来源 : 北京积水潭医院
时间 : 2026-05-21
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近日，北京积水潭医院放射科王玲副主任医师联合德国埃尔朗根 - 纽伦堡大学Klaus Engelke教授、美国哈佛大学团队，在骨科转化研究领域权威期刊、中科院1区期刊《Journal of Orthopaedic Translation》发表重要研究成果，论文题目为《Quantification of skeletal muscle density, mass and fat fraction using single-energy computed tomography》。该研究在国际上首次提出肌肉真实物理密度计算的新方法，实现了从常规CT直接定量肌肉密度、质量与脂肪分数，为肌少症、肌病等肌肉相关疾病提供了全新的定量影像学工具。王玲与Klaus Engelke为共同通讯作者，德国埃尔朗根大学医院Jonathan Bammessel为第一作者。
肌少症与肌肉脂肪浸润是影响老年人群生活质量的常见病症，与骨质疏松、跌倒骨折风险高度相关。当前，临床虽广泛使用CT开展肌肉评估，但长期存在技术局限，仅以亨氏单位(HU)半定量表示密度，不同研究诊断阈值差异大、难以横向比对，且无法像MRI一样直接获取肌肉内脂肪分数与肌肉质量，限制了肌肉疾病的精准评估与临床推广。
为攻克这一技术瓶颈，研究团队创新性地提出了基于患者自身皮下脂肪组织为内部参考的“无体模校准”模型。该方法以国际辐射单位与测量委员会(ICRU)定义的标准肌肉组织为基准，仅通过测量患者CT图像中肌肉及皮下脂肪的CT值，即可通过线性校准公式，同时输出肌肉组织密度(g/cm³)、整块肌肉密度(g/cm³)及脂肪分数(%)三项关键指标。团队还研究开发了一种基于直方图偏度分析的智能算法，可自动识别并校正皮下脂肪中的水肿干扰，进一步提升了测量准确性。
多设备、多条件验证结果显示，该方法具备良好通用性与可靠性。研究采用7台不同品牌CT设备，在一定电压范围内对标准肌肉体模进行扫描，标准肌肉CT值稳定在约48HU，跨设备偏差小于5.2HU，为建立统一校准标准提供坚实依据。在42例72岁及以上老年男性回顾性CT数据分析中，椎旁肌肉脂肪分数均值为11.7±6.4%，与MRI Dixon序列测量结果高度线性相关(r²=0.88，p1)。
该技术的另一重大突破是首次实现基于CT直接计算肌肉质量。结合肌肉体积与校准后密度，可精准算出肌肉组织及整块肌肉质量。这意味着海量既往CT影像可用于肌肉状态机会性筛查，无需额外扫描、不增加患者辐射暴露与医疗成本。此次国际合作将CT肌肉评估从“半定量HU”提升至“全定量物理参数”新阶段，推动了肌肉影像学从定性描述走向精准量化。未来，合作团队将推进多中心临床验证，并探索光子计数CT等前沿技术融合应用，加快肌肉定量评估纳入常规诊疗流程，以技术创新赋能肌肉骨骼疾病早期识别与精准干预。