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编号:10264693
CT定量测量腹部脂肪面积的研究
http://www.100md.com 《实用放射学杂志》 2000年第1期
     作者:谢应朗 陈发荣 杨敏 常青 毛素蓉 张毅 张惠国 邱俊林

    单位:谢应朗(四川省雅安地区医院CT室 625000); 陈发荣(四川省雅安地区医院内科 625000); 杨敏(四川省雅安地区医院内科 625000); 常青(四川省雅安地区医院CT室 625000); 毛素蓉(四川省雅安地区医院CT室 625000); 张毅(四川省雅安地区医院内科 625000); 张惠国(四川省雅安地区医院CT室 625000); 邱俊林(四川省雅安地区医院内科 625000)

    关键词:腹部脂肪 断层摄影术,X线计算机 测量

    实用放射学杂志000115 摘 要:目的:确定CT定量测量腹部脂肪面积的价值。方法:对35例病人进行CT定量测量腹部脂肪面积。结果:腹内与皮下脂肪面积比值(I/S)≥0.6者易患中风、高血压、高脂血症等病(P<0.001),其敏感性94%,特异性67%,准确性80%。结论:CT定量测量腹部脂肪面积是一种检查肥胖并发症的有效手段,正常人腹内与皮下脂肪面积的比值应<0.6。
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    The Study of CT Quantitative Measurement of Abdominal Adipose Tissue

    Xie Yinglang Chen Farong Yang Min Chang Qing Mao Surong Zhang Yi Zhang Huiguo Qiu Junlin

    (Department of Computed Tomography,District Hospital of Ya′an,Ya′an 625000,Sichuan Province)

    ABSTRACT:Objective:To determine the value of measuring the area of abdominal adipose tissue on CT.Methods:The area of abdominal adipose in 35 cases was quantitative measured on CT.Results:The patients with a ≥ 0.6 ratio of the area of intraabdominal adipose to that of subcutaneous adipose(I/S ratio)were susceptible to apoplexy,hypertension,hyperlipemia(p<0.001),the sensitivity was 94%,the specificity was 67% and the accuracy was 80%.Conclusion:CT quantitative measurement of abdominal adipose fissue is a effective method in investigating fatty complication.The I/S ratio in normal people is <0.6.
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    Key words:Abdominal adipose Tomography,X-ray computed Measurement▲

    人体脂肪组织(AT)的测量对于认识正常人体AT的分布规律,某些病理状态下的再分布,肥胖与代谢——内分泌紊乱及心血管系统并发症间的联系具有重大意义。至今国内未见此方面的研究报告。我们从1996-03~1997-10对35例病人进行CT定量测量腹部脂肪面积,分析其临床意义,报告如下。

    1 材料与方法

    病人共35例,其中男18例,女17例。年龄最大80岁,最小23岁,平均54.2岁。所有病例中正常11例,脑梗塞10例,高血压病10例,脑白质稀疏症4例,脑溢血3例,胆管炎1例,脂肪肝1例,糖尿病2例,冠心病2例,高脂血症7例,痛风1例,多囊肝1例,前列腺肥大1例,关节炎1例,小脑萎缩1例,急性胰腺炎1例,肋骨骨纤维异常增生症1例,椎间盘突出症1例,颈椎病1例。所有病人均经临床资料和/或CT及X线检查证实。每个病人均测量其身高、体重、并查出其理想体重值[1]
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    病人均由Somatom全身CT扫描机检查。层厚8 mm,矩阵512×512,窗宽500 HU,窗位40 HU,扫描参数125 kV,450 mAs。病人仰卧,屏气状态下平肚脐作单层横断CT扫描。经软件操作,沿腹部皮肤轮廓及腹壁肌肉外缘画出皮下脂肪兴趣区(ROI1)(图1);然后沿腹壁内缘画出腹腔及腹膜后脂肪兴趣区(ROI2)(图2)。由计算机分别完成ROI1及ROI2区域衰减范围内全部象素面积的定量。脂肪衰减范围为-250 HU~-50 HU[2]

    图1 沿腹部皮肤轮廓及腹壁肌肉外缘画出皮下脂肪兴趣区ROI1

    图2 沿腹壁肌肉内缘及脊柱前缘画出腹腔及腹膜后兴趣区ROI2
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    病人按有无肥胖并发症分为A组及B组。A组(肥胖并发症组):中风、高血压、脑白质稀疏症、脂肪肝、糖尿病、冠心病、高脂血症,共17例。B组(非肥胖并发症组):正常、胆管炎、多囊肝、前列腺肥大、关节炎、小脑萎缩、急性胰腺炎、肋骨骨纤维异常增生症、椎间盘突出、颈椎病共18例。

    2 结果

    35例病人中,皮下脂肪面积923~15956 mm2,腹内脂肪面积784~16957mm2。腹内脂肪面积与皮下脂肪面积的比值(I/S) 0.17~2.07。在A组17例病人中I/S 0.54~2.07,其中16例(94%)≥0.6,仅1例为0.54;B组18例病人I/S 0.17~1.54,其中6例(33%)≥0.6,12例<0.6。AB两组间用卡方检验,X2=13.77,P<0.001,差异极显著。

    体重超过理想体重者26例(1~21.5 kg),其中A组15例(88%),B组11例(61%),AB两组间用卡方检验,X2=3.37,P>0.05,无显著差异。
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    3 讨论

    人体脂肪组织(adipose tissue,AT)的测量对认识正常人体AT分布规律、某些病理状态下的再分布(如Cushing综合征等),肥胖与代谢——内分泌紊乱及心血管系统并发症间的联系,都是重要的[2]。按照传统观点,人们常常把某些疾病与肥胖简单的联系起来,用体重与身高的比值去衡量某人是否超重。在长期大量的临床实践中,人们逐渐发现某些人虽然肥胖,但仍未发生肥胖并发症;某些人体重在正常范围,却患有肥胖并发症。早在五十年代Vague就发现“男性化的”或向心性分布的肥胖比“女性化的”或周围性分布的肥胖与糖尿病,痛风、动脉粥样硬化有更密切的联系,提出肥胖并发症的发生与AT分布有关[2]。近10年来对肥胖研究的重点已转移到AT分布上,而不在总的肥胖程度上,从而人体AT测量需要一种既能有效地估价人体总的脂肪水平,又能对区域性分布的AT进行定量的测量技术[2]

    过去,人体AT虽可通过身体密度测量、皮肤皱褶测量、软组织X线摄影、超声、全身钾(40K)含量测定、氚(THO)稀释,40K+THO气体稀释、全身电导率以及质子活化等多种方法进行估价,但重复测量的误差范围在3%~15%,并且都不能进行区域AT定量[3]。人体测量术测量如体围及体围比率:腰/臀围比率(WHR),腰/股围比率(WTR)等,也仅能间接地对AT分布进行粗略估价[2]
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    CT技术提供了一种更直接的测量手段,它能对人体肥胖、全身AT体积,尤其是区域AT如皮下或腹内AT等进行准确定量。经CT进行的研究已初步证实,肥胖的各种并发症与腹内(或内脏)AT分布量之间有更密切的联系[2]。CT具有密度分辨力高、定位、定量准确、可重复性高、无损伤、安全、辐射剂量低等优点,对腹部脂肪的测量简便有效。1982年Borkan等报告了第一份CT测量人体腹部AT含量及分布的材料,用7次扫描对腹部AT、腹内和皮下AT分别定量,证明脐水平单次扫描可估价全腹AT分布[2]。目前,CT脂肪组织测量技术的应用范围已涉及临床营养学、老年医学、流行病学、遗传学,特别是内分泌——代谢及心血管系统等多种领域[2]

    CT的AT面积定量方法有两种:(1)直接画出AT兴趣区(ROI),测出面积。适用于四肢、纵隔、面颊等处成片分布的AT定量。(2)使用代表AT的衰减范围,由计算机完成身体某一区域内该衰减范围内全部象素面积的定量。适用于腹内肌肉等处散在分布的或不规则形的AT定量,也适用于成片分布的AT定量[2]。本组病例全部采用的是第二种方法进行测量。
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    关于脂肪衰减范围,目前尚无统一的标准[2]。鉴于体内肌肉和少量肠道气体造成部分容积效应影响及致密骨所致的线束硬化影响,不同研究者将衰减范围定为-250 HU~-50 HU,-190 HU~- 30 HU,-200 HU~-50 HU,-150 HU~-50 HU等等[2]。本组病例采用的衰减范围是-250 HU~-50 HU。

    AT面积的CT测量是相当准确的。Rossner[2]用人尸体研究证实,CT测出的腹部横断层面AT面积与相应层面上肉眼直观形态学测出的结果高度相关,而且两种方法的测量值的回归方程斜率接近1.0,截距接近零,平均误差范围仅在-17.33~+10.63 cm3,证明了CT测量是相当准确的。在区域性AT定量上CT提供了“金标准”。Horber[4]证实,直接使用兴趣区对纵隔、面颊、大腿AT面积进行测量,两次测量结果的变异系数(CV)仅为0.38%~1.7%,证明直接使用兴趣区测量的可重复性也可以是很高的。现有证据表明,CT测量技术在准确性和可重复性上优于任何一种间接测量技术[2]。有资料表明,MRI人体AT测量技术也不比CT更优越[5]。Seidel JC认为,MRI与CT对皮下脂肪面积测量结果几乎相同,而MRI对内脏脂肪面积测量误差较明显,其原因为内脏脂肪既与肌肉又与肠管相邻,加上肠蠕动的影响,容易引起部分容积效应。另外MRI扫描时间比CT长也是一个不足。MRI的优势在于没有线束硬化效应[5]
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    近年来已初步证实,人体AT分布,尤其是内脏AT分布量和躯干AT分布量与内分泌——代谢状态及肥胖并发症间存在更重要的联系[6]。Peiris和Seideil分别在一组33例健康绝经前女性和一组24例健康男性的CT研究中观察到,腹内AT分布量与血浆葡萄糖/和胰岛素、尿酸/和甘油三酯以及收缩期和舒张期血压之间存在更密切的联系[6]。Despre′s在一组52例绝经前肥胖妇女胸腹部的CT研究中发现,腹内AT分布量在统计学对全身AT量进行控制后仍与糖耐量显著相关(P<0.01)。反之,全身AT量及其它AT分布量在统计学对内脏AT量进行控制后与代谢变量间均无显著相关性[6]。Fujioka在46例肥胖者也使用了类似的差异性检验。根据受检者腹部平均内脏/皮下AT面积比值(V/s)分组,结果两组虽在肥胖水平上无显著差异,但内脏肥胖组(V/s≥0.4)比皮下肥胖组(V/s<0.4)的空腹血糖、全部胆固醇、甘油三酯及OGTT后血浆葡萄糖浓度曲线下面积均显著高(P<0.01~0.001)[6]
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    本组35例病人分A组(肥胖并发症组)及B组(非肥胖并发症组)。在A组17例中16例(94%)I/s≥0.6,而B组18例中仅6例(33%)I/s≥0.6,二者差异极显著(P<0.001)(图3)。而在35例病人中,体重超过理想体重者26例,其中A组15例(88%),B组11例(61%),二者无显著差异(P>0.05),提示AB两组间肥胖并发症发病率的差异并非由于体重差异所致。就本组资料而言,以0.6的比值作为判断病人是否患A组类疾病,其敏感性94%,特异性67%,准确性80%。我们认为,正常人脐平面I/s应<0.6,依照此标准判断病人是否患A组类疾病具有敏感性高、准确性较高的特点。我们推测减少腹内脂肪,降低I/s比值,有利于降低A组类疾病的发病率。另外,对于体重在正常范围的人群,如发现I/s值>0.6,应结合临床资料考虑,警惕A组类疾病发生。对于已患A组类疾病者,还可通过追踪观察I/s值的变化判断病情的变化。我们认为,由于某些肥胖并发症病人体重尚在正常范围以内,因而腹内AT与皮下AT的比值较体重身高比值更有价值,故将肥胖并发症改为脂肪分布异常综合征更为适宜。我们提出的利用腹部脂肪比值≥0.6作为标准,判断及预测A组类疾病,既适合于体重超重的肥胖病人,也适合于体重在正常范围的病人。不用测量全身脂肪总量,仅通过简单的腹部脂肪测量与运算就能作出判断,简便易行、准确性较高,值得临床推广。
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    图3 病人男,60岁。体重78 kg,身高168.5 cm,患高血压、高血脂症。I/S=0.82

    关于AT分布与并发症间的联系机制,已有学者作了初步研究。现已证实,人体内脏脂肪细胞具有更高的脂类分解活性和对胰岛素抗脂类分解作用的耐受性,推测在内脏AT蓄积量多的肥胖者,由于内脏AT特殊的解剖位置和代谢活性,使大量自由脂肪酸(FFA)直接释放入门静脉进入肝脏,可能对肝的胰岛素动力学造成损害,从而导致代谢紊乱[6]。■

    参考文献:

    [1]池芝盛编译.内分泌学基础与临床.北京:北京科学技术出版社,1992:659~660

    [2]于铁链.人体脂肪组织(AT)的CT测量.国外医学临床放射学分册,1991;14:257~260

    [3]Sjostrom L,Kvist H,Cederblad A et al.Determination of total adipose tissue and body fat in women by computed tomography,40K,and tritium Am J physiol,1986;250:E736
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    [4]Horber FF,Zurcher Rm,Herren H et al.Altered body fat distribution in patients with glucocorticoid treatment and in patients on long-term dialysis.Am J Clin Nutr,1986;43:758

    [5]Seidel JC,Bakker CJ,Kooy Kvd et al.Imaging techniques for measuring adipose-tissue distribution-a comparison between computed tomography and 1.5-Tmagnetic resonance.Am J Clin Nutr,1990;51:953

    [6]于铁链.人体脂肪组织(AT)分布的CT测量及价值.国外医学临床放射学分册,1991;14:321~325

    收稿日期:1998-03-02

    修稿日期:1998-04-13, 百拇医药