作者：杜亚玮，戚昕，周阳，李中林，邹智，武肖玲，周菁，李永丽，河南省人民医院；李昊、李涛，阜外华中心血管病医院

定量CT (quantitative computed tomography，QCT)是一种对于获得的胸部CT 图像进行体膜校准，在不额外增加辐射量和二次照射的基础上，仅通过软件后处理的方式直接进行人体成分的分析，从而获得骨密度(bone mineral density，BMD)和脂肪含量等数据的一种测量方法。

近年来，在我国QCT 技术方面的研究取得极大进展，这极大地提高了QCT技术的影响力，通过QCT 和CT 结合的方法，可以做到在一次检查的同时得到多个检查结果，这大大提高了检查效率，并且节约了检查成本，对于患者的健康也至关重要。癌症不仅是全球的主要死因，也是阻碍人类期望寿命延长的重要因素之一。

2021 年1 月，美国癌症学会权威杂志《临床医师癌症杂志》(CA：A Cancer Journal for Clinicians)发表了最新的全球癌症统计报告，阐述了2020 年36 种癌症在全球185个国家的发病和死亡情况，并指出中国每年的癌症新发率位居世界前列。赵亚子等用QCT 分析了34 例男性和28 例女性胃癌患者化疗1 年后身体成分的变化，发现胃癌患者化疗前后的腹内脂肪面积和肌群面积等均有所下降，这说明QCT 能够作为一种较为精确的方法来评估癌症患者体质成分，而Mourtzakis 等也证实了上述猜想。因此，笔者认为可以应用QCT 来评估患者营养状态、恶病质发病状态以及预后情况，这极大地提高了癌症患者的生存率，并且能够降低恶性肿瘤在我国的发病率。

1. QCT 与恶性肿瘤骨质疏松

骨质疏松症(osteoporosis，OP)作为老年人最常见的慢性疾病之一，诊断标准是单位体积内的骨组织量低于正常值，骨小梁和骨皮质变薄。目前，在我国60 岁以上的人口已经超过2. 1 亿(约占总人口的15. 5%)，65 岁以上的人口已经超过1. 4 亿(约占总人口的10. 1%)，是世界上老年人口绝对数最多的国家。继发性骨质疏松是恶性肿瘤常见的并发症之一，并且是不可治愈的，邱慧敏等选择34 例恶性肿瘤患者和34 例非恶性肿瘤患者分别测量其BMD，结果发现恶性肿瘤组的骨质疏松率较高。

王彩云等比较了64 例行肺癌根治术，且术后规律进行含铂双药方案辅助化疗4 个周期的肺癌患者，与同期59 名健康体检者进行比较，发现肺癌患者化疗3 个月时BMD 低于化疗前，这与上述结论一致。Hopson 等的一项前瞻性研究中，在化疗前和化疗结束后12 个月分别对18 例绝经前患乳腺癌的女性行高分辨率外周骨QCT(high resolution peripheral bone quantitative CT，HR⁃pQCT)和双能X 线吸收检测仪(DXA)检查，发现接受化疗的绝经前妇女，其腰椎、股骨颈和全髋关节的BMD 会下降，胫骨和桡骨的骨小梁和皮质骨微结构恶化，这提示HR⁃pQCT 可以观察到更多骨微结构信息，预警恶性肿瘤继发的骨质疏松。

1. 1 恶性肿瘤导致骨质疏松的机制

恶性肿瘤与骨质疏松间的关系较为复杂，有学者认为可能是恶性肿瘤化疗晚期的骨转移，造成患者骨量过度丢失、BMD 下降、骨骼脆性增加等从而引起骨折，骨痛和畸形，同时还可能导致病理性骨折、神经压迫综合征和高钙血症等；另一些学者认为药物性的治疗也会增加患骨质疏松的概率，使用甲氨蝶呤治疗儿童(如急性淋巴白血病)容易引起骨的大量吸收，但随着甲氨蝶呤治疗的停止，药物带来的骨量减少也发生了逆转，Kang 等的研究发现在直肠癌幸存者中，尤其是接受放疗的女性，骨盆骨折的风险增加；除上述机制外，恶性肿瘤细胞的本身分泌也可刺激单核细胞、巨噬细胞、成纤维细胞等其他细胞分泌一些细胞因子，如：白介素(IL⁃1)、IL⁃6、肿瘤坏死因子(TNF)、转移生长因子(TGF)，这些细胞因子也可以称作破骨细胞激活因子，可以使患者骨组织的破坏作用明显增加，从而导致骨质疏松。

1. 2 BMD 的测量方法

DXA 是诊断OP 最常用的方法，目前在临床诊疗中已经得到了广泛的应用，具有操作简单、方便快捷、辐射量低等优点，适用于大样本人群的筛查。DXA 采用的是T 值，具体的诊断方法为：测量腰椎和髋部2 个部位，共选择L1 ~4 腰椎椎体、髋部的股骨颈和全髋3 个感兴趣区(region of interest，ROI)，以三个ROI 中最低的T 值进行判断，如果上述2个部位中1 个部位测量受限(如内固定、置入物干扰，严重变形等)，则增加“非优势侧前臂”作为补充测量部位，取桡骨远端1/3 为ROI。DXA 的诊断标准采用1994 年世界卫生组织(world health organization，WHO)的定义，T 值≤ -2. 5SD 诊断为OP，T 值≥ - 1 SD 为正常， - 1. 0 SD < T 值<-2. 5 SD 为低骨量。

通过双能X 线BMD 仪椎体BMD 测定可以准确判定患者病情，根据患者情况制定有效的治疗方法，有效预防骨质疏松骨折，为患者后期治疗提供有力的依据。而DXA 的局限性在于它属于平面维度的BMD 测量方法，测量的是面积骨密度，容易受到骨骼厚度等影响，且DXA 无法区分松质骨和皮质骨，可能会因为骨质增生、椎小关节和椎间盘退变以及动脉钙化、体位等影响造成测量结果欠佳，此外，它无法单独对某块肌肉内部的脂肪进行精准量化测量。

QCT 检测BMD 是在CT 扫描的基础上添加体膜和分析软件检测体积BMD，主要方法是选取2 个腰椎松质骨BMD的平均值(一般是L1 和L2 )，采用QCT 的绝对值进行诊断，《中国定量CT 骨质疏松症诊断指南》明确指出了QCT 诊断骨质疏松的阈值：BMD 绝对值> 120 mg/ cm3 定义为正常骨密度，BMD 绝对值在80 ~ 120 mg/ cm3 内定义为低骨量，BMD 绝对值<80 mg/ cm3 定义为骨质疏松。其测量结果不受脊柱退变、主动脉壁钙化等因素的影响，因此有学者推荐在CT 扫描的同时引入QCT 技术，以同步评价患者骨骼的骨量和骨质量，从而为其治疗以及随访提供更多信息。

李凯等搜集了北京积水潭医院同时接受腰椎DXA、髋部DXA和腰椎QCT 检查、年龄>60 岁的614 例老年患者，比较腰椎DXA 与QCT 对于老年患者骨质疏松的诊断差异，发现两者具有较高的一致性，这提示利用QCT 测量BMD 对于老年人群的骨质疏松具有重要的诊断价值。崔小巍等的实验也证实了这一结论，并且认为腰椎QCT 对于骨量减少和骨质疏松的检出率明显高于DXA，这与笔者的猜想一致。目前两种方法均能够作为诊断OP 的重要诊断方法，但QCT 有望取代DXA 成为“金标准”。

2. QCT 与非酒精性脂肪性肝病( non⁃alcoholic fatty liver disease，NAFLD)

NAFLD 是指除外乙醇和其他明确的肝脏损害因素所致的，以肝脏脂肪变性为主要特征的临床病理综合征，其疾病谱包括非酒精性脂肪肝(non⁃alcoholic fatty live，NAFL)也称单纯性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎(non⁃alcoholic steato⁃hepatitis，NASH)、肝硬化和肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)。肥胖、Ⅱ型糖尿病、代谢综合征、血脂异常等是NAFLD 常见的危险因素，癌症则是其最常见的死亡原因。

Allen 等在一项对健康人群和NAFLD 患者的随访研究中发现，NAFLD 患者罹患癌症的风险较健康人群高2 倍，其中HCC 的发生率最高，随后依次为结直肠癌和乳腺癌等，NAFLD 目前是导致HCC 的第四大病因，有数据预测，从2016 年到2030 年，中国大陆HCC 病例将增加82%，这就意味NAFLD 很有可能成为HCC 最首要的病因。因此NAFLD的早期预防对于降低HCC 的发生率至关重要。

2. 1 NAFLD 导致HCC 的机制

NAFLD 进展成为HCC 的相关机制较为复杂。遗传易感性是导致NAFLD 相关HCC(NAFLD⁃associated HCC，NAFLD⁃HCC)最重要的因素，类帕他汀类酯酶结构域3(patatin⁃like phospholipase domain⁃containing 3，PNPLA3)基因异常的患者，其体内的游离脂肪酸增加，肝脏脂质更多，更容易发展成为HCC；血色沉着症(hemochromatosis，HFE)H63D基因则会导致患者体内铁异常聚集，炎症增加，从而促进癌症发生；膜结合O⁃酰基转移酶结构域7(membrance⁃bound O⁃acyltransferase domain⁃containing7，MBOAT7) 蛋白能够增加NAFLD 患者肝脏的损伤和纤维化的风险，进而导致HCC。

另外，NAFLD 通常被认为更容易发生在肥胖人群，这些人的共同特点是饮食习惯不规律，暴饮暴食，喜爱高热量、高饱和脂肪酸、高胆固醇的食物，长期的高糖和高脂饮食则会诱导胰岛素抵抗、肠道菌群失调，进而诱发NAFLD 相关肝细胞癌。除此之外，一些炎症因子如肿瘤坏死因子(TNFɑ)，白介素(IL⁃1、IL⁃6)等在肥胖的情况下也是HCC 的危险激活因素。

2. 2 评价肝脏脂肪含量的方法

一般方法： 诊断NAFLD 的“金标准”是肝脏组织病理活检，但是由于取样的误差，常常会导致误诊，并且对人体的伤害比较大，具有一定的危险性，因此目前常用超声、CT 和MRI 等无创性的影像学方法来定量分析NAFLD。超声虽然是诊断NAFLD 最早应用、最简便经济的方法，但当肝脏脂肪变性程度较低，或者肝纤维化时，传统超声无法准确诊断NAFLD，且容易受到肠气干扰和视野的限制。

CT 能够通过测量肝脏组织的密度，从而对NAFLD 进行定量分析，但是由于CT 的辐射性，以及容易受到管电压、管电流影响等特点，一般不作为临床的首选诊断方式。MRI 具有无辐射、操作简单、对脂肪组织敏感性高、分辨率高等优点，已经成为目前临床普遍使用的无创影像诊断方法。除此之外，由以上三种传统方法发展而来的超声弹性成像(ultrasound elastrography，UE)、双能CT(DECT)、磁共振成像质子密度脂肪分数(magnetic resonance imaging proton density fat fraction，MRI⁃PDFF)等技术，正在逐步应用于NAFLD 的定量分析中。

QCT： 近年来，一些学者使用QCT 测量肝脏脂肪含量，其测量结果与MRI 相关性及一致性均较高，由此提出用QCT 代替MRI 诊断NAFLD。Guo 等的实验发现肝脏脂肪的QCT 测量值与MRI 肝脏质子密度脂肪分数密切相关。徐黎等使用鹅肝样本，通过与化学编码位移MRI 质子密度脂肪分数(CSE MRI PDFF) 和生化提取进行比较，认为QCT 经矫正后的计算公式所测量的肝脏脂肪含量与MRmDIXON⁃Quant 的测量结果高度相关，且具有良好的一致性。陈白如等回顾性分析了291 名健康体检患者，认为QCT能够定量分析NAFLD，并且具有较高的可重复性。陈刚等对70 名健康志愿者与67 例已经诊断为NAFLD 的患者进行对比，发现相较于MRI，QCT 的诊断价值更高，这与上述研究一致。

3. QCT 与恶性肿瘤肌少症

肌肉减少症是一种以进行性、广泛性的骨骼肌含量减少和功能减退为主要特点的综合征，临床上主要表现为机体活动功能障碍，继而导致跌倒、骨折甚至死亡。最近研究发现，肿瘤及针对肿瘤进行的手术、化疗等治疗会增加肌少症的患病风险，而肌少症又与肿瘤患者的不良结局有关，如增加手术并发症发生风险、降低治疗耐受性、缩短生存时间等，是胃癌、结直肠癌等的独立预后因素。肌肉减少症在60 ~70 岁老人中的患病率约为5% ~13%，但在肿瘤患者中的发病率大大增加，可以达到15% ~ 50% 左右。因此中国抗癌协会肿瘤营养专业委员会一项共识指出，早期发现肿瘤相关性肌肉减少症，并给予有效干预，对于肿瘤患者的长期生存具有深远意义。

3. 1 恶性肿瘤导致肌少症的机制

恶性肿瘤的患者常常并发肌肉减少症，具体的机制比较复杂。首先，恶性肿瘤多发生于中老年人，随着年龄增大，患者的骨骼肌质量和功能下降，较容易发生肌少症。其次，恶性肿瘤会导致体内细胞因子和蛋白质分解因子的增加，从而减少肌肉蛋白质合成；另一方面，恶性肿瘤患者常常因为食欲下降、疲劳、心理因素等，脂质动员和蛋白质降解增加，也会导致蛋白质合成减少，从而使患者肌肉含量下降。除此之外，促炎因子和抗肿瘤药物的使用，会造成线粒体变形，蛋白质分解加速，从而导致肌肉减少和肌肉质量下降，最终并发肿瘤相关性肌少症，严重影响患者的生活质量。

3. 2 肌少症的诊断和测量方法

诊断策略： EWGSOP 推荐的肌少症筛查流程包括F⁃A⁃C⁃S，即发现病例(find)—评估(access)—确认(confirm)—评估严重程度(severity)。发现病例最常用的方法为SARC⁃F 问卷评分量表法。评估肌肉能力主要从肌肉力量(strength)、辅助行走(assistance in walk)、站起能力(rise fromchair)、爬楼梯能力(climb stairs)和跌倒次数(fall)五个方面进行。

临床上常使用握力测试和5 次坐立实验来评估肌肉减少的严重程度。肌量评估的主要方法有生物电阻抗分析法(BIA)、DXA、CT、MRI 等。BIA 和DXA 主要用于测量四肢骨骼肌量(appendicular skeletal muscle，ASM)，用身高进行矫正，采用相对骨骼肌质量指数(ASM/ 身高2 )作为肌少症的判定参数，诊断阈值分别为：男性< 7. 0 kg/ m2 ，女性< 5. 7kg/ m2 ；男<7. 0 kg/ m2 ，女性< 5. 4 kg/ m2 。

CT 则是对L3 层面骨骼肌进行测量，以骨骼肌量指数(skeletal muscle mass index，SMI)，即腹部L3 平面骨骼肌面积/ 身高2 来表示，男性和女性的临界值分别为40. 8 cm2 / m2 和34. 9 cm2 / m2 。左玉强等分析了284 例老年体检者的L3 的SMI 及骨骼肌脂肪浸润程度，认为CT 对于老年人肌少症的诊断意义更大。QCT： 基于QCT 对肌肉质量的高度敏感性，QCT 已经广泛应用于肌少症的诊断，李云成等通过QCT 测量163 例肝硬化患者及100 名健康人群的L3 椎体水平骨骼肌面积(SMA⁃L3 )、腰椎BMD、肝脏脂肪分数(Fat% QCT)，结果发现肝硬化伴肌少症的患者更容易发生骨质疏松，这表明QCT可以作为诊断肌肉减少症的一种新方法。

但其具体测量层面、ROI 的选择部位、测量软件等尚未得到统一，对于不同性别和不同身体质量指数(BMI)的人群，也缺少统一的诊断标准。随着肌少症诊疗共识的发展更新、多种药物制剂的开发和自动图像分析软件的发展，QCT 在诊断肌肉减少症方面有望进一步发展。

由于CT 技术的快速发展，CT 扫描机在全国各级医疗机构已比较普及，QCT 只需要简单配备一套QCT 体膜和分析软件，就可以对BMD、腹部脂肪含量、肌肉质量等进行定量分析。并且在一般的临床诊疗中，医师会首先建议患者行胸、腹部或者腰椎、髋关节等部位的CT 检查，有些患者还会行多次复查CT，若将QCT 与临床常规的CT 检查相结合，患者无须接受额外的辐射，一次检查所采集到的图像不仅可以满足临床常规影像诊断的需要，又可以在QCT 工作站上对其进行二次分析。

《中国健康管理学杂志》联合多家医疗单位联合展开“中国QCT 健康大数据”调查，推荐将QCT 结合低剂量胸部CT(LDCT)模式广泛应用于健康人群的大数据体检中，这将对我国OP、NAFLD、肌肉减少症等防治具有积极的意义，因此QCT BMD 测量技术适合我国国情，具有良好的应用前景。

来源：杜亚玮，戚昕，周阳，等.定量CT在恶性肿瘤患者体质成分中的临床应用[J].临床放射学杂志，2025，44(03)：550-553.DOI：10.13437/j.cnki.jcr.2025.03.012.