常規超聲定量評估骨齡

趙 瑩，洪 愷，馮群群，張 超

(華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院超聲影像科，湖北 武漢 430030)

骨齡(bone age,BA)是評估兒童生長發育狀況的重要指標之一。腕部X線檢查是評估BA的金標準。目前最常用的兩種BA評估方法是GP(Greulich-Pyle)圖譜法和TW(Tanner-Whitehouse)評分法。

GP法簡單易學，但無定量標準，不同評審者間結果差異大；TW法更準確，但復雜耗時[1]。曾有研究[2]利用常規超聲評估BA，但受試者僅限于7歲以內兒童。本研究利用超聲評估兒童及青少年的BA，以X線所獲手部和腕部長骨骨化率(ossification ratio,OR)，即骨化中心最大長徑與骨骺最大長徑之比為對比，觀察BA與OR的關系，評價常規超聲評估BA的價值及其簡易方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2018年3月—2019年11月就診于華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院、于1周內接受左手及腕部X線和超聲檢查的215例患者，男88例，女127例，1月齡～19.1歲，平均(8.9±4.6)歲；其中男性1月齡～19.1歲、平均(8.2±4.5)歲，女性9月齡～18.7歲、平均(9.3±4.0)歲；女性就診原因包括乳腺發育(n=92)、身材矮小(n=67)、肥胖(n=29)、月經失調(n=9)、陰道分泌物(n=11)、甲狀腺功能亢進(n=5)及生長過速(n=2)；男性包括身材矮小(n=81)、乳腺發育(n=5)及小睪丸(n=2)。納入標準：年齡<20歲，手、腕部無病理改變(如急性創傷、感染、關節炎或發育不良)。

1.2 儀器與方法 由1名具有3年肌肉骨骼診斷經驗的超聲醫師完成所有超聲檢查。采用GE Logiq E9及Hitachi Aloka F75彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，頻率10～12 MHz。參考TW3-RUS法[3]，選擇橈骨、尺骨遠端，以第1、3、5掌骨，第1、3、5近節指骨，第3、5中節指骨及第1、3、5遠節指骨共13塊骨骼為目標骨，測量其骨化中心及骨骺。將探頭置于橈骨莖突冠狀面行橈骨成像，置于尺骨莖突冠狀面行尺骨成像；置于掌側矢狀面分別掃查掌骨和指骨，顯示清晰每塊骨骼的骨骺及骨化中心，測量各目標骨骨骺及骨化中心的最大長徑；以骨骺與骨干的連接點到骨骺遠端的最大距離為骨骺最大長徑(D)，骨化中心兩端最大距離為骨化中心最大長徑(d)，進行平行測量(圖1)；計算每塊目標骨骨化中心與骨骺最大長徑之比，即OR=d/D，以及不同BA患兒的OR平均值及標準差，并與X線測量OR結果進行比較。

圖1 女性患兒，8歲，超聲測量BA(下)及示意圖(上) A.橈骨(Radius)；B.第5掌骨(5th MC)及第5近節指骨(5th PP)實線勾畫處為骨干(Dia)與骨化中心(Ossi)，虛線勾畫處為骨骺(Epi)

1.3 統計學分析 采用SPSS 22.0統計分析軟件。以Pearson相關分析評價超聲與X線所測BA的相關性，│r│≥0.8呈高度相關，0.5≤│r│<0.8呈中度相關，0.3≤│r│<0.5呈低度相關，0<│r│<0.3呈弱相關，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 超聲聲像圖所見 超聲清晰顯示所有目標骨的骨端，骨骺均呈低回聲，骨化中心中則表現為大小不同的強回聲，周邊為低回聲骨骺；達到一定大小的骨化中心后方常伴明顯聲影。隨年齡增長，骨化中心逐漸增大、骨骺逐漸變薄，直至骨骺與骨干全部融合，此時干骺間低回聲骺板完全消失，OR為100%而毋須測量，見圖2。

2.2 超聲所測OR與X線評估BA的相關性 超聲所測OR數值見表1。男、女性患兒各目標骨的OR與BA呈中～高度相關(r男為0.77～0.94，r女為0.77～0.93，P均<0.001)，13塊骨骼OR總和與BA呈高度相關 (r男=0.96，r女=0.96，P均<0.001)，橈骨、尺骨OR總和與BA呈高度相關(r男=0.95，r女=0.95，P均<0.001)。見圖3和表2。

表2 左手及腕部13塊目標骨超聲所測OR與BA的相關系數

圖3 女性患兒，9歲6個月，因乳腺硬結就診 13塊骨OR總和為766%，超聲判斷BA為8歲，與X線結果相符 A.橈骨OR為55%；B.尺骨OR為51%；C.第1掌骨OR為70%；D.第1近節指骨OR為48%，第1遠節指骨OR為79%；E.第3掌骨OR為70%，第3近節指骨OR為46%；F.第3中節指骨OR為44%；G.第3遠節指骨OR為61%；H.第5掌骨OR為78%，第5近節指骨OR為44%；I.第5中節指骨OR為49%，第5遠節指骨OR為71%；J.左手及腕部X線片

表1 超聲所測不同BA患兒13塊目標骨總OR(%)

3 討論

BA是評估兒童生長發育狀態的重要指標之一。除傳統X線方法外，雙能X線吸收法(dualenergy X-ray absorptiometry,DXA)、MRI及超聲均曾用于評估BA。DXA評估BA有利于減少電離輻射，但分辨率不足，不能顯示TW法評估BA所需解剖細節[4]。MRI分辨率高，成像清晰，但價格昂貴且具有運動偽像，目前尚無成熟的相關評估體系，限制了其應用[5]。

X線是目前臨床評估BA的金標準，應用廣泛，成本合理，單次輻射量低；但作為動態觀察BA的手段時有累積電離輻射的風險。常規超聲無輻射，操作便捷，設備普及度高[6]，更易為患者接受。相比X線檢查，超聲不僅可顯示強回聲的骨化中心，還可顯示X線無法顯示的低回聲骨骺，使超聲評估BA成為可能。超聲評估BA可行[7-8],但既往研究對象年齡范圍小，且均采用X線GP圖譜進行對照評估，缺少獨立的超聲評分系統，無法實現量化評價。UTCZAS等[9]采用BonAge超聲測量儀計算橈骨遠端骨骺超聲聲速以評估BA，但僅針對橈骨遠端關節，精確度低，至今未用于臨床。RACHMIEL等[10]以SonicBone定量超聲儀定量檢測左手掌及腕區的聲速及距離衰減因子，由此評估BA，尚處于早期階段，對操作者的經驗要求較高，且對特殊病例如骨發育不良仍需以X線觀察其骨結構。TORENEK等[11]采用超聲觀察籽骨、橈骨、指骨骨骺與骨干的關系，并制定了評分標準，提出超聲與GP圖譜相結合可作為評測BA的金標準；但該研究缺乏定量標準，主觀性較高，易出現觀察者間差異。

本研究以超聲測量新生兒至青少年患者骨骺及骨化中心長徑，計算OR，并與X線所測BA進行比較，結果顯示超聲所測OR與X線BA具有較高相關性，提示可采用常規超聲量化評估不同年齡段未成年人的BA，并具有臨床可行性。因腕骨形狀不規則，超聲成像很難獲得標準切面，本研究未針對腕骨進行超聲測量。

分析手及腕部X線片時，TW評分法及GP圖譜法均將骨發育連續生長過程主觀地劃分為多個不連續的階段。本研究結果提示，骨的成熟是OR從0到100%的連續過程，手掌和腕部的OR與BA高度相關，常規超聲有可能成為量化評估BA的新方法。另外，本組橈骨、尺骨OR總和與BA的相關度，男性、女性患兒的r值均為0.95，僅略低于13塊骨的OR值的總和與BA的r值(0.96)，提示僅測量橈骨、尺骨OR總和或將成為評估BA的更便捷的方法。

本研究的主要局限性在于未取得不同年齡段OR正常值，也未對常規超聲評估BA的準確性進行分析，有待后續擴大樣本量加以完善。

綜上所述，針對20歲以下受試者，常規超聲測量OR與傳統X線所測BA高度相關；超聲測量橈骨、尺骨OR總和有望成為定量檢測BA的新的更便捷的方法。