摘要：骨龄是一种重要的生物年龄，是客观反映儿童生长发育的水平和个体的成熟程度、运动员选材等工作的主要参考指标之一。综述了近百年来骨龄评价方法的发展概况及现状，简要分析了当前存在的主要问题。
关键词：骨龄；生长评价；方法；进展
中图分类号：G804.4
文献标识码：B
文章编号：1007-3612(2007)07-0944-03
On the Development of Bone Age Research
XU Shou-sheng，XIONG Kai-yu
(Beijing Sport University，Beijing 100084，China)
Abstract：Bone age is not only an important biological age of reflecting children’s growth and maturity，but also an essential index for selecting talents. The paper discusses the development of the assessment methods of bone age in these years. Some problems are analyzed in brief.
Key words：bone age；growth assessment；method；development
骨骼年龄(boneage，BA或skeletalage，SA)简称骨龄，是一种生物学年龄，一般指儿童青少年骨骼发育水平同骨发育标准比较而求得的发育年龄；与日历年龄相对而言，骨龄对于评价儿童少年的生长发育、疾病诊断、临床治疗的监测都有重要的意义。在体育方面，骨龄对于国民体质监测、运动员选材都是不可或缺的指标[1～3]。本文将就此进行简要综述和分析。20世纪初国外的许多学者在认识到少儿生物成熟度有相当大的个体差异之后，各国学者曾相继提出以骨骼、牙齿、第二性征和身体形态为指针的成熟度评价方法。经过长期实践的比较和检验，骨成熟度成为公认的评价生物年龄或成熟状况的最好方法，并对骨骼测定年龄即骨龄的评定方法进行了长期研究和不懈改进。自20世纪初(1907年)有关学者将伦琴射线应用于人类骨发育研究以来，人体骨骼系统的生长发育过程得到了详细的观察研究，各种评价骨成熟度的方法相继问世，取得了许多成果。本文将就此进行简要综述和分析。
1骨龄研究的取样
1.1骨龄评价的主要方法
骨龄评价有计数法、图谱法、评分法三种类型，另外还有将这三种方法部分综合的一些其它方法。目前骨龄评定大多数是由阅片者按骨龄评定方法人工进行的。
1.2取样部位
骨龄都是利用骨的X线摄片进行评定，但摄片部位不一，评定方法较多。全身骨骼X线摄片的方法常用于动物骨龄的研究，而人体的骨龄研究多用局部骨骼X线摄片。人全身各关节部位都可用于X线摄片，但在评定骨龄时以手腕部最为常用，其次是膝部。单侧手腕部共29块骨，集中了长骨、短骨、不规则骨等各种类型，是全身骨骼发育的较好的代表部位，并且范围小，拍摄方便，所需X线剂量也很少。左右手腕的骨发育差别不大。根据1906年人体测量学联合会的国际协议(摩纳哥)、1912年自然人类学家协会会议(日内瓦)，人体活体测量采用左侧躯体，此外，因左利手人少，故左手发育受局部活动的影响较小，左手受伤致残的机会也较少，因此，一般采用左手腕部摄片。膝部包括股骨下端、胫骨和腓骨上端，与身高增长的关系较为密切，对新生儿该部位骨化中心的评判能反映胎儿出生时的成熟程度，故也是常用的拍摄部位。
1.3X线摄相方法www.sport120.com
取左手后前位。受试者左手轻轻按于暗盒中央，球管中心线正对第三掌骨头，5指自然分开，拇指与食指约呈30°角，前臂与中指成一直线。除拍摄全部手骨和腕骨外，还包括桡尺骨远端4～5cm。管片距86cm。
1.4防护措施
手腕部在X线摄影时所受到的X线照射量是很小的，1次只有4毫拉得(millirads).人每年接受X线量在海平面处约为100毫拉得，在海拔2000m处约为300毫拉得，故手腕部X线摄影1次至少相当于小儿在高山1周所受到的自然X线照射量。尽管在实践中常常是用低千伏电压投照，但如果长期纵向追踪研究时，要求在摄片时仍然要注意保护小儿，尤其是其下身。
2国外骨龄研究的主要历史阶段
2.1计量骨化中心的研究阶段
国外大约在19世纪末，Boas首次提出生长速度的概念。在X线1905年被发现后，这一技术很快被用于骨发育的研究，即：1)观察骨化中心在一定年龄的出现数目，主要针对7个腕骨；2)测定骨的面积和骨与骨之间的比例，以克服骨大小的个体差异；3)观察骨化中心最新出现和骨骺融合的时间。这些研究得出了按骨化中心出现和骨骺融合的数目判定骨龄的方法(计数法)，代表成果如1938年公布的Vogt和Vickers氏法。
由于腕部骨化中心出齐的年龄较早，增加其他部位的骨化中心又使人体在摄片时受X线照射量加大，故计数骨化中心出现和骨骺融合的研究以后没有什么重大发展。
2.2骨龄图谱的研究阶段
国外大约在20世纪30-50年代。1928年，Hellman注意观察了骨骺愈合时的系列变化。Todd受此启发，1931年正式实施布拉斯计划。Todd从样本资料中选出纵向研究资料完整的1000名小儿，各人X线手片2-21张，再按性别、年龄分组，将每组X线片排队，每次只排一个骨，得到该骨发育递增的序列。通过分析各骨代表片的发育特征，得到各骨和各年龄的骨发育特点，以此作为评定的标准。1937年，Todd发表了“手部骨骼发育图谱”。Todd开创了对骨发育的系统研究，他指出的骨发育特征成为以后研究骨发育的基础[3]。但是，由于Todd研究样本来源的不均一性(早期主要是家庭经济状况均较好的美国白人家庭的子女；而后期，主要是5岁后少儿的X线片取自其他横向研究的家庭经济情况差的小儿)，因此，Todd的图谱的实用价值有限。
1938年Todd英年早逝后，Greulich等人继续实行布拉斯计划，1950-1969年他们发表了许多骨发育图谱，其中最著名的是Greulich-Pyle图谱(G-P图谱)[4]，1950年初版，1959年修改版，以后广为流传，沿用至今。
利用骨龄图谱，人们进行了成年身高预测方法的研究[5，6]。早在1946年，Boas曾首次提出由目前身高和骨龄预测成年身高的方法，即以Todd图谱评定骨龄，得出小儿在各骨龄时达到成年身高的百分率。
2.3骨发育评分的研究阶段
1954年Acheson提出按骨发育的期别评分的方法，1962年Tanner和Whitehouse在Acheson方法的启发下，提出了一套较完整的TW1骨龄评分方法。他们设想：单个骨的发育反映着单一的成熟过程，而各个骨的发育共同反映着个体的成熟程度。他们选取左手腕部骨共20个，每一骨发育分为8～9期，其顺序用英文大写字母表示，不用数字表示，以免造成相邻两期对都相差“1”的错觉。1975年TW1法修改为TW2法，主要是合并了一些不易区分的期，将手腕部骨分为腕骨(7个)、RUS(桡骨远端、尺骨远端，短骨即掌骨、指骨，共13个)、总共20个骨三个评分系统(现一般简称为C、R、T系统)。按照TW2评分系统制订的TW2骨龄标准，其原样本是1950-1972年在英格兰和苏格兰进行的7项生长研究，共1385名男孩和1372名女孩。后来，Tanner等人在TWⅡ骨龄的基础上推出预测成年身高的一系列回归公式，即TWMarkⅠ(TWⅠ)法，适用于正常小儿。TWⅡ骨龄评分法和TWⅡ成年身高预测法是当前世界上最为流行的骨发育专用评分法[5]。
2.4骨发育的计算机信息处理和图像识别的阶段
鉴于图谱法和评分法评定复杂性大、客观性差、久不读片易生疏等情况，自70年代起，人们开始探讨用计算机代替人工读片和分析，已经在信息处理上取得了一些成果，如RWT软件包、TW2法软件包等，但仍须输入各骨的等级或得分，效果不甚理想。
4国内骨龄研究的概况
对于骨龄的研究，国内学者也进行了不懈的探索。1)最早的是1937年由梁铎[6]对手腕部骨化中心的出现进行了观察，以后在20世纪50～60年代，刘惠芳(1959年)、顾光宇(1962)、张乃恕(1963)等先后报道了我国小儿的骨化中心的出现和骨骺融合的年龄，并提出了我国小儿骨龄计数法的标准。2)骨龄图谱。刘宝林(1983)、徐济达(1985)等提出过手腕部骨龄图谱。山东、河北等地区制订的骨龄系列图谱特点是每一年龄组不仅有一张中位值标准片，还有表明标准的正常范围的第10、90百分位数片各一张。3)在骨龄计分法研究方面，国人做的比较多。李果珍在60年代初制订出“中国人骨龄百分计数法”(百分法)[7]，第一次将第二掌骨近端骨发育指征作为评价的指标之一。其原理是：选取右手腕部骨10个，根据各骨发育的X线征象分期，以其10个骨的每一骨发育到成熟期所需平均年数的总和作为100，各骨各期发育年数所占的百分数即为各骨各期的发育指数，按发育指数制订骨龄标准。其原样本是60年代初期0～18岁小儿1938人，仅作横向一次性X线摄片。此法迄今仍在国内广被采用，但已须改进或更新。1989年由国家体育运动委员会“中国人手腕骨发育研究课题组”在TW2法的基础上，根据我国儿童骨发育的特点对部分骨发育等级作了修改和简化，通过迭代方法重新确定了各骨权重，并根据权重大小，取消了三角、月、舟、大多角、小多角及尺骨等6个骨指征，制订了《中国人手腕骨骨龄评价方法与标准》(CHN法)www.sport120.com。4)近年来，我国学者将计算机应用到骨龄的评定和成年身高预测方面，取得了一些成果。余乃登等借助计算机这一现代工具于1997年研制了适用于评价、预测贵州省儿童的身高、骨龄的标准及应用系统[8]。张一兵等于1998年制定了天津市0～7岁婴幼儿骨龄标准及图谱[9]。徐刚等研制推出了适合于我国青少年儿童的骨龄预测成年身高的公式及不同年龄组的换算百分数。目前，国内手腕骨X线数字化成像技术已经成熟，在实验室以及部分医院放射科的实际运用均取得满意效果，效益显著；手腕骨X线影像资料的非胶片化时代已经到来。这对于提高工作效率、方便影像资料的存取都有非常重要的意义。
另外，一些体育科技企业开发了超声检测、评价骨龄的方法和仪器，但是目前国内对之运用尚少，信度效度检验或推广等工作需进一步加强。
4问题及结语
综上所述，骨龄研究经过了计量骨化中心的研究阶段、骨龄图谱的研究阶段、骨发育评分的研究阶段和骨发育的计算机信息处理和图像识别的研究阶段[10]4个历史时期，这些都是该领域的专家学者不懈探索骨骼发育规律及其与人体生长关系的过程，都从一定的角度、深度研究、运用骨龄这一工具为人类自身的建设和发展服务，皆有其历史进步性和优势，又各有其弊端和不足。目前在骨龄研究中存在两大有理论意义、更具深远实践意义的问题值得研究和探讨:1)骨龄标准图谱库的建立及计算机读片系统的研究；2)骨龄发育评价非放射线取材方法的研究、数字化取样的实现和自动评判系统的应用。Hans等[11]已经成功试用超声测试骨龄，而中国东软科技公司已经将x线放射数字成像研制成功并投入批量生产、推广应用，市场效益颇佳，其技术居世界同行前列。
骨龄评定方法必将在信息时代借助计算机、网络等现代工具，一方面是建立计算机骨龄辅助评判系统、计算机骨龄自动评判系统，另一方面是实现、普及骨龄取样的非X线化进而达到“百利而无一害”的目标，适应运动员选材的需要和新形势下更科学地进行国民体质监测及积极干预工作实践的要求，提高骨龄评判的精确度和客观性，进而使为运动实践、临床医学、法医学工作等提供更广泛、更高效的服务。
参考文献：
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