双能X线骨密度测定法与腰椎CT诊断在骨质疏松患者功能锻炼指导中的应用研究

doi:10.3877/cma.j.issn.2096-0263.2026.02.002

目的

探讨双能X线骨密度测定法（DXA）与腰椎CT对骨质疏松症（OP）及其并发症的诊断价值，并评估其在康复锻炼指导中的应用效果。

方法

选取2020年1月至2022年1月本院收治的OP及其并发症患者147例作为研究对象，男64例，女83例，年龄（66.49±5.58）岁。根据有无骨质疏松症并发症，将所纳受试者分成对照组（单纯OP患者73例）和观察组（OP合并并发症者74例），两组均予以DXA和腰椎CT检查，观察并比较两种检测方法诊断骨质疏松症及其并发症的患病率。将观察组74例患者随机分为DXA指导组（37例）和CT指导组（37例），制定个性化锻炼方案并进行6个月随访，评估锻炼依从性和效果。

结果

①观察组的L₂~L₄骨密度均值、髋部T值、腰椎最低T值均低于对照组，L₁椎体CT值显著低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。②对照组和观察组的腰椎（L_2-4）DXA的T值、骨密度均值与L₁椎体CT值均呈正相关（P<0.001）。③观察组DXA检测结果显示，轻度骨质疏松、中度骨质疏松、重度骨质疏松各59.46%、22.97%、17.57%，腰椎CT检测结果显示，骨质疏松、骨量减少、骨量正常各56.76%、27.03%、16.22%，DXA与腰椎检测结果Kappa=0.721，提示两者的一致性较高。④在观察组中，CT指导组患者锻炼总依从性显著高于DXA指导组（86.5% vs 75.7%，P<0.05）。⑤6个月后CT指导组骨密度改善更明显，腰椎T值从-2.33±1.25提高到-2.15±1.19，DXA指导组从-2.37±1.21提高到-2.26±1.18（组间改善幅度P<0.05）。⑥CT指导组疼痛缓解效果更佳，VAS评分从（5.72±1.85）分降至（3.18±1.41）分，DXA指导组从5.81±1.92降至3.76±1.58（P<0.05）。⑦患者满意度CT指导组显著高于DXA指导组（4.35±0.62 vs 4.08±0.71，P<0.05）。

结论

在OP及其并发症的临床检测用DXA与腰椎CT检测结果准确性均高，腰椎CT更适合用于OP及其合并症的检测。在OP并发症患者中，基于CT诊断制定的个性化锻炼方案在提高依从性、改善骨密度和缓解疼痛方面均优于DXA指导方案。

关键词: 双能X线骨密度测定法, 腰椎CT, 骨质疏松, 康复锻炼

Objective

To investigate the diagnostic value of dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) and lumbar spine CT in the diagnosis of osteoporosis (OP) and its complications, and to evaluate their effectiveness in guiding rehabilitation exercises.

Methods

A total of 147 patients with osteoporosis (OP) admitted to our hospital between January 2020 and January 2022 were selected as study subjects, including 64 men and 83 women, with a mean age of (66.49±5.58) years. Based on the presence or absence of osteoporosis complications, the enrolled subjects were divided into a control group (73 patients with uncomplicated OP) and an experimental group (74 patients with OP and complications). Both groups underwent DXA and lumbar spine CT examinations to observe and compare the prevalence of osteoporosis and its complications diagnosed by the two methods. The 74 patients in the experimental group were randomly divided into a DXA-guided group (37 patients) and a CT-guided group (37 patients). Personalized exercise regimens were developed, and participants were followed up for 6 months to assess exercise adherence and efficacy.

Results

① The mean bone mineral density at L₂-L₄, hip T-score, and lowest lumbar T-score in the experimental group were all lower than those in the control group, and the CT value of the L1 vertebra was significantly lower than that in the control group, with statistically significant differences (P<0.05). ② In both the control and experimental groups, the DXA T-scores and mean bone mineral density of the lumbar spine (L₂-L₄) were positively correlated with the CT values of the L₁ vertebra (P<0.001). ③DXA results in the experimental group showed that 59.46%, 22.97%, and 17.57% of patients had mild, moderate, and severe osteoporosis, respectively. Lumbar spine CT results showed that 56.76%, 27.03%, and 16.22% of patients had osteoporosis, osteopenia, and normal bone mass, respectively. The Kappa coefficient between DXA and lumbar spine CT results was 0.721, indicating a high degree of consistency between the two. ④In the experimental group, overall exercise adherence was significantly higher in the CT-guided group than in the DXA-guided group (86.5% vs. 75.7%, P<0.05). ⑤ After 6 months, the CT-guided group showed more pronounced improvements in bone density, with lumbar spine T-scores increasing from -2.33±1.25 to -2.15±1.19, while the DXA-guided group improved from -2.37±1.21 to -2.26±1.18 (P<0.05 for the difference in improvement between groups). ⑥ Pain relief was more pronounced in the CT guidance group, with VAS scores decreasing from 5.72±1.85 to 3.18±1.41, while in the DXA guidance group, scores decreased from 5.81±1.92 to 3.76±1.58 (P<0.05). ⑦ Patient satisfaction was significantly higher in the CT-guided group than in the DXA-guided group (4.35 ± 0.62 vs. 4.08 ± 0.71, P<0.05).

Conclusion

Both DXA and lumbar CT offer high accuracy in the clinical detection of OP and its complications; however, lumbar CT is more suitable for the detection of OP and its complications. Among patients with OP complications, personalized exercise programs based on CT-guided diagnosis were superior to DXA-guided programs in terms of improving adherence, enhancing bone density, and alleviating pain.

Key words: Double-energy X-ray bone mineral densitometry, Lumbar CT, Osteoporosis, Rehabilitation exercise

表1 有无骨质疏松并发症患者的基线资料对比

组别	例数	合并糖尿病[例（%）]	合并高血压[例（%）]	合并冠心病[例（%）]	男[例（%）]	女[例（%）]	年龄（岁，±s）
对照组	73	23（31.51）	18（24.66）	10（13.70）	31（41.89）	42（57.53）	66.58±5.68
观察组	74	21（28.38）	17（22.97）	9（12.16）	33（45.21）	41（55.41）	66.54±5.87
t/χ²值		0.863	0.732	0.819	0.884	0.884	1.078
P值		0.215	0.391	0.295	0.242	0.242	0.097

表1 有无骨质疏松并发症患者的基线资料对比

组别	例数	合并糖尿病[例（%）]	合并高血压[例（%）]	合并冠心病[例（%）]	男[例（%）]	女[例（%）]	年龄（岁，±s）
对照组	73	23（31.51）	18（24.66）	10（13.70）	31（41.89）	42（57.53）	66.58±5.68
观察组	74	21（28.38）	17（22.97）	9（12.16）	33（45.21）	41（55.41）	66.54±5.87
t/χ²值		0.863	0.732	0.819	0.884	0.884	1.078
P值		0.215	0.391	0.295	0.242	0.242	0.097

图1 腰椎CT矢状位重建图像。男，72岁，视图为腰椎矢状位CT重建，显示腰椎生理曲度存在，椎体序列连续。影像表现：腰椎椎体普遍性骨质密度减低，骨皮质变薄，骨小梁稀疏、变细，部分区域骨小梁减少，呈骨质疏松特征性改变

表2 有无骨质疏松并发症患者的骨密度比较（

±s）

组别	例数	L₁椎体CT值（HU）	L₂~L₄骨密度均值（g/cm²）	髋部骨密度均值（g/cm²）	L₂~L₄椎体T值	腰椎最低T值	髋部T值
对照组	73	118.23±28.64	0.89±0.18	0.85±0.15	-1.56±1.25	-1.76±1.26	-0.91±1.14
观察组	74	100.52±26.58	0.95±0.17	0.83±0.18	-1.34±1.24	-2.35±1.23	-0.84±1.36
χ²值		3.887	2.078	0.731	1.071	2.996	0.338
P值		<0.05	0.040	0.466	0.286	0.048	0.736

表2 有无骨质疏松并发症患者的骨密度比较（

±s）

组别	例数	L₁椎体CT值（HU）	L₂~L₄骨密度均值（g/cm²）	髋部骨密度均值（g/cm²）	L₂~L₄椎体T值	腰椎最低T值	髋部T值
对照组	73	118.23±28.64	0.89±0.18	0.85±0.15	-1.56±1.25	-1.76±1.26	-0.91±1.14
观察组	74	100.52±26.58	0.95±0.17	0.83±0.18	-1.34±1.24	-2.35±1.23	-0.84±1.36
χ²值		3.887	2.078	0.731	1.071	2.996	0.338
P值		<0.05	0.040	0.466	0.286	0.048	0.736

图2 DXA值与腰椎CT值的相关性分析的L₁椎体CT值散点图

表3 DXA值与腰椎CT值诊断OP及其并发症的结果比较[例（%）]

实验组DXA检测	实验组腰椎CT检测			合计
实验组DXA检测	轻度骨质疏松	中度骨质疏松	重度骨质疏松	合计
轻度骨质疏松	29（65.91）	9（20.45）	6（13.64）	44（59.46）
中度骨质疏松	7（41.18）	6（35.29）	4（23.53）	17（22.97）
重度骨质疏松	6（46.15）	5（38.46）	2（15.38）	13（17.57）
合计	42（56.76）	20（27.03）	12（16.22）	74（50.34）

表3 DXA值与腰椎CT值诊断OP及其并发症的结果比较[例（%）]

实验组DXA检测	实验组腰椎CT检测			合计
实验组DXA检测	轻度骨质疏松	中度骨质疏松	重度骨质疏松	合计
轻度骨质疏松	29（65.91）	9（20.45）	6（13.64）	44（59.46）
中度骨质疏松	7（41.18）	6（35.29）	4（23.53）	17（22.97）
重度骨质疏松	6（46.15）	5（38.46）	2（15.38）	13（17.57）
合计	42（56.76）	20（27.03）	12（16.22）	74（50.34）

表4 不同诊断方法指导下的锻炼依从性比较[例（%）]

依从性评分	DXA指导组（n=37）	CT指导组（n=37）	χ²值	P值
完全依从（5分）	13（35.1）	16（43.2）	0.512	0.474
良好依从（4分）	15（40.5）	16（43.2）	0.055	0.815
中等依从（3分）	6（16.2）	4（10.8）	0.465	0.495
较差依从（2分）	2（5.4）	1（2.7）	0.347	0.556
极差依从（1分）	1（2.7）	0（0.0）	1.014	0.314
总依从性*	28（75.7）	32（86.5）	1.417	0.234

表4 不同诊断方法指导下的锻炼依从性比较[例（%）]

依从性评分	DXA指导组（n=37）	CT指导组（n=37）	χ²值	P值
完全依从（5分）	13（35.1）	16（43.2）	0.512	0.474
良好依从（4分）	15（40.5）	16（43.2）	0.055	0.815
中等依从（3分）	6（16.2）	4（10.8）	0.465	0.495
较差依从（2分）	2（5.4）	1（2.7）	0.347	0.556
极差依从（1分）	1（2.7）	0（0.0）	1.014	0.314
总依从性*	28（75.7）	32（86.5）	1.417	0.234

表5 锻炼前后骨密度指标变化比较（

±s）

指标	DXA指导组（n=37）			CT指导组（n=37）
指标	锻炼前	锻炼后	t/P值	锻炼前	锻炼后	t/P值
腰椎T值	-2.37±1.21	-2.26±1.18	1.892/0.067	-2.33±1.25	-2.15±1.19	2.387/0.022
髋部T值	-0.83±1.34	-0.78±1.31	1.254/0.218	-0.85±1.38	-0.72±1.26	2.014/0.051
L1椎体CT值（HU）	100.8±26.2	105.2±27.1	1.765/0.086	100.3±27.1	108.7±28.3	2.298/0.027

表5 锻炼前后骨密度指标变化比较（

±s）

指标	DXA指导组（n=37）			CT指导组（n=37）
指标	锻炼前	锻炼后	t/P值	锻炼前	锻炼后	t/P值
腰椎T值	-2.37±1.21	-2.26±1.18	1.892/0.067	-2.33±1.25	-2.15±1.19	2.387/0.022
髋部T值	-0.83±1.34	-0.78±1.31	1.254/0.218	-0.85±1.38	-0.72±1.26	2.014/0.051
L1椎体CT值（HU）	100.8±26.2	105.2±27.1	1.765/0.086	100.3±27.1	108.7±28.3	2.298/0.027

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Application of Dual-energy X-ray Absorptiometry and Lumbar CT Diagnosis in Functional Exercise Guidance for Osteoporosis Patients

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