骨密度,疏松,脊椎骨,椎骨,密度

提問: 什么是QCT骨密度儀 問題補充: QCT骨密度儀的原理,QCT骨密度儀怎么使用,QCT骨密度儀的優點是什么呢? 医师解答: QCT骨密度儀基本知識綜述 1.什么是QCT? 用CT機進行骨礦物質含量(BMC)的定量檢查稱為定量CT(quantitative computed tomography)即QCT骨密度儀系統。 2.QCT骨密度儀系統的組成部件及其結構 (1)測量體模 聚乙烯(PE)和少量MgO及CaCO3試劑,通過塑料機械加工,制成與人軟組織輻射等效塑料。再用此等效塑料和羥磷酸鈣通過塑料機械加工,制成與人骨組織輻射等效的骨等效材料。用此骨等效材料做成含羥磷酸鈣50 mg/cm3,100 mg/cm3和200 mg/cm3三種不同密度的等效骨標樣,每一種標樣外形都是Φ20×290,將他們嵌入長290×寬148×厚34的等效塑料件中,等效塑料件可看成是含羥磷酸鈣密度為0mg/cm3的骨標樣。這樣就制成了一件含四種不同Ca5OH3密度值的等效骨標樣的線性固體參考體模。這就是用于檢測患者脊椎骨密度的QCT骨密度儀系統測量體模。 (2)質量保證體模 此體模仍然由上述等效塑料和等效骨材料制成,其外部形狀尺寸模擬了軀干腰部的一個截段,厚度為40。等效骨是一個Φ32×40的圓柱體,含羥磷酸鈣的密度為100 mg/cm3,嵌入截段中相當于椎骨的位置,以模擬人椎骨。主要用于檢驗CT機是否正常,操作者的操作步驟是否正確,以保證骨密度檢測的質量。 (3)CT機和計算機 沒有任何特殊要求,只要CT機和計算機能正常運行即可。 (4)QCT骨密度儀系統骨密度測量軟件 本軟件既參考了國外的QCT骨密度儀系統軟件的優點又結合本國特點;參考了WHO的QCT骨密度儀系統 骨質疏松癥診斷標準又采用了中華醫學會推薦的北京協和醫院余衛教授發展的QCT骨密度儀系統骨質疏松診斷標準。非常適合中國的國情。由于本所專家經常參加國內的各種骨礦鹽會議,國內一流的骨質疏松教授提供指導,一些新的學術成就將經過本所專家的理解、消化之后,融入QCT骨密度儀系統骨密度測量軟件,并為用戶及時升級,使我國的骨密度測量技術隨時都走在世界的前列。 3.QCT骨密度儀系統技術的原理 QCT骨密度儀系統是測量患者三維骨密度的有效工具,是唯一可以分別測量椎體骨松質和骨密質骨礦物質含量的方法,是真正意義上的三維結構測量。在椎體骨中骨松質骨礦物質含量占20%~40%,骨密質占60%~80%,但是骨松質的表面積和體積之比值大,其年代謝率為20%~25%,代謝轉化率比骨密質高8倍,骨丟失比骨密質敏感,故QCT骨密度儀系統常用于骨松質的測量。眾所周知,CT機的密度分辨率遠遠高于肉眼觀察X線片,組成CT圖像的像素代表掃描層各部組織的衰減系數,可表示被測組織的物理密度,根據相關軟件,可得出骨密度值。 4.QCT骨密度儀系統的使用方法 QCT骨密度儀系統測量時首先要用一個檢驗體模(即QA體模)來檢驗CT機是否處于正常工作狀態。 將刻度體模(CP體模)放于CT機掃描床上適當位置,患者躺于上面,體模下端靠近髂脊上沿。一般情況下,讓患者抬腿屈膝,盡量讓腰背部緊貼體模,其間沒有間隙。操作CT機,讓定位線分別穿過T12~L4中的3~4個椎骨的中間層面,與椎板平行掃描得到縱向CT圖像。用盡量大的感興趣區ROI測量CT值、將椎體和四個標樣的CT值讀出并記錄下來,再輸入安裝了骨密度分析軟件的計算機,將BMD結果計算出來,給出骨質疏松診斷打印報告。 對于QCT骨密度儀系統系統,由于是在相同條件下,對椎骨和參考體模進行同時掃描,在同一幀CT圖像上對椎骨和體模作比較,如同一般的CT影像分析技術一樣,只是因為QCT骨密度儀系統體模的BMD是事先給出的,通過計算就可直接得到椎骨的BMD。在管電壓變動時,對測量值影響很小,譬如,以以色列的以信2000CT機為例,改變電壓120KV和130KV兩檔,測量模擬椎體的誤差僅為0.7%,這是QCT骨密度儀系統體模技術的一個很突出了優點。 5.QCT骨密度儀系統的發展歷史及展望 QCT骨密度儀系統在國外是20世紀70年代中期發展起來的,由Genant等于1997年首先采用,80年代中后期引入我國。由于QCT骨密度儀系統技術主要用來測定脊椎骨小梁骨的骨密度,它對脊椎骨小梁測量的應用價值已得到廣泛承認并應用于世界4000多個研究中心。 目前,我國CT機已經非常普及,QCT骨密度儀系統技術有望普及到縣、鎮,隨著國產標準體模的研究應用,也使得QCT骨密度儀系統骨密度測量費用大大降低,有很高的臨床應用價值,可望用于普查。 QCT骨密度儀所具有的其它檢測方法所不可比擬的優勢: 第一個方面:從技術層面來對比: 1. 測量部位臨床意義最大 由于松質骨的骨代謝率比皮質骨高得多,代謝轉化率比骨密質高8倍,且普遍認為骨量丟失首先從松質骨開始。尤其是絕經后女性,骨丟失過程中松質骨骨礦物質的丟失比皮質骨骨礦物質的丟失發生得更早、更快和更多,當骨骼發生骨質疏松時,椎體內的松質骨是最先累及的地方,因此,測量脊椎內的松質骨的骨礦,在臨床上就非常有意義。 而單光子只能測四肢骨, X射線能夠測脊椎骨,但只能測松質骨和皮質骨的總和,只有QCT骨密度儀能夠測脊椎骨的松質骨——這是反映患者發生骨質疏松最早、最重要的部位。 2. 實現了真正的骨密度測量 QCT骨密度儀利用了CT機的三維成像技術實現了真正的體積骨礦密度(mg/cm3)的測量;而其它方法只能測量面密度(g/cm2),面密度是不能避開骨骼重疊對檢查結果的影響。 3. 最高的靈敏度 這主要由兩個重要的因素決定了QCT骨密度儀是所有骨密度儀中靈敏度最高的。 第一個因素:檢測的部位靈敏度最高。 由于脊椎松質骨更新率每年在20%~25%,皮質骨只有1%~3%,可見松質骨的骨代謝率比皮質骨高得多,代謝轉化率比骨密質高8倍,且普遍認為骨量丟失首先從松質骨開始,而只有QCT骨密度儀能夠單獨測量脊椎骨的骨松質,其它技術如單光子、X射線只能測量骨松質和骨皮質的總和,由于在椎體骨中骨松質骨礦物質含量占20%~40%,骨密質占60%~80%,將兩者混在一起檢測,其結果是以反映遲鈍的皮質骨為主,故靈敏度大大降低。 通過以下簡單的計算可以證明:設取某位患者脊椎骨L3,10mm厚的松質骨和皮質骨的平均密度為ρ,假設松質骨密度降低了10%,皮質骨則降低了1%,若用QCT骨密度儀只測脊椎松質骨,則可測出松質骨密度降低百分比為:(10%*20%*ρ)/20%*ρ=10%;若用DXA測量脊椎骨,則降低百分比為:/ ρ=2.8%。 可見,正是由于只有QCT骨密度儀能夠單獨測量松質骨,而其他方法不能,故而其靈敏度最高。 第二因素:CT機的高分辨率決定了QCT骨密度儀的高靈敏度 CT機的高分辨率決定了QCT骨密度儀能測量數毫克的變化,故其檢測結果以mg/cm3為單位;而其它方法要數十毫克甚至百毫克的變化才能檢測出,故其檢測結果以g/cm2為單位。 4. 診斷骨質疏松癥最準確 骨質疏松癥導致的骨折好發部位為身體的脊椎骨(占50%)、股骨(占25%)、腕骨(占20%)和其他部位的骨折(占5%),可見椎骨是診斷骨質疏松最具代表的部位,而且在檢測椎體時,不受血管鈣化及椎體附件的影響,而其他方法不能排除骨重疊的影響。QCT骨密度儀相對于X射線還不受病人身高、體重或退行性骨質增生等的影響。 6. 獨有的軟件優勢(本單位的軟件和其他國外產品軟件相比) 本單位QCT骨密度測量軟件有以下五大國外同類產品軟件所不可比擬的優勢: Ⅰ.全中文界面,醫生使用起來上手很容易。 Ⅱ.骨密度測量診斷標準數據庫為中國人的數據庫,采用的是中華醫學會推薦的北京協和醫院骨質疏松專家余衛教授制定的適合中國人的QCT骨質疏松診斷標準。而國外的同類產品的數據庫多為本國的數據庫,有北美人的數據庫,東歐及北高加索人的。若醫院用購買的國外的骨密度測量系統測量中國人,由于數據庫非中國人的,就會造成診斷結果的偏差。 Ⅲ. 骨密度測量正常參考值,數據庫醫生可以根據本地區的情況自行修改,并且系統會自動根據醫生修改的數據庫生成圖象,醫生可以根據圖象非常直觀地看到修改的數據是否達到自己的要求。這是本軟件的最大的亮點,到目前為止,我們還沒有發現其他的任何骨密度測量軟件有此功能。 Ⅳ.增加了適合中國國情的自定義報告。檢測完患者后,本系統自動給出了三種報告:骨密度檢測結果報告、骨密度檢測分析報告和自定義報告。前兩種報告國外也有,但沒有本系統編制的自定義報告。為什么我們要出這種報告呢?這是應一些醫院的要求而開發的,一些中小醫院的醫生感到骨密度檢測這項工作不太好開展,原因有兩點①國家物價局規定QCT骨密度檢測收費140元(成都),而小城市、縣、區的當地人民收入不如大城市,感到費用不能承受,因此,我們開發的自定義報告為“CT會診報告”,需要檢測椎體的患者可以順便檢查骨密度,費用僅需幾十元就可以了。②有的單位公費不報銷骨密度檢測費用,若用自定義報告就可以報銷。 Ⅴ.本所專家根據用戶在使用過程中反饋來的信息,以及參加會議收集來的一些技術成果,及時地升級本系統,使之更適合于醫院,更好地服務于患者。而這是購買國外骨密度儀無法辦到的 第二個方面:從效益層面來對比 開展骨質疏松癥(OP)的檢查、診斷、預防、治療是一個投資少、立竿見影、長效收益、醫患互利的絕好項目。 只要您擁有一臺全身CT機,如果感到工作量不夠飽滿或有積極性想多創點收入,那么就絕對不要丟失這個具有現代化醫院標志的項目。 1. 投資最少,收益最快 骨密度檢查是衛生部《綜合醫院臨床科室技術標準》內分泌專業必設的重點項目(科室),實際上,內科、骨科、老年科、康復科等多科都可開處方。開展骨質疏松癥檢查診斷、防治是WHO和衛生部大力鼓勵支持的項目,況且電視、報刊等各種媒體的大量骨質疏松宣傳使得骨質疏松癥檢查診斷易被患者接受,可見收回投資是容易的。 目前,其他骨密度儀必須配備專門的操作人員和檢測房間(變相地增加了醫院的投資);而購置一套QCT骨礦密度體摸及骨密度分析軟件系統無需配備專門的操作人員和檢測房間(而QCT體模不需要專房,放在CT室即可,也不需要配備專門的操作人員,由CT醫生就可完成檢查)就可開展這個項目。 2.學術論文上檔次,有利于提高醫生、科室和醫院的知名度 在當今骨質疏松學術界,公認為QCT骨密度儀和X射線是測量骨質疏松的最好的方法,由于X射線較早地引入中國,這方面的論文較多,而QCT技術引入中國的時間不長,目前這方面的論文不多,很有研究的潛力和價值,醫生寫的學術論文比較容易發表,由于是前沿技術,故論文也上檔次,有利于提高醫生、科室和醫院的知名度。世界衛生組織(WHO)規定每年10月22日為世界骨質疏松日,可見開展骨密度檢查和骨質疏松的診治這個項目的意義是多么上檔次、多么現代化。 3.QCT骨密度測量系統只相當于同等價位骨密度儀投資的三分之一價格 由于QCT骨密度測量系統的體模是高技術改性PE塑件,不需要維修,因此壽命極長。基本上是一次性投資,而收益卻是永久的。 而X射線等骨密度儀器屬于機械電子產品,有一定的使用壽命期折舊,過了使用壽命期就不得不報廢,比如機械電子產品X射線骨密度儀使用壽命期是十年,那QCT骨密度儀使用壽命期最少三十年,因為QCT骨密度儀體模不是機械電子產品而是不需要維修和耗材的高技術改性PE塑件,只要不弄丟,可終身使用。故投資QCT骨密度儀只相當于同等價位機械電子產品骨密度儀投資的三分之一價格。 4. QCT骨密度測量系統的體模無需維修,無需耗材,壽命極長。 機械電子產品骨密度儀在使用過程中,不可避免地會發生一些機械電子故障,如果過了保修期就不得不再次投入維修費用。倘若是國外的產品,維修費用往往是很高的,而且維修時間也不好確定。比如:四川華西附四院一臺GE的DEXA出了故障,廠方來維修,僅換一塊芯片就索要一萬圓人民幣,的確比較貴。而且,芯片需從總部寄來,在這段時間內機器無法工作,可見維修周期也不短。一般DEXA換一個球管要8、9萬元,壞一個高壓模塊或探測器要1~3萬元,時間往往要一兩周,維修不及時。而QCT骨密度儀體模不是機械電子產品而是不需要維修和耗材的高技術改性PE塑件,所以投資QCT骨密度儀系統可免去設備使用中的維修成本和耗材成本。 5.QCT骨密度測量系統軟件升級及時,且免費升級 這只針對我所而言,我所不但軟件升級及時,而且免費升級。國外的軟件升級都要收費,且費用不低,增加了醫院的負擔。 6.QCT骨密度檢測創收效益好回報快 因QCT檢查骨密度骨質疏松是和CT機一起配合使用,所以上檔次,收費起點高;單光子等骨密度儀每檢測一次收費是30-60元,而QCT檢測每次是:140-280元,每檢測一次相當于單光子等骨密度儀檢測三到四次,所以創收更好。 QCT檢查骨質疏松與一般CT(腰椎)檢測收費比較,用QCT檢查骨質疏松效益更高, 表2 QCT檢查OP與一般CT腰椎檢測收費比較(調價后) 層數(暴光次數) 收費 平均每層收費(每暴光一次) CT一般測腰椎(3個椎骨) 13 225 (縣級)~400元 (省會三甲) 18~30元/層 QCT技術測OP(1~3個腰椎) 1~3 140(縣級)~280元 (省會三甲) 40~60元/層 參考文獻:www.qctqct.cn
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