人的生长发育可用两个“年龄”来表示,即生活年龄(日历年龄)和生物年龄(骨龄)。骨龄是骨骼年龄的简称,国内外学者曾对骨龄下过不同的定义 。Francis等(1962年)曾把骨龄看成是评价和表示青少年骨成熟程度的有价值信息,是对生长发育进行评价的重要标志。Roche(1975,1988年)等把骨龄看成是人的生物学年龄的重要内容。我国著名的放射学家吴恩惠教授认为,骨龄是出生后绝大多数正常青少年随年龄增长而出现的有规律的骨骼x线解剖变化标志,但由于个体问营养发育的不同以及地区、种族、性别的不同,表现出与时间年龄的不一致。骨的生长发育是一个连续过程,同时骨的生长又存在起点和终点标志,骨化中心的出现和骨的干骺端完全融合就是起点和终点的最好标志。人类骨骼发育的变化基本相似,每一根骨头的发育过程都具有连续性和阶段性。不同阶段的骨头具有不同的形态特点,因此,骨龄评估能较准确地反映个体的生长发育水平和成熟程度。它不仅可以确定儿童的生物学年龄,通过骨龄及早了解儿童的生长发育潜力以及性成熟的趋势以及预测儿童的成年身高,骨龄的测定还在众多方面如运动选材、临床、法医学领域有着独特并且广泛的应用。当然,随着社会经济的发展,无论是骨龄的测定评估或者应用都需要突破性的进展,因此,骨龄研究有着现实的意义。
对于骨龄我们可以从以下三个方面来进行阐述:
(1)骨龄的测定评估有哪些方法?(2)骨龄测评的应用(意义)?(3)骨龄研究及应用中存在的相关问题?


骨龄评测方法

    测定骨龄的方法有简单计数法、图谱法、评分法和计算机骨龄评分系统等,最常用的是G-P图谱法和TW2(TW3)评分法。骨骼的生长发育过程具有连续性和阶段性,这是判断骨龄的理论基础。骨龄评测方法主要有以下几种:
 
1.1 图谱法
  X线被发现后,有关学者便开始将其用于研究骨骼发育。1898年John Poland提出最早的骨骼发育图谱。Todd(1937)又制订了较为完善的骨骼成熟图谱。1950年Greulich和Pyle研制成手腕骨发育图谱(G—P图谱),并多次修改再版,使用最为广泛。图谱法主要依据儿童青少年不同年龄手腕部骨化中心和干骺的出现、消失顺序,建立男女骨龄标准图谱,评价时将待测x线片与图谱逐个对照,取最相近者为其骨龄,若介于两个相邻年龄图谱之间,则取均值来估算。此法简便、直观、易行,各国或地区相继建立了各自的标准图谱,包括我国的顾氏图谱。
 
1.2 记分法
  图谱法主观性强、偏差大,且骨成熟率不清楚,因此Tanner和Whitehouse等(1962)通过研究提出TW1骨龄记分法,1975年修改为TW2法。该法取左手腕正位片20块手腕骨,将各骨按不同发育等级分为8—9期,赋予不同分值,总骨发育分(SMS)从0—1000分。由手腕x片累计各骨发育分,然后查骨龄得分表或SMS一年龄曲线,求得骨龄。其评分系统有三个系列:①R(radius,ulna and short finger bones,RUS)系列,含尺桡骨远端、第1、Ⅲ、V掌指骨共13个;②C(carpals)系列,含腕骨7个,豌豆骨除外;③T(TW20一bones)系列,为R、C系列之综合。2001年已修改为TW3法,这是目前国际上最新的一种评判标准,主要是取消T系列,认为T系列只是R、C系列的综合,无特殊用途;以及重新制订了R系列标准,认为该标准受时代、人群等因素影响.我国推出的有李果珍百分计数法(1979)、中国人手腕骨发育标准CHN法(1992)以及直接引用TW2的叶氏记分法(1994)等。
 
1.3 形态描述的方法 
  根据对不同年龄的骨的形态的描述来确定其年龄变化。①RWT法:Roche、Wainer及Thisse于1975年提出的专用膝部长骨评价骨龄的方法,该法是根据膝部长骨(股骨下端,胫、腓骨上端)的28个成熟指征和6项测量指标建立起来的评价体系。本法第一次提出运用最大似然原则及相应的理论来评价骨龄,评价骨龄准确可靠,结果优于过去的图谱法,评价者不需要更多时间,但是需要计算机来帮助计算。②FELS法:Roch、Chumle、Thisse及其同事于1988年提出的一种新的手腕评价骨龄的方法。该法是依据手腕部22块骨上96个指征和13块骨的测量建立起来的评价体系。FELS法标准误差较小,与其他评价方法相比,该法的准确性高,方法简单,曝光少。
 
1.4 近年来出现的其他骨龄评测手段
  主要借助于较高现代科技手段评测骨龄。①超声骨龄评测:1995年,Castriota等利用超声测量儿童股骨头关节软骨(FHC)厚度,显示FHC厚度与骨龄、生活年龄有很强的相关性,提出超声测量是一种很有意义的评估少年儿童骨骼发育的方法。也有报道,6~15岁少年儿童的跟骨宽频超声衰减值与年龄有明显的相关性。目前超声骨龄测量仪已推出,其依据是手腕软骨骨化过程的结构变化,通过测量穿过手腕的超声声速来计算骨龄,结果与G—P法所得结果高度相关,提示超声技术在骨龄评测上有很好的应用前景。②双能x线吸收测量仪(DXA)的应用:2002年,国外有学者利用低辐射测量仪DXA对手腕进行影像扫描,探讨骨密度评测骨龄 。Pludowski等报道DXA检测与x线检测的骨龄评测结果有很高的一致性,60例个体中,40例骨龄一致,另16例骨龄相差小于0.5岁,且DXM的显像质量、分辨率符合要求,但DXA尚无法达到0.5岁以内的骨龄精度,成本高、操作相对复杂,使其应用受到限制。
 
骨龄的应用

  骨龄本身在测定儿童成年身高、判定发育状况及性成熟程度等方面有着其独特且不可替代的作用,随着国民经济的发展,骨龄应用的领域越发广阔。对于骨龄测评的应用本文主要从四个方面进行阐述:
 
2. 1 骨龄是评价青少年生长发育的重要指标
  以手腕部x线片为例,用以评价骨龄的各个骨指征都有比较固定的发育顺序,如掌骨、指骨、腕骨、桡骨和尺骨等。这些骨指征的变化有3种表现:①某一骨化中心的出现反映出软骨开始被骨组织替代(开始骨化)的过程;② 每块骨的骨骺在趋向成熟(钙化)的过程中出现的形状变化,其中长骨的骨骺形状越来越朝向与骨干的融合,短骨(如腕骨)主要表现为体积的增大和成熟化的形态变化,短骨的后一种变化比前一种重要得多,因为它只反映成熟进程,与个体青少年的体格大小无密切关系;③长骨的骨骺逐渐和骨干融合。
上述变化的特征都能在x线片上见到,并且以不可逆的顺序规律性地出现。所以,可以根据这些确切的特征来人为地划分若干发育等级,用以确定骨的成熟度水平。根据对这些骨指征的成熟度作综合评价,可确定骨龄,进一步评价全身的发育状况。
目前经常需要使用骨龄评价生长发育的方面有:①判断青春期生长突增的开始和进程;②预测女孩的月经初潮年龄;③ 预测各年龄男女青少年的成年身高,可用于对身高有不同要求的运动人才,艺术人才和其他方面特殊人才的选拔。

2. 2 骨龄可应用于临床并辅助疾病的诊断
  生物年龄(骨龄)-生活年龄的差值在±1岁以内的称为发育正常。
  生物年龄(骨龄)-生活年龄的差值>1岁的称为发育提前(简称:早熟)。
  生物年龄(骨龄)-生活年龄的差值<1岁的称为发育落后(简称:晚熟)。
骨龄鉴定在某些内分泌疾病,营养代谢障碍性疾病和生长发育障碍等疾病的X线诊断中起重要的作用。骨龄的异常,常常是儿科某些内分泌疾病所表现的一个方面。许多疾病将影响骨骼发育,或使其提前或使其落后,如肾上腺皮质增生症或肿瘤、Alreb-ert综合征、性早熟、甲亢、卵巢颗粒细胞瘤等将导致骨龄提前;而卵巢发育不全(Turner综合症)、软骨发育不全、垂体性侏儒、甲低等将导致骨龄明显落后。如有研究表明,三岁以上甲状腺素水平低下者,骨龄落后于年龄均在两年以上。甲状腺素具有促进组织分化、生长与发育成熟的作用。在人类和哺乳动物,甲状腺素是维持正常生长与发育不可缺少的激素,特别是对骨和脑的发育尤为重要。甲状腺素能够刺激骨化中心发育、软骨骨化,促进长骨骼和牙齿的生长,这也是甲状腺汲素产生生物效应的始动环节。然而如果甲状腺素水平的低下,骨骼将处于生长停滞状态,身高长速慢于正常,但未停止,尤其是甲状腺有残存的功能,易被忽视,这种不平衡与非疾病的矮小有很大的区别,非疾病矮小骨龄与身高龄相符,身高长速正常。通常身材矮小和智力低下者以及病人在应用甾族化台物治疗时都有测评骨龄的必要。
 
2. 3 骨龄可应用于运动员选材和训练
  一个人在生长发育过程中,由于受遗传、营养、体育锻炼、疾病等因素的影响,生活年龄与发育程度常常并不一致,有的甚至可以相差好几年。所以,生活年龄并不能真实地反映一个人成熟的程度,而能真实反映人体成熟情况的是骨骼发育程度,即骨龄。所以,为了客观、全面了解儿童少年运动员的基本素质和运动能力,预测发展趋势,骨龄评价已成为运动员科学选材工作中的一个重要方面。①通过骨龄评判,可了解选手的实际生长发育程度和青春期的开始。根据生理学常识,通常男生骨龄为13岁,女生骨龄为1 1岁时青春期开始。青春期开始时,每年身高能增加7—20厘米,通常正常的饮食已不能够满足生长发育和极限运动消耗的需要,需加强营养的补充和适当增加营养补助品的摄取,补充身体多方需求,运动训练效果才会更加显现。了解青春期的开始时间可帮助选手进行有针对性的饮食和营养的调配,使他们运动能力得到加强。了解青春期的开始,意义重大。由於青春期各种激素分泌旺盛,新陈代谢加快,相应人体运动能力提升较快,应抓住时机训练,以免坐失良机。②用于选手的选材。所谓运动选材,主要在运动选材与训练过程中,从身体形态、生理机能、身体素质、专项技能表现、心理因素等方面进行综合评量。同时,应充分考虑发育成熟度的影响因素,即骨龄的大小,才能使选材更加准确。另外,运动选材的过程实际上是评价选手运动能力,预测潜力的过程。骨龄评判是目前医学上公认鉴定发育程度最准确、最可靠、最简单易行的方法。只需一张左手的X光片(非惯用手,包括手指和手腕),便可知被鉴定人实际发育程度,并可较为准确预测身高。鉴定生物年龄的常用方法有骨龄、齿龄、第二性征等。但由外表判断第二性征容易造成性骚扰之类的困扰,而齿龄未跨越年龄因素,所以骨龄是医学上公认最精确的方法,误差在正负2厘米以内。由于其可靠性,在竞技运动中被大量运用。研究表明,青少年的发育是早发育则会提早结束。早发育的青少年成材率较低,仅10%左右,早发育缩短型选手,成材率为零。正常发育或稍偏晚的延长型成材率较高。③可用于运动训练。根据青少年生长发育程度训练才是真正科学的训练法。了解选手发育程度,教练员才能对症下药,给予适当的训练负荷和计划,才能充分发挥选手的潜能。青春期是人的快速成长期,此阶段生长激素分泌旺盛,身高生长会达到7~20多厘每年,身体的组成也会急剧改变。如果教练员能够把握选手的最佳运动成绩发展期,运动成绩的后势发展才会指日可待。最大摄氧量快速增长期在青春发育年龄,这是青少年生长发育特点决定的。研究显示,孩子在11岁之前,可以通过提高柔韧、速度、协调、灵敏、平衡和技术来提高运动成绩。女孩在11~l3岁,男孩在l3~l4岁开始有氧,无氧混合训练,促进最大摄氧量和无氧阈的改进。女孩在l3~l4岁,男孩在l4~l5岁可开始发展无氧能力和乳酸忍受力。在上述年龄前,不当的进行无氧训练,对孩子将来的发展和技术都有负面影响。无氧和乳酸忍受力训练在能量训练分类中就是乳酸忍受训练和乳酸峰值训练。在青春发育期(女孩在l4~l5岁,男孩在l5~l6岁),也就是在发育敏感期后期,开始专项力量训练。在发育敏感期前,肌肉约是体重的27% ,此时,进行力量训练,肌肉的增长极有限。力量改善主要是肌肉协调能力的提高。肌肉的增长主要是激素的作用,在发育敏感期后期发展力量素质可达到事半功倍的效果。发育敏感期的孩子可进行一般性力量练习,主要是克服个人体重的练习,伏地挺身、爬绳等等。4不同发育类型选手应有不同对策及注意事项。如早发育者在其年龄组运动能力显得较强,应抓住时机,及时根据其骨龄所达到年龄组的运动量加以训练。会达到事半功倍的效果,他们可成为年龄组的冠军;正常发育和晚发育者应加强平衡的饮食和适当的营养补充,逐步发展运动能力,加强基本素质和技术的培养,为未来进一步的提升打基础,不可揠苗助长,造成运动伤害,起到相反效果。
          

2. 4 骨龄鉴定在法医学(或刑事诉讼)中的应用
  骨龄签定是指应用医学和生物学的理论和技术,通过对个体骨骼生长发育程度的检验来判断其目前的生物学年龄,从而确定该个体时间年龄的鉴定,是法医物证鉴定的一种。刑事诉讼活动对骨龄鉴定的需求,源于犯罪嫌疑人的真实身份无法查清,无法准确判定其应负的刑事责任。在办案实践中,我们常常遇到犯罪嫌疑人不报或假报身份,多种身份材料显示不同出生年月,户口登记及管理混乱、违法改动以于产生多个户籍年龄等等情况,造成无法或难以确定犯罪嫌疑人的刑事责任年龄,从而影响到对犯罪嫌疑人是否己构成犯罪、是否应当追究刑事责任、是否 当从轻或减轻处罚的判定。而骨龄搽定是目前能够在较短时间内,较准确判断人体年龄的方法。它直接检测犯罪嫌疑人身体,确定其生理年龄,相比犯罪嫌疑人的供述及户籍资料等文书证据具有稳定性、不可伪造性、科学性和迅速便易性等等优势。因此,骨龄鉴定越来越多地被研究和运用到刑事诉讼中来。骨龄鉴定最早应用于医学研究和衡量儿童生长发育情况,七十年代后期开始应用于确定运动员的实际年龄以决定参赛资格。应用于刑事诉讼当中对刑事责任年龄的认定,在我国则最多不过十年的时间。虽然应用时间不长,但由于骨龄鉴定的多种优势,对时间紧、任务重的公安侦查来说,采取这种方法,能够及时、准确打击犯罪,尤其是打击跨省、地区性的流窜犯罪,此受到了执法人员的欢迎,普遍应用于我国刑事案件侦查当中,骨龄鉴定实际, 也成为推动刑事诉讼顺利进行的必要因素。
 
骨龄研究及应用中的相关问题

3. 1 必须充分考虑到诸多因素对骨龄评价的影响
  目前认为以下因素可能对骨发育产生影响:①种族遗传,如欧洲白种人骨骼发育在青春期前较亚洲黄种人稍提前,进入青春期后又稍落后;② 后天因素,包括疾病、营养、体育锻炼、情绪波动、生活习惯等,可影响全身发育和内分泌器官机能,从而影响骨骼发育。此外,地理环境不同,居民饮食结构、质量及生活习惯等亦不同,引起各地区人群发育的差异。一般而言,热带地区的人比温带的发育成熟早,温带地区的人又比寒带地区的发育成熟早,骨骼发育作为整体发育的一部分,通常会随着整体发育相应变化。但Roche等报道白种人与黑种人、地区之间、城市与乡村的骨骼发育差异并不明显,而与家庭收入、父母教育文化水平等相关。有学者认为健康和营养是影响骨骼成熟的主要因素,各人群总体骨成熟度主要受社会经济发展的影响 。由于影响因素复杂,为客观评估骨龄,通常认为只有本地区、本民族人群的骨龄标准才能作为评价依据。在实际工作中,应充分考虑到诸多因素对骨龄评价的影响,尤其是以骨龄进行分组的比赛中,应考虑到某些项目的特点,特别是重力量项目中主动手和非主动手不分的少儿运动员,其骨龄超前于年龄的幅度比其他项目的大,这一变化不受专项训练年限的影响;而且随着年龄增长、训练年限的延长,重力量项目中主动手和非主动手不分的少儿骨龄超前的速度不断加快。
 
3.2 骨龄标准的时限性
  影响骨发育因素中,生活水平和生活环境的影响具有长期性和普遍性,因此骨发育具有一定的长期变化趋势。据报道,1962~1992年间,中国少年儿童手腕骨的骨化中心男女平均提前0.35、0.42岁,掌、指骨融合年龄男女亦平均提前0.62、1.08岁。Himes 曾报道大约每10年左右骨发育成熟提前0.22~0.66岁。因此,骨龄标准有一定时限性,但这种变化趋势较缓慢,有效期限可相对较长,有人认为40~50年 ,亦有提出以10年为宜 ,一般认为骨龄标准最好每10~15年修正一次。
 
3.3 骨龄评价部位的选择
  Todd研究表明,手部骨龄评测结果标准差最小,其次是足、膝、肘、肩、髋部。同时,手腕部包含生长发育信息较多,在很宽的年龄跨度内骨化次序都较规律,拍照方便,又因左手较少受伤致残,因此较多采用左手腕部。但部位的选择还需考虑年龄段不同,如学龄期儿童用肘部指标比手腕部更为准确。此外,有学者提出骶尾骨亦包含较多骨成熟信息,且不易受体育锻炼等影响,因此制定一套骶尾骨的骨龄标准也是很有意义的。综合各部位的信息能否因此提高骨龄精确度,少有相关报道。田雪梅等综合肩、肘、腕、膝、踝、髋等关节信息,建立了女性14周岁、男性16或18周岁判别分析方程,判别率为85.1%~91.5% 。陆惠玲等综合手腕骨、骼嵴和坐骨结节发育分期,以及四肢骨骺愈合时间、牙齿磨耗度、个体发育情况等推断年龄,认为其准确性可能更好。