GreuIich-PyIe圖譜法、CHN法和中華05法評估兒童青少年骨齡的比較
引言Introduction
骨齡評估是最經(jīng)典的生物學(xué)年齡鑒定的方法，在兒童保健學(xué)、兒童內(nèi)分泌疾病診斷、青少年運動員選材學(xué)、青少年司法犯罪鑒定中得到廣泛的應(yīng)用。骨齡評估方法自20 世紀(jì)初發(fā)展至今，已經(jīng)有100多年的歷史，其評估方法發(fā)展 經(jīng)歷3個階段:計數(shù)法、圖譜法到計分法。目前在國內(nèi)醫(yī)學(xué)和體育領(lǐng)域有3種骨齡評估方法較為廣泛應(yīng)用，分別為 GreuIich-PyIe圖譜法(GP法)、cHN計分法(cHN法)、中華 05法。GP法是上世紀(jì)初以美國上層富人兒童為樣本，縱向追蹤方法定的骨齡評價方法瞄，CHN法和中華05方法是以 國內(nèi)青少年兒童為樣本量，橫斷面采樣，制定于不同的時代的兩種方法，當(dāng)這3種方法在某一地區(qū)應(yīng)用時，由于制定標(biāo)準(zhǔn)時樣本差異(種族差異、時代差異、樣本量差異)，3種方法評估同一個人骨齡時，結(jié)果會產(chǎn)生較大的差異，因此，這3種骨發(fā)育評估方法中，到底哪種方法更適合該地區(qū)的兒童青少年評估，需要進行大樣本實證研究，為此研究比較GP法、CHN法和中華05法這3種骨發(fā)育方法評價上海市當(dāng)代健康兒童青少年骨齡的差異，以確定哪種方法更適用于上海市當(dāng)代兒童的生長發(fā)育評估，同時也可以為經(jīng)濟發(fā)展水平與上海類似的東部地區(qū)兒童青少年生長發(fā)育評估方法的選擇提供參考。
1對象和方法Subjects and methods
1.1 設(shè)計3種骨齡評估方法比較，橫斷面調(diào)查，盲法評估。
1.2時間及地點2016年3月至2018年3月在上海體育科學(xué)研究所完成。
1.3 對象2016年3月至2018年3月近3年時間，在上海市區(qū)5所中小學(xué)內(nèi)以年級分層，以教學(xué)班為單位整群抽樣。
1.3.1納入標(biāo)準(zhǔn)1、6—18歲的漢族兒童青少年;2、上海市區(qū) 內(nèi)中小學(xué)在校健康兒童;3、拍攝左手腕正位x射線片;4、受試者家長對研究完全知情同意。
1.3.2排除標(biāo)準(zhǔn) 心、肺、肝、腎等臟器疾病以及內(nèi)分泌疾病患者、身體發(fā)育異常者、身體殘缺畸形者和重度營養(yǎng)不良兒童。
項目經(jīng)上海體育科學(xué)研究所倫理委員會通過，采樣前，項目組給每位學(xué)生發(fā)放《家長知情同意書》，告知家長項目目的意義、參與后的受益以及采樣時X射線照射在安全范圍內(nèi)，并通過國家食品藥品監(jiān)督局檢驗，最后同意參加測試家長占總體人數(shù)的86.4%，總計抽取6-18歲的漢族兒童青少年4 152名，其中男性2185名，女性1967名(表1)。.
1.4方法 使用斯達(dá)福移動數(shù)字化 DR成像系統(tǒng)，全封閉鉛防護，通過國家食品藥品監(jiān)督管理局檢驗，受試者僅手腕部被曝光，按照骨齡標(biāo)準(zhǔn)攝片要求，拍攝左手腕正位X射線片。由3名有豐富經(jīng)驗的評價者分別以GP法、CHN法、中華05法骨齡標(biāo)準(zhǔn)，在僅了解受試者性別和編號情況下，獨自評價所有受試者骨齡。在間隔半年后，隨機選擇130名兒童青少年(各年齡段男女兒童的例數(shù)均勻分布)重復(fù)讀片，檢驗3名評價者的讀片可靠性。以重復(fù)讀片的骨齡平均數(shù)差值，比較評價者內(nèi)和評價者間骨齡評價的系統(tǒng)誤差;以重復(fù)讀片的骨齡差值，計算--次讀片骨齡差值的標(biāo)準(zhǔn)差和95%的置信區(qū)間，比較評價者內(nèi)和評價者之間骨齡評價的隨機誤差，檢驗結(jié)果見表2。
1號評價者以整片比較的方法使用GP法，結(jié)果稱為GP骨齡，以年和月表示，最后統(tǒng)-轉(zhuǎn)換為十進制的骨齡，男子最大19.0歲，女子最大18.0歲(5)。2號評價者使用1995年出版《中國人骨成熟度評價標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用-CHN計分法和骨齡
標(biāo)準(zhǔn)圖譜》評價骨齡，稱為CHN法骨齡，男子最大18.4歲，女子最大17.3歲[6。3號評價者使用中華05法骨齡標(biāo)準(zhǔn)，中華05法是中國體育行業(yè)最新頒布的骨齡標(biāo)準(zhǔn)，稱為中華05法骨齡，男子最大18.0歲，女子最大17.0歲m。
1.5主要觀察指標(biāo) 男女不同年齡段3種骨齡方法骨齡值與生活年齡差值，以及差值分布特點。
1.6統(tǒng)計學(xué)分析 所有的數(shù)據(jù)用SPSS18.0統(tǒng)計軟件進行處理，以xts 表示身高、體質(zhì)量、骨齡與生活年齡差值;以非參數(shù)正態(tài)K-S檢驗受試者身高體質(zhì)量是否呈正態(tài)分布;使用單樣本t檢驗(0檢驗值),檢驗骨齡與生活年齡差值的顯著性，P<0.05為差異有顯著性水平。
2結(jié)果Results
2.1男子不同年齡段3種骨齡方法骨齡值與生活年齡差值，
以及差值分布特點見表3， 圖1。
(1)GP法骨齡結(jié)果:在6-8歲組小生活年齡，差異都在0.65歲之內(nèi); 9-18 歲組都大于生活年齡，其中，9-12 歲、18歲組差異都在1歲內(nèi)，13-16 歲組都在1歲以上;除9歲組以外，其他年齡段差異具有顯著性。
圖注:結(jié)果可見，同年齡組中華05法與生活年齡差值平均數(shù)和中位數(shù)更靠近0值水平線，箱體大部分都在1至-1之間，說明中華05法與生活年齡差值集中度較高，離散程度小.
圖1|男子各年齡段3種骨齡方法結(jié)果與生活年齡(CA)差值分布箱線圖
Figure1| Box plot of the difference between bone age and chronologicalage in boys of different ages using three evaluation standards
(2)CHN法骨齡結(jié)果:在6-17歲組均大于生活年齡，其中6-12歲、17歲組差異均在1歲之內(nèi)，13-16歲組差異都在1歲以上;18歲組小于生活年齡0.42歲;所有年齡組差異均具有顯著性。
(3)中華05法骨齡結(jié)果在6-17歲組也是大于生活年齡，但是都在0.53歲之內(nèi)，18歲組小于生活年齡0.6歲;除17歲組外，其他所有年齡段差異均具有顯著性。從圖1中可見:3種骨齡方法中，同年齡組中華05法與生活年齡差值平均數(shù)和中位數(shù)更靠近0值水平線，大部分年齡段中華05法箱體相對較小，且箱體大部分都在1至-1之間，說明中華05法與生活年齡差值集中度較高，離散程度小。
2.2女子不同年齡段3種骨齡方法骨齡值與生活年齡差值,以及差值分布特點見表3， 圖2。
(1)GP法骨齡結(jié)果:在6-8歲組小于生活年齡，差異在0.52歲之內(nèi); 9-17歲組年齡段大于生活年齡，除13歲組大于1歲外，其他組別差異均在1歲內(nèi): 8, 9歲組差異無顯著性,，其他年齡組差異均具有顯著性。
(2)CHN法骨齡結(jié)果:在6-16歲組均大于生活年齡，其中6-11歲、15, 16歲組在1歲之內(nèi)，12- 14歲組在1歲以上; 17歲組年齡段小于生活年齡0.19歲;所有年齡段差異均具有顯著性。
(3)中華05法骨齡結(jié)果:13，17歲差異分別為0.56歲，-0.55 歲，其他年齡段差異均在0.33歲之內(nèi)，其中8，10，13，14，17歲組差異具有顯著性。與男子一樣，3種方法中同年齡段中華05法與生活年齡差值平均數(shù)和中位數(shù)更靠近0值水平線，大部分年齡段，中華05法箱體相對較小，且箱體基本都在-1至1之間(圖2)。
3討論Discussion
許多有關(guān)骨發(fā)育方法比較研究的文獻(xiàn)顯示，研究對象選擇需要考慮到經(jīng)濟水平和群體發(fā)育狀況。此次研究對象為上海市中心城區(qū)6-18歲兒童青少年，家庭經(jīng)濟均為中.上水平，兒童身高、體質(zhì)量均在百分位數(shù)P10-P90之間，身高是與生長發(fā)育密切相關(guān)且能反應(yīng)生長發(fā)育成熟度的指標(biāo)[314),此次研究對象身高經(jīng)K-S檢驗顯示分布成正態(tài)(P>0.05)，說明研究對象生長發(fā)育分布呈正態(tài)(表1)。骨齡讀片是一項專業(yè)化技術(shù)工作，為了保證課題研究結(jié)果客觀性和可靠性，此次研究選擇了3位長期從事骨齡評估的專業(yè)技術(shù)人員進行讀片工作，并且按照讀片檢驗可靠性要求，進行讀片的一致性檢驗。根據(jù)以往文獻(xiàn)對各種骨發(fā)育評估方法的檢驗結(jié)果，骨齡讀數(shù)的95%置信區(qū)間在+0.6歲以下[6-18,BULL等(19)報道英國劍橋大學(xué)Addenbrooke醫(yī)院1992至1996年間使用TW2和GP法評價362名2-18歲兒童骨齡讀片數(shù)據(jù)的前后- - 致性，TW2 骨齡差值95%置信區(qū)間為-1.14至2.18歲，GP法的95%置信區(qū)間為-2.64至1.43.歲。在此次研究中，雖然Han前后讀片結(jié)果差異統(tǒng)計學(xué)上有顯著性，但是其差值為0.10歲，遠(yuǎn)低于骨齡讀片誤差允許范圍內(nèi)的0.6歲。3位讀片員95%置信區(qū)間都在0.6歲之內(nèi)(表2),說明讀片員結(jié)果一- 致性高，因此研究中3位讀片員結(jié)果是可靠和有效。
發(fā)育成正態(tài)分布的群體，大多數(shù)發(fā)育應(yīng)該是同步的，發(fā)育偏晚或者偏早，只是少數(shù)，因此發(fā)育呈正態(tài)分布的群體的骨齡與生活年齡應(yīng)該是同步的，也就是說該群體骨齡與生活年齡是一-致的。因此骨齡評估方法效果需要比較群體骨齡結(jié)果與生活年齡差值大小，差值越趨近于0,說明該骨齡評估方法越符合當(dāng)?shù)貎和纳L發(fā)育實際情況。表3是各年齡組3種骨齡方法骨齡值與生活年齡比較。對于男子來說，3種骨齡評估方法結(jié)果與生活年齡差值幾乎在所有年齡段均具有顯著性，但是中華法05與生活年齡差值最小，且基本都在0.5歲之內(nèi)(18歲除外)，女子也是中華05法與生活年齡差值最小，除了13歲、17 歲差值為0.6歲、0.5 歲外，其他年齡段差異都在0.3歲內(nèi)，且大部分年齡段差異無顯著性，而GP法、CHN法與生活年齡差值絕對值10歲以后有很多年齡段都在1歲以上，這些研究結(jié)果與國內(nèi)諸多研究報道一致(2024。圖1，2是男女3種骨齡方法結(jié)果與生活年差值分布，其結(jié)果與表3是-致的。發(fā)育評估規(guī)則一般認(rèn)為，骨齡減生活年齡差值≥1歲屬于“發(fā)育偏大”，差值在1歲之內(nèi)屬于“發(fā)育同步”，差值≤1歲屬于“發(fā)育偏小”間。從以上分析結(jié)果中可以看出:男子在6-18歲年齡段，女子在6-17歲年齡段，中華05法骨齡評估方法評估大多數(shù)兒童發(fā)育基本同步，因此其評估效果最好。選擇-種合適某-地區(qū)骨發(fā)育評估方法需要考慮到制定方法時的內(nèi)在和外在兩個因素。內(nèi)在因素包含:骨發(fā)育方法評估采用解剖學(xué)部位，制定標(biāo)準(zhǔn)時所應(yīng)用的原理和統(tǒng)計學(xué)方法，以及采樣方法。外在的因素有經(jīng)濟發(fā)展水平、生長發(fā)育長期趨勢、采樣的代表性、采樣對象的種族。從內(nèi)部因素來看:此次研究中GP法、CHN法、中華05法采用解剖學(xué)部位都是一致的，也就是橈尺骨遠(yuǎn)端至末節(jié)指骨; 3種方法評估標(biāo)準(zhǔn)制定的原理也是一致的，都是通過大樣本的收集和分析，確定某一年齡段中出現(xiàn)次數(shù)最多的骨性發(fā)育特征或者P50骨齡分為該年齡的骨齡標(biāo)準(zhǔn)(2。在制定標(biāo)準(zhǔn)時，3種骨齡方法所采用統(tǒng)計學(xué)方法有所差異，由于計算機技術(shù)和統(tǒng)計學(xué)方法的發(fā)展，在中華05法制定過程采用了WHO常用的兒童生長發(fā)育曲線制定方法(Box-Cox power exponential distribution,BCPE)模型，使曲線更加平滑，也更加符合生長發(fā)育規(guī)律(25),而另外兩種方法均采用手工繪制生長發(fā)育曲線，因此，繪制的曲線在某些年齡段可能產(chǎn)生較大的誤差。采樣方法:GP法是縱向追蹤研究，而CHN法和中華05法采用的是橫斷面大樣本采樣方法。從外部影響因素來看: GP法采樣對象為上世紀(jì)20至30年代美國俄亥俄州克利夫蘭地區(qū)中.上社會階層白人兒童;CHN法采樣對象為20世紀(jì)80年代末中國南方和北方6城市兒童;中華05法采樣對象為2000年后中國. 沿海發(fā)達(dá)城市。從采樣代表性來看，3 種方法采樣對象所處的地區(qū)都是當(dāng)時經(jīng)濟發(fā)展較好的城市。采樣種族方面，GP法是美國的白人，CHN法和中華05法是中國漢族，屬于黃種人。從以上3種方法內(nèi)因和外因進行了對比分析可見，GP法應(yīng)用于.上海市兒童青少年最大不足是存在種族差異，國外也有同樣的報道:用GP法評估兒童的骨齡時，如考慮受試者的種族因素可提高準(zhǔn)確性(627。在此次研究中男子在13歲后評估基本都偏大1歲以上(表3、圖1)，女子在12歲以后也偏大近1歲(表3、圖2)，但是，在臨床診斷中，GP法由于其評估方便，應(yīng)用較為廣泛，臨床診斷通常以骨齡與年齡差值t2歲為正常范圍，而此次研究顯示，GP 法評估結(jié)果與年齡差值基本在2歲以內(nèi)，因此，GP法評估結(jié)果對疾病診斷結(jié)果影響不大，但是當(dāng)以GP法結(jié)果來進行成年身高預(yù)測時，可能會產(chǎn)生較大的差異(8)。CHN法應(yīng)用于上海市兒童青;少年不足是:一是兒童青少年生長發(fā)育的長期趨勢，國內(nèi)已有大量的研究結(jié)果顯示，從20世紀(jì)80年代末至本世紀(jì)初由于經(jīng)濟水平的發(fā)展，中國兒童青少年生長發(fā)育表現(xiàn)出長期加速趨勢，二是當(dāng)時計算機水平及統(tǒng)計學(xué)方法原因，制定骨齡評分標(biāo)準(zhǔn)曲線采用手工繪制，很多年齡段曲線不平滑，從而對骨齡評分的連續(xù)性產(chǎn)生影響，最終對骨齡結(jié)果產(chǎn)生影響，如當(dāng)骨發(fā)育等級相差-一個等級時，而骨齡值可能會差很大。在此次研究中，CHN 法男子在10-17歲大部分年齡段幾乎都偏大近1歲或者1歲以上(表3、圖1)，女子在12-14歲也都偏大1歲以上(表3、圖2)。與GP法和CHN法相比，中華05法正好彌補了以上兩種方法的不足，中華05法在制定標(biāo)準(zhǔn)時，同期上海采樣男女共4000多例，且采用了最新WHO生長發(fā)育曲線制定方法，從研究中結(jié)果看，中華05法與生活年齡差值均值或中位數(shù)更靠近0值，在中華05法骨齡評價范圍內(nèi)所有年齡段差值都在0.5歲左右。因此，可以認(rèn)為，3種骨齡評估方法中，中華05法是最適用于6-18歲年齡段.上海市兒童青少年生長發(fā)育評估，而GP法和CHN法只是在部分年齡段適用。這與韓國學(xué)者JeongRyeKim結(jié)果類似，該研究也進行了GP法與該國人群制定骨齡標(biāo)準(zhǔn)對比，結(jié)果顯示以該國樣本制定骨齡標(biāo)準(zhǔn)評估結(jié)果與該國青少年生活年齡差異更小.兒童的生長發(fā)育和經(jīng)濟水平和遺傳都有密切關(guān)系，而中國幅員遼闊，當(dāng)前東西部經(jīng)濟發(fā)展極不平衡，民族眾多，因此，很難制定-種骨齡評估方法適合于全國兒童青少年生長發(fā)育評估，經(jīng)濟或民族基本一致的地區(qū)可以建立本地區(qū)的評估標(biāo)
準(zhǔn)。此次研究顯示在GP法、CHN法、中華05法3種方法中，中華05方法是最適合.上海健康兒童青少年發(fā)育評估，由于上海是經(jīng)濟較為發(fā)達(dá)的城市，因此該結(jié)論對經(jīng)濟較為發(fā)達(dá)的東部城市有參考意義，這在國內(nèi)的一.些研究中已有證實21，而對于一些經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)的地區(qū)，目前的經(jīng)濟發(fā)展可能會達(dá)到20世紀(jì)制定CHN法時采樣的水平，因此CHN法也有可能會適
用，而中華05法不一定適用，當(dāng)然這也需要進行實證研究。標(biāo)準(zhǔn)制訂采樣范圍對于中國青少年發(fā)育評估非常關(guān)鍵，無論是GP、CHN、中華05法其采樣代表性都有局限性，這些標(biāo)
準(zhǔn)制訂時間比較久，最近的中華05法至今也有15年，由于西部經(jīng)濟發(fā)展加速，生活水平提高，全國青少年整體平均身高增加，會導(dǎo)致以前的標(biāo)準(zhǔn)存在“系統(tǒng)誤差”，因此也有必
要重新再修訂目前使用的各種骨齡評估標(biāo)準(zhǔn)。
小結(jié):①對于上海6-18健康兒童青少年，3種骨齡評估結(jié)果與年齡差值絕對值在大部分年齡段: CHN 法大于GP法，GP法大于中華05法，說明中華05法發(fā)育評估結(jié)果與生活年齡同步性較好，在3種評估方法中中華05法評估效果相對來較好，最為符合當(dāng)前上海市青少年發(fā)育狀態(tài)，提示中華05法更適合于經(jīng)濟水平類似于.上海東部發(fā)達(dá)地區(qū);②標(biāo)準(zhǔn)制訂采樣范圍對于中國青少年發(fā)育評估非常關(guān)鍵，無論是GP法、CHN法、中華05法其采樣代表性都有局限性，且這些標(biāo)準(zhǔn)制訂時間比較久，最近的中華05法至今也有15年，由于西部經(jīng)濟發(fā)展加速，生活水平提高，全國青少年整體平均身高增加，會導(dǎo)致以前的標(biāo)準(zhǔn)存在“系統(tǒng)誤差”，因此也有必要重新再修訂目前使用的各種骨齡評估標(biāo)準(zhǔn)。
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