骨齡與生長發育的關系研究

朱琳

（廣州體育學院 運動與健康系，廣東 廣州 510075）

人的生長發育過程中，生長發育的速度往往和實際生活年齡存在不一致性，也就是說實際的日歷年齡可能無法準確反映孩子的生長發育成熟程度。而在現實生活中，正確評判孩子的生長發育程度具有重大的現實意義。找到一種既準確又簡便的評價方法非常重要，而骨齡評價因其自身的特點，在評價兒童生長發育成熟度方面具有其它方法所無法替代的作用。2009年我國恢復了實施骨齡檢測辦法，并在2009年7月6日分別在蘇州和北京落幕的全國少年乒乓球比賽(南、北方賽區)中首次使用。骨齡評價已在運動員科學選材和青少年體育比賽中得到廣泛使用，對于我國競技體育后備人才的隊伍建設起到了重要的作用。骨齡在體育、醫學、法庭科學等很多領域都有廣泛的應用價值。

骨齡的正確評判，基于對骨齡的正確測試。文章就如何準確測定骨齡，常用的評判方法等進行具體闡述，并指出骨齡的應用范圍。為今后在實踐工作中，如何正確的評判和運用骨齡作出一定的指導。

1 生長發育年齡的界定

青春期（puberty or adolescence）是青春發育加快的時期，約在出生后的第2個10年內，可分為早期，女10～12歲、男11～13歲；中期，女13～16歲、男14～17歲；后期，女17～19歲、男18～21歲。青春發育加快主要在早、中期，約5年左右，一般男比女遲2年左右［1］。從醫學的專業角度看，人的生長發育可用兩個“年齡”來表示，即生活年齡（日歷年齡）和生物年齡或發育年齡。目前有很多研究發現，由于營養等因素的影響，生長發育有提前的趨勢，這意味著生長發育的速度會與實際生活年齡差距，日歷年齡無法準確說明生長發育的狀況，不能真實地反映一個兒童的生長發育成熟程度，按年齡衡量兒童發育情況不一定可靠［2］。因為不同兒童在一定年齡和一定時間內，個體發育的速度不一定是相同的。

發育年齡或生理成熟度可反映人體發育的程度，它采用生物學測量方法。人的發育過程中，凡能被辨認或測定的，有一定演變過程，并有一定最終成熟狀態的結構或機能，都可作為生物學測量的尺度。如骨齡可反映小兒的整個發育時期；睪丸、陰囊等性器官發育和乳房、陰毛、腋毛、汗腺的發育、皮下脂肪的量和分布等第二性征的發育均受到生殖系統的決定，生殖系統的發育和功能狀態可作為青春期發育過程中全身成熟的有效指標，等等［1］。實驗研究中，檢查乳房和第二性征等方法通常需要全身裸露，隨著法制觀念的完善和自我隱私權意識的增加，給檢測帶來了很大的不變，這些檢查方法在實施中也受到了極大的限制。而骨骼發育可反映生殖系統的發育和功能，并與身體成熟程度密切相關［3］。因此，用骨齡可了解人體的真實的生長發育，即生物年齡，它也是衡量人體發育程度的最常用方法之一（此外還有齒齡、身高年齡、神經發育年齡、智齡、初潮年齡、性征發育年齡等）。

2 骨齡的概述

2.1 何為骨齡

骨齡全稱骨骼測定年齡（age determination by skeleton），是人體生長發育的重要標尺。是通過測定骨骼的大小、形態、結構、相互關系的變化反映體格發育程度，并通過統計處理，以生活年齡的形式，以歲為單位進行表達的生物學年齡。人類骨骼發育的過程中，不同人的骨骼發育的過程所表現出的形態變化是基本一致的，每一根骨頭的發育過程都具有連續性和階段性。不同階段的骨頭具有不同的形態特點。因此，根據骨化中心的數目和大小；骨化中心和骨骺的形態變化；骨骺和骨干的愈合情況，可精確反映被測人發育進程及骨骼生長空間。骨骼評估能較準確地反映個體的生長發育水平和成熟程度［2］。

2.2 骨齡測定的部位和方法

2.2.1 骨齡測定的部位用于骨齡評價的部位和方法較多，最為常用的是左手碗部的x線射片，其次是長骨的大關節如膝部和肘部，也有用肩關節、髖關節甚至脊椎骨的X線攝片。實際研究中，采用左手碗部的x線射片的主要原因是，左手碗部所需的X線劑量很小，又遠離人體的主要器官，被測試人受到的X線輻射傷害最小，而且評價年齡范圍涵蓋了人的主要生長發育階段。德賴森等發現，兩手整體骨骼成熟度的差異較小，用X線片評定骨骼狀況時可以忽略不計。趙融等人研究發現，雙手腕部的骨化中心出現完全對稱者占53.3%～99.3%；干骺融合完全對稱占78.8%～99.3%，實際工作中雙手腕部骨發育的差別也可忽略不計［4］。此外，1906年人體測量學聯合會在摩納哥起草的對活體受試者測量的國際協議及，1912年自然人類學家協會在日內瓦都分別提出測量身體左側軀體和測量左手、左足。而且，大部分人群中右利手的數量遠大于左利手，因此左手要比右手更少損傷或致殘［5］。基于上述原因，在實際測試時常采用左手手腕部X光攝像，并作為臨床上評定骨齡的依據。

多數材料顯示，所有人種的兒童手腕骨骨化模式可能是相同的，人出生后骨化次序是一種遺傳繼承性的表現，即頭狀骨、鉤骨、三角骨、月骨、大多角骨、小多角骨和豌豆骨。手腕X線片中看到的各發育著的骨化中心的輪廓都表現出適用于區分各骨成熟程度的形態變化，這些變化提供了評價各個骨骼發育狀況的基礎，稱為成熟度標志。

2.2.2 骨齡評定方法骨齡相當于標準片所依據的，達到相同骨骼發育程度的兒童的生活年齡。這種設計使兒童的骨骼狀況與生活年齡聯系起來，為評價生長發育的其它可測量的方面提供了基礎［5］。評定骨齡的方法有簡單計數法、圖譜法、評分法和計算機骨齡評分系統等，最常用的是G-P圖譜法和TW2（TW3）評分法；預測成年身高包括B-P法、RWT法、TW2法等［1］。我國最常用的，有較好信效度的方法是RUS-CHN法［6］。在了解人的骨齡情況時，通常要拍攝人左手手腕部的X光片，醫生通過X光片觀察左手掌指骨、腕骨及橈尺骨下端的骨化中心的發育程度，借助于骨骼在X光攝像中的特定圖像來確定，并評定骨齡。

熊豐等人的研究發現，G-P圖譜簡便，可用于大致估計骨齡范圍；葉氏評分法精確，宜用于精確骨齡監測及科研；CHN法準確，相對省時，適用臨床常規骨齡評價［7］。

目前也有人利用定量超聲原理來評價骨齡，但許浩［8］等人對超聲骨齡和X光骨齡的相關程度和直線回歸分析的研究結果表明，盡管總體人群的兩種評價結果存在高度相關，直線回歸效果較好，但引入年齡段因素后，相關程度明顯降低，回歸效果較差，提示這兩種方法之間不能相互替代。

2.2.3 RUS-CHN方法確定骨發育等級和骨齡推算RUS-CHN法是中國學者在TW2法的基礎上進行修改而制定的，最新版的TY/T 3001-2006《中國青少年兒童手腕骨成熟度及評價方法》（2006-07-01實施）中RUS-CHN法代替了TY/T 001-1992《中國人手腕骨發育標準-CHN法》評分方法，而且新的評分方法在1992年版的基礎上去掉Carpal系列（簡稱C系列）的7塊腕骨（頭狀骨、鉤骨、三角骨、月骨、舟骨、大多角骨、小多角骨）而只保留RUS系統13塊骨（橈骨遠端；尺骨遠端；Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ掌骨；Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ近節和遠節指骨；Ⅲ、Ⅴ中節指骨）進行評定。有研究表明，從手、腕部骨發育的規律上看，大約在兒童進入青春期后，腕骨都已發育成熟，女孩14歲，男15歲后，即不再增加，表明C系列的骨發育已完成，沒有X線形態變化了；但以后RUS系列（簡稱R系列）骨發育仍在繼續［2］，隨著年齡增長而變化的實際是橈、尺、掌、指各骨。因此，如果將少數腕骨加入橈、尺、掌、指各骨中評定，對于年幼兒童則嫌腕骨太少，但對年長兒童則賺所含腕骨太多［2］。

（1）骨齡片拍攝方法。左手R系統13塊骨X光片具體拍攝方法為取左手腕部后前位，左側上臂、前臂和手伸直擺正，手、腕、前臂的中軸在一條直線上；手掌朝下，平放并緊貼在暗盒上，五指伸直并自然稍微分開，大拇指與食指成30度左右。X光片應包括全部腕、掌、指骨各骨和橈、尺骨遠端（不少于5cm，有些為2～3cm）［1，9］。通過X光片觀察被試左手掌指骨及橈、尺骨遠端的骨化中心的生長發育程度，綜合判斷骨齡情況。

（2）拍片質量控制。攝片質量對讀片分析至關重要。手腕部骨齡評分法要求手腕部骨X線攝影包括的各骨的發育征象應該清晰。研究中應根據X光機型號，膠片類型和被試年齡等情況來確定攝片細節。一般攝片時要求X線管中心處于指尖和橈骨遠側端之間的中心部位，正對第三掌骨頭，垂直射入。采用低千伏高毫安投照，縮短顯影時間，并根據小兒年齡調整攝片條件。依據采用的X光機型號、膠片各類，以聚集清晰為度，調整球管與膠片距離。

表1 小兒左手腕部后前位X線攝片條件［1］

（3）X線片評定骨齡的具體方法。中國青少年兒童手腕骨成熟度及評價方法中的RUS-CHN方法將所拍X線片的13塊骨分出不同等級及評分。男女各骨的讀片順序和評定等級分別是橈骨共14級；尺骨共12級； 掌骨Ⅰ共11級、掌骨Ⅲ、Ⅴ分別為10級；近節指骨Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ，中節指骨Ⅲ、Ⅴ分別為12級；遠節指骨Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ分別為11級。當評定的X線片中的一塊骨和選定做詳細比較的標準片中相應骨的發育程度相同，這塊骨就可確定為標準片中對此骨所指定的骨齡。如果此骨比標準片中相應骨的發育提前或延遲，就要和鄰近標準片中同一骨骼進行比較，以標準片中對有相同發育程度的相應骨所指定的骨齡作為被評定骨的骨齡。如果找不到在發育程度上與被評定的骨相確切一致的骨，便以最相接近的來估價它的骨齡。如果與任何一張標準片都不確切一致，處于兩張相鄰標準片之間，那被評定的骨就為兩個最相接近的標準片骨齡的平均數。同時應進行讀片系統誤差和隨機誤差的檢驗［9］。

通過RUS-CHN方法手腕骨發育等級得分表（男、女）和RUS-CHN方法手腕骨成熟度評價圖（男、女）對應的第50百分位線的位點所對應的年齡來確定骨齡［2，8］。重復讀片的時間間隔至少為15天。骨齡的可靠性，根據世界各地研究報道，以TW2法評定骨齡，評定差數的標準誤總的約0.2～0.3歲，95%評定相差約0.5～0.6歲；對于R骨齡約為0.23～0.30歲［2］。

2.3 骨齡與生長發育的關系

一般來說，孩子的生長發育可分為4個階段：第一階段為自出生至6歲；第二階段為7～12歲，醫學上也稱發育階段；第三階段為女孩13～15歲，男孩14～16歲，是發育高峰期；第四階段為低潮期，女孩17～19歲，男孩18～20歲，此時長骨骨骺開始閉合，身高增長逐漸減緩。

健康的兒童身體各部分的發育是一個協調的過程，任何器官系統的發育狀況可用來確定整個機體的發育狀況。但是骨骼，特別是手腕骨具有如下優點：第一，X線片中可較容易觀察到有次序的，連續出現的，逐漸成熟的變化，而且這些變化可貫穿出生到成年早期的全過程；第二，可排除遺傳或身材的影響；第三，骨骼系統和生殖系統成熟程度的變化存在密切相關關系［5］。因此，我們有理由用骨骼，特別是手腕骨發育狀況來反映生長發育的程度。

人類的生長發育受到種族、民族、環境等因素的影響，其原因在很大程度上是遺傳差別和營養水平的顯著不同。目前主要是由身高、體重、年齡來推測兒童發育狀況，這顯然是不夠精確的。而研究發現骨齡和初潮年齡的相關比體重、體重-身高指數，站立身高年增長值的相關更密切。通過評定月經初潮前和初潮前期身高、體重加速生長前的骨骼狀況可以區分月經初潮年齡是提前、正常還是延遲。研究發現，生殖系統成熟程度的變化與骨骼系統成熟程度的變化間存在密切關系。健康的、營養良好的兒童骨骼發育是一個整體，骨骼各部分成熟的速度傾向于保持一致，所以用手腕骨的發育狀況就可以推斷整體的骨發育狀況。而骨骼發育正常、處于青春期的女孩，一般在遠端指骨骨骺與骨干愈合不久，月經初潮即發生［5］；初潮后8個月左右，第二遠端指骨干骺融合；拇指內側的種籽骨出現前不會發生月經初潮，一般在出現后10個月到2年左右則會發生月經初潮［1］。在身高增高加速階段，無初潮出現；當增高速度達到最大后、開始進入增高減速階段時，則往往出現初潮。因此，初潮標志著女孩進入青春期后期，增高速度將迅速減慢［1］。初潮后女孩平均身高增高約6cm，偶爾可達12cm。

骨骼的發育可能受到熱性疾病和其他疾病如長期營養不良及引起發育不平衡的疾病或事件的損害。如果在腕骨或骨骺中預定開始骨化的時期生病，那么此骨化中心一般不能如期出現。兒童骨化的下一個骨化中心會在適當時期開始骨化，在中斷骨化的骨化中心延遲出現前，隨后的骨化中心通常會在適當時期開始骨化。手部X線片也能夠提供以往此類疾病的記錄，作為過去病癥對發育的骨骼影響嚴重程度的指標。健康且營養良好的兒童，礦物質和其它成骨材料沉積速度和骨大小的增長速度是均衡的。如果骨長度生長中斷，而且骨化材料的沉積速度沒有相應下降，那么每單位體積的骨化材料就會較多，骨的密度就會顯著增加。而骨的正常生長重新開始，所生成的骨的密度一般與瘢痕出現前形成的骨相似，因此就出現橫線或瘢痕。

3 骨齡測試的應用

3.1 骨齡可以用于評定生長發育的速度和類型

根據骨齡與日歷年齡的差值可以判斷兒童生長發育的速度，而且可以根據差值的大小范圍將生長發育分為正常發育型、早發育型和晚發育型三種生長發育類型。一般，判斷標準為骨齡與日歷年齡的差值在0.2年內，確定為正常發育型；差值在大于1年可確定為早發育型；差值小于1年確定為晚發育型［10］。

3.2 骨齡可以用于預測身高

用同一時間內測得的身高和骨齡，經科學計算可估計孩子未來可達到的成年身高。此外，還可用父母身高計算孩子的遺傳身高，并與骨齡檢測判斷綜合地估計孩子將來的生長潛力。如果年齡大于骨齡，提示孩子生長緩慢，還能再長高；如果年齡小于骨齡，提示孩子可能早熟，長高的余地低于正常發育類型的兒童。但預測身高的正確方法是基于連續三年的骨齡發育狀況。

3.3 骨齡可以用于預測月經初潮年齡

骨骼發育正常、處于青春期的女孩，一般在遠端指骨骨骺與骨干愈合不久，月經初潮即發生，并預示著已經進入青春期后期。拇指內側的種籽骨出現前不會發生月經初潮，一般在出現后10個月到2年左右則會發生月經初潮。提早預知初潮年齡對于學校和家庭提前做好青春期教育具有重要的作用。

小結

以往的研究證明，用骨骼，特別是手腕骨發育狀況來反映兒童的生長發育程度是可行的。醫生通過X光片觀察左手掌指骨、腕骨及橈尺骨下端的骨化中心的發育程度，借助于骨骼在X光攝像中的特定圖像，結合CHN法評定骨齡是準確、相對省時的一種評價發育程度的方法，這種方法也適用于臨床常規骨齡評價。骨齡評價主要的應用范圍是評價兒童生長發育類型，如在臨床上該方法是確定兒童是否出現特異性性早熟的主要依據之一，并且可適用于預測兒童未來成年身高和女性初潮年齡。骨齡在其它方面的應用還值得探討。

［1］葉義言.兒童青少年骨齡的評分法圖譜及應用［M］.長沙:湖南科學技術出版社, 1994: 32,35, 47, 49-50, 76, 79.

［2］葉義言.中國兒童骨齡評分法［M］.北京:人民衛生出版社, 2005: 1, 9, 79, 176, 180, 184.

［3］Marshall WA.Interrelationships of skeletalmaturation, sexual development and somatic growth inman［J］.Annals of Human Biology,1974 (1): 29-40.

［4］趙融,馬秉權,王永安等.山西省農村兒童少年手和腕部骨骼發育的研究［J］.中華預防醫學雜志, 1981, 15 (3): 131-135.

［5］威廉·沃爾特·格羅伊利希, S·艾德爾·派爾.手腕骨發育X線圖譜(第二版)［M］.加利福尼亞州:坦福大學出版, 1984: 36, 74, 98.

［6］《中國體育報》.我國骨齡測試新標準實施［EB/OL］.2006-08-03.http://www.jssoftware.com.cn/news_detail-1.html.

［7］熊豐,謝 吉,陳鳳生等.三種常用骨齡評價方法的比較［J］.臨床兒科雜志, 2000, 18 (5):273-274.

［8］許浩,邵慧秋,王磊等.BONAGE超聲骨齡測試和X光拍攝兩種骨齡檢測方法的比較研究［J］.體育與科學, 2008, 29 (6): 95-101.

［9］中華人民共和國國家體育總局.中華人民共和國體育行業標準-中國青少年兒童手腕骨成熟度及評價方法(2006-07-01日實施)［Z］.北京:中國標準出版社, 2006 : 10, 15-30, 39.

［10］張瑛秋.青春期健康促進［M］.北京:北京體育大學出版社, 2006 (1): 22.