常规超声检测骨龄及鉴别性早熟与乳房过早发育

冯 杰,詹娜萍,肖金霞,冯益炎,蔡斌彬,曾 祯,张 超

(1.厦门医学院附属海沧医院超声影像科,2.儿科,福建 厦门 361026;3.华中科技大学同济医学院附属同济医院超声影像科,湖北 武汉 430030)

骨龄较实际年龄更能反映骨骼成熟度。目前国内外常用于检测骨龄方法包括X线Greulich-Pyle(GP)图谱法及Tanner-Whitehouse 3(TW3)计分法[1],均已广泛用于评估内分泌、遗传、生长障碍等疾病及选拔运动员等[2-3],但耗时较长且存在辐射,测量结果主观依赖性较大而准确性不足[4]。已有研究[2-3,5]显示,常规超声所测桡骨远端、尺骨远端及股骨内侧髁骨骺骨化率(ossification rate, OR)总和与X线评估的骨龄高度相关,并已通过拟合曲线及方程成功建立了超声骨成熟度-年龄对照表。超声评估骨龄具有便捷、操作时间短、无辐射等优势。本研究评价常规超声检测骨龄的可行性及其鉴别特发性中枢性性早熟(idiopathic central precocious puberty, ICPP)与乳房过早发育(premature thelarche, PT)的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 前瞻性纳入2022年9月—2023年3月139名于厦门医学院附属海沧医院就诊儿童,年龄2.6～15.8岁、平均(9.6±2.3)岁;其中男童57人,年龄4.6～15.8岁、平均(10.3±2.6)岁,包括32例身材矮小、11例青春期发育过早、3例肥胖、1例性早熟及10名接受常规体检者;女童82人,年龄2.6～12.9岁、平均(9.0±2.0)岁,包括36例性早熟、21例身材矮小、3例肥胖、2例外阴炎、1例特纳综合征及19名接受常规体检者。纳入标准:①年龄0～18岁;②腕关节及膝关节无先天发育不良、创伤、感染或关节炎等病理改变;③1周内未接受过手及腕部其他X线检查;④超声与X线检查间隔<1周。本研究经院伦理委员会批准(SY-2022001),检查前监护人均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 超声评估 由1名具有3年以上肌肉骨骼检查经验的超声科医师采用内置肌肉骨骼检查条件的Samsung RS80A超声诊断仪、频率3～12 MHz L3-12A线阵探头测量骨龄。使左腕处于中立位,将探头置于桡骨茎突,扫查桡骨远端冠状面;使前臂轻度前旋,将探头置于尺骨茎突,扫查尺骨远端冠状面;使膝关节处于伸展位,将探头置于股骨内侧髁扫查股骨远端冠状面,清晰显示所测骨骼骨骺及骨化中心,测量各目标骨骺及骨化中心的最大径,以骨骺与骨干的连接点至骨骺远端的最大距离为骨骺最大径(D)、骨化中心两端最大距离为骨化中心最大径(d), 保持2条测量线平行,计算目标骨化中心与骨骺最大径之比,即OR=d/D×100%。将桡骨、尺骨及股骨OR输入至超声骨龄评估软件系统(www.ultraba.net)获得超声骨龄。

1.2.2 X线评估 采用Siemens Ysio MaX数字化X射线摄影系统,嘱受检者取坐位、左侧掌心向下并紧贴暗盒,使中指位于暗盒前壁轴线上,手指自然张开,拇指与示指夹角为30°,球管中心对齐第三掌骨正中,获得左腕及手部数字化图像。由华中科技大学同济医学院附属同济医院超声影像科专家共同判读X线片,以TW3法评估受检者骨龄。由厦门医学院附属海沧医院2名具有3年以上骨龄评估经验的儿科医师不参照TW3结果而以GP图谱法评估骨龄,并经讨论得出结果。

1.3 统计学分析 采用SPSS 23.0统计分析软件。以Pearson相关性分析评价超声骨龄与TW3骨龄的相关性:|r|<0.3为弱相关,0.3≤|r|<0.5为低度相关,0.5≤|r|<0.8为中度相关,|r|≥0.8为高度相关。以±s表示符合正态分布的计量资料,行配对t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 超声骨龄与X线骨龄的相关性 超声骨龄与TW3骨龄呈高度正相关(全组:r=0.96;男性r=0.97;女性r=0.96)。超声骨龄与TW3骨龄之差为-2.3～2.0岁、平均(-0.3±0.7)岁;GP骨龄与TW3骨龄之差为(-3.5～3.3)岁、平均(-0.2±1.1)岁,其间差异无统计学意义(t=-0.97,P>0.05)。

2.2 超声骨龄评估性早熟 经促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasing hormone, GnRH)激发试验证实,36例性早熟女童中,9例为ICPP,年龄(7.9±0.9)岁,超声骨龄(9.2±1.0)岁,差值(1.3±1.0)岁;10例PT,年龄(7.3±0.9)岁,超声骨龄(7.6±0.9)岁,差值(0.2±0.9)岁。ICPP与PT患儿年龄差异无统计学意义(t=1.50,P=0.152),而超声骨龄及其与年龄差值差异均有统计学意义(t=3.01、2.38,P=0.002、0.026)。见图1、2。

图1 ICPP患儿,女,7岁,超声骨龄8.5岁,TW3骨龄8.3岁,GP骨龄7.8 岁 A.于左桡骨茎突冠状面二维声像图中测得桡骨远端OR=56.34%(0.80/1.42); B.于左尺骨茎突冠状面二维声像图测得尺骨远端OR=27.37%(0.26/0.95); C.左侧股骨内侧髁冠状面二维声像图中测得股骨远端OR=76.90%(2.73/3.55) (上方测量线为D,下方测量线为d)

图2 PT患儿,女,8.3岁,超声骨龄7.7岁,TW3骨龄8.4岁,GP骨龄7.5岁 A.于超声左桡骨茎突冠状面二维声像图中测得桡骨远端OR=51.85%(0.70/1.35); B.于左尺骨茎突冠状面二维声像图中测得尺骨远端OR=21.43%(0.21/0.98); C.于左侧股骨内侧髁冠状面二维声像图中测得股骨远端OR=69.66%(2.48/3.56) (上方测量线为D,下方测量线为d)

3 讨论

多项研究[2-3,5-6]证实超声用于评估骨龄具有一定可行性,且已有规范测量方法,即应显示尺骨、桡骨、股骨远端骨骺及骨化中心,以计算OR并获得超声骨龄;获取标准图像是其中最为关键的步骤,需在此基础上准确测量目标骨骺及骨化中心的最大径。实际操作中需要注意以下各点:①获取图像时应关注体位及解剖标记点,使超声探头长轴与干骺端平行,以获得标准的冠状切面图像,显示骨化中心最大切面,并清晰显示解剖标志点(桡骨和尺骨茎突、股骨干骺端、内侧半月板等);②以骺软骨和干骺端的交接处为骨骺近端测量点,需注意识别软骨膜,鉴别尺骨骨化中心与三角纤维软骨复合体,避免误将后者认为骨化中心;一般尺骨次级骨化中心靠近生长板,且不与干骺端相连[7];③对于大龄青少年注意选择股骨骨骺近端点,避免将股骨内侧髁表面生理性凹陷误认为接近闭合的生长板,并可利用梯形或宽景成像改善干骺端显示;④如无法获取左侧标准图像,可考虑对右侧进行测量[8]。

本研究结果显示,超声骨龄与TW3骨龄高度相关;超声骨龄与TW3骨龄之差为(-0.3±0.7)岁,GP骨龄与TW3骨龄之差为(-0.2±1.1)岁,其间无显著差异,证实超声用于测量骨龄具有可行性。随着超声新技术的应用,超声评估骨龄将有更广阔的应用前景,如三维超声可降低骨龄检测标准图像的操作者依赖性[9],人工智能可提高识别标准图像及解剖标志点的可重复性[10]。

性早熟指女童8岁前、男童9岁前出现Tanner 2期第二性征[11]。中枢性性早熟可致生殖器官发育,骨骺过早闭合可使患儿实际身高低于遗传预期并引发心理疾病,临床需早期加以干预。PT多为孤立性、自限性,多无需临床干预。迄今为止,GnRH激发试验是公认的诊断中枢性性早熟的金标准,但存在敏感度较低、操作程序繁琐、需多次取血等局限性[12]。本研究结果显示,ICPP患儿骨龄与年龄差值与PT患儿存在显著差异,提示超声骨龄对于鉴别诊断性早熟具有一定参考价值。早期中枢性性早熟患儿骨骼发育未启动或时间不足,影像学骨龄可能与年龄差距不大;但对于需要临床干预的快速进展型等性早熟,骨龄可能明显大于年龄,此时测量骨龄可辅助诊断并监测治疗[13]。以超声骨龄为基础,联合盆腔、乳腺超声等多模态超声可为诊断和治疗性早熟提供更多证据[14-15]。

本研究的主要不足:①性早熟女童更为多见,导致样本中性别分布不均,可能出现相应偏差;②未对影像学评估结果进行观察者内、观察者间一致性分析;③接受GnRH激发试验的性早熟患儿较少,有待收集更多病例后进一步分析。

综上,常规超声可用于测量骨龄,其结果与X线TW3骨龄高度一致性,且对于鉴别诊断性早熟与PT具有一定价值,值得推广。