骨齡評價方法對青少年發(fā)育程度的分辨能力不僅取決于所包括的骨骼種類的多少,而且更重要的是在每塊骨發(fā)育過程中所選擇的成熟度指征的多少。如果為了包括更多的骨而選擇人體多關(guān)節(jié)部位,則因X線暴露過多和評價難度過大而在實踐應(yīng)用中受到限制[1]。
骨齡評價方法分為兩大類:圖譜法和計分法。但無論何種方法,骨齡評價均以骨發(fā)育成熟度指征為基礎(chǔ)。圖譜法具有直觀、簡便的優(yōu)點。在實際應(yīng)用中人們常以整片相匹配,但因整片比較的主觀性較大而致隨機(jī)誤差增大[2]。實際上,Greulich等[3]在G-P圖譜的使用方法中曾經(jīng)強(qiáng)調(diào)以一定的次序逐塊骨地比較,并在不完全匹配時采用插入法(即取兩張標(biāo)準(zhǔn)片中同一塊骨的中間值)。這種方法精確性較高,但由于費時,實踐中很少應(yīng)用。然而,如果在14~18歲年齡段骨塊數(shù)較少的情況下,建立骨發(fā)育等級指征圖譜,應(yīng)用逐塊骨插入法,既增加了骨發(fā)育成熟度指征,又引入了圖譜法直觀、簡便的優(yōu)點,克服計分法中若骨發(fā)育等級劃分過細(xì),標(biāo)準(zhǔn)難以掌握而降低骨齡評價可靠性的不足。因此,本文在RUS-CHN[4]骨發(fā)育等級基礎(chǔ)上將計分法與圖譜法結(jié)合起來,為青少年年齡推測提供新的骨齡評價方法(RC圖譜法)。
1. 材料與方法
1.1 樣本
樣本來自《中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)-中華05》[4]研究,由4424名(男2272,女2152)13~18歲城市漢族正常青少年所組成,在受試者出生日前后15d內(nèi)拍攝左手腕正位X線片。另隨機(jī)抽取1048名(男530,女518)13~18歲正常城市漢族青少年作為比較驗證樣本。
1.2 方法
由一名有經(jīng)驗者分別以RUS-CHN法[4]和RC圖譜法閱讀所有手腕部X線片,其重復(fù)讀片的一致性為89.5%,骨齡讀數(shù)95%的置信區(qū)間為±0.48歲。
1.2.1簡化RUS-CHN法
分析第III指與第I、第V指相應(yīng)骨之間的相互關(guān)系,簡化RUS-CHN法(簡化RC法)。
應(yīng)用《中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)-中華05》研究的樣本,依照TW方法[5],采用“分類特征計分算法”[6](使樣本中所有個體骨發(fā)育等級得分之間的總方差和最小化)計算簡化RC法中各塊骨發(fā)育等級得分,各塊骨權(quán)重分別為:橈骨、尺骨各為25%,第III手指各塊骨均為12.5%。然后,確定男13~18歲、女13~17歲年齡段各塊骨發(fā)育等級的得分,用于RC圖譜法,各骨發(fā)育等級定義和得分分別見表1、表2。以BCPE分布模型[7]擬合簡化RC法骨成熟度得分百分位數(shù)曲線(圖1、圖2)和以骨齡分組的生活年齡百分位數(shù)曲線。
1.2.2 簡化RUS-CHN法的骨發(fā)育等級圖譜及應(yīng)用
按表1中的各塊骨發(fā)育等級開始時的指征,選擇等級標(biāo)準(zhǔn)圖譜,例如圖3(橈骨骺等級1:尺骨關(guān)節(jié)面的背側(cè)面開始覆蓋骨干),共計選擇出了32幅骨發(fā)育等級標(biāo)準(zhǔn)X線影像。
假設(shè)在發(fā)育等級內(nèi)骨的發(fā)育為勻速的,將每一等級劃分為兩部分(即2個次級),依據(jù)表2計算相鄰的兩個等級得分之差,得出各次級的得分。在評價未知X線片時,分別將各塊骨的發(fā)育狀況與等級標(biāo)準(zhǔn)圖譜比較,當(dāng)與某等級標(biāo)準(zhǔn)影像一致時,則讀取該等級得分;但如果不一致時,則采取插入法,讀取更接近發(fā)育等級的一個次級的得分。將各塊骨得分相加得到被評價者的成熟度得分。然后,根據(jù)圖1、圖2第50th百分位數(shù)曲線分別得出男女RC圖譜法骨齡。
1.2.3統(tǒng)計方法
計算第III指與第I、第V指相應(yīng)骨發(fā)育等級之間的Pearson相關(guān)系數(shù)。分別以分位數(shù)描述年齡組RC、簡化RC、RC圖譜法骨齡的分布,以2-相關(guān)樣本的非參數(shù)檢驗分別檢驗?zāi)挲g組骨齡與年齡之間的差異顯著性。
2. 結(jié)果
由表3可見,在掌指骨發(fā)育期間(13~17歲),男女青少年第III指與第I、第V指相應(yīng)掌指骨發(fā)育等級之間高度相關(guān)(P<0.01),指骨之間的相關(guān)系數(shù)普遍高于掌骨;簡化RC骨齡與RC骨齡之間的相關(guān)系數(shù)在0.92~0.99(P<0.01)之間(表4)。因此,可以第III指代表手部掌指骨的發(fā)育,簡化評價方法。
簡化方法前、后,男13~18歲年齡組骨齡與生活年齡之間的差異無明顯變化;女13~17歲年齡組簡化RC骨齡有比RC骨齡偏高的趨勢,但是簡化RC骨齡與生活年齡的差異減小,僅在15歲和17歲組達(dá)到了統(tǒng)計學(xué)顯著性,表5。
圖4、圖5說明,在男13~18歲、女13~17歲期間簡化RC法骨齡的生活年齡范圍基本上在±2歲之內(nèi)。
在檢驗樣本中,與簡化RC和RC骨齡相比較,RC圖譜骨齡的中位數(shù)更加接近于生活年齡,在男17歲和女15歲、16歲組的變化最為明顯,應(yīng)用RC圖譜法后這些年齡組的骨齡與年齡之間的差異無統(tǒng)計學(xué)顯著性,表6。雖然男18歲、女17歲組的RC圖譜骨齡與年齡之間仍然存在顯著性差異,但由下四分位數(shù)來看也具有一定的改善。
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青少年生長發(fā)育存在很大的個體差異,生活年齡相同的青少年骨齡有很大的不同,因而骨齡相同的青少年的生活年齡也存在相當(dāng)大的個體差異。所以,依骨齡所推測的青少年年齡是一個范圍,這個范圍的中位數(shù)由骨齡所確定,上下限分別為該發(fā)育程度下(骨齡)年齡分布的第97和第3百分位數(shù)。在司法鑒定應(yīng)用中,不僅應(yīng)報告骨齡,更應(yīng)報告所推測的年齡范圍。
骨齡評價的可靠性是提高青少年年齡推測準(zhǔn)確性的重要基礎(chǔ)。在RC圖譜法中,雖然通過等級圖譜的應(yīng)用相當(dāng)于增加了許多成熟度等級,但基礎(chǔ)成熟度指征只有三類:骺干等寬、覆蓋和融合,而在13~18歲年齡段中手腕部骨骺的發(fā)育為覆蓋和融合階段。因此,只要掌握好骺覆蓋和融合成熟度指征的定義與特征,即可準(zhǔn)確應(yīng)用等級標(biāo)準(zhǔn)圖譜,更為精細(xì)地評價骺的發(fā)育程度。同時,所需評價的骨也由13塊減少到了6塊,減少了誤差的來源,提高了骨齡評價的可靠性(表6)。
男18歲、女17歲組的RC圖譜骨齡與年齡之間的顯著性差異(表6)可能由兩種主要原因所引起。首先,因為中國城市青少年在男18歲,女17歲骨發(fā)育成熟,此后隨年齡的增加骨齡不再增長,因而加大了骨齡與年齡的差異。此外,也受到骨發(fā)育成熟規(guī)律的影響。在男15~16歲、女14~15歲大部分骺已經(jīng)完成融合,在接近發(fā)育成熟的年齡上尚存成熟度指征的骺的塊數(shù)減少,而且成熟度指征也均為骺線殘留的多少,如果將殘留骺線的指征過細(xì)劃分,可能影響骨齡評價的可靠性,因而在接近發(fā)育成熟的年齡上骨齡的分布為非連續(xù)的,僅分布于數(shù)個骨齡讀數(shù)上。由表7可見,應(yīng)用RC圖譜法,顯著增加了男骨齡16~17歲、女骨齡15~16歲之間骨齡讀數(shù)的個數(shù),骨齡讀數(shù)之間的間距縮小,增加了骨齡對青少年發(fā)育程度的分辨能力。但在男18歲、女17歲年齡組,大部分骨齡分別分布在17~18歲和16~17歲之間的幾個讀數(shù)上,骨齡讀數(shù)之間仍然存在一定間隔。
因男女青少年分別在18歲和17歲骨發(fā)育成熟,所以對是否達(dá)到18歲(即年齡分布范圍的下限)的年齡推測應(yīng)結(jié)合其它方法進(jìn)行。在這方面可以借鑒德國的經(jīng)驗,德國法律中青少年罪責(zé)年齡界限達(dá)到21歲,因為身體各系統(tǒng)均已發(fā)育成熟,而應(yīng)用鎖骨胸骨端骨骺[8]或第三智齒[9]的發(fā)育推測青少年年齡。
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