《中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)—中華05》III. 中國兒童骨發(fā)育的長期趨勢
在20世紀(jì)80年代，我們曾制訂了《中國人骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)-CHN法》[1]。20年來，數(shù)次大規(guī)模的中國學(xué)生健康與體質(zhì)調(diào)查說明，中國兒童身高、體重生長出現(xiàn)了加速的長期趨勢。因此，于2005年對中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂[2]。
在兒童生長發(fā)育規(guī)律研究以及臨床實(shí)踐中，應(yīng)用不適宜的骨齡評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可能會混淆兒童生長發(fā)育的規(guī)律，得出錯(cuò)誤的結(jié)果。因此，本文觀察了40年來中國兒童骨發(fā)育的長期趨勢，為骨齡應(yīng)用者選擇骨齡評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)或解釋不同標(biāo)準(zhǔn)骨齡結(jié)果提供參考。
1. 樣本與方法
1.1 樣本
研究樣本為我國1988年和2005年骨發(fā)育調(diào)查資料，樣本量分別為22160名和17401名城市漢族兒童。在0歲-5歲以及男12歲-15歲、女10歲-13歲每半歲一組，其余每歲一組。在新生兒出生后3日內(nèi)、3歲以下年齡組出生日前后7日之內(nèi)，其它年齡組出生日前后15日之內(nèi)拍攝左手腕后前位X線片，同時(shí)測量身高、體重。
1.2 方法
1.2.1手腕部骨化中心出現(xiàn)年齡和融合年齡
使用概率單位回歸方法分別計(jì)算1988年和2005年骨發(fā)育調(diào)查樣本手腕骨骨化中心出現(xiàn)年齡和融合年齡，并與1964的骨發(fā)育調(diào)查資料[3]進(jìn)行比較。
1.2.2 骨齡評價(jià)
由一名作者使用原《中國人骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)-CHN法》[1]評價(jià)2005年骨發(fā)育調(diào)查樣本兒童的骨齡。通過各年齡組兒童的生活年齡和CHN骨齡的比較說明我國兒童骨發(fā)育的變化。
在讀片前以及讀片過程中進(jìn)行兩次骨齡評價(jià)可靠性檢驗(yàn)。骨齡評價(jià)者以4周的時(shí)間間隔重復(fù)閱讀130張X線片，等級相同例數(shù)的百分?jǐn)?shù)分別為88.5%和89.2%，一次讀片95%
置信區(qū)間分別為±0.51歲和±0.54歲。
2. 結(jié)果
2.1骨發(fā)育調(diào)查樣本身高、體重生長的長期趨勢
與1964年、1988年骨發(fā)育調(diào)查樣本相比，2005年兒童樣本的身高、體重增長都非常顯著，表1。
2005年兒童青春期（男11歲-14歲和女10歲-13歲）身高、體重的增長最為顯著。但是由不同年代各年齡組平均體重差值分析，1964年與1988年兒童樣本的平均體重變化不大，甚至1988年10-18歲女兒童的平均體重還低于1964年的兒童。由此說明，2005年兒童各年齡組體重的增加主要發(fā)生在近20年之中。
2005年樣本男女兒童最終身高（男18歲，女17歲時(shí)的身高）分別比1964年樣本增長了4.3cm和2.1cm，比1998年樣本增長了3.3cm和1.6cm；發(fā)育成熟時(shí)的體重分別比1964年樣本增長了5.1kg和3.1kg，比1988年樣本增長了7.1kg和4.0kg。
不同年代骨發(fā)育調(diào)查兒童樣本身高、體重的增長趨勢與數(shù)次中國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)查結(jié)果一致[4]。
2.2 中國兒童手腕骨發(fā)育的長期趨勢
2.2.1不同年代我國兒童手腕骨化中心出現(xiàn)年齡和融合年齡的比較
表2、表3分別為1964、1988、2005年骨發(fā)育調(diào)查樣本兒童手腕骨化中心出現(xiàn)年齡與融合年齡。在李果珍等[3]1964年的研究中，雖然沒有設(shè)計(jì)半歲組，而且取樣年齡也沒有限定在受試者的出生日前后。但與其相比，1988年骨發(fā)育調(diào)查的樣本男兒童的橈骨、掌骨III、中節(jié)指骨III、遠(yuǎn)節(jié)指骨I，女兒童的橈骨、遠(yuǎn)節(jié)指骨I、月骨、舟骨、大多角骨的骨化中心出現(xiàn)年齡提前。相比之下，1988年兒童樣本手腕骨的骺干融合年齡的提前則較明顯，除了女子掌骨、近節(jié)指骨外，男女兒童手腕部各骨的融合年齡提前1歲。與1964年兒童相比，2005年骨發(fā)育調(diào)查兒童的骨發(fā)育提前非常明顯，除頭狀骨和鉤骨外，幾乎所有男女兒童的手腕骨化中心出現(xiàn)年齡提前0.5歲-1歲（個(gè)別骨提前2歲）；骺干融合年齡提前更顯著，男兒童提前1.5歲-2歲（個(gè)別骨提前3歲），女兒童也大都提前1歲-2歲。
與1988年骨發(fā)育調(diào)查樣本相比，2005年樣本兒童手腕骨化中心出現(xiàn)年齡再次出現(xiàn)提前趨勢。在男兒童，除了橈骨、第五手指各骨、頭狀骨和鉤骨外，其余各骨化中心出現(xiàn)年齡提前0.5歲-1歲；但女兒童的提前不如男兒童明顯，僅橈骨、掌骨、近節(jié)指骨V、中節(jié)指骨III、遠(yuǎn)節(jié)指骨V、三角骨和小多角骨化中心出現(xiàn)年齡提前0.5歲-1歲。和1988年與1964年兒童的比較結(jié)果相似，2005年兒童也同樣表現(xiàn)出骺干融合年齡的提前比骨化中心出現(xiàn)年齡提前更為顯著的特點(diǎn)，男兒童掌指骨融合年齡提前0.7-1.0歲，而女兒童則明顯一些，提前0.7-1.3歲；男女兒童橈骨、尺骨完全融合年齡分別提前0.4歲和0.3歲。
2.2.2 不同年代我國兒童的骨齡的比較
使用由1988年骨發(fā)育調(diào)查樣本得出的骨齡評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(CHN方法)，評價(jià)2005年兒童樣本的骨齡，進(jìn)一步比較我國兒童骨發(fā)育的長期趨勢。由圖1可見，除了1.0歲以下年齡組外（均為手腕部頭狀骨和鉤骨出現(xiàn)階段，由于方法所限而不能區(qū)分骨成熟度是否存在差異），男女各年齡組CHN骨齡的中位數(shù)均大于年齡組的生活年齡（男女各年齡組CHN骨齡值均落在對角線的上方），男女各年齡組第3、第97百分位數(shù)的正常值范圍也均上移。這就說明2005年的兒童在較小年齡上就達(dá)到了相同的骨成熟度，表現(xiàn)出了骨發(fā)育加速的長期趨勢。2005年樣本男女兒童不同年齡組CHN骨齡分別提前0.3歲-1.1歲和0.2歲-1.0歲。而且兒童骨發(fā)育的加速趨勢也具有階段性的特點(diǎn)，一個(gè)加速高峰出現(xiàn)在身高突增高峰前，另一個(gè)加速高峰出現(xiàn)在發(fā)育成熟前的身高生長緩慢期，表4。
圖1. 2005年骨發(fā)育調(diào)查樣本CHN法骨齡中位數(shù)以及第3、第97百分位數(shù)
Figure 1. Centiles of skeletal age of Chinese children in survey 2005 by CHN method
4 討論
在大規(guī)模的兒童體質(zhì)調(diào)查中慣用身高和體重觀察生長發(fā)育的長期趨勢。20年來，數(shù)次中國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)查揭示了我國學(xué)生身高、體重顯著加速的長期趨勢。在這一期間的骨發(fā)育調(diào)查樣本兒童的身高、體重表現(xiàn)出類似的加速長期趨勢，同時(shí)表現(xiàn)出骨發(fā)育成熟加速與身高、體重生長加速趨勢的一致性。與各年齡組身高、體重長期趨勢的大小變化一樣，骨發(fā)育提前程度（CHN骨齡）也隨兒童年齡而不同，但骨發(fā)育加速的高峰提前于身高增長高峰。
人群的生長發(fā)育狀況是遺傳與環(huán)境因素長期相互作用的結(jié)果，骨齡和身高都是說明身體生長發(fā)育成熟度的指征。Danuta et al.[5]曾經(jīng)使用縱斷雙生子資料鑒別和定量了這兩個(gè)生長過程的遺傳作用，發(fā)現(xiàn)在男13.8歲女11.8歲出現(xiàn)身高速度高峰（PHV），而骨成熟速度高峰則在男11.6歲女9.8歲出現(xiàn)，在生長過程中也存在有這兩個(gè)性狀的遺傳協(xié)方差高峰，這個(gè)高峰年齡與身高速度高峰年齡和骨成熟度最大減速年齡相一致。Towne et al.[6]同時(shí)研究了骨齡和身高的遺傳度，發(fā)現(xiàn)在青春期前的最低生長速度（MHV）時(shí)的身高、身高速度、骨齡的遺傳度分別為0.61、0.72、0.67；而在PHV時(shí)的身高、身高速度、骨齡的遺傳度分別為0.59、0.59和0.56；在MHV時(shí)，骨齡與身高、骨齡與身高速度的遺傳相關(guān)系數(shù)分別為0.53和-0.36；在PHV時(shí)骨齡與身高、骨齡與身高速度的遺傳相關(guān)分別為0和-0.55。Koziel et al.[7] 的報(bào)告也表明青春期生長突增開始時(shí)間和強(qiáng)度與骨成熟度存在相關(guān)關(guān)系。
生理學(xué)的研究已經(jīng)證實(shí)，生長激素-胰島素樣生長因子I軸(GH-IGF-I)是兒童生長發(fā)育的主要激素調(diào)節(jié)系統(tǒng)，甲狀腺激素、性腺激素等也都在兒童生長的不同階段發(fā)揮重要作用，長骨生長板是影響身高生長和骨發(fā)育成熟諸因素的最終靶器官。最近的分子生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，這些激素受體都在長骨生長板中表達(dá)。在生長板軟骨細(xì)胞中，上述激素相互影響而調(diào)節(jié)受體的表達(dá)，并與局部自分泌/旁分泌因子相互作用，控制生長板軟骨細(xì)胞的分化與骨骼的線性生長[8, 9]。
綜合不同領(lǐng)域的研究結(jié)果表明，骨發(fā)育成熟和身高生長在時(shí)間和速度上是遺傳高度整合的過程，這不僅解釋了不同年代兒童身高、體重與骨發(fā)育生長加速長期趨勢的一致性，同時(shí)也提示了影響身高生長和骨發(fā)育基因的相互作用，啟動生長發(fā)育的不同階段，使身高和骨發(fā)育的長期變化存在有特異的階段性。
不同年代我國兒童的骨發(fā)育出現(xiàn)了明顯加速的長期趨勢，因此，在實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)選用適合當(dāng)代兒童生長發(fā)育特點(diǎn)的骨齡標(biāo)準(zhǔn)。使用依據(jù)20世紀(jì)60年代或80年代兒童所制定的骨齡標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)當(dāng)代兒童的成熟度會產(chǎn)生較大的偏差，偏愛使用這些標(biāo)準(zhǔn)和方法的研究者和臨床醫(yī)師應(yīng)謹(jǐn)慎地解釋其評價(jià)結(jié)果。
相關(guān)文章推薦
《中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)—中華05》-TW3-C RUS、TW3-C腕骨和RUS-CHN方法
《中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)-中華05》II. RUS-CHN 和TW3-C腕骨方法的讀片可靠性
參考文獻(xiàn)
[1] 張紹巖,楊世增,黃耕培,等. 中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)—CHN法. 體育科學(xué)，13：33-39，1993。
[2] 張紹巖，劉麗娟，吳真列，等. 中國人手腕骨發(fā)育標(biāo)準(zhǔn)—中華05 I．TW3-C RUS、TW3-C腕骨和RUS-CHN方法. 中國運(yùn)動醫(yī)學(xué)雜志, 2006, 第5期: 6-13.
[3] 李果珍. 中國人骨發(fā)育的研究 I. 上肢骨發(fā)育的初步研究. 中華放射學(xué)雜志,1964,9：138-141.
[4] 中國學(xué)生體質(zhì)與健康研究組： 改革開放20年中國漢族學(xué)生體質(zhì)狀況的動態(tài)分析. 中國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)研報(bào)告. 北京: 高等教育出版社, 2002. 54-93.
[5] Danuta ZL., Hopper JL., Rogucka, E. et al. Timing and genetic rapport between growth in skeletal maturity and height around puberty：Similarities and differences between girls and boys. Am J Hum Genet. 1995，56:753-759.
[6] Towne B., Czerwinski SA., Demerath EW. et al. Genetic associations between pubertal growth and skeletal maturity in healthy boys and girls. Program Nr: 1261
from the 2001 ASHG Annual Meeting.
[7] Koziel S. Relationships among tempo of maturation, midparent height, and growth in height of adolescent boys and girls. Am J Human Biol. 2001，13:15-22.
[8] Robson H., Siebler T., Shalet SM. et al. Interactions between GH, IGF-I, glucocorticoids, and thyroid Hormones during skeletal growth. Pediatr Res. 2002, 52:137-147.
[9] Van Der Eerden BCJ., Karperien M., Wit JM. Systemic and local regulation
of the growth plate. Endocr Rev. 2003, 24: 782-801.