丁世榮,應充亮,萬雷,魏華,3,王亞輝,朱廣友
(1.阿壩藏族羌族自治州人民醫(yī)院,四川阿壩自治州 624000;2.司法部司法鑒定科學技術研究所上海市法醫(yī)學重點實驗室,上海 200063;3.華東政法大學研究生教育院,上海 200042)
四川省阿壩地區(qū)藏族青少年膝關節(jié)骨發(fā)育趨勢
丁世榮1,應充亮2,萬雷2,魏華2,3,王亞輝2,朱廣友2
(1.阿壩藏族羌族自治州人民醫(yī)院,四川阿壩自治州 624000;2.司法部司法鑒定科學技術研究所上海市法醫(yī)學重點實驗室,上海 200063;3.華東政法大學研究生教育院,上海 200042)
目的 探討四川省藏族青少年膝關節(jié)骨發(fā)育趨勢,更新利用膝關節(jié)骨齡推斷我國藏族青少年活體年齡的數(shù)據(jù)資料。方法在我國四川省阿壩地區(qū)調查483例14~19周歲藏族男、女性青少年膝關節(jié)X線片,選取股骨遠端、脛骨近端及腓骨近端骨骺作為骨骼發(fā)育指標,觀察骨骺發(fā)育情況,并運用SPSS 16.0統(tǒng)計學軟件計算出青少年膝關節(jié)骨骺閉合年齡的描述性數(shù)據(jù)。結果膝關節(jié)中,閉合最早的骨骺是股骨遠端骨骺,閉合最晚的是腓骨近端骨骺,其中女性青少年膝關節(jié)骨骺發(fā)育較男性提前約1歲左右。結論應用于法醫(yī)學活體骨齡鑒定的藏族青少年相關數(shù)據(jù)資料應定期更新。本研究結果可為法醫(yī)學、人類學及臨床醫(yī)學等相關學科在進行骨齡評價時提供參考。
法醫(yī)人類學;年齡測定,骨骼;X線;青少年;藏族
人體生長發(fā)育的長期變化趨勢與骨發(fā)育密切相關[1]。骨發(fā)育易受諸如營養(yǎng)狀況、自然環(huán)境以及遺傳基因等諸多因素影響[2]。隨著近幾十年來中國經(jīng)濟的迅速發(fā)展,藏族地區(qū)人民的生活狀況得到了改善,青少年骨發(fā)育時間較前很可能有提前趨勢。在法醫(yī)學活體骨齡鑒定以及青少年骨發(fā)育生長規(guī)律的研究過程中,應用以往的骨齡評估標準或數(shù)據(jù)可能難以得出準確的研究結果。鑒于此,本研究利用數(shù)字X線攝影技術,對四川省阿壩地區(qū)14~19周歲藏族青少年骨骼發(fā)育狀況進行觀察,為我國法醫(yī)人類學活體骨齡研究積累資料,使利用繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)及骨骺閉合時間推斷活體年齡所依據(jù)的數(shù)據(jù)資料得到有效更新,為我國藏族青少年刑案當事人的年齡鑒定提供有利的科學依據(jù)。
1.1 研究對象
采用分層整群抽樣方法,從四川省阿壩地區(qū)共抽取483例14.00~19.99周歲健康藏族青少年作為研究對象,其中男性252例,女性231例,見表1。青少年樣本的真實出生日期從其出生醫(yī)院的出生證明表中調查獲取,并分別測量青少年的身高(cm)及體質量(kg)。
表1 兩性青少年不同年齡段人群分布表
納入標準:體檢確認身體健康,營養(yǎng)狀況良好。采用馬爾丁金屬測量計、經(jīng)校準的杠桿秤分別測身高、體質量,選擇在“國人正常身高、體質量范圍調查表”[3]規(guī)定范圍內的作為研究對象。
排除標準:參加特殊文藝、體育訓練者;有使用影響骨骼發(fā)育藥物史的患者;有影響骨骼發(fā)育疾病史或外傷史的患者。
本研究符合有關醫(yī)學倫理條款規(guī)定。
1.2 方法
1.2.1 收集X線片
收集膝關節(jié)正側位X線片1672張。所收集膝關節(jié)影像學資料均能清晰顯示膝關節(jié)骨骺發(fā)育情況。
1.2.2 觀察指標
參照國內外學者Tanner等[4-8]在研究骨骼年齡時所選取的骨齡指標,選擇股骨遠端、脛骨近端及腓骨近端骨骺作為觀察指標。
1.2.3 觀察方法
所有X線片均由具有豐富閱片經(jīng)驗的法醫(yī)學骨齡閱片專家與2名法醫(yī)學碩士研究生共同利用MIWORK S5.0.0.6 PACS骨齡閱片軟件[菲特(上海)信息技術有限公司]進行雙盲法閱片。參照的分級標準為朱廣友等[9]制定的《青少年骨發(fā)育分級方法》,其中骨骺發(fā)育股骨遠端和脛骨近端均分為4級,腓骨近端分為5級,分級標準見表2~4。骨骺閉合的標準為:根據(jù)骨骺與干骺端之間的生長軟骨(骺軟骨板)透亮區(qū)消失、骺板骨小梁完全貫通至骨骺體長度。將所有數(shù)據(jù)雙遍錄入到EpiData 2.0數(shù)據(jù)庫,經(jīng)校對無誤后轉化為SPSS 16.0數(shù)據(jù)集。
表2 股骨遠端骨骺發(fā)育分級
表3 脛骨近端骨骺發(fā)育分級
表4 腓骨近端骨骺發(fā)育分級
1.2.4 統(tǒng)計方法
利用偏度值和峰度值來檢驗3項骨骼發(fā)育指標的繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)時間和骨骺閉合時間分布呈正態(tài)分布還是偏態(tài)分布。若曲線呈正態(tài)分布,計算繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)時間和骨骺閉合時間的95%置信區(qū)間(μ=1.96)[10]。骨骺閉合的年齡范圍、平均年齡、標準差、標準誤通過SPSS 16.0統(tǒng)計學軟件進行分析,置信度選取雙側0.05[11]。若呈偏態(tài)分布,則采用百分位數(shù)法。
2.1 膝關節(jié)骨骺閉合百分率
結果顯示,在男性膝關節(jié)3項指標中,股骨遠端骨骺半數(shù)以上閉合的年齡區(qū)間約為16.50~19.99歲,脛骨近端骨骺半數(shù)以上閉合的年齡區(qū)間約為17.00~19.99歲,腓骨近端骨骺半數(shù)以上完全閉合的年齡區(qū)間約為17.50~19.99歲(表5);在女性膝關節(jié)3項指標中,股骨遠端及脛骨近端骨骺半數(shù)以上閉合的年齡區(qū)間約為15.00~19.99歲,腓骨近端骨骺半數(shù)以上完全閉合的年齡區(qū)間約為17.00~19.99歲(表6)。
2.2 膝關節(jié)骨骺閉合年齡
經(jīng)統(tǒng)計分析得出四川省阿壩地區(qū)藏族青少年股骨遠端、脛骨近端及腓骨近端骨骺閉合的年齡范圍、平均年齡、標準差、標準誤以及95%置信區(qū)間(表7~8)。結果顯示,藏族青少年男性和女性的股骨遠端、脛骨近端骨骺閉合時間均早于腓骨近端骨骺。
表5 四川省阿壩地區(qū)藏族男性青少年膝關節(jié)骨骺閉合百分率(%)
表6 四川省阿壩地區(qū)藏族女性青少年膝關節(jié)骨骺閉合百分率(%)
表7 四川省阿壩地區(qū)藏族男性青少年膝關節(jié)骨骺閉合年齡(歲)
表8 四川省阿壩地區(qū)藏族女性青少年膝關節(jié)骨骺閉合年齡(歲)
3.1 膝關節(jié)骨骺發(fā)育的基本規(guī)律
人的骨骺發(fā)育可以直接反映全身發(fā)育狀況,因為骨骺與青少年的發(fā)育程度有密切關系,依據(jù)骨骺發(fā)育的水平和速度來評價青少年發(fā)育程度具有良好的客觀性和實用性[12]。以膝關節(jié)長管狀骨為例,骨骺骨化擴大到一定程度時,在骨骺干側端軟骨內成骨逐漸停止,形成一薄層骨組織成為骨骺終板,而骺側表面始終保留的薄層軟骨逐漸演化為關節(jié)軟骨。最后先期鈣化帶殘留或完全消失,提示骨骺發(fā)育終止,即骨骺與干骺端的發(fā)育達到成熟階段。
當前,用于骨齡推斷的主要方法是通過影像學觀察骨骼發(fā)育情況。近幾十年來,青少年體質與健康調查研究表明我國藏族青少年生長發(fā)育呈明顯提前趨勢[3],骨關節(jié)繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)與骨骺閉合時間也大大提前。這兩個指標是青少年骨發(fā)育過程中的顯著標志[13],而且很容易通過X線片觀察到。每個繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)和骨骺閉合時間都有正常值范圍,不同骨關節(jié)的繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)和骨骺閉合時間范圍是不同的。有研究[5]表明,時間范圍可以在幾歲范圍內波動。例如,14歲骨發(fā)育較慢的青少年可能與12歲骨發(fā)育較快的青少年在X線片的影像學特征表現(xiàn)一致,而這些青少年的骨發(fā)育均在正常范圍之內。當然,同一關節(jié)部位的骨發(fā)育年齡范圍在男性和女性也是不同的。一般來講,不論是繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)還是骨骺閉合時間,女性均早于男性。
3.2 藏族青少年骨發(fā)育的長期趨勢
我國是一個多民族國家,有關少數(shù)民族青少年骨骼長度生長發(fā)育的系統(tǒng)資料,尤其是軀體各大關節(jié)骨齡研究數(shù)據(jù)目前尚不完整。阿壩地區(qū)藏族自治州是四川省第二大藏區(qū)的主要聚居地,藏族占總人口的1/2,生活環(huán)境和飲食習慣都具有其獨特的民族特性[14]。選取四川省阿壩地區(qū)藏族自治州作為試驗點進行相關調查,調查指標均可反映該地區(qū)民族青少年骨骼發(fā)育狀況,旨在研究其骨骼隨年齡增長的生長規(guī)律和變化關系,以及性別和種族差異,以便為藏族地區(qū)青少年生長發(fā)育的研究提供基礎資料和科學依據(jù),并更新相關資料和數(shù)據(jù)。
2006年,任甫等[15]對拉薩藏族青少年膝關節(jié)骨齡進行評價,發(fā)現(xiàn)膝關節(jié)骨齡與生活年齡呈高度正相關,說明拉薩藏族青少年骨發(fā)育符合生長發(fā)育規(guī)律,并證實拉薩藏族青少年膝關節(jié)骨齡小于其生活年齡,如男性膝關節(jié)骨骺閉合平均年齡為17.5歲,其生活年齡為17歲;女性膝關節(jié)骨骺閉合平均年齡為17.3歲,其生活年齡為16歲,說明拉薩藏族青少年骨發(fā)育具有遲緩特點,分析其原因可能與西藏典型的高原、缺氧等特點及其獨特的生活方式有關。本研究表明,我國阿壩地區(qū)藏族男、女性青少年膝關節(jié)骨骺閉合年齡分別為16.50~19.00歲及15.00~19.00歲,與其生活年齡相比,均有滯后現(xiàn)象,符合藏族地區(qū)青少年骨骼發(fā)育基本規(guī)律。女性較男性平均提前1歲左右,該差異性與漢族男性與女性之間的差異性基本一致[12]。
3.3 法醫(yī)學領域的研究價值
在大多數(shù)西方國家,青少年法定責任年齡在14~22歲[16]。隨著經(jīng)濟全球化和歐洲移民的日益擴展,跨國犯罪以及武裝沖突的不斷升級,會涉及對那些被卷入犯罪活動的人群進行年齡鑒定的問題,這樣的需求在歐洲國家越來越多。
在我國,法醫(yī)學專家通常需要對一些涉及民事或刑事案件年齡在12~18歲未成年人的年齡鑒定給出意見。為了準確、客觀、快速地解決活體年齡鑒定問題,通過影像學手段觀察骨骼發(fā)育特征是一種比較理想的方法,尤其是對繼發(fā)骨化中心出現(xiàn)和骨骺閉合時間的發(fā)育特征研究,是全球法醫(yī)人類學研究的熱點問題之一。且該方法早已在幾十年前得到了中國法庭科學界的認可。一方面,通過骨骼發(fā)育指標的綜合觀察可以避免得出犯罪嫌疑人的年齡小于其真實年齡的錯誤結論,致使其逃脫法律的制裁;另一面,可以為那些被錯誤地懷疑為謊稱未成年人的犯罪嫌疑人提供免罪證據(jù)[17]。
[1]張一兵,李鐵民,王石清,等.中國人骨發(fā)育30年比較[J].天津體育學院學報,1997,12(1):28-31.
[2]Banerjee KK,Agarwal BB.Estimation of age from epiphyseal union at the wrist and ankle joints in the capital city of India Estimation of age from epiphyseal union at the wrist and ankle joints in the capital city of India[J].Forensic Sci Int,1998,98(1-2):31-39.
[3]中國學生體質與健康研究組.改革開放20年中國漢族學生體質狀況的動態(tài)分析[M]//中國學生體質與健康調研報告.北京:高等教育出版社,2002:54-93.
[4]Tanner JM,Healy MJR,Goldstein H,et al.Assessment of skeletal maturity and prediction of adult height(TW3 Method)[M].Oxford,UK:Blackwell Scientific Publications,2001.
[5]李果珍,張德苓,高潤泉,等.中國人的骨發(fā)育研究:上肢骨發(fā)育的初步研究[J].中華放射學雜志,1979,13(1):19-23.
[6]賈靜濤.法醫(yī)人類學[M].沈陽:遼寧科學技術出版社,1993:171-312.
[7]葉義言.中國兒童骨齡評分法[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2005:83-151.
[8]張紹言,劉麗娟,吳真列,等.中國人手腕骨發(fā)育標準—中華05.Ⅰ.TW3-C RUS、TW3-C腕骨和RUS-CHN方法[J].中國運動醫(yī)學雜志,2006,25(5):509-516.
[9]朱廣友,范利華,張國楨,等.青少年骨發(fā)育X線分級方法[J].法醫(yī)學雜志,2008,24(1):18-24.
[10]孫振球,徐勇勇,潘曉平,等.醫(yī)學統(tǒng)計學[M]北京:人民衛(wèi)生出版社,2002:9-83,140-318,427-477.
[11]余建英,何旭宏.數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析與SPSS應用[M].北京:人民郵電出版社,2003:141-291,365-459.
[12]王亞輝,朱廣友,應充亮,等.青少年膝、踝關節(jié)骨骺閉合趨勢與骨齡鑒定[J].法醫(yī)學雜志,2010,26(2):91-96.
[13]朱廣友.法醫(yī)臨床司法鑒定實務[M].北京:法律出版社,2009:308.
[14]胡小琪,張琚,張倩,等.四川省阿壩州藏羌漢族兒童少年骨骼生長發(fā)育狀況[J].中國學校衛(wèi)生,2006,27(5):391-394.
[15]任甫,李長勇,席煥久,等.RWT法評價拉薩藏族兒童青少年膝部骨齡[J].解剖學雜志,2006,29(6):774-776.
[16]Schmeling A,Geserick G,Reisinger W,et al.Age estimation[J].Forensic Sci Int,2007,165(2-3):178-181.
[17]Schmeling A,Reisinger W,Geserick G,et al.Age estimation of unaccompanied minors.PartⅠ.General considerations[J].Forensic Sci Int,2006,159(S1):61-64.
Bone Development Trend in the Knee Joint of Tibetan Teenagers in Aba Prefecture of Sichuan Province
DING Shi-rong1,YING Chong-liang2,WAN lei2,WEI Hua2,3,WANG Ya-hui2,ZHU Guang-you2
(1.Aba Tibetan Qiang Autonomous Prefecture People’s Hospital,Aba Autonomous 624000,China;2.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Institute of Forensic Science,Ministry of Justice,P.R.China, Shanghai 200063,China;3.Graduate School of East China University of Political Science and Law, Shanghai 200042,China)
ObjectiveTo discuss bone development trend in the knee joint of Tibetan teenagers in Sichuan province and to effectively update the database for estimating the living age of Tibetan teenagers in terms of bone age of the knee joint.MethodsRadiographs including epiphysis of distal femur,proximal tibia and proximal fibula were taken from 483 Tibetan male and female teenagers aged from 14 to 19 years old in Aba prefecture of Sichuan province in order to observe epiphyseal growth situation.The descriptive data of the epiphyseal closure ages of these teenagers’knee joints were statistically analyzed by SPSS 16.0 software.ResultsThe distal femur epiphyseal closure occurred earliest,while the proximal fibula epiphyseal closure occurred latest.The epiphyseal growth of knee joints of females occurred about one year earlier than that of males.ConclusionThe forensic information and data related to Tibetan teenagers’bone age identification should be updated regularly.These results provide potential value for the practice of forensic medicine,anthropology and clinical medicine.
forensic anthropology;age determination,skeleton;X-ray;teenager;Tibetan
DF795.1
A
10.3969/j.issn.1004-5619.2013.04.002
1004-5619(2013)04-0244-04
2013-05-19)
(本文編輯:陳捷敏)
“十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAK16B01);國家自然科學基金資助項目(81102305);上海市科委2009年度技術標準體系研究與開發(fā)類重點項目(09231203500)
丁世榮(1974—),男,四川阿壩藏族羌族自治州人,主要從法醫(yī)及臨床放射學研究;E-mail:dys618@163.com
王亞輝,男,碩士,助理研究員,主要從事法醫(yī)臨床學研究;E-mail:wangyh@ssfjd.cn
通信作者:朱廣友,男,研究員,碩士研究生導師,主要從事法醫(yī)臨床學研究;E-mail:zhugy@ssfjd.cn