QCT骨密度测量羟磷灰石等效液体体模和软件的研制

原标题:QCT骨密度测量羟磷灰石等效液体体模和软件的研制
成都华西华科研究所研发生产QCT骨密度测量体模软件系统通过试验测试 , 设计制作出与标准固体体模等效的QCT骨密度测量液体体模《并对体模完成合格性测试 , 方法利用CT扫描机及测量软件 , 对采用不同浓度溶液制成的液体体模和采用羟磷灰石制作的_体体模进行对比 , 获得合适的配比 , 制作成等效的液体体模 。 然后进行均匀性 , 线性.重复精度和准确性检测*结果两种测量体模的各项指标基本相同=结论本项目设计制作的液体体模与固体体模是等效的;能够同样应用于QCT骨密度测量体膜软件 。
骨质疏松症是危害中老年人健康的常见病 , 其预防和治疗对保障中老年人的身体健康、提高生活质量有着重要的意义 , 也是各级医院和医疗机构 , 医学研究部门重要的工作内容 。 骨密度(BMD)测量能够反映骨量特别是矿物质含量的变化.是诊断骨质疏松症的重要指标.骨密度测量技术也逐渐成为临床检査的重要手段之一 。 QCT骨密度测量由于其具有良好的准确性和重复精确度而被公认为是较好的一种骨密度M量方法d乜本研究项目旨在通过实验研究 , 研制一种能够与用羟磷灰石制作的骨密度测量固体体模等效的液体体模.通过工艺优化 , 使液体体模能够逐步成为一种性能更加稳定 , 实用的标准化产品:
1材料与方法
1.1液体体模的制作液体体模采用有机玻璃模体和不同浓度的磷酸氢二钾溶液制作.横体加工成统一规格(图1)体积大小和各密度区域孔径与国际通用的固体体模一致?为了病人舒适 , 棱角加工成仿弧形 , 测量时.把体模放在一个海绵衬垫的模槽里 , 放在病人腰部下方 。
图1有机玻璃模体
磷酸氢二钾溶液的浓度采用实验的方法获取:在模体内装不同的浓度的磷酸氢二钾溶液 , 与作为参照标准的羟磷灰石固体体模(中国测试研究院参照欧美同类体模研制)同时在固定条件下采用深圳安科公司的先进的全身螺旋CT做CT扫描:对扫描图像进行图像测量.结合计算找到与羟磷灰石固体体模完全等效的磷酸氢二钾溶液浓度 。
把等效浓度的溶液分装在模体的各管道内 , 即可制作成骨密度测量标准体模 。 针对液体体模日久易产生气泡的缺点 , 我们除了采取加密封圏?密封胶等方法加强密封效果外 , 还在灌装前对溶液进行真空抽吸处理 , 同时还在管道一端设计了一个只进不出的气泡储存结构1能够使产生的微量气泡储存在管道的一端 , 不影响测量 , 液体体模的另一个缺点是日久可产生微量沉淀.我们也从采用高纯度试剂 , 优质蒸塯水.配制后静置?过滤等措施进行防沉淀处理 , 经过这样的处理 , 体模的稳定性大大提髙 。
1,2液体体模的均匀性和线性度检测均匀性检测:是采用沿体模纵向以层厚
10mm作连续扫描.扫20个层面 , 进行测量和统计处理 , 求出相同浓度的各个层面的CT均值.标准差和变异系数:线性度检測:对体模扫描图像四个不同区域(等效于〇.50t100,2(X)mg/ml羟磷灰石)的C丁值进行直线拟合 , 计算CT値与标称密度之间的线性相关系数;对两种体模的均勻性和线性度进行了对比 。 1.3重复性测试在同样扫描条件下对液体体模进行20次重复测试.测量图像各区域的CT值,统计计算均数 , 标准差 , 变异系数.得到短期的测量精度:为了观察长期的測量精度 , 每三个月对液体体模进行一次重复测量*共测量了7次(18个月).每次测量采用同样的扫描条件扫描10次 , 求出均数 , 标准差 , 变舁系数 。 此项测定采用同一个体模 , 也用来检查液体体模的稳定性=1.4与固体体模的对照测试采用不同的扫描条件(球管电压:120,130kV;电流s30 , 40,50mA , 层厚2 , 5,10mm)同时扫描液体和固体体模与质量控制体模;分别进行两种体模相同密度K域的CT值对比 , 计算差值与固体体模标准值的百分比=根据两种体模分别测量质控体模中骨材料区域的骨密度 , 求出两个骨密度的差值与固体体模测量值的百分比 。
I.5准确性测试取40个猪脊柱椎体做成标准形状标本 , 与液体体模一同扫描.测量标本的骨密度 。 采用阿基米德原理测量标本体积 , 用马弗炉把标本在SOO°C , 4h的条件下灰化 , 称重.计算出标本的灰比重D统计比较每个标本的骨密度和灰比重 , 计算二者的差值?准确性误差和线性相关系数.
1.S稳定性测试采甩定期检查体模内气泡大小 , 以及观察对实际测量的影响来探讨控制气泡的方法和评价气泡对测量的影响 。 采用定期检查体模内沉淀产生的情况来观察防止沉淀的方法的效果,每三个月对同一液体体模进行一次重复测量?每次测量采用同样的扫描条件扫描10次.求出均数,标准差 , 对各组测量数据的均数进行比较■检查是否存在显著差别 , 观察沉淀对各密度区域的CT值的实际影响 。