DSCT雙能骨密度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、臨床上有許多疾病的診斷及治療需要對(duì)骨內(nèi)礦物質(zhì)的含量進(jìn)行測(cè)量,特別是隨著人口老齡化,骨質(zhì)疏松性骨折發(fā)病率逐漸增高,因此,選擇恰當(dāng)?shù)臋z測(cè)手段早期檢出骨質(zhì)疏松、預(yù)測(cè)骨折成為當(dāng)前老年醫(yī)學(xué)的核心問(wèn)題。骨組織的數(shù)量異常和結(jié)構(gòu)改變很難直接檢出,臨床上多采用測(cè)量骨密度的方法來(lái)檢測(cè)骨組織的異常。目前臨床上常用的骨密度測(cè)量方法主要有雙能X線(xiàn)骨密度測(cè)量法(Dual EnergyX-ray Absorptiometry DEXA)及單能定量CT測(cè)量法(Sing

2、le Energy QuantitativeCT SEQCT),但是這兩種方法均存在缺陷,其測(cè)量值與真實(shí)值之間存在較大的誤差。理論上最理想的測(cè)量方法是雙能定量CT法(DEQCT)。本研究在充分認(rèn)識(shí)雙能骨密度測(cè)量原理的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出應(yīng)用于西門(mén)子雙源CT(DSCT)的雙能骨密度測(cè)量(DEQCT)軟件。采用西門(mén)子DSCT,對(duì)自制不同鈣鹽含量的體模及離體豬腰椎骨進(jìn)行雙能及單能方法或DEXA方法的測(cè)量,來(lái)評(píng)價(jià)DEQCT骨密度測(cè)量法的準(zhǔn)確性,從

3、而為臨床BMD的測(cè)量提供更好的方法。
　　 材料和方法
　　 實(shí)驗(yàn)一:應(yīng)用磷酸鈣、膠原、脂肪及水制作體積為200cm3的仿人體腰椎松質(zhì)骨的體模5個(gè),磷酸鈣的含量分別0mg/cm3,50mg/cm3,100mg/cm3,150mg/cm3,200mg/cm3。應(yīng)用西門(mén)子雙源CT分別對(duì)每一體模進(jìn)行雙能及單能方法的掃描,然后對(duì)圖像進(jìn)行重建,將重建后的雙能圖像載入自行設(shè)計(jì)的雙能軟件中進(jìn)行DEQCT骨密度測(cè)量方法的測(cè)量,及單能QC

4、T140kv法的測(cè)量；將重建后的單能掃描圖像載入東軟單能骨密度測(cè)量軟件中進(jìn)行SEOCT骨密度測(cè)量方法的測(cè)量。測(cè)量結(jié)果進(jìn)行單因素方差及線(xiàn)性回歸分析,對(duì)結(jié)果進(jìn)行比較,并對(duì)幾種方法測(cè)量值與真實(shí)值間誤差的偏離度進(jìn)行比較。
　　 實(shí)驗(yàn)二:新鮮市售豬腰脊骨6付,每付5個(gè)椎體,首先應(yīng)用DEXA測(cè)量?jī)x進(jìn)行骨密度的測(cè)量,然后應(yīng)用雙源CT行雙能方法掃描。掃描后進(jìn)行圖像重建,將重建后的圖像載入雙能骨密度測(cè)量軟件中測(cè)量每一椎體的骨密度,同時(shí)記錄單能QC

5、T140kv的骨密度值。最后剔除脊骨上的軟組織,分離出30塊椎體,應(yīng)用阿基米德定律測(cè)量每一椎體的體積,應(yīng)用馬弗爐對(duì)每一椎體進(jìn)行煅燒,然后稱(chēng)灰重值并求出骨密度值。應(yīng)用單因素方差分析法對(duì)以上三種測(cè)量方法的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。
　　 結(jié)果：
　　 實(shí)驗(yàn)一雙能方法與單能方法相比,其測(cè)量值最接近真實(shí)值,兩測(cè)量值間差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。單能140kv法較單能體模法接近真實(shí)值,兩者間差別也具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。應(yīng)用線(xiàn)

6、性回歸方法可見(jiàn)雙能方法所得直線(xiàn)其截距及斜率最接近于真實(shí)值所做直線(xiàn)。而兩種單能方法與真實(shí)值所做直線(xiàn)差別較大。同時(shí)雙能方法的偏離度(6.5％)明顯小于其他兩種單能法(單能QCT140kv法為31.07％,單能體模法為62.04％),且兩兩間差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。
　　 實(shí)驗(yàn)二中雙能方法與理論單能(單能QCT140kv)法及DEXA測(cè)量方法相比,其測(cè)量值最接近于灰重密度值,雙能法測(cè)量值與灰重密度值間差別不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

7、p=O.779),而與單能法及DEXA法相比差別均有顯著性(p值分別為0.029及小于0.001)。理論單能法測(cè)量值小于灰重密度,同時(shí)也小于雙能測(cè)量法,且與雙能法相比其差別同樣具有顯著性(p=0.029),理論單能法同DEXA法相比,其測(cè)量值更近灰重值及雙能法,兩者間的差別具有顯著性(p=0.003)
　　 結(jié)論：
　　 雙源CT雙能骨密度測(cè)量方法改進(jìn)了目前臨床上常用的測(cè)量方法的不足,同DEXA及SEQCT骨密度測(cè)量方法