2．定量 CT(QCT)
成都华西华科研究所研究广义的 QCT是指所有非肉眼的对 cT图像进行分析的方法 ，一般需要有专 门的软件来分析 cT图像获得定量参数 。实际上在骨质疏松领域 ，QCT就是指定量 cT骨密度测量技术。即采用适 当的体模和软件对人体特定部位的骨密度进行测量 ，主要是腰椎椎 体 的松 质 骨测 量 ，也 可 以用 于其 他 部位 。QCT所测得的骨密度 是三维 的，或称为体积 骨密度。 目前有专业 QCT骨密度测量系统 ，由体模 和分析软件组成 ，可以用于几乎所有 的临床 CT机 ，主要测量脊柱和髋部 。
2．1 脊柱 QCT
腰椎 QCT是 QCT骨密度测量标准操作规程之一， 以往选择 T12到 L4中的三至 四个椎 体进 行扫描 ，在每个椎体 的中间扫描一层 ，层厚 8～10 mm。现在 由于螺 旋 CT的引进 ，扫描 方案 倾 向于扫 描T12一L3中的两个完整椎体 ，扫描范围局 限在两个椎体的原因是为 了最大 限度减少患者 的辐 射量。此外 ，螺旋 CT扫描厚度也 由 8～10 mm大幅减少到 1～3 mm，从而提高了断层图像的空间分辨率 。在脊柱单层 QCT，主要的测量结果都是在椎体 中间层 面松质骨中选取椭 圆形或头盔形感兴趣区的 BMD值。伴随螺旋 CT技术的引进 ，在椎体完整采集 的基 础上 ，脊柱 3D QCT得到了发展 。目前 ，有专业 QCT测量 系 统 (如 QCT Pro，Mindways Software，Inc．，Austin，TX)和一些大学开发 的先进 的研 究工具可用 于三维 分 析 。
2．2 成都华西华科研究所研究股 骨近端 QCT与脊柱 3D QCT相比，髋部 3D QCT刚刚应用不久 ，临床标准尚未建立 。股骨近端 3D QCT是在全身 CT扫描仪上进行 的，扫描范围通常是股骨头上 1～2 cm到股骨小转子下几厘米。到 目前为止 ，仅有一款商业软件包和少量大学开发的研究工具可用于髋关节 3D分析。原则上感兴趣容积区选择在股骨颈、股骨粗隆和粗隆间区域 ，但是不同分析方法之间存在很大差别 ，而且相关标准也未建立。
2．3 辐 射 剂量
现代螺旋 CT采用 自动曝光技术最大限度减少扫描个体的辐射暴露。辐射剂量的减少程度取决于解剖位置。与标准扫描方案相 比，肩关节 、肺部和骨盆扫描 的辐射剂量减少最 明显 ，这些部位剂量减少能达到 50％以上。QCT的辐射剂量 以有效剂量 来表示 ，单层扫描 3个椎体 ，小于 0．2(mSv)，而三维 2个椎体扫描约为 1．5(mSv)，股骨近端 扫描剂量会大些 。
3．QCT参数
密度测量技术的作用是通过测量某些参数来反映骨的强度 ，预测骨折危险以及评估年龄的影响和治疗的效果。骨密度 (BMD)是最重要 一个参 数。然而 ，骨密度并不能完全解释骨 的强度 ，还有其他参数可以改善骨折预测。QCT比 DXA更适合于实现这一 目的，因为 QCT是一种 3D技术 ，除了可以测量骨密度之外 ，还可以测量骨的 3D几何参数 。
3．1 BMD测 量
成都华西华科研究所研究在 QCT测量 中，骨密度是通过将椎体 cT值与已知密度的标准体模进行校准获得 的。与 DXA不同，QCT测量 的骨密度单位为 mg／cm ，是一种容积测量方 法 ，单层 QCT(因为层厚 是 已知 的)和 3D QCT都是如此 。3D QCT的测量结果通常用 vBMD(容 积 BMD)表 示 ，或 简 称 为 BMD。骨 矿 含 量(BMC)可 以通过骨密度 (BMD)和已知 的体积计算
出来 。
DXA测量是被测容积的投影而不是容积本身，因此 ，它测量的是所谓 的区域骨矿密度(BMDa)，单位为 g／cm 。我们 主 张在将 来 要将 DXA 测 得 的BMDa与 QCT测得的 BMD严格地 、明确地区分开来 。
3．2 皮质骨和松质骨的分离
QCT能将皮质骨和松质骨分开评价 ，这是 QCT的一种优势 ，因为脊柱松质骨的代谢活性是皮质骨的八倍 ，所以，QCT测得 的与年龄相 关或治疗相关的骨密度(BMD)变化 ，比 DXA测得的整个椎体 (皮质骨和松质骨 )的区域骨密度 (BMDa)变化大。由于 CT空间分辨率的限制 ，脊柱皮质 VOI的准确测量有困难。
新的螺旋扫描方案 ，尤其是髋关节扫描 ，可能更适合用于皮质厚度测量 ，因为它使用了更薄 的层厚(1—3 mm)，而且髋部 的骨皮 质厚度也较椎体厚 。
现代多层螺旋 CT扫描仪可以提供各 向同性的空间分辨率 (最低达 0．5 mm )，而旧扫描仪的轴 向分辨率通常仅有 2 Bin。
3．3 骨几何形态的影响
许多研究表 明：几何学参数与骨折最大荷载有着很高的相关性。脊柱终板区面积、横截 面区或椎体表面提高了骨密度与骨折荷载的相关性 ，股骨颈横截面区、颈部轴长和皮层厚度被视为骨折载荷 的独立 预测 因子 。
理论上 ，几何学参数对骨结构强度的预测应当是更加精确的 ，因为几何学参数 同时考虑 了骨成分和骨结构对空间结构的影响，而不是单纯考虑骨量。
4．关于 QCT诊断骨质疏松 ，骨折预测和监测的总体意见
4．1 骨 质疏 松诊 断一般来说，诊断时首先要回答这样一个问题 ：诊断对象是健康 的?患病的?还是处于中间状态?基于这样的 目的，我们需要对疾病作出定义 。并且诊断标准必须是 明确 的。理想 的状态是 ：能够通过一个定量的标准来评估疾病的严重程度 ，而且能够基于这样一个标准来指导疾病的治疗。
关于骨质疏 松症这个概念的定义是 ：骨质疏松症是一种表现为由于低骨量、骨微细结 构遭 到破坏导致骨脆性和骨折风 险增加 的一种疾病 。但是 ，这个定义并没有提供一个 明确的诊断标准来指导判定患者是否存在骨质疏松。它仅仅 明确指出 ：低骨量和骨微结构破坏是骨质疏松症的两个基本特征。 目前 ，临床上还没有关于骨微 细结构和骨脆性的测量
工具 ，因此 ，DXA所测 得的 BMDa成为诊 断骨 质疏松症 的 主要方 法 。
WHO专家组基于脊柱 、髋关 节和前臂 DXA测量所获得的 BMDa制定出骨质疏松症 的诊断标准 ，该标准使用 T值这个概念 ，将患者分为四个等级 ：正常 ：BMDa T值 ≥ 一1．0
低骨量 ：BMDa T值介于 一1．0和 一2．5之间骨质疏松 ：BMDa T值 ≤ 一2．5
严重骨质疏松 ：BMDa T值 ≤ 一2．5，并 有至少一处脆性骨折有一点必须清楚 ：该骨质疏松症诊断分级仅仅适用于 DXA，并不适用于包括 QCT在内的其它密度测量技术。因为所有其它技术在正常人群中的标准差和与年龄相关 的骨量流失与 DXA是不 同的。因此 ，如果根据 WHO对骨质疏松症 的定义 ，将 T值 ≤一2．5这个标准应用在脊柱 QCT中，诊断为骨质 疏松症的患者人数将会增加。许多研究都提到 QCT和 DXA之间 T值不一致
的问题 。但仅 有三个 研究 (一个关于男性 ，两个关于女性 )更深入地 比较 了 DXA和螺旋单层 QCT之间 T值 的差异 。尽管 WHO标 准仅适用于 DXA，基于 同等敏感性和特异性这个基础 ，可以在 QCT中使用等效 T值这个概念。详细 内容将在下面——“脊柱 QCT能用于诊 断骨质疏松症 吗?”——这一章节详细介绍。
4．2 骨折预测
人们在使用为 DXA量身定 制的 WHO诊断标准的同时 ，越来越关注该标准 中未包含的其它重要骨折危险预测 因子 ，如 ：年龄。因此 ，未来的治疗方案将会是在 BMDa T值诊断分级的基础上 ，结合骨折绝对危险因素评估一起来制定。具体 的细节还在进一步讨论中，包括患者年龄和其它一 系列导致骨质疏松性骨折的I 临床危险因素 (如：体重指数、50岁
以后发生的脆性骨折、糖皮质激素的使用 、类风湿性疾病、吸烟、过度饮酒 、父母有骨折病史 )，以及低骨密度将会被考虑其 中。最新的德 国骨质疏松症诊治指南使用年龄、骨密度和普遍性椎体骨折来评 价绝对骨折危险度。患者个人 的绝对骨折危险度可以通过模型 中个体相对危险因素计算得来。如果将从患者测得的骨密度值作为预测骨折危险度的决定性因素 ，那么 ，必须计算出与该患者同龄相关人群 的骨折相 对 危 险度 (RR)。
相对危险度 (RR)与标准化相对危险度 (sRR)的-z次 方成 正 比。
标准化相对危险度(sRR)通常是用相关年轻人群的标准差对非标 准化危 险梯度进行 校正后获得的，因此 ，如果要用 QCT来计算患者的骨折绝对危险度 ，必须首先获取参照数据和危险梯度。
有关脊柱和髋部单层及 3D QCT的一系列不 同人群参照数据 已经发表。但由于这些研究均没有包含年轻个体(<65岁 )的参照数据 ，所以不能使用这些数据将危险梯度标准化 。
可以通过以骨折为终点的前瞻性队列研究获得危险梯度 。关 于 QCT的前瞻性队列研究很少 。作为一种替代方式 ，如果将基于 DXA的金标准平行地运用于 QCT，这些 研究 可 能会采 用横 向研 究 的方法 。在这样 的情况下 ，经 过校正后 的标准化年龄校正 比值 比可以作为 QCT的标准化危险梯度来使用 。
最近的德国骨质疏松症诊治指南 中，对各种年龄校正标准化危险梯度模型做出了总结。
4．3 监 测一种 以监测 为 目的的密度 测 量方 法就 是监 测 时间间 隔 (MTI)，MTI是 由计 算 最 小 有 意 义 变 (LSC)后得到的。LSC指的是在 95％可信区间内获
得 的改 变 ，以百 分 比表 示 。 MTI定 义 为 两 次 测 量 之间的时间间隔，所 以变化上与 LSC是一致 的。MTI通过计算研究对象的队列 中位纵向应答率后获得 。
作为一个监测技术 ，它 的精确度和治疗后 (如 ：药物干预)的预期反应率必须是可知的。
如果用骨密度 (BMD)来监测抗 吸收药物治疗疗效 ，DXA的 BMDa变化与骨折危 险度变化之间的关系并不十分紧密 。因此 ，不考虑技 术应用层 面上的因素 ，监测 BMDa的变化 ，它的价值是有限的。但是 ，这不是本文重点介绍的内容。
关于下述 ISCD共识指南的几点说明：
·所有指南均是 由专家组依据证据的质量进行分类 ，证据质量包括 良好 、中等 、较差三个等级 ：。良好——在代表性 人群 中运 用 良好 的设 计方案 ，方法获得 的证据。
。中等——证据足够支持研究结果 ，但证据 的可信度受个体研究数量 ，质量或可重复性的限制。
。较差——证据不足用来评估研 究结果 ，原 因可能是数量或质量有 限，设计和路线实施存在明显错误 ，证据或信息连续性欠佳等。
·推荐强度包括 A、B、c三个等级 ：
。A级——证据明确 ，强烈推荐 ；
。B级——证据支持 ，推荐 ；
。C级——根据专家意见作 出的推荐 。
·适用范 围包括 w 和 L两个等级 ：
。w—— 适用于世界范围内使用 ；
。L——适合当地使用。
·必要 性 也被 反 映 出来 ，如 果 标 有 “必 要 ”，则 表明——这种方法的适应症 或实施过程 ，它的健康 获益要大于风险 ，必须应用于所有患者且长期预期得益应当不小。
ISCD 共识 ：腰椎 QCT1．技术要 点ISCD共识·单 层 QCT，扫描必须包括 L1-L3，3D QCT扫描必须包括 L1、L2等级 ：中等-B—w-必要理 由：单层 8～10 mm层厚 QCT和 3D QCT在评价腰椎椎体 中部松质骨骨密度上的效能几乎是 同等 的 。
新的研究中，单层 CT扫描方案通常包括 L1．L3椎体或 L1．L4椎体。如果 L1．L3中的一个椎体不具备评估 的条件 ，通常用 T12或 L4椎体来替代。
由于 3D QCT的辐射剂量要 比单层 QCT大 ，因此 ，3D QCT通常只扫描 L1和 L2两个 椎体。如果L1或 L2中的一个椎体不具备评估 的条件 ，通 常用T12或 L3椎体来替代。
2．脊柱 QCT能用于评估骨折风险度吗?
ISCD 共识对绝经 后妇女 ，QCT测 量 获得 的脊 柱松 质骨BMD与 DXA前后位获得 的脊 柱 BMD至少具有 同样预测椎体骨折的能力 。没有足够证据显示该指南适用 于男 性 。
等级 ：中等一B-w-必要
理由：各 种 针对 同一 人群 的脊 柱 PA．DXA 和QCT的横断面研 究可 以计算 出年龄校正后 的标准化风险梯度 。在所有研 究 中，QCT可以和 PA—DXA一样 ，或者较后者更好地预测脊柱骨折 。
讨论 ：QCT测 得的松质骨 BMD可以用来预测脊柱骨折 ，但其 尚缺乏已发表的前瞻性研究 ，在这一点上较 DXA略有欠缺 。有两个研究调查 了椎体骨折之外的其它骨折 ，但其 中只有 Bergot等报道了优势比(OR)。在该研究 中，QCT与 DXA对外周骨骨折(Colles’骨折、锁骨 、肱 骨和跖骨骨折)的标 准化的 OR值无显著差异 。将来 ，前瞻性骨折研究中应
包括 QCT，使其证据等级得以提高。
ISCD 共识
·还没有足够证据支持能将脊柱 QCT应用于男性或女性髋部骨折危险度预测中。
等 级 ：良好 -A．w一必 要
理 由：目前仅有一个横 向研究 探讨 了脊柱 QCT和 DXA两者在髋关节骨折预测方面差异 。该研究认为 ：脊柱 QCT测量松质骨 BMD在预测髋部骨折的能力上不如 DXA。另一个研究探讨 了脊柱 QCT和髋关节骨折预测之 间的关系，但没有 给出相对危险度 (RR)或 OR。
3．脊柱 QCT能用于诊断骨质疏松症吗?
ISCD 共识
·WHO诊断分级标准不能被应用于 DXA以外的其它测量技术 ，因为这些测量技 术在股骨颈 、全 股骨 、腰椎或者桡骨远端 1／3测量获得 T值与 DXA衍生出的 T值是不同的。
等级 ：良好-A．w-必要
理 由：WHO诊断标准的定义仅仅适用于 DXA。
DXA以外的其它技术还没有类似的分级标准 ，并不能说明这些技术存在 问题 ，而是说 明 WHO分级标准存在某些不足 。WHO分级标准 的局限性是有历史原 因的 ，因为 WHO分 级标准 制定 的时候 ，仅有DXA提供 了适 当的流行病学资料。在脊柱，QCT测得的 T值比 DXA测得的 T值低。
T值定义 了一个非年龄依赖性 阈值 ，该 阈值取决于 DXA对相关正常年轻人群测得的平均 BMD和标准差。WHO标准 的固有缺陷在于该标准不适用于其它密度测量技术 ，这是 由于其它密度测量技术的标准差和与年龄相关 的骨丢失 ，与 DXA相 比是不同的。而且 ，一些研究 比较 了 DXA和脊柱 QCT在区分骨折方 面的差异 ，可能可 以通过这些研究计 算出等同于 DXA(阈值 T=一2．5)的脊柱 QCT诊断阈值 。
临床应用 中，单层 QCT脊柱松质骨 BMD，骨量减少的阈值为 120 mg／cm (相 当于 DXA的 T值 =一1．0)，骨质疏 松症 的阈值为 80 mg／cm。(相 当于DXA的 T值 =一2．5)。专家建议 的平均 T值 =一3．4。
如上所述 ，对于不 同的密度测量技术 ，首先必须获取年龄校正标准化危险梯度 ，该 梯度取决 于参 照数据 ，因此具有种群依赖的特点。目前 ，还没获得用来诊断的年龄依赖 的准确 z值。最 近出版的德 国指南推导出了女性年龄依赖 QCT Z值。基 于 BMD和年 龄，脊柱 和 髋部 的 10年 绝对 骨 折 危 险度 为20％ 。绝对骨折风险的使用也将提高不同测量方法 间的可 比性。例 如 ，脊 柱 QCT诊 断 阈值 T值 ： 一3．3，是根据普遍性椎 体骨折 时 ，脊柱 DXA和 QCT在相同的敏感度基础上计算 出来 的。但是 ，由于脊柱 QCT年龄校 正标 准化危险梯度较高 ，QCT在 T值 =一3．3时计算 出来的该人群骨折风险度 比脊柱DXA T值 =一2．5时计算出来的该人群骨折风险度高。使用绝对骨折危险度可 以最大程度减少这种差异 。
4．脊柱 QCT能用于指导初始化治疗吗?
ISCD 共识
·脊柱和股骨 中轴 DXA测量是 指导治疗的好方法 ，如有可能 ，应尽量使用 。但是 ，如果无 法进行 中轴 DXA检查 ，而脊柱 QCT使用特定 阈值 ，结合临床危险因素评估后认为存在骨折的可能，则可以开始药物治疗。
等级 ：中等．B．w-必要
理由：如第二节所 述 ，脊柱 QCT的可用于脊柱骨折的预测。因此，如果 由 QCT测得 的脊柱 BMD的足够低 ，同时有其他危险因素存在 ，开始初始化治疗是合适 的做法 。但是，目前这一建议仅仅是专家的意见 ，因为 目前还 没有 足够 的科 学证 据来 界定
QCT的阈值。
5．脊柱 QCT能用于疗效监测吗?
ISCD 共识
腰椎 QCT测 量松质 骨 BMD能用 于监测 与年龄、疾病和治疗相关的 BMD改变 。
等级 ：中等-B-w-必要
理由：相对于 25岁时的 BMD，25～75岁腰椎松质骨 BMD每 年减 少 1％ ～1．2％ (平 均 ：1．18％ )。
相对于 50岁时的 BMD，更年期妇女的 QCT BMD下降加速 ，每年减少约 1．8—2．2％ ；绝经后妇女，BMD每年减少 1．5％ ～1．8％ (平均 ：1．67％ )。QCT测得的脊柱松质骨 BMD测量精 度，介于 1．3％ 和 2．4％之间 ，最小有 意义变化(LSC)介于 3．3％和 6．6％之问。 因此 ，如果 有 2％ 的变 化 ，监 测 间 隔 时 间 (MTI)将介于 1．7和 3．3年之 间；1％的变化 ，MTI将是原来 的两倍 。
大部分文献的参照数据还包含男性 的数据。男性的年龄相关 性变化 比较小 (平 均 ：0．91％)，而且没有骨质流失加速期 。相对 于 25岁时的 BMD，男性的骨质流失每年处于 0．85％和 1．05％之间，假设在 2％的精度情况下 ，MTI为 5～6年。
治疗方面 ，脊柱 3D QCT已被成 功地用于监测女性在使用阿仑 、雷洛昔芬 ，甲状旁 腺素后松 质骨BMD变化的前瞻性 研究。也有关于使用 旧的单 层QCT监测阿仑膦 酸钠 、降钙素 、钙剂 、雌 激素 、运动疗法 、泼尼松 、甲状旁腺素和替勃龙 治疗后 BMD变
化 的前瞻性研究报道。大多数研究主要是关于绝经后女性 的评估 ，但也有部分绝经前或绝经后早期女性 的相关研究 。还有部分研 究是关 于脊柱和髋 部DXA。在男性 中 ，有关 于使用 旧的单层 QCT对 阿仑／甲状旁腺素 、睾酮和钙剂治疗效果的前瞻性研究
报 道 。
成都华西华科研究所研究QCT的质量保证和质量控 制 (QA／QC)
ISCD 共识
·对 QCT而言 ，不同设备骨密度测量不能直接比较
等 级 ：良好 一A．W一必要
·对 QCT而言，在前瞻性试验或临床稳定设备 的等效研究上 ，必须独立确保不同设 备在骨折危 险度预测 上 的稳 定性 。
等级 ：良好 一B．W一必要
·在临床应用前 ，必须对操作者和分析者进行特定 QCT设备 的教育和培训
等级 ：良好一A—W一必要
·必须定期进行质量控制操作
等级 ：良好-A-W-必要
讨论 ：为确保 cT采集和分析质量 ，强烈推荐对脊柱和髋部 QCT操作执行以下步骤 ：
_必须建立新 的活体 QCT技术精度。然而 ，基 于辐射方 面的考虑 ，不建议对每个临床设备再次确认活体精度。相反 ，应当通过体模数据建立采集精度 ，
通过对病人数据 的再分析建立分析精度 。
·无论是否进行患者检查 ，必须每星期至少一次 ，用质量有保证的体模进行校正 ，这样可以保证不 同时间上扫描的稳定性。
一必须保持每个患者扫描方案一致。
未来研 究的其它 问题
1．前瞻性研究的必要性
对脊柱 中轴 QCT进行前瞻性研究是有必要 的，这样可以为确定松质骨 BMD在预测骨折风险上的能力提供更有力 的证据。下面的问题有待解决 ：
·脊柱 ，髋部和前臂测量发现松质骨 BMD降低 ，椎体骨折 的相对危险度是多少?
·脊柱 ，髋部和前臂测量发现松质骨 BMD降低 ，
髋部骨折的相对危险度是多少?
·股骨颈部或转子的感兴趣区每降低一个标准松质骨 BMD，这些部位的相对骨折危险度是不是 比其感 兴趣 区 ?
2．关于治疗 阈值需要解决的问题如前所述 ，关于 QCT治疗阈值 的证据还很不充
分 ，因此 ，下列问题有待研究 ：
·脊柱 QCT的初始化治疗阈值是多少?
·桡骨超远端和近端 pQCT的初始化治疗 阈值是多少 ?
·能用髋部 QCT定义初始化治疗阈值吗?
3．髋部 QCT
应考虑将髋关节 QCT应用 于临床 当中。但这有赖采集方案的优化 ，为了提高临床可接受度 ，必须降低辐射的剂量 。此外 ，为建立 的这个方案需要解决 以下 问题 ：
·与 DXA相比，优化感兴趣容积的 BMD组合，特别是几何信息的组合 ，QCT能否显著改善预测髋部骨折 的能力 ?
·髋部 QCT能否被专 门用于识别高风险个体 的骨折风险?
·股骨 QCT能否成为评价不 同的抗骨质疏松药物疗 效差 异 的首选 工具 ?
总结
ISCD共识描述了 QCT在骨折风险评估 、诊 断、初始化治疗、骨质疏松症临床评估及 BMD监测方面的应用。对 QCT技术及其在骨密度上的应用进行深入回顾后 ，ISCD共识 的支持证据也 已发表。由于 QCT正处于快速发展阶段 ，可以预见的是 ，随着新 的研究数据 出现，QCT技术在未来 的 ISCD共识发展会 议 上将会 得 到进一 步改进 。返回搜狐，查看更多