在发展中国家,普遍存在儿童生长发育加速的长期趋势。
骨龄鉴定标准是评估儿童生长发育的重要工具,其方法因地域、种族和时代背景而异。国际上常用的标准包括G-P图谱法**(以20世纪30年代美国白人儿童为样本)和TW系列计分法**(如TW3基于欧洲儿童数据),但这些标准因种族差异可能导致东亚儿童骨龄评估偏差。中国则基于本土数据开发了CHN法及升级版中华-05标准(RUS-CHN),后者通过动态化数据库适应了当代儿童骨龄加速发育的趋势,成为国内主流。此外,不同方法(图谱法vs计分法)的准确性差异显著,计分法更科学但操作复杂,而图谱法虽便捷却易受经验影响。选择标准时需结合种族特性和时代发展,例如中华-05标准更贴合中国儿童实际,而国际标准在跨种族应用中需谨慎调整。
一、国际间骨龄评价的经典方法 骨龄是青少年儿童骨骼发育成熟度的度量单位,骨龄标准是以一定的方法,对特定环境背景条件下人群生长发育过程,所评价出的骨骼发育成熟度的代表,其数值为代表性样本中各年龄组的生活年龄。因此,任何一种骨龄评价方法也特指了特定人群的骨发育评价标准。 在骨龄评价方法的研究过程中,人体的肩、肘、手腕、髋、膝、足踝关节都曾作为X线摄片部位,用来评价骨龄。由于手腕部包括多种类型的众多骨化中心,反映了全身骨发育状况,而且易于摄片,节省人力物力,X线照射剂量很小,所以手腕部骨龄得到了最为广泛的应用。 在20世纪20年代至60年代,大多使用骨化中心出现年龄与融合年龄表评价骨骼的成熟程度。这种年龄表由统计足够数量儿童每一骨化中心出现和融合年龄的范围而制订,例如,男桡骨骨化中心出现年龄为7个月-8岁,骺干融合年龄为17-20岁等。这种方法虽然简单、方便,但过于粗略,只能对成熟程度作出大致的估价,无法得出具体的骨龄数值,使用范围也仅限于学龄前和青春期后期。所以这类方法已很少应用。 在此期间,出现了以手腕部标准X线图谱评价骨龄的方法,例如,在1935年,Sieget依据444名德国儿童(男200,女244)手腕部X线片发表了第一部手腕骨成熟度图谱;1936年美国的Flory根据5000名芝加哥儿童也发表了一部手腕骨发育图谱。但这些资料均来自横断研究,受试者的资料缺乏标准化。但同时,美国已经在进行两项纵断生长发育追踪研究,后来分别提出了不同的骨龄评价方法,与英国Tanner et al.依据混合纵断研究所提出的评价方法在国际上得到了长期的应用,成为经典的骨龄评价方法。 (一)、G-P(Greulich and Pyle)图谱法 1929年,美国俄亥俄州克利夫兰西储大学医学院的Todd教授开始精心筹备综合性的儿童生长发育调查计划,并于1931年付诸实施。研究工作所需经费由布拉什基金提供,因此而称为布拉什基金研究,成为世界上最早期的骨发育纵断研究之一。研究样本均为北欧人后裔,儿童家庭的经济以及教育状况在平均水平以上。在儿童出生后第一年每3个月、1岁至5岁每6个月、其后每年拍摄身体左侧的肩、肘、手、髋、膝和足部X线片。与此同时,Todd也在较低社会阶层的儿童进行了几项骨发育的横断研究。 1937年,Todd研究分析了上述6个部位的骨成熟度状况,对手腕部给以了最大的关注,依据1000名儿童的X线片,发表了《手部骨成熟度图谱》,但是在青春期的标准片几乎完全选择于横断研究资料。 1938年,Todd教授去世,斯坦福大学医学院的Greulich教授接替了他的工作。1950年,Greulich和Pyle完全使用了布拉什纵断研究中的X线片,发表了《手腕骨发育X线图谱》,而称为G-P图谱。在1959年发表的第二版中对标准片做了某些修改,成为国际间著名的G-P骨龄标准图谱(Greulich and Pyle, 1959)。 G-P图谱共包括男31幅、女29幅标准片,每一幅标准片选自100名同性别、同年龄儿童。在每一年龄组中,将儿童按发育程度的高低顺序排列,以众数作为本年龄组的代表,尽量使用同一名儿童连续几年的X线片作为标准片。 G-P图谱不仅组成了骨龄标准图谱,而且根据纵断研究资料首次系统地提出了在发育过程中手腕部各骨和骨骺形态特征的X线影像变化,称为成熟度指征(Maturity indicator)。这些成熟度指征不仅为应用G-P图谱时各骨发育状况的比较提供了评价依据,而且也为后来的骨发育研究提供了基础。 G-P图谱发表后,在国际间得到了长期的应用。在实践应用中,有三种使用G-P图谱的方式: ⑴ 整片匹配法:这种使用方法最简便,应用也最普遍。将被评价的X线片与图谱标准片做整片比较,直到选择出发育程度最为相似的标准片,该标准片的骨龄即为被评价儿童的骨龄。 ⑵ 插入法:如果在上述的比较中,被评价的X线片与标准片均不确切一致,而是处于相邻两幅标准片之间时,那么可取这两幅标准片骨龄读数的平均数作为被评价儿童的骨龄。 ⑶ 逐块骨评价法:在G-P图谱中,对每一幅标准片不仅有成熟度指征发育程度的描述,而且也标注有每块骨的骨龄。可分别采用上述方法评价出每块骨的骨龄,然后取各骨骨龄的平均数为被评价儿童的骨龄。这种评价方法是Greulich et al.所提倡的应用方式,评价结果精确。但要分别评价手腕部28块骨,很费时,所以在临床中较少使用,而在骨发育研究中时有应用。
(二)、TW(Tanner and Whitehouse)计分法 在20世纪60年代以前,图谱法逐渐成为制订骨龄评价方法的主流。在探索骨龄标准图谱制订方法的过程中,有人曾经提出测量腕骨的面积和比率的方法评价骨成熟度。虽然这种方法费时,精确性也较差,但是却显露了将骨发育形态特征数字化的萌芽。英国牛津大学的Acheson(1954)对图谱法的一些固有问题提出了批评,指出图谱法有以下几个方面的不足: ⑴ 每年龄组只有一张标准片,仅代表了骨化中心的出现和其后发育的一种模式,因此在评价与标准片有不同骨化形式的X线片时,必然要产生主观误差; ⑵ 标准片之间的时间间隔过长; ⑶ 必须每性别建立一组标准; ⑷ 使用时间作为评价单位。 因此他认为,就像分别以吋和磅为单位度量身高、体重一样,骨成熟度也应有自己的单位,一个单位应能区分骨的每一明显的形态变化,以每块骨在发育过程中的任一点上所纪录的单位总和度量骨成熟度,并称这种方法为"牛津法"。 在US90的基础上,Tanner et al(2001)经过对TW2标准以及比利时、西班牙、日本、阿根廷、意大利、美国德克萨斯儿童骨发育成熟度的分析比较,制订了新的骨龄参考标准和评价图表,称为TW3方法。TW3法的重要的变动是,放弃了TW2-20的评价方法,仅分别制订了TW3-RUS和TW3-Carpal骨龄标准,也依据瑞士苏黎世纵断生长研究资料,提出了新的预测成年身高公式。 TW3法。TW3法的前身是ⅣW1、TW2法。全称叫M叶分法。为什么叫这个名字呢?因为又是两个大神级人物发明的。 Called Tanner and Whitehouse他俩将手腕骨20块骨,其中7块腕骨,13块掌指骨及桡、尺骨骨骺,按照杈重不同,给予不同的分数,然后得分相加得到手腕骨成熟度总分,然后依据总分对应的曲线评价儿童的骨龄。TW2法以二十世纪60年代英国中等社会阶层家庭的儿童为样本,TW3以二十世纪90年代美囯欧洲后裔、西班牙、英国儿童为样本。TW方法提出后,世界许多国家的学者纷纷进行了验证和应用。 Tanner教授总结了世界各大洲人群数十年的检验工作,得出不同种族手腕骨发育指征出现规律相同的结论,Tw骨发育等级标准可以应用于不同人群。这些创新性的工作,为我们更精确地评价骨龄提供了科学依据。但对于当今中国的儿童,生活水平节节攀升,已经暴露出许多漏洞,相对中华05标准来讲,越来越显落在后。 二、国内骨龄评价方法的发展 我国儿童骨化中心的骨化研究起始于20世纪30年代。但是,在50年代和60年代,才出现了一些系统的研究工作。山东医学院刘惠芳(1959)和天津医学院附属医院的张乃恕(1962)分别报告了四肢骨骼骨化中心出现和骨骺融合年龄的研究,提出了中国人四肢骨龄标准。但是,由于研究样本全部或部分来自门诊档案材料以及各解剖部位的样本量较小,所报告的标准年龄不尽相同。上海第一医学院的顾光宁(1962)和北京医院的李果珍(1964,1979)则分别在0-18岁正常人群中抽样,进行了骨发育调查。根据调查结果,顾光宁等提出了手腕部各骨化中心出现及骨骺愈合年龄标准。而李果珍等认为,用上肢骨骨化中心数目评价儿童骨发育的方法有局限性,因此根据手腕部X线片,首次制订了中国人骨龄百分计数法标准。 进入到20世纪80年代,中国儿童骨发育的研究有了较大的进展,赵融等(1981年)调查了山西省农村儿童少年手腕部的骨骼发育,制订了各性别年龄组骨龄标准表。张国栋等(1982)进一步研究了上海地区中小学生手腕部骨骼发育的变化规律。同时,一些作者也进行了不同区域骨发育调查和骨龄与青春期发育关系的研究(朱俐娟等,1981;王迪哲等,1989;潘复平等,1985; 欧阳壬官等,1981;邹莛宾;1981)。 (一)、骨龄百分计数法 骨龄百分计数法是首次依据中国儿童而提出计分法骨龄标准。该计分方法共设定了10块骨发育分期(即发育等级),包括桡骨骺、尺骨骺、头状骨、钩骨、三角骨、第1掌骨骺、第2掌骨底、第2~5掌骨、近排指骨、中排指骨。以各骨各期发育年数与所有骨发育总年数之比作为骨龄发育指数,将各年龄组平均数骨龄发育指数与年龄拟合曲线得出骨龄评价标准。但在取样设计中儿童生长快速发育阶段年龄组组距较大,更重要的是样本儿童的生长发育受到了当时经济困难时期的影响。 (二)、中国人手腕骨发育标准-CHN法 在20世纪80年代,由于不同发育类型的少年运动员成才率有显著性差异,骨龄评价在体育科学领域得到了广泛的应用,为了促进运动员科学选材工作的发展,部分局部地区也依据健康儿童样本制订了骨龄评价标准,其中河北省体育科学研究所研究组首次采用了TW2方法制订了地方性骨龄评价标准(张绍岩,1987),《中日合作青少年体质研究》依据1986年调查样本,提出了TW2法标准修正公式,用于中日青少年体质比较研究(杨士曾, 1987),叶义言教授依据湖南长沙儿童样本参照TW2法制定了计分法骨龄标准。 二十世纪80年代末,鉴于骨龄在体育科学领域的重要应用价值,原国家体委成立了以天津体育学院、河北省体育科研所、国家体委科研所为组长单位的《中国人手腕骨发育调查》研究组(张绍岩等, 1995),在我国6城市(哈尔滨市、石家庄市、西安市、重庆市、长沙市)首次进行了大规模的骨发育调查研究。该研究组在TW2-20方法的基础上,简化了方法,提出了《中国人手腕骨发育标准-CHN法》(张绍岩等,1993),并在全国进行了推广与应用,1992年被批准为行业标准(TY/T 001-1992)。其后,河北省体科所等长期坚持骨龄标准的推广,促进了《中国人手腕骨发育标准-CHN法》在全国各应用领域的应用。由于研究与推广工作成效显著,《中国人手腕骨发育标准-CHN法》获1998年度国家科学技术进步三等奖。
三、骨龄标准的修订-《中国人手腕骨发育标准-中华05》 在发展中国家,普遍存在儿童生长发育加速的长期趋势。自20世纪80年代以来,我国社会经济的迅速发展,我国儿童的生长发育出现了显著加速的长期趋势,数次全国学生体质与健康调查证明,中国儿童青少年生长发育整体提前。依据20世纪80年代中国儿童样本所制订的《中国人手腕骨发育标准-CHN法》已不适用于中国当代儿童,所以,河北省体育科研所等承担了2002年奥运攻关项目-《中国人手腕骨发育标准修订》。 在修订骨龄标准的研究工作中,课题组根据国际骨龄评价研究进展和长期应用CHN法的经验,不仅在评价标准方面,而且也在骨龄评价方法方面进行了全面的修订,特别强调了要根据骨龄应用领域的实际应用特点进行深入的开发研究。
《中国人手腕骨发育标准-中华05》在下述方面取得了显著的进步: 1、制订了适合中国当代儿童青少年的骨龄标准(张绍岩等,2006) 2、为医学领域的应用提出了: ⑴ TW3-Chinese RUS(桡尺、掌指骨)和TW3-Chinese Carpal(腕骨)骨龄标准(张绍岩等,2006); ⑵ TW3-Chinese RUS和TW3-Chinese Carpal差异标准(张绍岩等,2008); ⑶ 分析了特定手腕部骨成熟指征与青春期发育期生长的关系,以快速评价青春期发育期(张绍岩等,2008)。 3、为法医学青少年活体年龄推测和体育科学领域生物年龄评价提出了可在不同发育阶段精确评价骨龄的方法: ⑴ RUS-CHN法(RC法)(张绍岩等,2006); ⑵ RC图谱法(张绍岩等,2009); ⑶ 骺线骨龄评价方法。 4、制订了骨龄身高、骨龄体重、骨龄BMI评价生长图表(张绍岩等,2009)。 5、在制订生长发育标准中使用了国际最新统计模型-BCPE分布模型(张绍岩等,2009)。 6、为充分使用手腕部X线片的放射学信息,提出了中国儿童掌指骨长度参考标准,为临床骨龄评价的同时,进行掌指骨模式特征分析(张绍岩等,2009)。 2006年,根据国家标准管理办法,在研究成果《中国人手腕骨发育标准-中华05》基础上修订的《中国青少年儿童手腕骨成熟度及评价方法》,被批准为中华人民共和国行业标准(TY/T 3001-2006),代替原行业标准中国人手腕骨发育标准-CHN法(TY/T 001-1992)。2008年,《中国人手腕骨发育标准-中华05》获2008年度中国体育科学学会科学技术二等奖。 2008年以来,《中国人手腕骨发育标准-中华05》研究成果在临床医学和法医学等骨龄应用领域的开发应用研究成果也在陆续发表。
中国骨龄检测鉴定行业现状的研究与分析
第一,虽然我国已经制定了骨龄鉴定的行业标准,但医疗单位并没有统一采用行业标准中华05标准,常见的评价标准就有中华05、TW3、GP三种,因此不同医生判断骨龄,可能结果能相差1至2岁;关键没有专职人员评测,而由医生替代,看几眼预估数据,显然误差太大,专职骨龄测评师也要至少15分钟以上。愿意经过中华05标准培训过的医生很少很少。上次也专门写了一篇文章介绍了各种标准检测结果区别与研究。再次证明了中国儿童首选中华05标准的科学准确性。
第二,骨龄评价缺乏专业院校培训,通常需要医生在工作中积累大量临床经验(起码一千例;而徐所长临床读片经验达到十万以上),缺乏熟练的医疗人才;而矮小症,性早熟孩子骨龄片大都是异常片,更需要经验丰富的专家三十分钟来鉴定才准确可靠,骨龄检测只是集中在省会城市综合医院儿科内分泌科或者省儿童医院才有,其它医院基本没有专职医生,更不用说专职骨龄鉴定评估师,而且是普通医生替代所有工作,当然满足不了家长的需求期待。
第三,骨龄评价要花费医生较长的读片时间,如果还要给出发育状况诊断,需要大约40分钟至1小时。许多综合医院医生根本不可能这样看病,更不用说其他医院了,但如果有专职骨龄鉴定师提前完成数据鉴定,门诊医生根据数据直接分析才是完美组合,所以部分省级医院才有这样的组合。
为什么许多家长对医院测的过程与结果起怀疑,对测骨龄服务不满意,而医院也不愿意开展这项目,一是没有专职技师,二是费时费力,收费低,而是由医生替代,对照书本图片预估数据,然后再由各种检查替代骨龄数据分析,来完成诊疗活动。
其实骨龄检测方法对消费者来说是最便宜科学相当准确的一种技术,省时省力又准确,希望医院与专业科研机构共同合作满足消费者的需求,近几年,随着需求不断增加,专业骨龄鉴定机构不断出现,展望未来骨龄检测科研所利用互联网技术已经承接几十家医院与体改所等单位骨龄鉴定评测项目,并开展网上服务,来满足大部分地区医院没有测骨龄科室的日常鉴定需求,也可以满足了家长不出城市就能解决孩子骨龄鉴定服务分析的问题。
我是展望未来骨龄检测科研所徐永剑所长,从事儿科工作20年,擅长中华05标准骨龄检测鉴定,性早熟,矮小防治,由于时间仓促,手写编辑如有不足之处望见谅,如果有疑问可以帮助大家分析咨询孩子身高问题。欢迎大家来了解更多知识,与徐所长沟通交流。
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