对全髋关节置换术后REMS骨密度评估方法学缺陷的批判性分析

《Osteoporosis International》：Re: Bobelyak M, Vaculik J, Stepan JJ. Bone mineral density assessment using Radiofrequency Echographic Mult Spectrometry (REMS) in patients before and after total hip replacement, Osteoporos Int 2025;https://doi.org/10.1007/s00198-025-07685-w and Re: Pocock N, Chan D. Editorial: Is REMS-BMD truly a measured parameter? A call for transparency and technical clarification, Osteoporos Int 2025;https://doi.org/10.1007/s00198-025-07699-4

本刊推荐：针对Bobelyak等学者关于全髋关节置换(THA)术后射频超声多光谱技术(REMS)骨密度(BMD)评估的研究，国际骨质疏松专家团队发现其存在超声探头定位错误、人体测量参数误读等关键方法学缺陷。该致编辑信通过技术原理剖析证实REMS-BMD的测量有效性，对规范骨科术后骨密度监测技术具有重要临床指导意义。

　　

在骨科临床实践中，全髋关节置换术（Total Hip Arthroplasty, THA）后患者骨密度的准确监测始终是骨质疏松管理领域的难点。传统双能X线吸收测定法（DXA）在金属假体存在时会产生显著 artefacts（伪影），而新兴的射频超声多光谱技术（Radiofrequency Echographic Multispectrometry, REMS）因其无辐射、便携等优势被寄予厚望。然而，Bobelyak等人近期在《Osteoporosis International》发表的研究却提出惊人结论：REMS测量的骨密度（Bone Mineral Density, BMD）值可能主要源于年龄、性别和体重指数（Body Mass Index, BMI）等人口学参数的数学推算，而非真实的超声光谱数据。这一论断迅速引发学术界的激烈辩论，促使由40余位国际骨质疏松领域专家联名撰写致编辑信，从技术原理层面进行深度驳斥。

为验证REMS技术在假体环境下的可靠性，专家团队从三个维度对原研究进行方法学审查。首先通过扫描图像比对发现，原研究图1C-D中股骨头缺失且股骨颈未居中，超声探头实际定位在转子区，导致软件将未受手术影响的转子区骨密度误判为股骨颈测量值。

其次针对人体测量参数的作用机制，专家强调年龄、BMI在REMS算法中仅用于选择匹配的参考光谱模型，而非直接计算BMD值。当原研究故意输入极端参数时（如将70岁改为30岁），系统被迫调用错误参考模型，这恰证明参数输入的敏感性而非算法缺陷。最后通过文献回顾指出，单纯基于人口学参数的BMD估算模型在DXA领域同样存在，但这从未否定DXA测量的临床价值。

关键技术方法方面，研究采用多中心专家联合论证模式，通过扫描图像比对、算法原理分析、文献数据引证三重验证。重点针对THA术后患者的REMS扫描协议，分析假体 artefacts 的自动排除机制，并验证参考光谱模型（reference spectral models）的层级化构建原理。所有案例均来源于原研究公布的扫描图像与数据曲线。

主要研究结果包含三大核心发现：

1. 1.
   探头定位错误导致测量靶点偏移
   通过对比标准扫描图像证实，原研究术后"股骨颈"测量实为转子区数据。正常股骨颈扫描应呈现典型"拐杖状"结构（图1a），而假体存在时股骨头区域会因金属伪影完全失真（图1b）。原研究图1D显示的结构特征与转子区完全吻合，且该区域存在未被假体覆盖的残余骨组织，这合理解释了为何术前术后"BMD值"无显著变化。
2. 2.
   人体测量参数的算法作用被误读
   REMS技术通过骨质疏松评分（Osteoporosis Score）转换为BMD值的数学模型中，年龄、BMI仅用于选择匹配的参考数据库层级。原研究图5显示，当输入合理参数时BMD值呈现正常离散分布，而极端参数导致数值聚集，这正反映算法对异常输入的敏感性，而非证明BMD由参数直接推算。
3. 3.
   数学模型的临床价值被过度演绎
   专家引用4篇文献证明，仅基于人口学参数的DXA-BMD估算模型同样可达较高相关性，但这从未动摇DXA的临床金标准地位。原研究提出的替代模型仅在50例重度髋骨关节炎患者中验证，其泛化能力存疑。

本研究通过方法学溯源澄清了REMS技术的核心原理：超声光谱数据是BMD计算的本质来源，而人口学参数仅是模型匹配的辅助变量。致编辑信不仅揭露了原研究在探头定位、算法解读方面的重大缺陷，更强调了规范操作流程对新技术验证的至关重要性。随着REMS技术在骨科术后监测、基层筛查等场景的推广应用，本次学术争鸣将促进建立更严格的技术操作标准，为骨质疏松诊疗提供更可靠的无辐射评估方案。

（注：本文基于《Osteoporosis International》2025年刊发的致编辑信创作，为保持学术严谨性，所有专业术语均保留原文表述方式，其中上下标格式已按规范调整）