MR弛豫技术与双能X线吸收法评价大鼠骨质疏松的比较研究

目的 探讨MR弛豫技术及参数与双能X线吸收法(DXA)对诊断大鼠骨质疏松模型的优劣.方法 雌性3月龄大鼠30只,按完全随机化方法分为对照组和去势骨质疏松造模组(每组15只).30只大鼠造模前及造模12周后分别行DXA测量,测量参数包括全身骨量(BMC)、全身骨密度(BMD)、左侧股骨骨密度(Hbmdl);造模成型后,在MR 1.5 T成像系统下完成:(1)多回波快速梯度脉冲序列,分别以不同回波间隔测量T_2~*;(2)多回波快速SE序列测量T_2图(T_2map);(3)SE序列测量T_1map;(4)用两样本t检验分析对照组和实验组间各指标参数的差别,用Fisher检验筛选对骨质疏松作用有统计学意义的指标.最后分别提取2组大鼠的股骨做病理组织学检查.结果 (1)病理组织学证实骨质疏松组造模成型;(2)成模后对照组、骨质疏松组间DXA的参数(BMC、BMD、Hbmdl)经Fisher检验,筛选出BMD为判别指标,其判别正确率为86.7%;(3)对照组和骨质疏松组之间所测得的2组MR弛豫数据值[T_2~* 1000、横向弛豫率(R_2~*)1000、T_2~* 500、R_2~* 500、T_2~* 400、R_2~* 400、T_2 ~* 300、R_2~* 300、T_2~* 200、R_2~* 200、T_2~* 100、R_2~* 100、T_2map、R_2map、T_1map]作两样本t检验,t值分别为6.20、4.79、5.18、5.22、5.59、4.37、6.14、5.12、5.09、4.99、5.57、4.84、4.07、2.98、6.75,除R_2map P=0.07以外,其余P值均<0.01,差异有统计学意义;(4)对A、B 2组MR弛豫和双能DXA的17个参数(T_2~* 1000,T_2~* 500,T_2 ~* 400,T_2~* 300,T_2~* 200,T_2~* 100,T_2map,R_2~* 1000,R_2~* 500,R_2~* 400,R_2~* 300,R_2~* 200,R_2~* 100,T_1map,BMC,BMD,Hbmdl)经Fisher检验,17个参数中T_2map和T_1map 2个指标对骨质疏松的表达较佳,其判别正确率为100%.结论 MR的T_2map是骨质疏松的较佳判别指标,在MR弛豫技术的运用中,磁场的稳定性是重要的;而MR弛豫技术与DXA结合可更精确地诊断骨质疏松的程度.     

多发性骨髓瘤患者骨密度的改变

目的 探讨多发性骨髓瘤（MM）患者骨密度改变的特点,评价双能X线骨密度仪（DXA）对MM患者骨密度（BMD）测量的价值。方法 采用Hologic QDR-2000型双能X线骨密度仪,测量34例MM患者及24例正常人全身、L2－4椎体正侧位及左股骨近端骨密度,动态监测免疫球蛋白G（IgG)型和未定型MM患者化疗前后的BMD;测定血清免疫蛋白、蛋白电泳、血钙和血磷。结果 （1）MM患者全身、腰椎、左股骨近端BMD明显低于正常人（P＜0．05）;（2）IgG型Ⅲ期患者BMD明显低于Ⅱ期（P＜0．05）;（3）IgG型腰椎BMD与IgG的变化呈负相关,而与全身、左股骨近端BMD无相关性;（4）MM常规化疗有效患者,腰椎BMD明显上升（P＜0．05）,全身及左股骨折近端的BMD反而下降。结论 DXA是定量监测MM患者BMD变化和评价疗效和敏感方法。MM患者BMD降低经有效治疗是可逆转的,但腰椎与股骨近端骨损害及骨修复是不均一的。     

双能量CT双技术在痛风的应用价值

目的 评价双能量CT(DSCT)尿酸盐结晶检测技术(gout)和综合技术(general)在痛风检测中的应用价值.方法 (1)回顾性分析61例(64对部位)关节肿痛患者行DSCT扫描并分别经gout及general两种技术成像,所得图像分别设为A、B组,统计两组方法所显示尿酸盐结晶(MSU)数量,每一个小关节或一处肌腱、韧带为一个计量,并用t检验比较两组图像中痛风诊断的敏感性和特异性.(2)选取长径＞5 mm MSU 30个,在两组图像上分别测量同一MSU最大截面积,用t检验比较两组面积差异.(3)比较A、B两组微小骨质破坏的检出.(4)比较两组在小灶MSU数量(长径＜3mm)的检出.结果 (1)共检测61例(64对部位),符合2012年美国风湿病学会痛风关节炎诊断60例,非痛风关节炎4例.其中A组MSU 59例,396处,敏感性92.18％ (59/64),特异性80％(4/5).B组MSU 49例,206处.显示MSU敏感性80.3％ (49/64),特异性60％(3/5).A、B组均有高敏感性和特异性.A组敏感性和特异性较B组稍高,但t检验P＞0.05.(2)A组测MSU最大截面积(129.26 ±5.16)mm2;B组最大截面积(308.47±32.6)mm2;t检验显示两组面积差异有显著性(P =0.036).(3)在微小骨质破坏(＜3 mm)显示方面,B组明显优于A组;(4)在小灶(＜3 mm) MSU识别方面,A组图像能快速识别和定位病灶;B组图像容易漏诊漏判.结论 DSCT gout和general技术对痛风检测均具有很高敏感性和较高特异性;gout技术优势在对尿酸盐小病灶的快速识别和定位;general技术优势在显示微小骨质破坏.两者联合应用有利于痛风患者MSU负荷评价和骨关节侵蚀评价.     

中国人仿真胸部体模检测多层螺旋CT扫描组织器官剂量的研究

目的 利用中国人仿真胸部模型来测量不同噪声指数下胸部各组织器官的吸收剂量,计算有效剂量(ED)并对MSCT胸部扫描进行剂量评估.方法 对CDP-1C型中国人仿真胸部体模在CT体层解剖和X线衰减两方面进行等效性论证;通过在体模内布放热释光剂量计(TLD)来测量不同噪声水平下各组织器官的吸收剂量,并记录相应的剂量长度乘积(DLP);将两者分别换算为ED后选择单因素t检验方法进行对比研究,分析自动管电流调制(ATCM)技术时不同噪声指数胸部CT扫描的剂量水平.结果 中国人仿真胸部体模与成人CT胸部图像的结构相似.体模主要器官平均CT值为肺-788.04 HU、心脏45.64 HU、肝脏65.84 HU、脊柱254.32 HU,与成人偏差程度分别为肺0.10%、心脏3.04%、肝脏4.49%、脊柱4.36%.肝脏的平均CT值差异有统计学意义(t=-8.705,P＜0.05);肺、心脏和脊柱平均CT值与人体差异无统计学意义(t值分别为-0.752、-1.219、-1.138,P＞0.05).当噪声指数从8.5逐渐增至22.5时,DLP从393.57 mGy·cm递减至78.75 mGy·cm,各器官吸收剂量呈下降趋势(以肺为例,平均吸收剂量从22.38 mGy递减至3.66 mGy).应用DLP所计算的ED较器官吸收剂量计算的ED偏低(以噪声指数为8.5为例,两种方法的ED分别为6.69和8.77 mSv).结论 应用中国人仿真体模来进行CT剂量评估更为准确;基于ATCM技术的胸部CT扫描噪声指数设定至少应大于8.5.

Abstract：

Objective Using the Chinese anthropomorphic chest phantom to measure the absorbed dose of various tissues and organs under different noise index, and to assess the radiation dose of MSCT chest scanning with the effective dose(ED). Methods The equivalence of the Chinese anthropomorphic chest phantom(CDP-1C) and the adult chest on CT sectional anatomy and X-ray attenuation was demonstrated. The absorbed doses of various tissues and organs under different noise index were measured by laying thermoluminescent dosimeters(TLD) inside the phantom, and the corresponding dose-length products(DLP) were recorded. Both of them were later converted into ED and comparison was conducted to analyze the dose levels of chest CT scanning with automatic tube current modulation (ATCM) under different noise index. Student t-test was applied using SPSS 12.0 statistical software. Results The Phantom was similar to the human body on CT sectional anatomy. The average CT value of phantom are -788.04 HU in lung,45.64 HU in heart,65.84 HU in liver,254.32 HU in spine and the deviations are 0.10%,3.04%, 4.49% and 4.36% respectively compared to humans. The difference of average CT value of liver was statistically significant(t=-8.705,P＜0.05),while the differences of average CT values of lung, heart and spine were not significant(t value were -0.752,-1.219,-1.138,respectively and P＞0.05).As the noise index increased from 8.5 to 22.5, the DLP decreased from 393.57 mGy·cm to 78.75 mGy·cm and the organs dose declined. For example, the average absorbed dose decreased from 22.38 mGy to 3.66 mGy in lung. Compared to ED calculating by absorbed dose, the ED calculating by DLP was lower. The ED values of the two methods were 6.69 mSv and 8.77 mSv when the noise index was set at 8.5. Conclusions Application of the Chinese anthropomorphic chest phantom to carry out CT dose assessment is more accurate. The noise index should be set more than 8.5 during the chest CT scanning based on ATCM technique.     

健康老年妇女近段股骨骨密度和结构的定量CT研究

目的 采用定量CT(QCT)和双能X线吸收测量(DXA)仪对健康老年妇女近段股骨骨密度(BMD)和骨结构进行研究,并对2种测量方法的结果进行比较.方法 对66名65岁以上健康妇女左侧髋关节进行DXA测量,计算出股骨颈和粗隆区BMD;对其双侧近段股骨进行QCT测量,计算出股骨颈、粗隆区和整体股骨ROI的皮质骨、松质骨和总体骨的BMD和体积;并将QCT三维图像模拟DXA的平面投影计算出模拟DXA股骨颈BMD和模拟DXA股骨粗隆区BMD.对所获数据进行配对t检验或非参数秩和检验,并用Pearson法分析DXA和QCT相对应ROI的相关性.结果 用QCT可以对股骨近段不同ROI(股骨颈、粗隆区和整体股骨区)及不同骨成分(皮质骨、松质骨和总体骨)的BMD及体积等参数进行精确的定量分析.除右侧股骨颈皮质骨BMD[(0.52±0.04)g/cm3]、股骨粗隆区皮质骨BMD[(0.49±0.03)g/cm3]、股骨粗隆区综合骨BMD[(0.22±0.04)g/cm3]大于左侧相应参数[分别为[(0.51±0.04)、(0.48±0.03)、(0.21±0.04)g/cm3],差异均有统计学意义(P值均<0.05),但差别均<3.3%;而模拟DXA股骨颈BMD、模拟DXA股骨粗隆区BMD、股骨颈皮质骨体积、股骨颈松质骨BMD、股骨颈松质骨体积、股骨颈综合骨BMD、股骨颈综合骨体积、股骨粗隆区皮质骨体积、股骨粗隆区松质骨BMD、股骨粗隆区松质骨体积、股骨粗隆区综合骨体积左侧参数分别为(0.52±0.10)g/cm2、(0.78±0.13)g/cm2、5.80 cm3、(0.06±0.03)g/cm3、(5.19±1.40)cm3、(0.25±0.04)g/cm3、15.66 cm3、(21.74±3.43)cm3、(0.08±0.03)g/cm3、(34.27±6.09)cm3、(76.12±11.11)cm3,右侧分别为(0.52±0.10)g/cm2、(0.78±0.13)g/cm2、6.01 cm3、(0.06±0.02)g/cm3、(5.17±1.27)cm3、(0.25±0.04)g/cm3、15.62 cm3、(22.12±3.60)cm3、(0.09±0.03)g/cm3、(34.17±5.94)cm3、(76.53±10.71)cm3,差异均无统计学意义(P值均>0.05).左右两侧近段股骨QCT各相对应参数之间的r值范围在0.656～0.955,均具有相关性(P<0.05).QCT模拟DXA股骨颈和粗隆区BMD与真正DXA测量的相应值之间r值分别为0.685和0.855,具有相关性(P<0.05).结论 利用QCT技术可以对老年妇女近段股骨不同区域和不同成分的BMD和结构进行精确定量分析,QCT是骨质疏松研究中非常有用的测量技术.     

正常人股骨近端骨密度变化(附445例DXA测量分析)

目的了解正常人股骨近端各部位骨密度变化。材料与方法采用双能Ｘ线骨密度仪测量４４５例正常人股骨近端各部位骨密度值，其中女性２５５例，平均年龄４５．７岁；男性１９０例，平均年龄４６．９岁。按１０岁一个年龄组统计分析。结果男性股骨近端各部位骨量峰值高于女性。男性各部位骨量峰值均在２０～２９岁年龄组，女性股骨颈骨量峰值位于２０～３９岁年龄组之间；Ｗａｒｄ区值位于１０～２９岁之间；大粗隆区值位于１０～１９岁年龄组。男性股骨近端骨密度在７０～７９岁年龄组也有上升趋势。女性股骨近端各部位峰值虽与欧美女性比较无明显差异（Ｐ＞０．０５），但股骨颈峰值骨量显著高于日本女性（Ｐ＜０．０５）。结论提供了正常人各年龄组股骨近端各部位骨密度的正常数据及变化特点，为股骨近端骨质疏松的研究积累了数据和资料。     

双能X线吸收法与生物电阻抗法测量肥胖儿童身体成分结果比较

目的比较7～15岁肥胖儿童双能X线吸收法（DEXA）与生物电阻抗法（BIA）身体成分测量结果及其与正常儿童的比较,为BIA在肥胖儿童体重控制中的应用提供基础数据。方法选择7～15岁体重正常和肥胖儿童共356名,每组各性别、年龄约10名,分别采用DEXA和BIA测定身体脂肪组织和非脂肪组织成分及骨矿含量,分析肥胖儿童2种方法测量结果的相关性和一致性以及与正常儿童的差异。结果7～15岁男、女肥胖儿童肌肉组织、骨矿含量、脂肪组织和脂肪百分比BIA与DEXA测量结果的相关系数除11～15岁女生骨矿含量外,差异均有统计学意义（P值均〈0.05）,脂肪组织相关系数高于其他指标。7～15岁肥胖儿童BIA与DEXA脂肪百分比测量结果的差值均值有随年龄增长而降低的趋势。男生BIA与DEXA脂肪百分比测量值比较的一致性限为-7.5%～8.6%,女生为-7.5%～11.0%。低年龄（〈13岁）高脂肪百分比组（≥35%）和高年龄（≥13岁）低脂肪百分比组（〈35%）肥胖男、女生脂肪组织指数（FMI）和非脂肪组织指数（FFMI）差值均值较小。结论肥胖儿童BIA与DEXA身体成分测量值的相关性以及一致性与体重正常儿童相比时,结果更好。     

Bone densitometry of excised vertebrae; Anatomical relationships

Summary Bone mineral density (BMD) was determined in 32 excised vertebrae using three methods: (1) dual-energy quantitative computed tomography (QCT), (2) dual-photon absorptiometry (DPA) with 153-Gd in an anteriorposterior projection and (3) scanning slit X-ray absorptiometry (SSXA) in both AP and lateral projections. The QCT region-of-interest in the anterior vertebral body had a lower density than that of the total trabecular portion of the body, but was highly correlated to this larger region (r=0.96; SEE=8 mg/cm³). The anterior QCT region also correlated moderately with BMD from DPA (r=0.77; SEE=18 mg/cm³). Measurements of the vertebral body in lateral projection were less well correlated (r=0.5–0.7) to QCT densities. Both the anterior QCT region (r=0.81; SEE=18 mg/cm³) and the BMD from DPA (r=0.86; SEE=16 mg/cm³) were similarly predictive of density of the integral vertebral body. Differences among densitometric methods on the spine depend on the projection used and the region examined.