从DXA椎体骨折评估图像推导的脊柱年龄预测骨折发生和死亡率:马尼托巴骨密度登记处研究
Spine age derived from DXA VFA images predicts incident fractures and mortality: the Manitoba Bone Mineral Density Registry
相较于实际年龄,生物年龄通过捕捉个体衰老异质性可能更好地预测健康结局。我们研究了利用深度学习从双能X线吸收法(DXA)椎体骨折评估(VFA)估算的脊柱加速老化是否能独立于年龄、椎体骨折(VF)和骨密度(BMD)预测骨折和死亡率。在韩国队列(VERTE-X,n=10,341)中训练了一个基于侧位脊柱X光片估算年龄的卷积神经网络模型。在加拿大马尼托巴省接受DXA VFA检查的27,601名≥50岁成年人(2010-2023年)中,使用随机抽取20%的子集对预训练模型进行DXA VFA图像微调。在剩余80%数据中,测试集包含8,810名在2017年前完成DXA检查的个体(结局追踪至2018年)。在测试集中计算预测脊柱年龄差(PAD=脊柱年龄-实际年龄)。平均随访3.9年期间,发生899例新发骨折和969例死亡。脊柱年龄与实际年龄呈正相关(r=0.89),平均差为0.0年(SD=3.4)。与较高PAD相关的因素包括:椎体骨折(+1.02年)、非椎体骨折史(+0.22年)、广泛脊柱结构伪影(+1.45年)、吸烟(+1.20年)以及较低股骨颈BMD(每T值降低+0.60年),共同解释66%的PAD变异。PAD每增加1个标准差,在调整协变量后(所有p<0.05),与任意骨折(校正风险比=1.11)、非椎体骨折(1.10)、主要骨质疏松性骨折(1.12)、髋部骨折(1.25)及死亡率(1.12)风险升高独立相关。总之,在骨折高风险个体中,通过DXA VFA检测到的脊柱加速老化可独立于年龄、临床风险因素、VF、脊柱结构伪影和BMD预测骨折及死亡风险,这支持其具有提升骨折风险评估的潜力。