合该国家人群的需要[8-9];另一方面更精准的方法可通过广泛调查和筛选,确定更符合本区域的主要危险因素再建立工具。首都医科大学附属北京友谊医院前期对北京绝经后妇女人群开展研究,筛选出北京地区绝经后妇女骨质疏松的主要危险因素,并设计适合的BFH-OST筛查工具,前期研究证明其筛查能力优于OTSA。当BFH-OST指数临界值为9.1时,敏感度为73.6%,特异性为72.7%[10]。本研究结果显示BFH-OST可为绝经后妇女骨质疏松的预防和筛查提供一个有效、简便、无创的方法。
本研究显示BFH-OST的AUC为0.819,优于OSTA;BFH-OST的截断值≤12.2,敏感度为81.25%,特异性为75.90%,OSTA的AUC为0.809,截断值≤–1.2,敏感度为81.25%,特异性为72.29%,表明BFH-OST和OSTA的敏感度相同,但特异性不同。可归因于BFH-OST除纳入身高、体质量因素外,还纳入既往骨折史作为计算因素,既往骨折史在一定程度可反映患者的骨质状态,因此是BFH-OST诊断更加准确的原因之一。本研究作为验证性研究,样本量较小,后续应增加样本量进行多中心研究以进一步验证。
综上,BFH-OST和OSTA对绝经后妇女骨质疏松风险均有预测作用,BFH-OST对绝经后妇女骨质疏松的预测诊断效能优于OSTA。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。
[参考文献]
[1] 《中国老年骨质疏松症诊疗指南2023》工作组, 中国老年学和老年医学学会骨质疏松分会, 中国医疗保健国际交流促进会骨质疏松病学分会, 等. 中国老年骨质疏松症诊疗指南(2023)[J]. 中华骨与关节外科杂志, 2023, 16(10): 865–885.
[2] 《中国老年骨质疏松症诊疗指南》(2018)工作组, 中国老年学和老年医学学会骨质疏松分会, 马远征, 等. 中国老年骨质疏松症诊疗指南(2018)[J]. 中国骨质疏松杂志, 2018, 24(12): 1541–1567.
[3] 中国疾病预防控制中心, 中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会. 中国骨质疏松症流行病学调查报告(2018)[M]. 北京: 人民卫生出版社, 2021.
[4] SI L, WINZENBERG T M, JIANG Q, et al. Projection of osteoporosis-related fractions and costs in China: 2010–2050[J]. Osteoporos Int,2015, 26(7): 1929–1937.
[5] WANG O, HU Y, GONG S, et al. A survey of outcomes and management of patients post fragility fractures in China[J]. Osteoporos Int, 2015, 26(11): 2631–2640.
[6] OSNES E K, LOFTHUS C M, MEYER H E, et al. Consequences of hip fracture on activities of daily life and residential needs[J]. Osteoporos Int, 2004, 15(7): 567–574.
[7] SUBRAMANIAM S, CHAN C Y, SOELAIMAN I N, et al.The performance of osteoporosis self-assessment tool for Asians (OSTA) in identifying the risk of osteoporosis among Malaysian population aged 40 years and above[J]. Arch Osteoporos, 2019, 14(1): 117.
[8] LERTTRAKUL S, SOONTRAPA S. Modified OSTA index for referring women for DEXA measurement[J]. J Med Assoc Thai, 2005, Suppl 5: S80–S83.
[9] YANG Y, WANG B, FEI Q, et al. Validation of an osteoporosis self-assessment tool to identify primary osteoporosis and new osteoporotic vertebral fractures in postmenopausal Chinese women in Beijing[J]. BMC Musculoskelet Disord, 2013, 14: 271.
[10] FEI Q, MA Z, YANG Y, et al. BFH-OST, a new predictive screening tool for identifying osteoporosis in postmenopausal Han Chinese women[J]. Clin Interv Aging, 2016, 11: 1051–1059.
[11CXpyRaHCOevr5XNpav4w9g==] 付赛, 赵宇, 王世浩, 等. OSTA在中国各级医疗机构骨质疏松筛查中的应用进展[J]. 中国骨质疏松杂志, 2022, 28(7): 1077–1081.
[12] FAN Z, LI X, ZHANG X, et al. Comparison of OSTA, FRAX and BMI for predicting postmenopausal osteoporosis in a Han population in Beijing: A cross sectional study[J]. Clin Interv Aging, 2020, 15: 1171–1180.
[13] NAYAK S, EDWARDS D L, SALEH A A, et al. Systematic review and Meta-analysis of the performance of clinical risk assessment instruments for screening for osteoporosis or low bone density[J]. Osteoporos Int, 2015, 26(5): 1543–1554.
[14] YONG E L, LOGAN S. Menopausal osteoporosis: Screening, prevention and treatment[J]. Singapore Med J, 2021, 62(4): 159–166.
[15] CHEN S J, CHEN Y J, CHENG C H, et al. Comparisons of different screening tools for identifying fracture/osteoporosis risk among community-dwelling older people[J]. Medicine, 2016, 95(20): e3415.
[16] TSAI A J. Disparities in osteoporosis by race/ethnicity, education, work status, immigrant status, and economic status in the United States[J]. Eur J Intern Med, 2019, 64: 85–89.
[17] BONAIUTI D, SHEA B, IOVINE R, et al. Exercise for preventing and treating osteoporosis in postmenopausal women[J]. Cochrane Database Syst Rev,2002, 3: CD000333.
[18] WU Q, DAI J. Racial/ethnic differences in bone mineral density for osteoporosis[J]. Curr Osteoporos Rep, 2023, 21(6): 670–684.
(收稿日期:2024–06–12)
(修回日期:2024–08–30)