人体骨骼的发育从胚胎开始，至成年达到峰值，之后随着年龄增加骨骼出现丢失，甚至发生骨折。人体骨骼从顶峰状态（健康状态）到发生骨折之前这个逐渐骨丢失（即骨骼的亚健康状态）过程的监测一直未得到足够重视。因为目前骨骼放射学观察的重点是骨骼结构的破坏和连续性中断等，在未出现这些异常之前，骨骼被认为是正常的。传统的放射学也有关于骨丢失的影像表现描述，如骨密度减低、骨小梁稀少等，但这些描述很主观，往往在骨丢失超过３５％才能被发现［２］。股骨近端Ｘ线平片的Ｓｉｎｇｈ指数是应用较多的一种评价骨丢失的方法［３］，但其敏感度和重复性都不理想，在临床上也未得到广泛的实际应用。
１骨密度测量
美国的Ｃａｍｅｒｏｎ首创单光子骨密度仪可以测量人体前臂尺桡骨的面积骨密度，开创了骨密度测量的新领域［４］。单光子骨密度仪采用同位素作为放射源，只能测量前臂尺桡骨远端的面积骨密度。１９８７年Ｈｏｌｏｇｉｃ生产的第一台双能Ｘ线骨密度仪（ＤＸＡ）面世［５］，由于ＤＸＡ具有辐射剂量低、可以做全身骨密度测量、准确性和重复性好等优点，故很快在临床得到广泛应用，并成为诊断骨质疏松、监测疗效和预测骨折风险的主要方法。ＤＸＡ测量的是面积骨密度，受身高、体质量的影响；另外老年人腰椎经常出现骨质增生，间盘退变等也会影响骨密度测量结果的准确率［６－７］。美国ＵＣＳＦ的研究团队几乎在ＤＸＡ同一时间研究了定量ＣＴ骨密度（ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｃｏｍｐｕｔｅｄｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，ＱＣＴ）技术［８］，与ＤＸＡ等平面投影技术相比，ＱＣＴ测量的是椎体松质骨的体积骨密度，受身高、体质量和脊柱退变的影响很小［６－７，９］。但受当时医疗条件的限制加上ＱＣＴ的辐射剂量较大，因此ＱＣＴ在之后的几十年间未得到广泛应用。随着技术的进步和研究的不断深入，学者对ＤＸＡ平面骨密度测量技术的局限性也有了进一步的认识：ＤＸＡ测量在老年人群受脊柱退变、骨折、血管钙化和骨刺增生等影响，而采用目前广泛应用的ＤＸＡ骨质疏松诊断－２．５ＳＤ的标准会造成约１／３的脊柱骨折的人群漏诊［１０］。近年来随着ＣＴ技术的快速进展和ＣＴ扫描机在医疗机构的普及，ＱＣＴ测量骨密度技术也随之发展，研究［１１］证明ＱＣＴ比ＤＸＡ具有一定的优势，并在临床上的应用逐步增加。同时ＱＣＴ的ＣＴ原始数据还可以用于复杂的图像分析或有限元分析，更好地了解骨骼的强度。但ＤＸＡ和ＱＣＴ都有辐射，不宜用于儿童和孕妇；而ＭＲＩ利用人体氢质子的共振现象成像，具有无辐射，对人体无损害的优点［１２］。虽然目前ＭＲＩ测量骨密度的准确率和重复性都明显不如ＤＸＡ和ＱＣＴ，但ＭＲＩ在评价骨健康的作用将会越来越受到重视。
２骨健康的影像学评价标准
有了上述各种骨密度测量方法，就可以利用这些骨密度测量技术来研究不同人种、性别、年龄和不同地区各种人群的骨密度正常分布特征，这些也是建立骨健康影像学评价标准的基础。ＤＸＡ是目前应用最广的骨密度测量方法，一般的规律是，美国白种人比中国人的平均骨密度高，中国北方人比南方人的骨密度高，男性人群比女性人群高，而这些都是制定骨质疏松诊断标准需考虑的因素［１３］。ＷＨＯ专家组根据白种绝经后妇女的数据，制定了骨质疏松的诊断标准，即采用ＤＸＡ测量腰椎和髋部，如果Ｔ值≤－２．５ＳＤ为骨质疏松，Ｔ值≥－１．０ＳＤ为骨密度正常，Ｔ值为－１．０～－２．５ＳＤ是低骨量［１４］。这个诊断标准也被中华医学会骨质疏松与骨矿盐疾病分会的骨质疏松诊疗指南所采用，并广泛应用于中国临床［１５］。但在临床应用过程中也逐渐反映出ＤＸＡ的Ｔ值－２．５ＳＤ作为诊断标准的局限性［１６］。ＤＸＡ诊断标准的核心是Ｔ值，而Ｔ值是根据患者的骨密度值与ＤＸＡ厂家设定的正常参考值和标准差（ＳＤ）计算出来的，不同ＤＸＡ厂家设定的正常参考值不同，所以同一患者在不同ＤＸＡ机器所测量的Ｔ值可能不同，而且有时候差别较大，这样就会造成同一患者在一台ＤＸＡ检查结果是骨质疏松，而另外一台ＤＸＡ检查的结果可能是正常或低骨量，给临床造成很大的困惑。解决这个问题的办法就是需要各种ＤＸＡ厂家实现标准化，采用相对统一的正常参考值。由于ＤＸＡ的平面投影性质，椎体骨折后椎体面积缩小，骨密度也可能会增高，这样就会出现已经发生骨折的患者，ＤＸＡ测量结果可能相对正常的情况，造成假阴性诊断［１６］。鉴于ＤＸＡ的上述局限性，国际上已经逐渐转向采用综合骨折风险因素包括骨密度的骨折风险评价（ＦＲＡＸ）来指导骨质疏松的诊断和治疗。与ＤＸＡ的平面投影技术不同，ＱＣＴ测量的是真正体积骨密度，近年来ＱＣＴ研究揭示的人群骨密度规律与ＤＸＡ不同，中国青年人的体积骨密度与美国人群差别不大，女性的体积骨密度比男性的略高，北方人群的体积骨密度比南方人群略低，这些发现都要在我们建立骨健康影像评价标准时加入考虑。国际临床骨密度学会（ＩＳＣＤ）和美国放射学院（ＡＣＲ）分别于２００７和２００８年制定了ＱＣＴ骨质疏松诊断标准，即腰椎椎体骨密度＜８０ｍｇ／ｍｌ为骨质疏松，＞１２０ｍｇ／ｍｌ为正常，８０～１２０ｍｇ／ｍｌ为低骨量［１７－１９］。国内的研究［１６］表明采用ＱＣＴ骨密度测量可以减少骨质疏松的漏诊率，尤其可以减少已经有脊柱骨折患者的漏诊。ＱＣＴ的这个诊断标准在中国已得到逐步应用［１９］。ＭＲＩ具有无辐射的特点，其在骨健康影像评价方面的作用也成为近年的研究热点。尤其是ＭＲＳ［２０－２２］和新研发的多点Ｄｉｘｏｎ序列［２３－２４］均可精确测量椎体骨组织内的脂肪含量，结合骨密度测量就可研究骨密度和骨髓脂肪之间的关系。年龄增长、糖尿病、肥胖、慢性肾功能衰竭以及其他内分泌代谢病变会导致骨髓脂肪含量的增加，而椎体骨髓脂肪化与骨质疏松、椎间盘早期退变关系密切，ＭＲＩ骨髓脂肪定量测量将会在骨健康的影像学评价中发挥重要作用。ＭＲＩ的体素内不相干运动（ｉｎｔｒａｖｏｘｅｌｉｎｃｏｈｅｒｅｎｔｍｏｔｉｏｎ，ＩＶＩＭ）技术可以测量骨髓的灌注，评价骨组织的血液灌注状态［２５］。
３展望
随着中国社会人口快速老年化，如何采用影像学方法对骨骼健康状况进行客观的评估，筛查出骨折高风险人群，并对这个人群进行干预，减少骨折的发生是骨放射学所面临的亟待解决的问题。本专题文章主要观察了Ｘ线平片Ｓｉｎｇｈ指数评价股骨近端骨折的作用；分析了ＱＣＴ扫描不同ｋＶ对骨密度测量结果的影响，提示恒定的扫描ｋＶ对ＱＣＴ骨密度测量的重要性；探讨了采用ＱＣＴ测量老年人群股骨近端骨密度和骨结构，研究发现ＱＣＴ比ＤＸＡ更敏感反映随年龄增加的骨丢失情况，而且可能减少骨质疏松的漏诊；也研究了ＭＲＩ测量椎体脂肪含量，显示椎体终板和在骨盆机能不全骨折等方面的作用。这些均在一定层面上反映了我国目前骨健康影像学评价研究的进展。希望本次关于骨健康影像学评价的专题组稿，能够引起放射科医生对骨健康影像学评价的重视，通过大家的努力建立符合中国人群特点的骨健康影像学评价标准。
作者：程晓光 于爱红 余卫 李绍林 查云飞 单位：北京积水潭医院放射科 中国医学科学院
