雙能X線骨密度儀分析小鼠骨小梁豐富區(qū)域新指南

骨質(zhì)疏松癥已成為世界6種多發(fā)病之一，據(jù)報(bào)填，我國(guó)有9000萬(wàn)人患不同程度的骨質(zhì)疏松癥。骨質(zhì)疏松癥已經(jīng)成為中老年人的常見(jiàn)病，測(cè)量人體骨骼中礦物質(zhì)含量的多少，對(duì)中老年人來(lái)說(shuō)是非常有必要的，特別是四十歲以上的城市居民，尤其是中年婦女，缺鈣現(xiàn)象比較嚴(yán)重。骨小梁在骨質(zhì)疏松研究中經(jīng)常被研究，因?yàn)楣切×旱淖兓�是骨質(zhì)疏松性骨折最常見(jiàn)的原因。雙能X線吸收法（DXA）可對(duì)骨小梁豐富區(qū)域提供精確的測(cè)量。在該領(lǐng)域臨床前研究中，DXA已廣泛用于小動(dòng)物代謝性骨疾病研究中的骨密度（BMD）及骨礦量（BMC）的測(cè)量，與微型計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）相比，它更簡(jiǎn)單、快速、低輻射。

在臨床研究中，DXA對(duì) BMD的測(cè)量的準(zhǔn)確定位和圖像分析對(duì)診斷結(jié)果至關(guān)重要。不當(dāng)?shù)腄XA分析可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的診斷和治療。同人類的DXA研究一樣，對(duì)小動(dòng)物的DXA研究可能會(huì)因定位不當(dāng)而受到極大的影響。因此，在縱向研究中獲得高質(zhì)量的圖像對(duì)結(jié)果的評(píng)估是非常重要的。目前，在評(píng)估小鼠BMD的DXA圖像中，沒(méi)有一種標(biāo)準(zhǔn)化的指南可以準(zhǔn)確地定位在骨小梁豐富區(qū)域；同時(shí)在DXA掃描過(guò)程中，還沒(méi)有相關(guān)的小鼠定位標(biāo)準(zhǔn)。鑒于此，加州大學(xué)洛杉磯分校相關(guān)研究人員開(kāi)發(fā)出了一種標(biāo)準(zhǔn)的方法，用于對(duì)骨小梁豐富區(qū)域進(jìn)行精確的DXA分析。這將提高DXA在代謝性骨疾病方面縱向研究的效率。

圖一：股骨遠(yuǎn)端、脛骨近端、椎骨解剖學(xué)標(biāo)志及DXA分析位置

在組織學(xué)結(jié)構(gòu)分析中，研究人員在股骨遠(yuǎn)端和脛骨近端之間定義了四條線：第一條線位于股骨縱軸或脛骨縱軸；第二條線是一條從股骨或脛骨的末端開(kāi)始并垂直于第一條線的直線；第三條線從股骨上的最近端點(diǎn)開(kāi)始，到脛骨的最遠(yuǎn)端且平行于第二條線；第四條線連接骺板的前后緣。通過(guò)測(cè)量“第二條線”和“第三條線”之間的距離，以及“第三條線”和“第四條線”之間的夾角，分析了骨骺板的距離(EPD)和骨骺板夾角(EPA)。為了在遠(yuǎn)端股骨的DXA分析中確定髕骨的位置，膝蓋骨距離(PD)在膝蓋彎曲到90度后測(cè)量（圖一）。

圖二：DXA和CT中小鼠定位及ROI的選擇

接下來(lái)，研究中利用DXA成像展示了小鼠正確的觀察位置，并列舉了傳統(tǒng)方法檢測(cè)骨小梁的過(guò)程中，不恰當(dāng)?shù)男∈髾z測(cè)體位。在DXA成像結(jié)果中作者對(duì)股骨遠(yuǎn)端、脛骨近端和腰椎的理想ROI位置進(jìn)行了展示。一系列新的檢測(cè)方法的已提出：（1）小鼠隔夜禁食，防止鈣化食物影響成像結(jié)果。（2）清潔整個(gè)成像區(qū)域，避免因動(dòng)物糞便、皮毛等引起的干擾。（3）將小鼠俯臥在標(biāo)本盤的圓形槽中。（4）確保老鼠的尾巴不蓋過(guò)任何長(zhǎng)骨。（5）將小鼠的腿部移離身體。（6）對(duì)尾部和背部施加輕柔的牽引，使脊柱伸直，確保頭骨與矢狀面平行。（7）將前腿與脊柱保持45度夾角，以防止圖像重疊。（8）外展股骨。（9）將膝蓋位置調(diào)整至90度角。（10）DXA掃描檢查每一個(gè)圖像，并重新掃描質(zhì)量不佳的圖像。為了驗(yàn)證DXA分析的準(zhǔn)確性，作者還比較了與DXA獲得的BMC和從CT成像獲得的BMC，結(jié)果表明CT的ROI區(qū)域覆蓋了骨小梁和骨皮質(zhì)，包括與DXA成像中選擇的相同ROI結(jié)果（圖二）。

圖三：0-14周股骨遠(yuǎn)端、脛骨近端、腰椎DXA BMD 的縱向?qū)Ρ?/STRONG>