老年女性椎后伸肌群肌肉面积及密度与腰椎定量 CT QCT骨密度测量体模软件系统测量法 骨密度的相关性研究+
[摘要]目的探讨老年女性椎后伸肌群肌肉面积及密度与腰椎定量CT(QCT)骨密度的关系。方法连续选取2015年 12月至2016年12月在该医院行腰椎QCT骨密度测量的114例女性患者，年龄55〜87岁。将原始图像传至图像后处理工作站， 采用QCT软件，分别测量L2〜L4椎体骨密度。由2名诊断医师于L4椎体水平轴位CT图像上分别测量双侧椎 后伸肌群横截面积（CSA)与平均CT值，并对数据进行统计分析，探讨其与腰椎QCT骨密度的相关性。结果不同侧别间腰部 椎后肌群平均CT值差异有统计学意义（_P<0. 01)腰部椎后伸肌群平均CT值与腰椎定量CT骨密度呈正相关（_P<0. 01)腰部 椎后伸肌群横截面积与腰椎QCT骨密度之间无明显相关性。结论腰部椎后伸肌群肌量减少可能是腰椎骨质疏松的重要危险 因素；在评价腰部椎后伸肌群变化时，测量其肌肉密度相比横截面积更有意义。
[关键词]椎后伸肌群；骨密度；体层摄影术，X线计算机
肌肉减少症（sarcopenia)这个概念较早被用来描述与年龄 相关的肌肉含量减低现象，人体骨骼肌量自20岁以后开始出 现逐渐减少，肌力也随之降低，并且在50岁以后明显减低[1-4]。 这种随着年龄的增长肌量与肌力普遍进行性减低的情况，将会 造成人体机能的减退，从而增加老年人身体残疾的风险、影响 其生活质量[5]。目前，多种检查技术如双能X射线吸收测定 法（DEXA)、CT、磁共振成像（MRI)、超声、生物电阻抗法及人 体测量法等都可以用来对肌肉含量进行研究。其中CT检查 可以有选择性地对某一层面区域肌肉萎缩和脂肪浸润情况进 行观察测量。本研究中，笔者通过CT图像在固定层面对腰部 椎后伸肌群进行观察，并测量椎后伸肌群横截面积（ros-sec-
tional area，CSA)及肌肉平均CT值，探讨老年女性椎后伸肌群 肌肉面积及密度与腰椎定量CT骨密度的相关性。
1资料与方法
1. 1 —般资料测量对象为2015年12月至2016年12月在 本行腰椎定量CT ( QCT)骨密度（bone minealdensty， BMD)测量的女性患者114例，年龄55〜87岁。排除标准：肿 瘤患者、全身代谢性骨病患者、近期腰椎骨折患者及术后患者。 1.2 方法腰椎QCT BMD使用东芝64排CT机加垫5 样本固体体模进行螺旋扫描，扫描条件为 120 kV、125 mAs，使用标准体部重建为层厚为lmm的薄层Volume 数据 ，显示视野 （DFOV) 400 mm。
PACS,由2名具有3年以上影像诊断经验的医师应用锐科 CARESTREAM RIS GC自带软件分别对患者CT图像进行测 量，以正中矢状位上L4椎体后缘中点（图1)所在横轴面作为 测量层面，取椎后伸肌群（包括多裂肌、竖脊肌）作为测量对象， 左右分别测量其CSA及平均C丁值，测量时边缘不过肌肉 外缘，尽量避免包含皮下脂肪（图2)。本研究中采用的腰椎 QCT BMD数值已在患者行QC丁检查时收集完毕，具体测量 方法参照以往研究6，将原始图像传至图像后处理工作站，采 用QCT软件，分别测量L2〜L4椎体BMD,* 后取其平均值作为本研究中的研究数据。
图1 以经L4椎体后缘中点并平行于椎体终板的直线为
基准线，取其所在横轴面为测量层面
图2 分别测量左、右侧椎后伸肌群的CSA和平均C丁值
1.3统计学处理采用SPSS19. 0统计软件进行数据分析， 对2名测量者之间进行一致性检验，使用Pearson相关系数 (r)及组内相关系数（intra class correlation coefficient, ICC);应 用配对样本f检验来分别比较左、右两侧椎后伸肌群的平均 CT值；控制年龄因素，采用偏相关分别分析患者腰部椎后伸 肌群平均C丁值及CSA与腰椎QCD BMD的相关性；将BMP 作为因变量，分别将椎后伸肌群两侧的CSA、平均CT值及体 质量指数（BMI)、年龄作为自变量进行回归分析。以P<0. 05 或P<0. 01为差异有统计学意义。
2结 果
2.1 2名测量者间两侧椎后伸肌群CSA及平均CT值的一致
性检验结果显示Pearson相关系数r值均大于0. 8(P< 0.01)，见表1进一步进行ICC分析，测量者1、2的ICC见表 2,均大于0. 6(P<0. 01)测量方法具有较好的可重复性。
2.2不同侧别间腰部椎后伸肌群平均CT值及CSA比较 不同侧别间腰部椎后伸肌群平均CT值差异有统计学意义
(P<0. 01)，不同侧别间腰部椎后伸肌群CSA差异无统计学
意义（P>0.05)，见表3。
表1 2名测量者间两侧椎后伸肌群CSA及平均
CT值的Pearson相关系数
|
测量者1/测量者2 |
|
r |
P |
|
左侧 CSA1/CSA2 |
|
0 812 |
0 000 |
|
右侧 CSA1/CSA2 |
|
0 818 |
0 000 |
|
左侧CT值1/CT值 |
2 |
0 931 |
0 000 |
|
右侧CT值1/CT值 |
2 |
0. 884 |
0 000 |
|
表2 2名测量者间两侧椎后伸肌群CSA及平均 |
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|
CT值的ICC |
|
|
测量者1 /测量者2 |
|
ICC |
P |
|
左侧 CSA1/CSA2 |
|
0. 715 |
0 000 |
|
右侧 CSA1/CSA2 |
|
0. 873 |
0 000 |
|
左侧CT值1/CT值 |
2 |
0 628 |
0 000 |
|
右侧CT值1/CT值 |
2 |
0 828 |
0 000 |
|
表3 114例老年女性不同侧别椎后伸肌群平均 |
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|
CT值及CSA结果（n = 114,王±5) |
|
||
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侧别 椎后肌群平均CT值（IIU) 椎后肌群CSACmm2) |
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左侧 8. |
16±19. 13 |
1 690. 50±306. 89 |
|
|
右侧 4 |
72±20. 83 |
1 658. 89±309. 06 |
|
|
P |
0. 000 |
0 055 |
|
2.3控制年龄因素采用偏相关分析患者腰部椎后伸肌群平 均CT值与腰椎QCT BMD的相关性，左、右两侧椎后伸肌群 平均CT值与腰椎QCT BMD之间均呈正相关（左侧：r = 0.451，右侧：r=0. 436)，差异有统计学意义（P<0. 01)。而腰 部椎后伸肌群CSA与腰椎QCT BMD的相关性不明显（左侧： r=0. 021，P=0. 825;右侧：r= — 0. 065;P = 0. 497)。
2.4线性回归分析将腰椎平均BMD作为因变量（Y，Y1为 左侧腰椎平均BMD，Y2为右侧腰椎平均BMD)分别将椎后 伸肌群两侧的CSA(X1)、平均CT值（X2)及BMI(X3)、年龄 (X4)作为自变量进行回归分析，结果显示椎后伸肌群左侧平 均CT值（X2左）、椎后伸肌群右侧平均CT值（X2右）及年龄为 有统计学意义的变量（P<0. 01)，而椎后伸肌群两侧的CSA 及BMI为无统计学意义的变量（P>0. 05)。*所得回归方 程如下：
[4] Y；, = —1. 652X4 + 0. 781X2左 +175. 996；
[5] Y2 = — 1. 662X4 + 0. 696X2右 +179. 719。
3讨 论
腰部椎旁肌对于维持腰椎稳定性具有重要作用[7]，随着年 龄的增长，当腰部椎旁肌退变引起肌量减少、肌力下降时，腰椎 稳定性降低，更容易发生损伤，致使腰部疾病症状加重，从而进 _步影响老年人体力活动水平，导致老年人运动障碍甚至残 疾、显著降低老年人的生活质量。目前针对腰部椎旁肌的研究 主要集中在腰大肌、多裂肌和竖脊肌，其中由于多裂肌和竖脊
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肌在腰部发挥相辅相成的作用[8^]，且两者边界较难区分，本 研究中将二者作为椎后伸肌群合并研究。
肌量的减少与肌力的减低常伴有肌肉组织形态和结构的 改变，主要以肌肉纤维减少、萎缩，以及脂肪、结缔组织等浸润 的形式表现出来。本研究中，笔者通过在固定层面CT图像上 测量椎后伸肌群的CS八及C丁值来体现多裂肌和竖脊肌的萎 缩及脂肪浸润情况。腰部椎后伸肌群CSA及CT值的测量是 在已有的腰椎QCTBMD扫描图像上进行的，并没有额外接受 射线。
本研究显示，椎后伸肌群平均CT值左侧略高于右侧，这 说明左右侧椎后肌群的肌肉密度存在差别，这可能与胚胎发育 时期人体左右侧发育不均衡有关。国内以往有研究显示，腰椎 骨量峰值越在20〜30岁，随后BMD随年龄增长逐渐下降[1]， 因此，在分析左、右侧椎后伸肌群CSA及平均CT值与腰椎 QCT BMD关系时需控制年龄因素，得出结果表明，腰椎QCT BMD与椎后伸肌群CSA之间无明显相关性，而与左、右两侧 的平均CT值之间均呈正相关，可认为腰部椎后伸肌群的肌肉 减少的同时腰椎QCT BMD会随之下降，肌减少是骨质疏松的 —个重要危险因素，这与以往研究结果相符[12—15]。而研究结 果中显示，腰部椎后伸肌群CSA与腰椎定量CT BMD之间无 明显相关性，提示临床在评价腰部椎后伸肌群变化时，测量其 肌肉密度相比CSA更为重要。
目前，对于辅助临床诊断老年腰部疾病而言，CT是一种 较为普遍的检查手段，在观察椎体骨质及椎间盘情况的同时， 还可通过CT图像有选择性地对某一层面区域腰部肌肉进行 CSA和平均CT值的测量，具有一定的实用性。然而，本研究 中的测量方法虽然简单、操作性强，但测量时具有_定的主观 性，不同观察者的测量存在一定差异，而且本研究中仅对腰部 椎后伸肌群的单_层面进行了测量，对肌肉的萎缩减少及脂肪 浸润情况只能进行初步观察和分析判断，因此，若想较为全面 地分析肌肉减少的情况还需改良方法进行进一步研究。
综上所述，腰部椎后伸肌群肌量减少可能是腰椎骨质疏松 的重要危险因素；在评价腰部椎后伸肌群变化时，测量其肌肉 密度相比CSA更有意义。
成都华西华科研究所研发生产多种定量CT QCT骨密度测量体膜软件分析系统
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