作者:北京积水潭医院 程晓光
随着社会人口老龄化的发展,老年人群髋部骨质疏松性骨折的发生率明显增加,骨质疏松症的最严重临床后果是具有极高的致死率和致残率,其中,骨折后1年的死亡率即高达20%。以往对老年人群髋部骨折以保守治疗为主,现在随着对老年髋部骨折认识的提高和围手术期综合保障能力的提高,越来越多的患者接受了手术治疗,明显降低了患者的死亡率和致残率。北京积水潭医院创伤骨科为探索老年髋部骨折治疗开展的绿色通道项目,可以在老年髋部骨折患者就诊时,快速进行全面检查,准确诊断,从而对患者情况进行全面评估,并据此决定是否手术治疗及采取何种治疗方案。2015年开展此项目以来,已经治1500余例,取得了明显的效果。
其中一项重要评价指标是对这些老年患者股骨上段骨密度与骨结构的评价,其对于决定手术方式和植入物的选择有很大帮助。例如,对于股骨粗隆间骨折患者,其股骨头的骨质情况对于内固定螺钉头钉部分的选择是至关重要的,如果其股骨头骨密度高、骨强度好,其头钉部分可以选用拉力螺钉类,这样可以保证获得足够的把持力;反之,则适合选用螺旋刀片类的头钉。目前,临床常用的影像检查手段包括X线片、CT等,但这些技术用来判断骨密度或者骨强度是非常不精确的。双能X线骨密度仪(DXA)是使用比较广泛的骨密度测量方法之一,但DXA往往对患者的拍摄体位要求比较高,尤其是在髋部DXA测量时,被测下肢需内旋约15°,但是髋部骨折患者疼痛剧烈,难以配合,这样就限制了DXA在髋部骨折患者骨密度测量的应用。
定量CT骨密度测量技术(QCT)克服了上述困难,通过采用CT图像结合QCT体模的方法,经过分析软件进行处理,从而得到骨密度和骨结构参数。其在髋部的应用称为髋部QCT,是利用临床髋部CT扫描得到的原始数据进行图像后处理,经由1次CT扫描完成解剖显示与骨密度测量。因此,在不增加患者受辐射剂量的情况下,使得髋部骨折患者的手术前骨密度和骨结构测量成为可能。北京积水潭医院放射科2007年以来,一直开展老年髋部骨折的QCT研究和临床应用。特别是在创伤骨科此次开展的扬帆项目中,髋部QCT得到了充分应用,体现了技术优势,即老年髋部骨折患者在急诊通过1次CT扫描,既可以判断是否存在骨折以及评价骨折的详细解剖和分型,为手术方案的选择提供定性影像依据,也可以进行髋部骨密度测量和骨结构分析,从而为治疗方案的选择提供了定量影像依据。在近10年的临床应用中,累计测量3000余例,业已成为髋部骨折手术前的常规检查。现将方法介绍如下,希望对国内同行有所借鉴。
我科在急诊检查室配备了东芝16排螺旋CT扫描机和美国Mindways公司的QCT分析系统。在我院,当骨科医师怀疑老年患者可能发生了髋部骨折时,在X线片检查基础上,髋部CT平扫是常规的检查项目。在做髋部CT扫描前,将QCT的校准体模置于患者髋部水平检查垫的下方,对患者体位无特殊要求,采用统一的扫描条件和重建参数,对髋部进行CT扫描。对常规髋部CT图像进行多平面重建和三维重组,观察是否存在骨折及骨折的解剖细节。
同时,将带有QCT体模信息的CT原始数据传输到QCT分析工作站,进行髋部骨密度测量(CTXA)和骨结构分析(BIT)。QCT分析软件可以对CT图像在冠状面、矢状面、横轴面上进行旋转调节,从而保证所有患者测量平面相一致,避免了DXA扫描所需要的患者体位配合问题。CXTA是通过模拟DXA的成像方式,对髋部的二维投影图像进行骨密度测量(图1~3)。有研究证明QCT测量的骨密度与DXA测量的骨密度具有很好的一致性,二者可以互换使用。
更重要的是,此技术利用3D容积数据,可以进行股骨上段任何区域的骨密度测量。根据骨科医师的要求,影像科常规对股骨头,股骨颈与股骨粗隆间区域进行螺钉方向的骨密度测量(图4,5),为骨科制订手术方案和内固定物的选择提供了定量数据支持。QCT分析软件的高级图像处理模块BIT可以对股骨颈进行更详细的区域分析,包括股骨颈不同区域的皮质骨厚度、松质骨和皮质骨骨密度以及相关的力学参数测量,这些测量参数可以帮助临床医生更好地了解老年髋部骨折的发生机理。另外,髋部QCT还可以进行更复杂的图像处理,用于研究髋部骨折的发生机理或药物治疗的反应等。
除上述骨质分析外,髋部QCT还可以用于髋部软组织的研究,通过应用QCT软件测量髋部不同水平的肌肉面积和密度,脂肪面积和含量等。这些测量参数可以用于研究髋部软组织在骨折发生中的作用。开展这项工作以来,髋部QCT检查已经成为我院髋部骨折患者术前的常规检查,到目前为止,已经完成了3000余例髋部QCT测量,取得了良好的效果,充分显示出这种髋部骨折手术前的检查方式具有很好的临床应用前景,值得推广应用。
来源:中国骨与关节杂志2017年8月第6卷第8期