评估儿童青少年骨龄的Greulich-Pyle图谱法、CHN法和中华05法对比分析骨龄评估是最经典的生物学年龄鉴定的方法[1,2]，在儿童保健学、儿童内分泌疾病诊断、青少年运动员选材学、青少年司法犯罪鉴定中得到广泛的应用。骨龄评估方法自20世纪初发展至今，已经有100多年的历史，其评估方法发展经历3个阶段：计数法、图谱法到计分法[3,4]。目前在国内医学和体育领域有3种骨龄评估方法较为广泛应用，分别为Greulich-Pyle图谱法(GP法)、CHN计分法(CHN法)、中华05法。GP法是上世纪初以美国上层富人儿童为样本，纵向追踪方法定的骨龄评价方法[5],CHN法和中华05方法是以国内青少年儿童为样本量[6,7]，横断面采样，制定于不同的时代的两种方法，当这3种方法在某一地区应用时，由于制定标准时样本差异(种族差异、时代差异、样本量差异)，3种方法评估同一个人骨龄时，结果会产生较大的差异[8]，因此，这3种骨发育评估方法中，到底哪种方法更适合该地区的儿童青少年评估，需要进行大样本实证研究，为此研究比较GP法、CHN法和中华05法这3种骨发育方法评价上海市当代健康儿童青少年骨龄的差异，以确定哪种方法更适用于上海市当代儿童的生长发育评估，同时也可以为经济发展水平与上海类似的东部地区儿童青少年生长发育评估方法的选择提供参考。1、对象和方法1.1设计3种骨龄评估方法比较，横断面调查，盲法评估。1.2时间及地点2016年3月至2018年3月在上海体育科学研究所完成。1.3对象2016年3月至2018年3月近3年时间，在上海市区5所中小学内以年级分层，以教学班为单位整群抽样。1.3.1纳入标准(1)6-18岁的汉族儿童青少年；(2)上海市区内中小学在校健康儿童；(3)拍摄左手腕正位X射线片；(4)受试者家长对研究完全知情同意。1.3.2排除标准心、肺、肝、肾等脏器疾病以及内分泌疾病患者、身体发育异常者、身体残缺畸形者和重度营养不良儿童。项目经上海体育科学研究所伦理委员会通过，采样前，项目组给每位学生发放《家长知情同意书》，告知家长项目目的意义、参与后的受益以及采样时X射线照射在安全范围内，并通过国家食品药品监督局检验，最后同意参加测试家长占总体人数的86.4%，总计抽取6-18岁的汉族儿童青少年4152名，其中男性2185名，女性1967名(表1)。1.4方法使用斯达福移动数字化DR成像系统，全封闭铅防护，通过国家食品药品监督管理局检验，受试者仅手腕部被曝光，按照骨龄标准摄片要求，拍摄左手腕正位X射线片。由3名有丰富经验的评价者分别以GP法、CHN法、中华05法骨龄标准，在仅了解受试者性别和编号情况下，独自评价所有受试者骨龄。在间隔半年后，随机选择130名儿童青少年(各年龄段男女儿童的例数均匀分布)重复读片，检验3名评价者的读片可靠性。以重复读片的骨龄平均数差值，比较评价者内和评价者间骨龄评价的系统误差；以重复读片的骨龄差值，计算一次读片骨龄差值的标准差和95%的置信区间[9]，比较评价者内和评价者之间骨龄评价的随机误差，检验结果见表2。1号评价者以整片比较的方法使用GP法，结果称为GP骨龄，以年和月表示，最后统一转换为十进制的骨龄，男子最大19.0岁，女子最大18.0岁[5]。2号评价者使用1995年出版《中国人骨成熟度评价标准及应用-CHN计分法和骨龄标准图谱》评价骨龄，称为CHN法骨龄，男子最大18.4岁，女子最大17.3岁[6]。3号评价者使用中华05法骨龄标准，中华05法是中国体育行业最新颁布的骨龄标准，称为中华05法骨龄，男子最大18.0岁，女子最大17.0岁[7]。1.5主要观察指标男女不同年龄段3种骨龄方法骨龄值与生活年龄差值，以及差值分布特点。表1|不同年龄受试者的基本信息表2|三种读片方法读片前后结果的可靠性检验1.6统计学分析所有的数据用SPSS18.0统计软件进行处理，以±s表示身高、体质量、骨龄与生活年龄差值；以非参数正态K-S检验受试者身高体质量是否呈正态分布；使用单样本t检验(0检验值)，检验骨龄与生活年龄差值的显著性，P<0.05为差异有显著性水平。2、结果2.1男子不同年龄段3种骨龄方法骨龄值与生活年龄差值，以及差值分布特点见表3，图1。(1)GP法骨龄结果：在6-8岁组小生活年龄，差异都在0.65岁之内；9-18岁组都大于生活年龄，其中，9-12岁、18岁组差异都在1岁内，13-16岁组都在1岁以上；除9岁组以外，其他年龄段差异具有显著性。图1|男子各年龄段3种骨龄方法结果与生活年龄(CA)差值分布箱线图(3)中华05法骨龄结果：在6-17岁组也是大于生活年龄，但是都在0.53岁之内，18岁组小于生活年龄0.6岁；除17岁组外，其他所有年龄段差异均具有显著性。从图1中可见：3种骨龄方法中，同年龄组中华05法与生活年龄差值平均数和中位数更靠近0值水平线，大部分年龄段中华05法箱体相对较小，且箱体大部分都在1至-1之间，说明中华05法与生活年龄差值集中度较高，离散程度小。2.2女子不同年龄段3种骨龄方法骨龄值与生活年龄差值，以及差值分布特点见表3，图2。(1)GP法骨龄结果：在6-8岁组小于生活年龄，差异在0.52岁之内；9-17岁组年龄段大于生活年龄，除13岁组大于1岁外，其他组别差异均在1岁内；8,9岁组差异无显著性，其他年龄组差异均具有显著性。(2)CHN法骨龄结果：在6-16岁组均大于生活年龄，其中6-11岁、15,16岁组在1岁之内，12-14岁组在1岁以上；17岁组年龄段小于生活年龄0.19岁；所有年龄段差异均具有显著性。(3)中华05法骨龄结果：13,17岁差异分别为0.56岁，-0.55岁，其他年龄段差异均在0.33岁之内，其中8,10,13,14,17岁组差异具有显著性。与男子一样，3种方法中同年龄段中华05法与生活年龄差值平均数和中位数更靠近0值水平线，大部分年龄段，中华05法箱体相对较小，且箱体基本都在-1至1之间(图2)。表3|各年龄组GP法、CHN法、中华05法骨龄值与生活年龄(CA)差值(岁)3、讨论许多有关骨发育方法比较研究的文献显示，研究对象选择需要考虑到经济水平和群体发育状况[7,10,11,12]。此次研究对象为上海市中心城区6-18岁儿童青少年，家庭经济均为中上水平，儿童身高、体质量均在百分位数P10-P90之间，身高是与生长发育密切相关且能反应生长发育成熟度的指标[13,14,15]，此次研究对象身高经K-S检验显示分布成正态(P>0.05)，说明研究对象生长发育分布呈正态(表1)。骨龄读片是一项专业化技术工作，为了保证课题研究结果客观性和可靠性，此次研究选择了3位长期从事骨龄评估的专业技术人员进行读片工作，并且按照读片检验可靠性要求，进行读片的一致性检验。根据以往文献对各种骨发育评估方法的检验结果，骨龄读数的95%置信区间在±0.6岁以下[16,17,18],BULL等[19]报道英国剑桥大学Addenbrooke医院1992至1996年间使用TW2和GP法评价362名2-18岁儿童骨龄读片数据的前后一致性，TW2骨龄差值95%置信区间为-1.14至2.18岁，GP法的95%置信区间为-2.64至1.43岁。在此次研究中，虽然Han前后读片结果差异统计学上有显著性，但是其差值为0.10岁，远低于骨龄读片误差允许范围内的0.6岁。3位读片员95%置信区间都在0.6岁之内(表2)，说明读片员结果一致性高，因此研究中3位读片员结果是可靠和有效。图2|女子各年龄段3种骨龄方法结果与生活年龄(CA)差值分布箱线图发育成正态分布的群体，大多数发育应该是同步的，发育偏晚或者偏早，只是少数，因此发育呈正态分布的群体的骨龄与生活年龄应该是同步的，也就是说该群体骨龄与生活年龄是一致的。因此骨龄评估方法效果需要比较群体骨龄结果与生活年龄差值大小，差值越趋近于0，说明该骨龄评估方法越符合当地儿童的生长发育实际情况。表3是各年龄组3种骨龄方法骨龄值与生活年龄比较。对于男子来说，3种骨龄评估方法结果与生活年龄差值几乎在所有年龄段均具有显著性，但是中华法05与生活年龄差值最小，且基本都在0.5岁之内(18岁除外)，女子也是中华05法与生活年龄差值最小，除了13岁、17岁差值为0.6岁、0.5岁外，其他年龄段差异都在0.3岁内，且大部分年龄段差异无显著性，而GP法、CHN法与生活年龄差值绝对值10岁以后有很多年龄段都在1岁以上，这些研究结果与国内诸多研究报道一致[20,21,22,23,24]。图1,2是男女3种骨龄方法结果与生活年差值分布，其结果与表3是一致的。发育评估规则一般认为，骨龄减生活年龄差值≥1岁属于“发育偏大”，差值在1岁之内属于“发育同步”，差值≤1岁属于“发育偏小”[9]。从以上分析结果中可以看出：男子在6-18岁年龄段，女子在6-17岁年龄段，中华05法骨龄评估方法评估大多数儿童发育基本同步，因此其评估效果最好。选择一种合适某一地区骨发育评估方法需要考虑到制定方法时的内在和外在两个因素。内在因素包含：骨发育方法评估采用解剖学部位，制定标准时所应用的原理和统计学方法，以及采样方法。外在的因素有经济发展水平、生长发育长期趋势、采样的代表性、采样对象的种族。从内部因素来看：此次研究中GP法、CHN法、中华05法采用解剖学部位都是一致的，也就是桡尺骨远端至末节指骨；3种方法评估标准制定的原理也是一致的，都是通过大样本的收集和分析，确定某一年龄段中出现次数最多的骨性发育特征或者P50骨龄分为该年龄的骨龄标准[22]。在制定标准时，3种骨龄方法所采用统计学方法有所差异，由于计算机技术和统计学方法的发展，在中华05法制定过程采用了WHO常用的儿童生长发育曲线制定方法(Box-Coxpowerexponentialdistribution,BCPE)模型，使曲线更加平滑，也更加符合生长发育规律[25]，而另外两种方法均采用手工绘制生长发育曲线，因此，绘制的曲线在某些年龄段可能产生较大的误差。采样方法：GP法是纵向追踪研究，而CHN法和中华05法采用的是横断面大样本采样方法。从外部影响因素来看：GP法采样对象为上世纪20至30年代美国俄亥俄州克利夫兰地区中上社会阶层白人儿童；CHN法采样对象为20世纪80年代末中国南方和北方6城市儿童；中华05法采样对象为2000年后中国沿海发达城市。从采样代表性来看，3种方法采样对象所处的地区都是当时经济发展较好的城市。采样种族方面，GP法是美国的白人，CHN法和中华05法是中国汉族，属于黄种人。从以上3种方法内因和外因进行了对比分析可见，GP法应用于上海市儿童青少年最大不足是存在种族差异，国外也有同样的报道：用GP法评估儿童的骨龄时，如考虑受试者的种族因素可提高准确性[26,27]。在此次研究中男子在13岁后评估基本都偏大1岁以上(表3、图1)，女子在12岁以后也偏大近1岁(表3、图2)，但是，在临床诊断中，GP法由于其评估方便，应用较为广泛，临床诊断通常以骨龄与年龄差值±2岁为正常范围，而此次研究显示，GP法评估结果与年龄差值基本在2岁以内，因此，GP法评估结果对疾病诊断结果影响不大，但是当以GP法结果来进行成年身高预测时，可能会产生较大的差异[8]。CHN法应用于上海市儿童青少年不足是：一是儿童青少年生长发育的长期趋势，国内已有大量的研究结果显示，从20世纪80年代末至本世纪初由于经济水平的发展，中国儿童青少年生长发育表现出长期加速趋势[13,14,28]；二是当时计算机水平及统计学方法原因，制定骨龄评分标准曲线采用手工绘制，很多年龄段曲线不平滑，从而对骨龄评分的连续性产生影响，最终对骨龄结果产生影响，如当骨发育等级相差一个等级时，而骨龄值可能会差很大。在此次研究中，CHN法男子在10-17岁大部分年龄段几乎都偏大近1岁或者1岁以上(表3、图1)，女子在12-14岁也都偏大1岁以上(表3、图2)。与GP法和CHN法相比，中华05法正好弥补了以上两种方法的不足，中华05法在制定标准时，同期上海采样男女共4000多例，且采用了最新WHO生长发育曲线制定方法，从研究中结果看，中华05法与生活年龄差值均值或中位数更靠近0值，在中华05法骨龄评价范围内所有年龄段差值都在0.5岁左右。因此，可以认为，3种骨龄评估方法中，中华05法是最适用于6-18岁年龄段上海市儿童青少年生长发育评估，而GP法和CHN法只是在部分年龄段适用。这与韩国学者JeongRyeKim结果类似，该研究也进行了GP法与该国人群制定骨龄标准对比，结果显示以该国样本制定骨龄标准评估结果与该国青少年生活年龄差异更小[29]。儿童的生长发育和经济水平和遗传都有密切关系，而中国幅员辽阔，当前东西部经济发展极不平衡，民族众多，因此，很难制定一种骨龄评估方法适合于全国儿童青少年生长发育评估，经济或民族基本一致的地区可以建立本地区的评估标准。此次研究显示在GP法、CHN法、中华05法3种方法中，中华05方法是最适合上海健康儿童青少年发育评估，由于上海是经济较为发达的城市，因此该结论对经济较为发达的东部城市有参考意义，这在国内的一些研究中已有证实[21]，而对于一些经济欠发达的地区，目前的经济发展可能会达到20世纪制定CHN法时采样的水平，因此CHN法也有可能会适用，而中华05法不一定适用，当然这也需要进行实证研究。标准制订采样范围对于中国青少年发育评估非常关键，无论是GP、CHN、中华05法其采样代表性都有局限性，这些标准制订时间比较久，最近的中华05法至今也有15年，由于西部经济发展加速，生活水平提高，全国青少年整体平均身高增加，会导致以前的标准存在“系统误差”，因此也有必要重新再修订目前使用的各种骨龄评估标准。小结：(1)对于上海6-18健康儿童青少年，3种骨龄评估结果与年龄差值绝对值在大部分年龄段：CHN法大于GP法，GP法大于中华05法，说明中华05法发育评估结果与生活年龄同步性较好，在3种评估方法中中华05法评估效果相对来较好，最为符合当前上海市青少年发育状态，提示中华05法更适合于经济水平类似于上海东部发达地区；(2)标准制订采样范围对于中国青少年发育评估非常关键，无论是GP法、CHN法、中华05法其采样代表性都有局限性，且这些标准制订时间比较久，最近的中华05法至今也有15年，由于西部经济发展加速，生活水平提高，全国青少年整体平均身高增加，会导致以前的标准存在“系统误差”，因此也有必要重新再修订目前使用的各种骨龄评估标准。参考文献：[1]王亚辉,朱广友,乔可,等.X线骨龄评估方法研究进展与展望[J].法医学杂志,2007,23(5):365-369.[2]张绍岩,王姿欢,蒋竞雄.骨龄评价方法的发展及应用[J].中国妇幼卫生杂志,2012,3(6):345-348.[3]叶义言.中国儿童骨龄评分法[M].北京:人民卫生出版社,2004:51-62.[6]张绍岩,邵伟东,杨世增,等.中国人骨成熟度评价标准及应用-CHN计分法和骨龄标准图谱[M].北京:人民体育出版社,1995:24-53.[7]张绍岩,马振国,沈勋章,等.中国人手腕骨发育标准——中华05.IV.中国儿童手腕骨发育特征[J].中国运动医学杂志,2007,26(4):452-455.[8]张鹏飞,李辉.三种骨龄评价方法在3~17岁儿童临床应用中的一致性比较研究[J].中国循证儿科杂志,2017,12(4):263-267.[9]张绍岩.中国人手腕骨部骨龄标准—中华05及其应用[M].北京:科学出版社,2015:94-95.[13]张绍岩,花纪青,刘丽娟,等.中国人手腕骨发育标准—中华05.III.中国儿童骨发育的长期趋势[J].中国运动医学杂志,2007,26(2):149-153.[14]季成叶,胡佩瑾,何忠虎.中国儿童青少年生长长期趋势及其公共卫生意义[J].北京大学学报(医学版),2007,39(2):126-131.[16]张绍岩,吴真列,沈勋章,等.中国人手腕骨发育标准—中华05Ⅱ.RUS-CHN和TW_3-C腕骨方法的读片可靠性[J].中国运动医学杂志,2006,25(6):641-646.[20]张绍岩,刘丽娟,吴真列,等.中国人手腕骨发育标准—中华05I.TW3-CRUS､TW3-C腕骨和RUS-CHN方法[J].中国运动医学杂志,2006,29(5):6-13.[21]姚乐辉.儿童青少年骨龄测评方法比较研究[D].北京:北京体育大学,2015.[22]高雪峰,徐勇灵.CHN与CHN05两种骨龄评价标准在法医学骨龄推测中的对比研究[J].甘肃医药,2011,30(8):456-458.[23]张绍岩,刘丽娟,花纪青等.青少年手腕骨骨龄与生活年龄的差异观察[J].中国法医学杂志,2009,24(1):18-20.[24]熊丰,谢吉,陈凤生,等.三种常用骨龄评价方法的比较[J].临床儿科杂志,2000,18(5):273-274.[25]张绍岩,刘丽娟,刘刚,等.中国人手腕骨发育标准-中华05V.骨成熟度百分位数曲线的修订[J].中国运动医学杂志,2009,28(1):20-24.[28]中国学生体质与健康研究组.2010年中国学生体质与健康调研报告[M].北京:高等教育出版社,2010:75-77.潘其乐,张洪,周慧康,蔡广.Greulich-Pyle图谱法､CHN法和中华05法评估儿童青少年骨龄的比较[J].中国组织工程研究,2021,25(05):662-667.基金:上海市科学技术委员会科研计划项目(18DZ1200600),项目负责人:蔡广.
