王毅翔老师授权发布：
中国临床医生杂志 2023 年 第51卷 第5期
骨质疏松症的特点是骨量降低和骨骼微结构退化，导致骨脆性和随之的骨折风险增加。骨质疏松性椎体骨折（osteoporotic vertebral fracture, OVF）是最常见的骨质疏松性骨折。除骨密度外，对椎体骨折 (vertebral fracture，VF) 的影像学评估可以预测老年人的进一步骨折风险。OVF可视为其他更严重骨折例如髋部骨折的“早期标志”。一些指南推荐脊柱成像作为骨质疏松症的筛查工具。本文讨论了OVF X线片诊断的新思路，讨论的重点是在老年女性体检筛查中检测到的流行性OVF，而非骨质疏松症患者中发生的外伤性椎体骨折。
1 OVF的诊断及分类标准
OVF可分为两类： ①没有明确创伤的OVF；②低能量创伤事件后的OVF (尽管有些患者可能不记得创伤事件)。创伤性OVF可以在外观上类似于骨质疏松症患者的高能量创伤骨折，而对于真正没有创伤事件的OVF，骨折或椎体变形可以是一个缓慢进展的过程。从这个角度来看，没有OVF 的老年女性和“轻度”OVF的老年女性之间可以没有明确的分界，比如轻度终板凹陷在老年女性的脊柱 CT 扫描中很常见。
OVF的单纯定量测量由于费时且无法提供鉴别诊断 [1]，测量的结果依赖测量点的放置，而且由于椎体后缘的唇样突起的存在等影响测量结果，因此目前已经较少使用。90 年代初，美国加州大学旧金山分校的Genant及其同事提出了半定量 (semi-quantitative, SQ) 分级方案来评估 OVF [2] (表1)，目前较为常用。然而仅靠阅读 Genant等人的文本描述一般医生很难应用SQ标准。例如Diacinti等 [3]报道了一项研究，尽管应用了摄影技术和读片解释的标准化，在周边医院的放射科医师阅读识别出的562个OVF中，有102个被中心医院有经验的放射科医师归类为正常椎体；而 205个OVF被周边医院放射科医师错误地评估为（假）阴性。Genant SQ方法依赖对椎体高度的目测估计进行分级，这是阅片人间一致性不佳的另外一个原因。我们还注意到一个趋势，即与测量结果相比，视觉估计结果倾向于高估椎体高度下降的严重程度 [4]。按照Genant的描述 [2]，轻度OVF需有≥20%的高度损失。这会导致一些混淆，例如椎体高度压缩了15%的变形是否符合OVF诊断的条件。而实际上未达到20%高度下降的椎体变形通常也会被加州大学旧金山分校的同事归类为SQ 1级OVF [5] (这样做本身是合理的，但引起与文本描述不一致的困惑)。因为如果严格遵循≥20%椎体高度下降作为OVF的阈值，那么在实践中一些<20%椎体高度下降而有临床意义的OVF会被遗漏。如果出于流行病研究目的需要遵循SQ标准，我们建议轻度OVF包括≥10%~25%椎体高度下降的OVF。基于Genant 的初始 SQ 标准，我们提出了一种改良的半定量 (modified version of semi-quantitative criteria, mSQ) 分级，用于老年女性的OVF临床评估 [6] (表1)。使用mSQ时，只要可以作出定性诊断的OVF，取消轻度级别的20%椎体高度下降的要求。不要求一定程度的椎体高度下降可能会将诊断医生的注意力引向实际的骨折变形。我们建议将有20-34% 高度下降的 OVF 归为单一的中度级。这种mSQ 方案实施起来可更方便，例如，如果肉眼估计椎体高度下降超过1/3，则OVF为重度（约 >34%），而椎体高度下降小于1/5则为轻度（<20%）。此外，出于研究目的和更好地记录OVF并方便各研究间比较，我们提出了扩展型SQ半定量标准(extended version of semi-quantitative criteria, eSQ) [4] (表1)：我们为此方案准备了图片材料以方便自学。为避免不同医生对椎体高度下降估计的不一致， eSQ以相邻正常椎体的高度作为参考，通过测量评估椎体高度下降。 原来的SQ中度被细分为两个等级，因为具有≥1/3 高度下降的 OVF在平片上总是显示终板皮质骨折，而且这些患者OVF更可能为多发性 [7,8,9]。SQ重度的再细分有助于记录重度OVF的进展（例如 45%高度下降的OVF进展为75%的高度下降）。流行病研究中也可以应用灵活eSQ方法。例如，研究者可决定轻微OVF应有≥10% 椎体高度下降，或≥20%~1/3椎体高度下降合为一个等级，或仍然可以选择仅计算那些椎体高度下降≥20%的OVF（我们称为“明显”OVF，apparent OVF）。虽然对于非常有经验的医生未必需要对于每个OVF进行测量，我们认为在科研中椎体高度下降分级须以测量为基础而非目测估计。本文OVF严重程度描述均按eSQ分级。
Genant SQ、mSQ和eSQ分级的主要局限性是仅按照椎体高度下降对OVF严重程度进行分类。这些分级更适用于无创伤或由轻微创伤引起的OVF。如果OVF是由低能量外伤定义范围内的创伤引起，那么椎体高度的下降程度同时会受到外伤能量和骨骼强度的影响。在没有体力劳动史的一般老年女性中，无创伤或由轻微创伤引起的OVF 可能更为普遍。而且由于OVF可以修复 [9]，椎体高度下降可能会部分或完全恢复。椎体高度降低的程度可能是低能量创伤性OVF的晚期后果。因此，对于体检检测到的OVF，受试者的椎体高度损失程度和OVF数量仍可能是评估脊柱强度的合理指标。在老年受试者中，一些OVF可能由于修复和愈合过程而长期保持其严重程度不变，即如果没有修复和愈合，它们的严重程度会日益进展。注意，Genant SQ标准不适用于急性/亚急性创伤的场景。对于急性或亚急性期的创伤性OVF分类，其他标准会更合适 [10,11,12]。SQ标准在背痛门诊患者中的应用也可能存在潜在问题，因为一些背痛门诊患者患有急性/亚急性低能量椎体骨折。对于这些患 者，仔细分析终板皮质骨折（endplate and/or cortex fracture）非常重要 [13,14] (图1，图2 )。
图1 一名老年女性近期低能量创伤史后脊柱成像。平片(A)显示L2椎体上终板凹陷，前皮质屈曲和椎体高度轻微下降（箭头）。磁共振成像（B，T2加权脂肪抑制图像）显示L2终板凹陷和骨髓水肿（箭头）。
图2 一名老年妇女的脊柱低能量外伤后，脊柱平片正位(A)及侧位(B)显示T7椎体上终板骨折(箭头) [8]。
2 OVF诊断的循证依据
根据骨质疏松性骨折的定义，当低能量创伤诱发急性VF时，影像学尤其是T2加权磁共振可明确诊断OVF（图1）。除此之外，不存在每种情况下都可区分OVF和非骨质疏松性 VF的平片金标准。在重度VF或椎体塌陷时，常常也可以有较高确定性诊断OVF；而对于较轻度的情况，平片诊断一个VF为OVF是基于概率而不是绝对诊断。这个概率取决于许多因素（包括受试者的性别和年龄）,具有终板凹陷或双凹形状的椎体变形及老年女性提示更高的概率，而体力劳动者男性的椎体压缩更加有可能为非骨质疏松性压缩畸形 [15]。按照前面描述的OVF诊断分类，虽然对于重度或者一些中度的OVF诊断在老年女性中一般没有问题，但是轻度的骨质疏松样椎体骨折样变形需要明确以下三个问题：这些真的是骨折吗？是骨质疏松性的吗？轻微的OVF有临床意义吗？下面的三个研究回答了这些问题。
1. 在老年女性的一项研究中 [16]，27 例38个椎体表现为前楔形，高度下降<20%，X线均未提示终板凹陷，而28个椎体(73.7%) CT检查显示终板凹陷，提示为骨折并可能为骨质疏松性（图3）。因此老年女性的椎体楔形压缩统计上更可能是OVF。
2. 我们回顾性分析了408名女性和 374 名男性患者的侧位胸片上的椎体变形(嘉兴研究) [15]，这些患者因轻度症状(如发烧、咳嗽等)或常规健康检查而进行了侧位胸片检查而均无脊柱疾病或代谢疾病史。骨折样椎体畸形 (fracture shaped vertebral deformities，FSVDs) 定义为放射学上与椎体骨折无法区分的椎体变形。在≤20岁、20-34岁、35-44岁和≥45岁（女性45-59岁，平均 50.2岁；男性 45-67岁,平均54.1岁）年龄组中，女性FSVD检出率分别为13.4%、8.3%、11.8%、25.8%，男性FSVD检出率分别为29.3%、26%、34.3%、44.8%。对于≤34岁的病例，5名男性病例检出≥轻度FSVD（椎体高度损失≥20%）。在35-44岁组中，2.0%的女性和2.9%的男性出现椎体变形并有终板凹陷。这些 FSVD的原因可能是与应力相关的微骨折，并且FSVDs 可以修复和愈合。青年和中年人（<45岁）的轻微椎体楔形很可能没有什么临床意义。这些21-44岁男性和女性群体中的FSVD可代表老年人OVF评估的“基线噪音”。
3. 对于轻微OLVF (osteoporotic-like vertebral fracture,椎体高度损失<20%)，我们的 MsOS（香港）14年和18年随访表明，统计学上有轻微OLVF的老年女性受试者的进一步VF风险高于没有基线 OVLF的受试者，而且统计学上有轻微OLVF受试者的骨密度低于没有基线OVLF的受试者 [8,9]。但是统计学上有轻微OLVF的老年男性受试者的进一步VF风险不高于没有基线 OVLF 的受试者，两组间也没有骨密度的差异。因此轻微OLVF在老年女性中统计层面上有临床意义(即不一定每个患者都有临床意义) ，但是轻微OLVF在老年男性中统计层面上没有临床意义。
基于以上讨论，在老年受试者中平片体检筛查检出的骨折样椎体变形，至少对于老年女性的轻度病例及老年男性的轻中度病例建议使用术语“OLVF”（骨质疏松样椎体骨折）代替 OVF，因为仅基于脊柱X光片常常无法将这些椎体变形明确诊断为 OVF。另一方面，FSVD这一用词可使用于中青年受试者的骨折样椎体变形，一般为微骨折引起而无临床意义。
3 OVF的形态
OVF常见于胸腰段（最常见）和胸中段，T1-3及L5比较少见但也可偶发。在椎体骨质疏松症时，由于骨小梁失去支撑以及终板本身变薄，终板变弱。OVF中终板骨折非常常见，而且可能是OVF发展中关键的一环 [11,13,17]。然而，由于其分辨率和投影覆盖，平片不是检测终板凹陷的敏感方法 [16]。虽然典型的OVF是椎体双凹变形及终板凹陷，但非典型的OVF可以有各种形状（图1,2,3,4）。平片上OVF也可以表现为简单的楔形而没有终板凹陷（图3）。 另一方面，在没有高能量创伤的情况下，骨强度正常的人群中也可发生终板凹陷（或终板骨折）[15]。因此终板骨折或椎体双凹变形也不是OVF的特征性表现，只是这些表现增加椎体变形是骨质疏松性的概率。在排除常见的 OVF 鉴别诊断后，老年女性单一椎体楔形很可能是骨质疏松性的[18]。
图3 两名老年妇女的胸部影像学（A、B 为一名患者，C、D 为另一名患者）。平片 (A)显示T8椎骨没有明确终板凹陷的轻微楔形。CT（B）显示T8高度下降和明显的上终板凹陷（箭头）。X 线片（C）显示T7椎体没有明确终板凹陷的轻度楔形。 CT (D) 显示T7高度下降和明显的上终板凹陷（箭头）[5]
图4 骨关节炎性楔形改变和骨质疏松性骨折。 (A)：一名老年妇女脊柱 X 光片。 中胸段显示多个椎骨的前楔形，各个累及椎体有相似的外观，并见椎间盘隙狭窄和骨赘增生，但未见终板凹陷。(B) 一位老年妇女侧位胸片脊柱部分，T6 椎骨显示明显畸形，符合骨质疏松性骨折表现。（C）一位老年妇女脊柱 X 光片。L1显示明显畸形，符合骨质疏松性骨折表现，而 L2 显示上终板凹陷（即终板骨折）[5]
4 按照OVF来诊断骨质疏松症
我们提出了按照影像学OVF诊断骨质疏松症的概念 [19]。在脊柱影像图像上按照eSQ评估T4-L5脊柱,每个椎体分为无OLVF或OLVF合并<20%、≥20~25%、≥25%~1/3、≥1/3~40%、≥40%–2/3和≥2/3椎体高度下降，并分别赋予0、-0.5、-1、-1.5、-2、-2.5或-3的打分。如果有两个相邻的轻微OVLF，打分为-0.5，如果有三个相邻的轻微OVLF，打分为-1。椎体高度下降的评价尽可能准确，与我们提出了按照影像学OVF诊断骨质疏松症的概念 [19]。在脊柱影像图像上按照eSQ评估T4-L5脊柱,每个椎体分为无OLVF或OLVF合并<20%、≥20~25%、≥25%~1/3、≥1/3~40%、≥40%–2/3和≥2/3椎体高度下降，并分别赋予0、-0.5、-1、-1.5、-2、-2.5或-3的打分。如果有两个相邻的轻微OVLF，打分为-0.5，如果有三个相邻的轻微OVLF，打分为-1。椎体高度下降的评价尽可能准确，与邻近椎体比较而评估椎体高度下降程度[4]。然后将T4-L5的分数相加，其总分称为OLVFss (OLVF sum score)。脊柱侧位平片T1-T3常常显示不佳，并且T1-T3水平的OVF少见，但是如果在 T1-T3水平看到OLVF，它们也将被计入OLVFss计算。在女性，OVFss ≤ -1符合股骨颈、腰椎、髋T值中最低值 ≤ -2.5的标准提示骨质疏松症，而OVFss ≤ -1.5符合股骨颈T值≤ -2.5诊断骨质疏松症的标准 [19]。换句话说，两个不相邻的轻微 OLVF或单个轻度OLVF提示骨质疏松症，而三个不相邻的轻微 OLVF、一个轻微OLVF和一个轻度OVF、或一个具有≥25%高度下降的OLVF（≥中度级别），即可符合女性骨质疏松症的诊断。拍摄侧位胸片时，也可评估 T4 至 L2（或 L1）椎骨是否有OLVF。同样，侧位胸片如果看到3个轻微的OVLF, 或1个OVF ≥中度，即符合骨质疏松症诊断。如何在老年男性中诊断流行性OVF尚有争议。老年男性的OVF发患病率为年龄匹配老年女性的一半 [20,21]。因此合适的放射学OVF诊断标准应使老年男性，
嘉兴研究结果显示OLVFss ≤ -2.5在男性中相对少见，但是正常骨骼强度的男性中可偶尔看到≤-2.5的OVFss。因此-2.5的OLVFss并不能基于影像学确定男性骨质疏松症的诊断。这些结果凸显了中国老年男性骨质疏松性椎体骨折诊断的难度。注意华人老年男性的骨质疏松性骨折的发病率很低，在美国，亚裔男性髋部脆性骨折发生率低于非裔美国人 [22,23]。
图5 一名老年妇女的脊柱侧弯病例。侧位片(A)显示 L3类似假性骨折表现。正位片(B)显示腰椎脊柱侧弯，但腰椎正常形状。请注意，A上L3的前部高度保持基本不变[5]
图6 一位老年妇女的胸部影像。侧位平片(A)显示T7、T8和T9椎骨的上下终板拟凹陷。仔细观察显示终板环投影为明显的椭圆形（箭头），表明椎骨相对于X射线束旋转。重建矢状CT图像（B）、冠状 CT 图像（C）显示 T6-T9 椎骨轻微脊柱侧凸（朝向右侧）。在 B、C的图像上，T7-T9椎骨没有明显变形。注意T7-T9椎体的前高在 (A)上保持不变[16]。
图 7 X射线投影对椎体的外观显示有重要影响。(A)和(B)来自一位老年妇女。T11上终板在(B)上拟凹陷表现，而在(A)上T11上终板正常。（A）中L2椎体高度下降的程度似乎比（B）中更严重。(A)中的L2比(B)中的更偏离X射线束焦点中心[5]。
5 OVF的鉴别诊断
OVF最重要的鉴别诊断是恶性肿瘤椎体变形（转移瘤性骨病、多发性骨髓瘤等）和一些血液病引起的椎体变形。OVF和肿瘤椎体变形之间的影像学鉴别诊断有时容易，有时则不可能依据平片而需要进一步成像例如 MRI检查 [14]。一般而言，OVF最常累及胸腰段和胸中段，典型OVF通常有终板压缩或前楔形变。对放射学形态的仔细分析在大多数情况可以依据平片正确区分OVF与肿瘤椎体变形。高能量创伤引起的陈旧椎体变形虽然并不罕见，但比脊柱侧弯畸形或X射线倾斜投射假性变形要少得多。此外低能量VF和高能量VF 都可能发生在骨质疏松症患者上，这时高能量外伤史对诊断很重要。当涉及明显的低能量创伤事件时，部分OVF的外观可能与外伤性VF相似（图2）。在个体受试者的水平上，OVF 和陈旧性高能创伤留下椎体变形并不总是可以通过平片检查以绝对区别。最常见的OVF鉴别诊断包括脊柱侧弯、X射线倾斜投影假性变形和“骨关节炎”性退变（包括获得性矮椎及骨关节炎性楔形变）。脊柱侧弯和X射线倾斜投射假性变形是OVF鉴别诊断最常见原因。如果同时拍摄正侧位平片，则对正位的阅片对比可解决这些问题。侧位平片上胸段及胸腰交接处的OVF通常有不同程度的椎体前部高度降低，而由于脊柱侧凸和X射线投射投影导致的假性变形椎体前部高度保持不变，而且这些椎体假性变形的终板环常呈现椭圆形投影（图5,6）。在腰椎也可以看到终板凹陷而没有椎体前高下降的OVF。估计椎体高度下降以及OVF的严重程度分级可取决于该椎体与X射线束焦点的偏离中心程度有关。对于偏离X射线束焦点中心的椎体，评估需特别小心（图7）。获得性矮椎（acquired short vertebra, aSV，与先天性矮椎对应）单发时CT常显示终板凹陷，因此多是OVF [16]。而多发aSV没有 CT 终板凹陷表现， 反而终板呈现反应性密度最高，因此与退变相关（图8）。据此，诊断aSV时需要在同一受试者中至少有两个相邻的aSV(否则更有可能是OVF)。多发aSV与负重等体力劳动相关，并且aSV与其他椎骨的骨折风险增加没有强烈相关性 [9]。多发相邻aSV与多发相邻 OVF 的区别在于多发aSV多个椎体外观相似，而在多发性OVF不同OVF通常显示不同的形状和不同的严重程度（图8）。骨关节炎性楔形变也不进一步增加骨质疏松性骨折风险。退行性楔形变通常涉及多个相邻椎骨类似变形，常伴有椎间盘狭窄和骨赘（图4）。当然，有时退行性变化和 OVF 可能发生在同一椎体。其他OVF鉴别诊断包括Schmorl结节、椎体外侧骨质增生、Calvé病（嗜酸性肉芽肿）、丘比特弓等。有经验的医生可以相对容易地将这些变化与OVF区分开来。正位平片对于确认或排除侧位片上怀疑的OVF有很大帮助。另外，中下胸椎以及腰椎的中度至重度 OVF大部分可在正位脊柱、胸部或腹部平片上识别 [24]（图9）。
图 8 多发获得性矮椎 (aSV) 和多处骨质疏松性椎体骨折的鉴别(OVF)。 A：一老年女性病例平片显示多个 aSV。 B：另一老年女性病例矢状重建 CT显示多个 aSV。 C：另一老年女性病例平片，显示多处OVF。 在 C 中，OVF 的形状和严重程度差异很大，大多数显示终板凹陷。 L2 上的 * 表示上终板骨折（凹陷）； L3 上的 * 显示下膨胀性终板（发育变异）。在 A和B中，多个 aSV 的形
6 小结
对于大多数轻微和轻度级别的椎体压缩，平片只能在统计概率上诊断OVF。但有经验的医生对于重度和塌陷级的骨折样改变大多能诊断为OVF。我们建议男性和女性使用不同的阈值来诊断OVF, 对于男性患者诊断OVF的阈值要更高。OVF最重要的鉴别诊断是肿瘤性椎体变形（转移瘤性骨病、多发性骨髓瘤等）和某些血液病引起的椎体变形。OVF最常见的鉴别诊断包括斜X射线投影、脊柱侧弯、获得性矮椎(aSV)、骨关节炎性椎体楔形。
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