骨龄

什么是骨龄 X线骨龄评估方法研究进展与展望 作者：王亚辉,朱广友,乔可,卞士中 [摘　要]：骨龄评估的传统方法主要包括计数法、图谱法及计分法等,近年来又有一些学者不断提出其他新的方法。利用骨骼X线片影像学特征推断骨龄是当前法医学工作者进行骨龄评估的主要手段。但是,将此骨龄推断结论作为“证据”直接提供给司法审判机关,因其存在着一定的误差尚值得商榷。因此,为了提高骨龄鉴定结论的精确度,还需进行更多方法学的研究。经参阅国内、外大量相关文献,现就X线片骨龄评估方法的研究与进展进行综述。 [英文摘要]： [关 键 字]：X线片;骨龄评估方法;计分法;法医学骨龄鉴定 [论文正文]： 　　正常人体骨骼发育过程中骨骼的初级和次级骨化中心出现时间、骨化速度、骨骺与干骺端闭合时间及其形态变化都具有一定的规律性,这种规律性以年或月来表示,称之为骨骼年龄。以骨骼发育的演化过程为依据来评估人体发育程度的实足年龄即为骨龄评估,它在法医学、临床医学、生物学、少儿卫生学以及体育领域等方面均有很广泛的应用价值。当前,法医学工作者进行活体年龄评估主要是借鉴一些学校卫生、临床研究以及体育科学的研究成果进行的。为了提高法医学骨龄评估的准确性和增强鉴定结论的科学性,还需在前人探索的基础上进行更深入的方法学研究。骨化中心的出现以及骨的干骺端闭合恰好是骨骼生长起点和终点的最好标志,可采用骨骼发育的这个重要特征进行骨龄研究。 　　1传统方法 　　1.1计数法 　　计数法是通过观察单部位或多部位继发骨化中心出现时间、数目、成熟度的年龄特征来衡量骨骼发育水平。通常以50%出现率所在的年龄为正常值的标准。1926年,Todd首先提出了仅适应于学龄前期和青春后期儿童计算骨化中心的方法即儿童骨龄等于腕部骨化中心-1。Elgenmark法是通过照一侧躯体6个部位,计算骨化中心总数然后查表求得骨龄。1959年,Garn根据手腕部X线片列出了仅限于学龄前儿童骨化中心出现与年龄对应的图表。1950?1960年期间,刘惠芳、顾光宁等先后报道了我国儿童的骨化中心出现和干-骺闭合的年龄,并提出了我国儿童骨龄计数法的标准。由于计数法误差较大,在国外已经很少使用。 　　1.2图谱法 　　图谱法是将未知X线片与骨龄标准片进行比较而得出骨龄。1898年John Poland提出最早的骨骼发育图谱;1937年Todd制订出第一个较为完善的骨发育成熟图谱,并开创了骨发育的系统研究。美国著名学者Greulich和Pyle在Todd出版的手腕部图谱的基础上,于1950年发表了依据美国30年代中上社会阶层白人儿童制订的G-P图谱,并于1959年进行修改。之后,Pyle、Achesona和Hoerr分别制定了膝、髋和足踝部的骨成熟图谱,男、女各有一套标准。上世纪80年代,我国学者徐济达和刘宝林分别提出并制定了儿童手腕部骨龄图谱和婴幼儿、学龄儿童腕骨骨龄图谱。顾光宁依据20世纪60年代上海市区1890名儿童发育情况制定了顾氏图谱,于1962年出版;至90年代初期,他又对60年代的资料进行整理分析,摒弃了Todd曾经用过的中间数法,采用最多数法,即一组图片以相同骨化中心出现数目最多的一张为代表,并于1993年重新修订出版顾氏图谱专著。上世纪80年代中期日本学者村田光范等以中日两国青少年为研究对象而制定了标准图谱,并利用中日体育交流将两国青少年资料与欧洲儿童进行对照研究,发现青春期前亚洲儿童骨发育滞后一些,而青春期后亚洲儿童骨龄反较欧洲儿童提前。 　　1.3计分法 　　计分法是将手腕骨各骨的发育全过程划分为若干发育等级,然后确定各骨各等级的得分,再将每块骨的得分相加得到手腕骨成熟度总分,最后依据各年龄组骨成熟度得分中位数曲线得出被评价儿童的骨龄。 　　1.3.1 TW2法 　　1954年,Acheson提出第一个骨成熟度计分法。在此基础上英国人Tanner和Whitehouse于1962年研究并提出TW1法,该法以50年代英国伦敦中产阶层小儿2700人(其中一次性横向观察2200人,纵横结合500人)为研究对象,挑选尽可能代表个体发育信息多且较为鲜明又易于区分的左手腕骨拍摄正位X线片。 　　依照能使每一个人20个骨的各期分值离均差平方和最小的思路,对各骨各等级进行赋分,总分为1000分,然后查骨龄得分表求得骨龄。1975年第一次出版了TW2计分法,1983年重新修订出版。并根据骨化发育进程中生物学价值确定各骨的权重,制定了R、C、T三个评分系统,将骨的形态特征转化为数字度量。采用TW2法评价得出的骨龄往往比TW1法的晚0.3岁,但较CHN法提前0.5岁左右。美国学者Roche等利用Fels研究所的样本资料研究了膝关节的骨发育指征,并于1975年以三位教授名字的首字母组合在一起命名为RWT膝部骨龄评分法。他们认为长骨关节与体格,发育关系更为密切,更能反应骨发育程度。 　　1.3.2骨龄百分计数法 　　李果珍骨龄百分计数法原理同TW2法。它是以60年代初期北京地区1938例0～18岁青少儿为研究对象,拍摄右手腕骨X线片,仅选取手腕部10个骨做一次性横向观察。然后采用Tanner评分法,将10个骨发育到成熟期所需要的平均年数的总和作为100,计算各骨各期相应百分数即为骨龄发育指数。最后将10个骨各期骨龄发育指数相加后,从标准表或曲线图查出骨龄。该法首次以骨龄百分计数法制定了中国儿童骨发育标准,对于青春后期儿童较为适合。 　　1.3.3 CHN法 　　张绍岩等以上世纪80年代我国南北方11个省市的22160例0～19岁儿童、青少年为研究对象,选取左手腕部14个骨骺拍摄X线片,对TW2法进行修改,并利用方差极小化和迭代法的数学方法,参考G-P图谱法,重新确定了骨发育分级及各级分值,提出了中国人骨发育等级标准。该法舍去尺骨、三角骨、月骨、舟骨、大多角骨、小多角骨等权重指数接近0的这六块骨,只对骨化中心出现早、生长发育期长、等级评定可靠性高的骨给予较高的权重。CHN法在判定13～18岁生长突增期男性青少年年龄较为准确,并使得手腕骨生长发育研究由定性达到了定量分析。 　　1.3.4叶氏法 　　1985年,叶义言认为不宜将TW2法直接用于我国儿童的骨龄评估。于是,他以20世纪80年代长沙市2122例儿童为研究对象,对TW2法进行了修正、改良,实现了骨发育分期系统“本地化”,并在CHN法14块骨的基础上增加了尺骨和5块腕骨,使评定更加全面。此法的骨龄评估基本思想和TW2完全一致,被称为TW系列的中国版。继而于1998年研制成该方法CD-ROM,由计算机辅助评定骨龄,已在我国各地临床应用。 　　1.3.5 Sauvegain法 　　Sauvegain等在1962年提出了一种通过肘部X线片测定骨龄的方法。该法选用肱骨外髁、肱骨滑车、尺骨鹰嘴和桡骨近端骨骺,将其人为地分成不同的发育等级,再对各骨各等级赋予相应的分数,各项得分总计最高为27分,将累计分数相加得出总分,然后使用标准曲线图表确定骨龄。为测试这种方法,几位观察者分别利用Sauvegain法分析60个男孩和60个女孩左肘部前后位和侧位X线片进行骨龄评估,该法显示出很好的观察者之间的相关性和可重复性。通过与G-P图谱法比较发现,Sauvegain法更为准确,因为它可以清楚地以半年为间隔来划分骨龄,从而弥补了G-P图谱不能将青春发育加速期的青少儿骨龄评估到半岁以内的不足。该法仅适用于青春期开始至最初两年很短时间范围内(女孩10～13岁,男孩12～15岁),也就是生长发育加速及第二性征发育期。用Sauvegain法绘制的曲线,特别是在其上部很难读取数据,需重新校准。 　　1.4计测法 　　计测法是通过测定骨化中心面积、纵横轴之比,骺板及骨干的长度、面积、形状或计算它们之间的相对比例以及测量骨化中心的最大径、骨松质长度与指数,将得到的数值作为参数,经统计分析处理后,确定活体骨龄的方法。1992年马钦华等对1719例正常青少儿右足跟骨侧位X线片进行了测量研究,发现跟骨的生长发育始终与体格发育相一致。1994年陈志刚等利用计算机计算了1607例年龄在0～17岁青少儿跖趾骨的长度和宽度的平均值,经统计分析与年龄之间的相关关系,并建立了直线回归方程,其推断年龄误差在1.5～3岁。 　　1995年黄幼才等利用手腕骨的长宽、周长、面积、形状及相互关系等信息判断骨龄,并建立相应的骨龄评定统计模型,认为其可替代CHN法。1998年刘丰春等对167例10～83岁正常人的股骨上部和36套已知性别年龄的股骨标本拍摄X线片,并进行测量股骨颈上缘最低点至股骨上部骨髓腔顶之间的距离,并求得股骨上部骨松质指数(股骨上部骨松质长度/股骨长度×100%)。经统计并求得股骨上部骨松质长度、指数与年龄的回归方程,误差在±3岁以内和±5岁以内各为83.13%和93.13%。1999年任甫对294例1～15岁汉族儿童青少年拍摄左肩、肘、腕部X线片,测量骨化中心的最大径,结果表明随年龄增长呈正相关,但范围较局限。 　　2新近方法 　　2.1 TW3法 　　为了适应北美、欧洲儿童的生长发育状况,1997年Tanner等开始修订TW方法的评价标准,2001年将TW2法修改为TW3法,亦称RUS评估法。该法采用了手腕部及手掌13块管状骨进行研究,是目前国际上最新的一种评判标准。它把骨骼发育过程细致量化,废除了TW2中将RUS分和Carpal分总和的情况,单独用RUS分来代替;同时取消了T系列;并重新制订了R系列标准,认为该标准受时代、人群等因素影响。经过北美连续9年的3000名儿童纵向观察,发现还可以用于成人身高预测的应用,而且不受种族和地区的限制。 　　2.2中国青少年儿童手腕骨成熟度及评价方法 　　2002年,由河北省体育科学研究所申请立项并修订骨龄标准,于2005年完成了阶段成果《中国人手腕骨发育标准-中华05》,2006年将《中国青少年儿童手腕骨成熟度及评价方法》为行业标准,已于2006年7月1日起开始实施,并以此代替了CHN法。它是以我国当代社会经济发展中上水平、全国南北方有代表性城市中年龄介于0～20岁男女共17401名健康儿童为样本,通过拍摄左手腕后前位X线片,同时测量身高、体重;采用国际普遍应用的TW3计分法修订的骨龄评价标准。并利用Tanner等的方法拟合骨成熟度得分曲线,制定了骨发育生长评价图表,同时提出了适用于体育领域的RUS-CHN法。 　　2.3多元回归法 　　2000年,田雪梅等通过观察河南省周口地区11～20岁360名男、女左侧肩、肘、腕、髋、膝、踝六大关节正侧位X线片上所示的27个指标,确立了X线片判定骨龄的分级标准,并采用Fish’s线性两类判别分析方法建立了青少年利用六大关节骨骺闭合程度判定女性是否已满14周岁、男性是否已满16周岁或18周岁的一系列判别分析方程,其最高和最低综合判别率分别为91.5%和85.3%。这些判别方程适用于骨骼发育无异常的中国汉族北方地区青少年男女。但其样本来源地单一,资料相对较少,分组年龄较宽,对方程回代检验证明及方程预测年龄95%可信限方面并未做进一步的描述。 　　2.4骨龄自动评价系统 　　随着骨骼X线图像数字化处理技术和计算机硬件设备的发展,骨龄自动评估系统的研究在近年来有了迅猛地发展,尤其是近几年的欧美国家和地区开发出了大量的计算机辅助评估系统。它是一种基于数字化信息技术和分类的统计方法,利用计算机数字影像技术和