定量超声骨密度仪对绝经后2型糖尿病患者腰椎骨折风险的评估价值

目的分析定量超声骨密度仪(QUS)对绝经后2型糖尿病(T2DM)患者腰椎骨折风险的评估价值。方法选取2013年5月-2018年1月在该院就诊的154例绝经后T2DM患者为研究对象,按是否发生腰椎骨折分为观察组(腰椎骨折,59例)和对照组(无腰椎骨折,95例)。比较两组患者一般资料、骨密度(腰椎、髋部骨密)、骨生化指标[β-Ⅰ型胶原羧基端肽(β-CTx)、25-(OH)D、Ⅰ型前胶原氨基端前肽(PINP)、血清钙离子(Ca^(2+))、骨钙素N端中分子片段(N-MID)]、FRAX评分问卷调查结果及QUS指标[宽带超声衰减(BUA)、超声声速(SOS)、强度指数(STI)、T值],绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析QUS指标对绝经后T2DM患者腰椎骨折的预测价值。结果两组患者腰椎骨密度、髋部骨密度及N-MID水平比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。但观察组患者β-CTx、PINP、Ca^(2+)、PMOF、PHF、UA、SOS、STI及T值均显著高于对照组,25-(OH)D水平显著低于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。QUS指标BUS、SOS、STI、T值中以BUS的曲线下面积(AUC)值最高,对应灵敏度为93.22%,但特异度为44.21%;其次为T值,灵敏度、特异度分别为66.10%、71.57%。但QUS指标BUS、SOS、STI、T值预测绝经后T2DM患者腰椎骨折风险的AUC比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论QUS检查所得相关指标用于绝经后T2DM患者腰椎骨折风险评估均有一定效能,值得临床重视。

骨质疏松症患者脊柱胸腰段椎体力学稳定性变化与椎体压缩性骨折风险预测的有限元分析

目的:通过有限元分析骨质疏松症(OP)患者的脊柱胸腰段椎体在不同运动状态下椎体力学稳定性变化,与人体正常模型进行对比分析,针对椎体是否存在压缩性骨折的风险进行预测,为干预性策略标准化建立和完善提供理论和生物力学依据。方法:选择没有脊柱胸腰段椎体伤病史的健康志愿者男女各1人;选择2例住院老年OP女性患者胸腰椎CT及MRI扫描资料。建立T11~L2骨质疏松性椎体的三维有限元模型并验证有效性。在正常生理载荷分析不同运动状态下的生物力学变化,对两组模型之间椎体、关节突关节、终板、纤维环、松质骨、椎间盘、髓核的Von Mises应力及椎体最大位移进行比对分析,同时对应力云图进行比对,分析其生理与病理关节应力变化。结果:正常人体与OP患者脊柱椎体的材料属性、弹性模量、刚度、强度以及所处的力学生物学环境变化进行分析结果表明,OP患者在脊柱前屈、后伸、左右侧弯、左右旋转、轴向7种不同运动状态下与正常人体脊柱胸腰段相比较,椎体、关节突关节、椎间盘、终板、纤维环、髓核的Von Mises应力有明显降低趋势,椎体最大位移呈现增大趋势。此外本研究对OP模型的建立并非采用文献中降低正常皮质骨、松质骨、终板弹性模量的模型,而是采用临床中根据CT数据、临床症状、骨密度等明确诊断的OP患者数据,与目前文献所提供的模型数据对比,更符合临床OP患者真实的脊柱胸腰段椎体与附属结构的生物力学特性和属性变化。与正常人体模型相比较,从筋骨系统进行分析,骨与肌肉、韧带所代表的动静力变化都有明显降低,这也印证了临床真实数据的变化。结论:OP患者脊柱胸腰段椎体应力分布不均匀、应力的集中趋势导致脊柱胸腰段椎体、椎间盘、髓核、纤维环、关节突及周围附属结构应力异常变化,即骨弹性模量的异常改变、周围附属结构的束缚力下降,引起筋骨系统平衡失常和长期稳定性下降,进而增加脊柱胸腰段椎体骨折的退变过程和风险,通过有限元分析针对椎体压缩性骨折风险建立标准化预防策略,提供理论和生物力学依据。