双能X线骨密度测量和超声骨密度检测在社区居民骨质疏松症筛查中的应用研究

刘翔 熊明洁 黄静 肖娇

西南大学医院健康管理中心，重庆 400715

骨质疏松症(osteoporosis，OP)作为一种患病率、致残率和致死率均较高的慢性疾病，已与心血管疾病、糖尿病、肿瘤等成为严重威胁我国城市居民健康的公共卫生问题[1]。2006年我国50岁以上OP患者约为6 944万人，预计到2020年将超过2.866亿人，到2050年将达到5.333亿人[2]。从疾病负担的角度看，2010年我国骨质疏松性骨折的总治疗费用为94.5亿美元，预计到2050年将猛增至254.3亿美元[3]。重庆市地处我国具有独特气候与环境条件的四川盆地东南部，其城区居民OP及骨质疏松性骨折的患病率和疾病负担均较高，然而国内却鲜见针对重庆城区居民OP流行趋势的大样本调查报道。本研究回顾性分析了重庆市9158名城区居民桡骨远端骨密度(bone mineral density，BMD)的检测情况，旨在了解该人群不同性别、不同年龄组BMD情况、不同测量方法比较及0P患病率，为OP早期诊断和预防提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 研究对象

采集2012年9月至2016年12月在西南大学医院健康管理中心完成骨密度检测的健康体检者完整资料9158例，内容包括性别、年龄、职业、既往病史、家族史等基本资料，同时测量其身高、体重并计算体质量指数(body mass index，BMI)。所有研究对象均为在重庆市区居住5年以上汉族成年人，排除了心肝肾等主要脏器严重疾病史、原发性或转移性骨肿瘤、连续使用影响维生素D代谢的药物(如钙剂、维生素 D 制剂)超过1个月、使用糖皮质激素超过3个月的病例。研究对象以10岁为1个年龄组，80岁及以上的归为同一个年龄组，共分为7组。

1.2 测量部位与方法

1.2.1定量超声法(quantitative ultrasound technique，QUS)：测量仪器为以色列Sunlight OmnissenseTM7000超声骨密度仪，测量部位为无骨折的非优势侧上肢桡骨远端(桡骨1/3处，即手臂自然伸直状态的中指末端至鹰嘴直线距离的一半处)[4]，受检者皮肤表面涂以标准超声凝胶，探头与桡骨长轴平行，通过凝胶与皮肤充分藕合，测量指标为超声传导速度(speed of sound，SOS)(m/s)。所有测量由固定的专业技术人员操作，每次开机测量均进行标准校正，系统测定误差小于0.3%。

1.2.2双能X线检测法(dual energy X-ray absorptiometry，DXA)：采用深圳艾克瑞公司研发生产的AKDX-09 W双能X线骨密度仪进行检测，测量部位为无骨折的非优势侧上肢桡骨和尺骨远端1/3处，受检者暴露前臂，掌心向上并平行放入仪器测量孔接受检测，测量指标为单位面积投影骨密度值(g/cm2)[5]。所有测量由固定的专业技术人员每日进行质控检查并按常规操作，精密度变异系数小于1%。

1.3 诊断标准

OP诊断标准参照世界卫生组织(World Health Organization，WHO)经过修正的推荐标准[6]，采用T值评定法(受检者与同种族、同性别的健康成年人群的SOS平均值相比较，以人群标准差为单位表示)，即T≥-1.0为骨量正常、-2.5

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0 统计软件对数据进行整理和分析。计量资料以均数±标准差表示，计数资料以频数(百分率)表示。计量资料的两组比较采用独立样本t检验，多组比较采用方差分析。计数资料采用卡方检验分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况

研究最终纳入分析者9158名，其中男性4577名，女性4581名，年龄22～102岁，平均年龄(55.57±17.29)岁。平均骨密度T值为-1.11±1.32，Z值为0.051±1.49，检出OP共计1425例，OP检出率为15.6%。本研究基本情况及参数详见表1。

表1 研究群体的一般情况Table 1 General characteristics of included participants

2.2 各年龄段不同性别骨密度检测情况分析

2.2.1各年龄段不同性别骨密度T值比较：我中心采集的骨密度检测数据显示，男女性骨密度峰值均出现在30～39岁年龄段，其中男性平均骨密度T值为-0.581±1.078，女性平均骨密度T值为-0.364±1.133。进入40～49岁组以后，男女性骨密度同时出现快速下降趋势，女性骨密度值下降速度快于男性，两者平均骨密度T值的差异具有统计学意义(P<0.001)。进入50～59岁组后，各年龄段女性骨密度值均低于男性(P<0.001)，见图1。

图1 各年龄段不同性别骨密度变化趋势Fig.1 Change of BMD with age and sex

2.2.2各年龄段不同性别OP检出情况比较：分析我中心采集的所有骨密度检测资料后发现，随着年龄的增加，男女性OP的检出率不断上升，骨量正常人群比例呈不断下降趋势。40岁以上人群OP总检出率为19.0%，男性和女性分别为11.1%和27.3%；50岁以上人群OP总检出率为23.3%，男性和女性分别为13.3%和33.7%。其中20～29岁、30～39岁、40～49岁组OP检出率均保持在较低的水平，且性别间差异无统计学意义(P>0.05)，50～59岁组以后男女性OP检出率均开始明显增长，而女性OP检出率较男性增长更快(P<0.001)。80～岁组男女性OP检出率均达到最高，男性为25.0%，女性高达51.2%，详见表2。

2.3 不同骨密度检测方法OP检出情况比较

我中心采用了桡骨QUS和DXA两种方法对体检者进行骨密度检查，结果显示，桡骨QUS法OP的检出率高于DXA法(P<0.001)。其中桡骨QUS法在女性中的OP检出率明显高于DXA法(P<0.001)，但桡骨QUS法和DXA法在男性中的OP检出率却非常接近，差异无统计学意义(P>0.05)，详见表3。

表2 各年龄段不同性别OP检出情况比较(n/%)Table 2 Comparison of detection rate of osteoporosis between males and females of all age (n/%)

表3 不同性别不同检测法OP检出情况比较(n/%)Table 3 Comparison of detection rate of osteoporosis between males and females by different densitometer(n/%)

3 讨论

3.1 骨密度检测结果

就不同性别人群骨密度在各年龄组变化趋势而言，本研究结果显示，重庆城区居民男女性骨峰值均出现在30～39岁，40岁以后出现快速的骨量丢失，特别是女性在围绝经期骨密度降低的速率远快于同年龄段男性，这与近年来国内的大量研究结论相一致[7-9]。提示OP危险因素的关键干预期应在40～50岁年龄段，例如男性应主要针对良好生活方式的养成以及合理的营养素摄入，而女性应加强围绝经期的个体保健，针对雌激素水平的下降有的放矢，预防OP的发生。

最近的一次全国性骨质疏松症抽样调查数据显示[10]，40岁以上汉族人群OP的总患病率为15.2%，男性和女性分别为5.3%和24.4%；50岁以上汉族人群OP的总患病率为15.7%，男性和女性分别为8.8%和30.8%。而我中心本次的研究结果表明，无论是40岁以上人群还是50岁以上人群，不论性别，其OP检出率均高于上述的全国水平，反映出重庆城区是OP高发的地区，人群骨健康应得到更多的关注。近年的一些研究显示[11-14]，重庆地区汉族人群OP总患病率为7.6%～17.5%，男性和女性分别为5.8%～13.5%和8.9%～26.0%。而我中心曾报道过[15]，重庆城区汉族居民OP的总检出率为19.9%，男性和女性分别为12.3%和29.1%，高于之前的研究结果。本次回顾性分析发现，重庆城区汉族居民OP的总检出率、男性和女性OP检出率均与前人的研究结果相当，更贴近于该区域城区居民OP的实际患病率，对地区性OP流行病学的研究有极大的参考价值。

3.2 定量超声检测法与双能X线骨密度测量法

分析比较QUS与DXA在OP早期筛查及诊断中的实际运用发现，QUS具有设备轻便、经济、无创、安全、无放射源、无条件限制、无环境要求等优点，可广泛运用于骨质疏松早期筛查及社区随访，将大大改善国内基层卫生机构OP的防治情况[16]。存在的不足是检查操作相对复杂，操作人员技术要求高，耗时长，存在一定人工误差。而DXA则具有检测简单、快捷、有创、误差相对较小等特点，但是DXA设备通常较贵重，移动不便，因为有放射源危害，对孕妇、备孕者、儿童等特殊人群不宜使用，对检测环境及人员也有隔离要求，受检者在短期内不宜反复检测，同时因基层医疗机构的设备使用率不高导致成本效益比较低[17]。

BMD作为目前诊断骨质疏松、预测骨质疏松性骨折的最佳定量指标，WHO推荐使用DXA进行测量。而QUS作为一种简便、安全、便携、经济且具有较高灵敏度和精确度的BMD检测方法，近年来在OP流行病学调查中获得了广泛应用。因而两种BMD检测方法在OP诊断筛查中优劣的比较分析也是最近的研究热点。胡一顺[18]、唐潇潇[19]等研究结果表明QUS诊断OP的检出率要明显低于DXA，而骨量异常(包括骨量减少和OP)的检出率则明显高于DXA，提示QUS在筛查发现骨量异常方面可能比DXA更具有优势。我中心的研究分析却发现，QUS诊断OP和骨量异常的检出率均显著高于DXA(P<0.001)，提示QUS在骨密度流行病学调查时可能比DXA优势更明显。但由于我中心为回顾性分析研究，部分混杂因素(人口学特征、检测人员、检测时间跨度等)未得到控制，上述结论尚需严格规范的前瞻性研究及更大的调查样本来加以佐证。

4 小结

综上所述，城市社区居民骨密度流行病学调查分析将是一项任重道远的工作，鉴于重庆社区居民的骨量异常检出率、OP患病率有逐年增加的趋势，建立重庆地区的健康人群骨密度数据库，评估OP的区域人群疾病负担，同样势在必行。与此同时，遴选更具普查优势的骨量异常检测方法，并针对城区居民的生活环境特点进行系统规范的OP危险因素干预，是实现OP可防可控的绝佳路径。