揭秘骨骼生长的神奇密码——骨龄

揭秘骨骼生长的神奇密码——骨龄

引用

中华医学会

1.

https://www.cma.org.cn/art/2024/7/15/art_4584_57580.html

骨龄，是骨骼年龄的简称。骨龄作为一种评价骨骼发育成熟程度的指标，被广泛应用于儿童青少年的骨骼检查。它像是一个隐藏在我们身体里的时钟，记录着骨骼的发育进程。通过这个时钟，我们就能了解儿童的生长发育状况和潜力。

什么情况下需要破解“密码”？

1. 成长小侦探：检测骨龄可以用于判断儿童青少年的生长发育情况，了解儿童的生长发育潜力及性成熟趋势。
2. 身高预言家：骨龄检测有助于预测未成年人的最终身高，为早期干预提供依据。
3. 疾病小助手：骨龄异常可能是某些小儿内分泌疾病的信号。因此，检测骨龄对一些小儿内分泌疾病的诊断具有重要的参考价值。
4. 口腔矫正小向导：一般在生长突增期前进行口腔正畸治疗的效果比较明显，骨龄检测可为口腔正畸治疗时机的选择提供参考。
5. 运动员选材小能手：选拔青少年运动员，骨龄检测是个重要的参考依据；骨龄检测有时候还用于确认青少年运动员的参赛资格。
6. 刑侦小神器：骨龄检测有时候能为刑侦、司法鉴定助一臂之力，主要用于辅助判断未成年人的年龄。

哪些因素会影响“密码”？

1. 生理性因素：性别、年龄等因素会影响骨龄。
2. 遗传性因素：骨龄与家族遗传有关，包括种族、个体差异等。
3. 病理性因素：营养状况、内分泌环境、疾病状态都可能让骨龄“说谎”。例如，超重、肥胖会增加骨龄提前的风险，而消瘦增加骨龄落后的风险；肾上腺皮质增生症或肿瘤、McCune-Albright综合征、性早熟、甲状腺功能亢进、卵巢颗粒细胞瘤等疾病会导致骨龄提前，而卵巢发育不全（Turner综合征）、软骨发育不全、垂体性侏儒、甲状腺功能低下等疾病将导致骨龄落后。
4. 地域因素：不同地区、城市与农村的地理环境、经济水平、饮食结构等因素存在一定差异，儿童的骨骼发育程度也会有差异。
5. 运动、睡眠：睡眠有助于生长激素的释放，体育锻炼有利于骨骼及全身的钙磷代谢，保证充足的睡眠和规律的体育锻炼，有助于促进骨骼发育。
6. 评估方法：不同的骨龄评估方法因为参照标准不同，结果也可能不一样。

破解“密码”有哪些方法？

1. X线：拍摄左手手腕的X线正位片，通过观察左手腕骨骼骨化中心的形态特点来确定骨龄，这是检测骨龄最成熟、最常用的方法。随着成像设备技术的发展，便携式骨龄专用X线采集设备的出现使得左手手腕X线片的拍摄不再受医疗机构场地的限制，可以在幼儿园、学校、托育机构等地方统一进行，方便集中调查和研究（图1）。
2. 双能X线吸收法：通过给受检查者照射高低能量不同的两种X射线，利用软组织与骨组织二者在组织学上的差异，经计算机数据处理，最终得到骨龄评估的图像。在需要短期评估儿童骨发育成熟度方面较传统X线更加有效，但耗时长、操作繁杂、费用高、精度不足。
3. 超声波：依据手腕软骨在骨化过程中结构发生改变，超声波穿过腕关节的速度不同来推算骨龄。其优点是没有电离辐射，非常安全；缺点是结果准确性仍有待检验。
4. 磁共振成像：利用磁共振成像进行骨龄评测，无电离辐射、精确度高、显示骨骺软骨分辨率高，但价格昂贵、操作难度大、采集时间长、噪声大、效率低、禁忌证相对较多。

图1 左手手腕X线片拍摄示意图（A、医用X线机；B、便携式骨龄X线机）

如何解读X线骨龄的“密语”？

1. Greulich-Pyle手、腕骨龄图谱法：图谱法是将骨龄X线片与不同年龄段的标准骨龄片对比，最相近的标准片对应的年龄判定为骨龄。如果没有最接近的标准片，则采用插入法，取两张标准片的中间值作为骨龄。图谱法操作简单方便，但精确度不高。
2. Tanner-Whitehouse计分法（TW计分法）：TW计分法创建于1962年，2001年更新为TW3计分法。该方法通过计算尺骨、桡骨、掌骨、指骨的发育成熟度分数，将手部腕部20块主要骨骼的分数计入总分，是一种骨骼特异性评分技术。其优点是将骨骼之间的成熟差异在统计学上做了最小化处理，结果客观准确，缺点是耗时相对较长。
3. 百分计数法：20世纪60年代，北京专家以北京市健康儿童为样本制定出计算骨发育成熟度的评价方法，并给出了描线图示和骨龄对照表，称为“百分计数法”。由于收集儿童样本的时间较早，该方法已不太适用于目前的骨龄评测。
4. 中国人手腕骨发育标准（CHN法）：CHN法是我国专家团队以20世纪80年代末中国大中城市汉族普通健康儿童为样本建立的骨龄评估方法，于1992年经国家体委批准成为我国第一部骨龄评价的行业标准（TY/T 001-1992），并得到了广泛应用。
5. 中国青少年儿童手腕骨成熟度及评价方法（《中华-05》标准）：基于国际通用的TW3计分法，结合中国当代儿童的骨龄发育特点，2005年我国学者建立了《中华-05》骨龄评价方法，被批准为新的行业标准（TY/T 3001-2006），成为我国骨龄评测的主流方法。
6. 人工智能技术：随着科学技术的发展，利用人工智能系统自动化或半自动化评估骨龄逐渐成为目前的热点方向。人工智能通过深度学习可以实现对图像数据的快速处理，实现无疲劳诊断，降低误诊率。国际上应用较多的是欧洲的自动骨龄评估软件BoneXpert。国内的骨龄评估软件有很多，但因为选用的判读方法和儿童样本来源不同，目前在各个医疗机构中的使用和认可程度不尽相同。

用X线破解“密码”安全吗？

通过拍摄左手手腕的X线片评测骨龄，每次检测的辐射剂量大约为0.01mSv（注：mSv为辐射剂量单位），约为每人每年接受自然界阳光辐射剂量的1/200（每个人正常生活一年接受的自然界阳光辐射量为2-3 mSv左右），辐射量绝对安全。

破解“密码”可以预测成年身高吗？

骨骼的生长是通过骺软骨细胞不断分裂增殖和骨化来实现的。只有骺软骨细胞不断分裂增殖，骨骼才能保持生长的潜能，身高才能继续增长。当我们检测骨龄时，只要手腕长骨的骨骺没有与骨干完全融合（图2），我们就有长高的可能。所以，通过检测骨龄预测成年身高，具有一定的科学依据。但是，影响成年身高的因素有很多，除了先天遗传因素之外，成年身高还与后天的营养、饮食、环境、体育锻炼、睡眠、心理等因素有关。无论采用哪种预测方法，都无法纳入全部的影响因素进行估算。尽管这些预测方法有一定的科学依据，但是预测结果也不可避免会存在误差。检测骨龄的真正意义在于，只要骨骺没有完全闭合，都可以在运动、营养、睡眠等方面继续干预和改善，以期获得一个理想的成年身高。

图2 儿童左手手腕骨骼示意图（黄色区域所示为手腕长骨的骨骺）