楊春華,張 蕾,朱蓉蓉
圍絕經(jīng)期女性骨礦密度逐年下降,如果不加以干預的話,將有超過約半數(shù)女性在進入絕經(jīng)后逐漸發(fā)展成原發(fā)性Ⅰ型骨質疏松(OP)[1],及早發(fā)現(xiàn)骨強度的變化,對預防其發(fā)展成OP至關重要。骨強度是由骨密度(BMD)和骨質量共同體現(xiàn)的,而DXA只能反映BMD,綜合評估骨強度的變化規(guī)律較單一BMD測量更能準確診斷OP[2]。磁共振脂肪定量技術(mDixon-quant)是一種改進的水脂分離技術,可用于精確脂肪定量分析,目前多應用于肝臟脂肪的定量測量。目前對于圍絕經(jīng)期女性腰椎骨強度方面的研究較少,本研究旨在通過mDixon-quant技術測量圍絕經(jīng)期女性腰椎椎體骨髓脂肪含量百分比(FF值)和T2*值,探討骨強度變化規(guī)律,為臨床阻止及延緩OP的發(fā)生提供新的影像學依據(jù)。
1.1 一般資料:選擇2017年11月-2019年10月在寧夏人民醫(yī)院醫(yī)學影像中心同時行腰椎DXA及mDixon-quant序列檢查的門診及住院女性患者57例,年齡43~58歲,平均(51±4.2)歲。納入標準[3]:①符合WHO圍絕經(jīng)期診斷標準的女性群體;②BMI符合WHO正常成人范圍內(18.5~23.9 kg/m2)。排除標準:①經(jīng)初步常規(guī)檢查發(fā)現(xiàn)患有腰椎炎性及腫瘤病變者;②MRI禁忌及圖像質量不達標影響測量者。所有參與者均知情同意。
1.2 檢查方法及數(shù)據(jù)測量
1.2.1 BMD測量采用GE雙能X線骨密度儀,測量L1~L4前后位BMD(單位為g/cm3)值,記錄T值,定期進行儀器基線校準。根據(jù)中華醫(yī)學會骨質疏松和骨礦鹽疾病學分會推薦的診斷標準[4],按照實際測得T值將所有納入對象分為3組,骨量正常組(116例椎體),骨量減低組(80例椎體),骨質疏松組(32例椎體)。
1.2.2 MRI測量采用Philips Ingenia 3.0T 磁共振掃描儀,先掃描腰椎矢狀位T1WI、T2WI,排除骨折、炎癥及腫瘤等,再進行mDixon-quant掃描。參數(shù)如下:翻轉角 3.0°,TR 8.1 ms,TE 1.3 ms,體素 2.5 mm×2.5 mm×3 mm,層厚3 mm,視野180 mm×140 mm×90 mm,矩陣72×56,激勵次數(shù)1。掃描完成后,在ISP V7工作站(Philips Healthcare,Best)中測量L1~L4椎體FF值及T2*值,選擇偽彩圖模式顯示,于椎體上半部松質骨部分放置感興趣區(qū)(regions of interest,ROI)進行測量,大小在35~40 mm2,需避開椎靜脈入口及皮質骨等。
2.1 圍絕經(jīng)期女性腰椎各組間臨床資料比較:3組受試者間年齡、體質量指數(shù)(BMI)差異均無統(tǒng)計學意義,3組間BMD比較差異有統(tǒng)計學意義(F=59.5,P<0.05),見表1。
表1 圍絕經(jīng)期女性腰椎椎體骨量正常組、骨量減低組及骨質疏松組一般資料
2.2 圍絕經(jīng)期女性腰椎椎體各組間FF值、T2*值比較:骨量正常組、骨量減低組和骨質疏松組的椎體FF值、T2*值見表2。3組間FF值、T2*值差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);兩兩比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表2 圍絕經(jīng)期女性腰椎骨量正常組、骨量減低組和骨質疏松組FF值、T2*值比較[M(QR)]
2.3 圍絕經(jīng)期女性腰椎椎體FF值、T2*值與BMD的相關性:FF值與BMD呈負相關(r=-0.614,P<0.05),T2*值與BMD亦呈負相關(r=-0.462,P<0.05)。
2.4 FF值與T2值診斷圍絕經(jīng)期女性腰椎椎體骨量減低的效能:以骨量減低為陽性事件,F(xiàn)F值及T2*值診斷骨量減低AUC分別為0.821、0.774,95%CI分別為0.759~0.883、0.706~0.841。二者聯(lián)合診斷骨量減低ROC曲線下面積為0.873,95%可信區(qū)間為0.823~0.914,靈敏度為90.18%,特異度為84.48%,見表3。
OP是一種以骨量減少,骨組織微結構破壞,導致骨脆性增加,骨強度降低的全身性骨病[5]。骨密度和骨質量是影響骨強度的兩個獨立因素,BMD的高低是由骨內礦物質含量決定的,其只能反映大約70%的骨強度變化情況[6];骨質量反映的是骨的微觀組織結構和分子水平變化。骨質量的變化對骨強度的影響越來越受到更多關注,而同時對骨密度及骨質量兩個要素進行綜合定量評估,既能快速準確反映骨強度的變化特點,又可避免研究結果的片面性[7]。mDixon-quant是一種改進的水脂分離技術,可以用于精確脂肪定量分析,一次掃描可以同時測定組織脂肪含量(FF值)及T2*值。
本研究中使用mDixon-quant技術測量57例圍絕經(jīng)期女性腰椎(L1-L4)4個椎體平均脂肪含量(FF值)及T2*值。通過統(tǒng)計學分析表明,圍絕經(jīng)期女性3組間腰椎FF值比較存在差異; FF值與BMD呈負相關(r=-0.614),提示女性進入圍絕經(jīng)期,體內雌激素水平不斷降低,雌激素的減少使骨形成受到抑制,而骨的吸收亢進,引起骨丟失的發(fā)生,而隨著BMD的降低,骨髓脂肪含量增加,這與相關基礎研究結果是一致的[8-10],表明通過測量骨髓脂肪含量可間接反映圍絕經(jīng)期女性腰椎骨密度的改變。3組間FF值兩兩比較均有差異,骨質疏松組椎體FF值高于骨量減低組和骨量正常組,分析原因,可能是由于骨髓脂肪細胞與成骨細胞共享同一種祖細胞,二者呈現(xiàn)此消彼長關系,成骨細胞比例減低使骨髓間充質干細胞出現(xiàn)非脂肪細胞轉化為脂肪細胞群的現(xiàn)象[11-13],造成圍絕經(jīng)期女性腰椎FF值隨骨密度的減低而持續(xù)升高。
磁共振橫向弛豫時間可以間接反映骨小梁空間結構,吳慧釗[14]等提出,T2*值的大小和骨小梁網(wǎng)狀結構的疏密、幾何空間形狀的緊密程度相關。骨質疏松時,骨小梁間隙增寬,周圍骨髓由于磁敏感差異引起局部磁場不均勻減小,T2*值增加。本研究結果與之相符,隨著BMD降低,T2*值增加。另外,本研究結果還顯示FF值與T2*值聯(lián)合診斷骨量減低具有較高效能,表明FF值及T2*值聯(lián)合診斷圍絕經(jīng)期女性骨量減低有一定的臨床價值。
綜上所述,圍絕經(jīng)期女性腰椎FF值、T2*值均隨BMD下降而呈上升趨勢,兩者與BMD呈負相關關系。磁共振mDixon-quant技術可快速、無創(chuàng)定量測定圍絕經(jīng)期女性椎體骨髓脂肪分數(shù)及T2*值,有效評估骨強度變化規(guī)律,為預防OP提供新的影像定量依據(jù)。本研究尚存在不足之處,椎體脂肪含量隨年齡變化而不斷變化,但由于樣本量小,沒有對年齡進行相關性權重分析。