儿童骨质疏松症的诊断

儿童骨质疏松症的实验室诊断

骨矿物质密度的生化评估有以下研究方法：

• 磷钙代谢特点；
• 骨重建生化标志物的测定。

在评估生化参数时，必须采用常规研究方法 - 测定血液中的钙含量（离子部分）和磷，尿液中钙和磷的每日排泄量，以及空腹尿液中钙的排泄量与同一部分尿液中肌酐浓度的关系。

大量针对儿童骨质疏松症的研究证明，即使在伴有骨折的严重骨质疏松症病例中，磷钙代谢的常规生化参数大多数情况下不会改变或仅发生微小而短暂的变化。

诊断骨质疏松症高度特异且敏感的方法包括测定血液中甲状旁腺激素、降钙素和维生素 D 活性代谢物的水平。这些方法的使用有严格的适应症，目前尚未在实际医学中普及。当怀疑骨质疏松症是由原发性或继发性甲状旁腺功能亢进症引起时，需测定甲状旁腺激素水平；维生素 D 活性代谢物则用于诊断遗传性骨软化症和维生素 D 依赖性佝偻病。

为了确定骨重建状态，需要检测血液和尿液中高度敏感的骨代谢生化标志物。在病理情况下，这些标志物可以反映骨形成或骨吸收受损的程度。骨形成标志物包括总碱性磷酸酶（主要是其骨同工酶）、人I型胶原前肽和骨钙素。后者被认为是最具参考价值的指标。骨吸收标志物包括血液中的抗酒石酸酸性磷酸酶、羟脯氨酸、胶原交联物：空腹尿液中的吡啶啉和脱氧吡啶啉；尿液中的H端肽。最准确、最重要的骨吸收标志物是尿液中的吡啶啉和脱氧吡啶啉。

骨重建的生化标志物

骨形成活性指标	骨吸收活性指标
碱性磷酸酶活性（血液）：总碱性磷酸酶骨碱性磷酸酶	羟脯氨酸（尿液）
	胶原蛋白交联：吡啶啉（尿液）；脱氧吡啶啉（尿液）
骨钙素（血液）	H端肽（尿液）
	抗酒石酸
人类I型胶原蛋白前肽（血液）	酸性磷酸酶（血液）

测定骨代谢生化标志物不仅对于表征骨代谢具有重要意义，而且对于选择增加骨矿物质密度的药物、监测治疗效果和最佳预防骨质疏松症也具有重要意义。

儿童骨质疏松症的仪器诊断

最便捷的骨质疏松症仪器诊断方法是对骨 X 光片进行视觉评估（对于糖皮质激素性骨质疏松症，则为脊柱骨骼）。

骨矿物质密度降低的特征性放射学征象：

• “透明度”增加，小梁模式改变（横向小梁消失，垂直小梁条纹粗化）；
• 终板变薄且对比度增加；
• 椎体高度降低，变形为楔形或“鱼形”（严重骨质疏松症）。

然而，肉眼分析X射线图像时，几乎不可能定量评估骨组织的矿物质密度。如果骨密度下降至少30%，X射线就能检测到骨脱矿。X射线研究对于评估椎骨的变形和压缩变化至关重要。

更准确的方法是定量评估骨量（骨密度测定法，源自英文单词“ density ”）。骨密度测定法可以识别早期骨质流失，准确率为2-5%。常用的方法是超声波、X射线和同位素方法（单能和双能骨密度测定法、单光子和双光子吸收仪、定量CT）。

骨密度测量的X射线方法基于X射线从外部光源穿过骨骼传输到探测器的过程。一束窄X射线照射到被测骨骼区域。探测器系统记录穿过骨骼的射线强度。

决定骨组织矿物质密度的主要指标：

• 骨矿物质含量，以检查区域内的矿物质克数表示；
• 骨矿物质密度，根据骨直径计算，单位为g/ ^cm2；
• Z 标准以年龄-性别标准的百分比以及与平均理论标准（SD 或 sigma）的标准差值表示。

前两个标准是检查区域骨密度的绝对指标，Z标准是相对值。在儿童和青少年中，仅使用Z标准这一相对骨密度指标。

对于成年患者，除了Z标准外，还计算T标准，该标准以相应性别和种族的个体在40岁时（此时骨骼的矿物质成分被认为是最佳的）的峰值骨量的百分比以及标准差值来表示。该指标是按照世界卫生组织标准评估成人骨质脱矿程度的主要指标。

两种标准（Z- 和 T-）均以带符号 (+) 或 (-) 的数字表示。sigma 值介于 -1 至 -2.5 之间时，表示为骨质减少，需要进行强制性预防性治疗和监测，因为存在骨折的实际风险。

当骨密度下降到标准差超过2.5倍时，骨折风险就会增加，这种情况被诊断为骨质疏松症。如果出现骨折，且Z标准的变化超过标准差2.5倍以上（例如-2.6、-3.1等），则可诊断为重度骨质疏松症。

骨密度降低的诊断“工具性”分类

T分数或T标准	诊断	骨折风险
从 +2.0 到 -0.9	正常骨密度	短的
从 -1.0 到 -2.49	骨质减少	缓和
从-2.5或更低，无骨折	骨质疏松症	高的
-2.5 或更低，伴有骨折	严重骨质疏松症	很高

所有设备均将 Z 标准和 T 标准计算为标准西格玛值的百分比和标准偏差值。

根据2003年关于儿童骨密度（BMD）的最新研究，提出了其他评估骨密度的密度测定标准。如果Z值小于-2.0个标准差（例如-2.1个标准差、-2.6个标准差等），则必须表述为“根据年龄计算的低骨密度”或“低于该年龄组的预期值”。

单光子和单能骨密度仪方便用于筛查研究和治疗控制，但它们只能测定骨骼周围部位（例如桡骨）的骨矿物质密度。使用这种方法无法评估近端股骨和椎骨的骨量。双光子和双能骨密度仪的功能则更加广泛。

单能和双能（X 射线）密度计比光子密度计具有优势，因为它们不需要更换同位素源，具有高分辨率，并且辐射负荷较低。

定量CT可以确定和测量骨皮质层和骨海绵层，从而反映真实的骨密度。该方法准确度高，但辐射负荷明显高于上述方法。

超声波骨密度仪是基于测量超声波在骨骼中传播的速度，主要用作筛查方法。

儿科医生应该选择哪个骨骼区域进行最有用的骨密度检查？没有严格的建议。测量区域的选择取决于许多因素。骨质流失发生在骨骼的各个区域，但不均匀。建议检查那些骨折风险较高的骨骼。X射线骨密度测量最常在股骨近端和腰椎区域进行。这是因为骨质流失具有异质性，并且两个测定点之间存在差异，因此需要同时进行两项检查。

由于糖皮质激素治疗对脊柱骨密度的影响大于对股骨或前臂的影响，建议使用双能X射线腰椎骨密度测定法进行骨质疏松症的早期诊断和疗效评估。尽管前臂骨密度测定法在临床实践中得到广泛应用，但其数据尚不足以作为骨质疏松症的确诊依据，因此尚不被认为是一种普遍接受的方法。

骨密度测定能揭示最可靠的骨折风险因素——骨密度降低。因此，当怀疑患有骨质疏松症时，应将其纳入仪器检查清单，并且最好使用双能量骨密度测定法对脊柱骨骼进行检查。

根据国际建议，所有计划接受GC治疗（剂量超过7.5毫克/天，疗程超过6个月）的成年患者，均应使用骨密度仪进行BMD（脊柱、股骨近端）测定。未接受骨质疏松症治疗的患者应每6个月进行一次骨密度仪测定，接受骨质疏松症治疗的患者应至少每年进行一次骨密度仪测定。这些建议稍作修改即可适用于儿科团队。

随着骨质疏松症研究资料的积累，我们发现，存在这样的情况：尽管接受了骨质疏松症治疗，骨密度（BMD）有所增加，但骨折率仍然很高。或者，相反，尽管接受了特定治疗，BMD 仍未增加，但骨折率却显著下降。人们推测，这可能是由于骨质（微观结构）发生了变化，而现代方法无法检测这些变化。因此，尽管这项研究具有较高的特异性和敏感性，但一些作者仍将骨密度测定称为确定骨折风险因素的“替代”方法。

尽管如此，骨密度测定仍然是诊断骨质疏松症和预防骨折最有价值的工具方法。最常见的骨质疏松症分类是世界卫生组织（WHO）的分类，基于骨密度T标准（儿童为Z标准）。

骨密度仪软件包含基于大规模人口研究计算得出的、不同性别、年龄和种族不同骨骼区域骨密度的标准指标。俄罗斯的骨密度仪程序专为5岁以上儿童设计。5岁以下儿童无法进行骨密度仪测试，5岁以上儿童只能使用配备该年龄测试程序的设备进行测试。

在许多儿科研究中，Tanner 特别关注骨密度 (BMD) 指标的分析，该指标考虑了骨龄和青春期阶段。当随后将上述指标重新计算检查结果时，会发现显著差异。这是由于骨质疏松症儿童的生理年龄与护照年龄之间经常存在差异。

目前尚无关于儿童密度测定研究的统一建议。

儿童时期接受双能X射线吸收密度测定的适应症可能包括：

• 从站立高度无加速度跌倒导致的骨折；
• 使用糖皮质激素治疗超过2个月；
• 存在导致骨质疏松症的危险因素；
• 骨质疏松症治疗的监测（不早于治疗开始后1年）。

儿童骨质疏松症的鉴别诊断

儿童骨质疏松症的鉴别诊断并不困难。如果出现临床症状（见上文），则需要借助仪器检查方法（例如骨密度测定，极端情况下需要脊柱X光检查）来确诊骨质疏松症，否则无法确诊。如果通过仪器检测发现骨密度降低，则骨质疏松症的诊断显而易见，只需确定骨质疏松症是一种综合征还是一种潜在疾病即可。

在幼儿中，骨质疏松症必须与骨软化症相鉴别。骨软化症的特征仅为骨骼脱矿和软化，而基质中的蛋白质合成没有明显变化。骨软化症的基础是未矿化的类骨组织增多。

骨软化症的一个典型例子是矿物质缺乏性佝偻病（高峰期）对骨骼系统的损害，而遗传性骨软化症这类疾病则较少见。佝偻病的临床表现包括（取决于年龄）颅骨形状的变化（颅骨软化、颅骨扁平、出现额骨和顶骨结节）、腿部呈O形弯曲以及肌张力低下。常规实验室检查会发现血磷水平下降（钙水平下降较少），碱性磷酸酶水平升高。这些生化变化并非骨质疏松症的特征。

对于原因不明的骨密度显著下降，骨组织活检、组织学和组织形态学研究在鉴别诊断中具有重要意义。然而，由于该方法具有侵入性和创伤性，并且缺乏配备专门组织形态学设备的病理形态学实验室，因此该方法的应用受到限制（尤其是在俄罗斯儿童中）。

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