David D. Martina Jan M. Witd Ze’ev Hochbergf Lars Savendahlg Rick R. van Rijne Oliver Frickeb Noel Cameroni Janina Caliebea Thomas Hertelj Daniela Kiepec Kerstin Albertsson-Wiklandh Hans Henrik Thodbergk Gerhard Bindera Michael B. Rankea
a Pediatric Endocrinology and Diabetology, University Children’s Hospital, Tübingen , b Children’s Hospital, University of Cologne, Cologne , and c Division of Pediatric Nephrology, University Children’s Hospital, Heidelberg , Germany; d Department of Pediatrics, Leiden University Medical Center, Leiden , and e Department of Radiology, Emma Children’s Hospital/Academic Medical Center Amsterdam, Amsterdam , The Netherlands; f Meyer Children’s Hospital, Rambam Medical Center, Haifa , Israel; g Pediatric Endocrinology Unit, Department of Women’s and Children’s Health, Karolinska Institutet, Stockholm , and h GP-GRC, Department of Pediatrics, Institute of Clinical Sciences, The Sahlgrenska Academy at University of Gothenburg, Gothenburg , Sweden; i Centre for Global Health and Human Development, Loughborough University, Loughborough , UK; j H.C. Andersen Children’s Hospital, Odense University Hospital, Odense , and k Visiana, Holte , Denmark.
摘要:如果對(duì)高身高兒童考慮限制身高的治療,在適當(dāng)病人的選擇、確定開(kāi)始治療的適宜年齡、監(jiān)測(cè)治療過(guò)程、預(yù)估治療對(duì)成年身高的影響方面,骨齡具有非常重要的價(jià)值。在性早熟的初始診斷、開(kāi)始治療時(shí)和此后治療過(guò)程中的定期監(jiān)測(cè)中骨齡有重要的用途。骨齡與身高一樣是先天性腎上腺增生長(zhǎng)期治療監(jiān)測(cè)的重要參數(shù)。對(duì)于骨發(fā)育不良兒童,骨齡評(píng)價(jià)僅可用于少數(shù)病人,并要小心處理評(píng)價(jià)結(jié)果。但是,在許多骨疾病的診斷中,左手腕X線(xiàn)片有重要作用。根據(jù)兒童的身高和骨齡,可評(píng)價(jià)骨的礦化和骨長(zhǎng)度、寬度和皮質(zhì)骨厚度,特別是在青春期前后。并不推薦根據(jù)X線(xiàn)片評(píng)價(jià)骨成熟度僅為移民局或刑事法庭推測(cè)生活年齡。
(Horm Res Paediatr 2011;76:10–16.)
關(guān)鍵詞:骨成熟度,骨齡,生長(zhǎng),生長(zhǎng)激素缺乏,家族性矮身高,特發(fā)性矮身高,小于孕齡兒,特納綜合癥
前言
本綜述第1部分討論了下述問(wèn)題:可忽略拍攝手腕X線(xiàn)片評(píng)價(jià)骨成熟(也稱(chēng)為骨成熟度或骨齡)所需要的輻射劑量,目前臨床常規(guī)使用的評(píng)價(jià)方法和骨齡在不同病因矮身高兒童中的應(yīng)用。第2部分討論骨齡在高身高、性早熟(precocious puberty, PP)、先天性腎上腺增生(congenital adrenal hyperplasia, CAH)、骨發(fā)育異常以及未知生活年齡兒童中的應(yīng)用,以及使用骨齡評(píng)價(jià)骨礦物質(zhì)密度的可能性和可能的長(zhǎng)期趨勢(shì)。
高身高
在某些國(guó)家,極端高身高兒童可使用性類(lèi)固醇加速骺或生長(zhǎng)板的融合,限制成年身高的治療。作為估價(jià)剩余的生長(zhǎng)潛力的骨成熟度評(píng)價(jià)在高身高臨床和研究中具有非常重要的作用:
⑴ 選擇適合治療的病人
⑵ 確定開(kāi)始治療的適當(dāng)時(shí)機(jī)
⑶ 監(jiān)測(cè)治療過(guò)程
⑷ 確定治療對(duì)成年身高的作用。
必須要考慮到骨成熟度與身高之間的關(guān)系:可預(yù)期高身高兒童的骨齡稍提前,與身高的提前相一致。
在高身高兒童使用的成年身高預(yù)測(cè)方法的比較中,Joss et al.推斷尚無(wú)最好或最準(zhǔn)確預(yù)測(cè)高身高兒童成年身高的方法:在不同骨齡上,TWII和B-P方法都傾向于高估成年身高,特別是對(duì)骨男齡12歲和女骨齡14歲以下兒童使用B-P法時(shí)。Binder et al.發(fā)現(xiàn)B-P法過(guò)高預(yù)測(cè)的成年身高分別為女0.14cm(±3.10)、男1.86cm(±4.37)。
在1950~1990年期間,根據(jù)骨齡預(yù)測(cè)成年身高的大部分追蹤研究發(fā)現(xiàn),早期高劑量雌性激素(對(duì)女孩)或睪酮(對(duì)男孩)治療降低了2~10cm的成年身高。在一項(xiàng)荷蘭高身高女孩的大樣本回顧研究中,預(yù)測(cè)成年身高在181cm以上,每天以0.5, 0.25,和0.1mg乙炔雌二醇治療分別使總平均成年身高降低5.9cm(0.2)、5.3cm(0.1),和4.4cm(0.2)。組1(n=263)治療2.02(0.03)年, 組2(n = 178)治療1.85(0.04)年,組3(n = 98)治療1.63(0.05)年。當(dāng)以相對(duì)治療期表示時(shí),成年身高分別下降3.0(0.1),3.1(0.1),和2.9(0.2)cm/年。所有治療女孩每天以一次劑量的乙炔雌二醇治療,同時(shí)在每月的前10天給以孕激素。如此20個(gè)月的每天0.1mg乙炔雌二醇足以降低成年身高。本文建議在骨齡12歲左右開(kāi)始治療,對(duì)于很高的女孩要較早開(kāi)始治療以達(dá)到相應(yīng)的效果。
在一項(xiàng)澳大利亞的研究中,使用G-P骨齡的B-P法預(yù)測(cè)成年身高,平均低估了未治療組的成年身高1.86cm (±0.18),而治療組成年身高比治療前預(yù)測(cè)身高低2.13cm(±0.2)。多變量回歸表明,治療前骨成熟度有力地預(yù)測(cè)了結(jié)果。為了消除身高預(yù)測(cè)模型的偏差,根據(jù)預(yù)測(cè)成年身高的配對(duì)分析有108對(duì)治療與未治療的配對(duì),確定了成年身高降低2.4cm的治療效果(95% CI –3.2~1.8),治療前的骨齡再次有力預(yù)測(cè)了治療結(jié)果。如果在女孩骨齡10歲時(shí)治療,成年身高可降低6cm,開(kāi)始治療時(shí)骨齡每大1歲,成年身高降低效果減少1cm。
在圖賓根的回顧性研究中,每天服用7.5mg的共軛雌性激素(加每月10天的5mg去氫孕酮),與未治療女孩相比,平均修正的身高降低效果為3.6cm(范圍: 11.9~–3.3cm)。在男孩,每2周肌肉注射500mg庚酸睪酮,平均修正的身高降低效果為4.4cm(范圍: 14.2~–5.2cm)。當(dāng)在較小的年齡和骨齡開(kāi)始治療時(shí),治療更加有效,在女孩骨齡13.5歲和男孩骨齡14.5歲時(shí)開(kāi)始,效果僅為1cm。這一研究結(jié)果與Drop等的研究相一致,在骨齡14歲以上開(kāi)始治療的男孩,他們竟然發(fā)現(xiàn)了高于預(yù)測(cè)成年身高的負(fù)效果。對(duì)于何時(shí)停止治療,尚無(wú)共識(shí):雖然Bramswig et al.倡議并堅(jiān)持僅持續(xù)6個(gè)月的治療;但其它人建議在手腕骨骺完全閉合前不要停止治療,以防止相當(dāng)大的治療后的生長(zhǎng);也有人僅根據(jù)生長(zhǎng)速度確定停止治療。最近,來(lái)自澳大利亞和荷蘭的報(bào)告指出,青春期以雌性激素治療與生育問(wèn)題的發(fā)生率有關(guān),進(jìn)一步阻止了雌性激素在這種適應(yīng)癥中的使用。在男子,雄性激素治療高身高似乎不影響生育或精子質(zhì)量,但血清睪酮水平下降。
總之,青少年的降低生長(zhǎng)治療的需求有限,而且已經(jīng)報(bào)告了長(zhǎng)期不利作用,因此一般不建議這樣的治療。但是,兒科內(nèi)分泌醫(yī)生常常遇到要求降低成年身高的病人,可能仍然要考慮這樣的治療,或是對(duì)于極端病例采用外科骨骺過(guò)早融合術(shù)的治療方法。在輔助決策過(guò)程中骨齡的評(píng)價(jià)具有重要的作用。
青春期失調(diào)
青春期延遲兒童的骨成熟度也明顯延遲,以及在性早熟兒童骨齡顯著提前,顯而易見(jiàn)地說(shuō)明了性類(lèi)固醇在骨成熟中的基本作用。性類(lèi)固醇的影響超過(guò)了所有的其它作用,因而在青春期,骨成熟失去了與兒童生活年齡之間的關(guān)系,而與青春期發(fā)身等級(jí)相關(guān)。所以,女孩骨齡12歲與13歲之間的形態(tài)學(xué)差異遠(yuǎn)大于骨齡6歲與7歲之間。因?yàn)榇菩约に鼐哂写龠M(jìn)男女兒童骺板成熟和閉合的作用,所以可以使用芳香化酶抑制劑減慢骨的成熟。在GnRH依賴(lài)性PP,例如睪丸中毒(familial male limited PP;家族性限于男性PP)或波伊茨-耶格綜合征(Peutz-Jeghers syndrome),已經(jīng)證明了其應(yīng)用價(jià)值。對(duì)青春期延遲、特發(fā)性矮身高、生長(zhǎng)激素缺乏男孩使用芳香化酶抑制劑的隨機(jī)化、安慰劑對(duì)照研究也證明了預(yù)測(cè)成年身高的增加,但在這些疾病以及所有其它兒科適應(yīng)癥的應(yīng)用為標(biāo)示外使用,是實(shí)驗(yàn)性的。需要進(jìn)一步的研究來(lái)確定芳香化酶抑制劑是否能夠改善某些矮身高兒童所達(dá)到的成年身高,在治療決定和監(jiān)測(cè)中骨齡具有何作用。
性早熟
PP普遍定義為男9歲、女8歲前青春期開(kāi)始,通常再分類(lèi)為中樞性(促性腺激素依賴(lài)性)和外周性(非促性腺激素依賴(lài)性,假性-)PP。雖然女孩乳房和男孩生殖器開(kāi)始發(fā)育早是PP的基本標(biāo)準(zhǔn),但是也存在其它一些臨床特征,例如生長(zhǎng)速度增加、骨成熟增加和子宮生長(zhǎng)。根據(jù)身體檢查、生長(zhǎng)分析、骨齡評(píng)價(jià)、子宮超聲檢查和激素檢驗(yàn)診斷PP及其亞類(lèi)。
在PP時(shí),因過(guò)早暴露于性激素而加速骨成熟,所以骨齡評(píng)價(jià)是所有青春期征兆過(guò)早出現(xiàn)兒童初步檢查的一部分。PP迅速進(jìn)展也包括了骨的快速成熟(> 2 SD),而青春期變異體(腎上腺功能早現(xiàn),或乳房早發(fā)育)骨齡僅在生活年齡之上1~2 SD。早期診斷的中樞性PP,也可能僅有輕微的發(fā)展。
在某些兒童,中樞性PP的發(fā)展可能不再持續(xù),或者非常緩慢,骨生長(zhǎng)和成熟速度接近正常,預(yù)測(cè)的成年身高得以維持。因此,可能需要重復(fù)骨齡監(jiān)測(cè),而不是立即開(kāi)始治療,在某些情況下足以使醫(yī)生確定不必要進(jìn)行治療。在6歲以上診斷為中樞性PP的女孩,治療后的骨齡加速和骨骺過(guò)早融合要降低成年身高的潛力。
停止GnRH治療中樞性PP的適當(dāng)時(shí)間也與骨齡有關(guān)。已經(jīng)證明,如果在骨齡12~12.5歲時(shí)停止GnRHa治療,中樞性PP兒童的剩余生長(zhǎng)潛力最佳。因此,在治療中必須要評(píng)價(jià)骨齡,因?yàn)檫_(dá)到12歲骨齡的生活年齡可能不同,以及治療后身高的增長(zhǎng)依賴(lài)于開(kāi)始治療時(shí)的年齡:僅那些診斷為中樞性PP、在6歲以前治療并在骨齡12歲停止治療的女孩達(dá)到了治療中預(yù)測(cè)的成年身高和靶身高。在實(shí)踐中,停止GnRH激動(dòng)劑治療通常個(gè)體化確定,要與病人同伴的青春期發(fā)育和家族病史相一致-如果要達(dá)到最大化的成年身高就要有少許的延遲。
性類(lèi)固醇對(duì)短骨的影響大于長(zhǎng)骨或腕骨。Vejvoda和Grant發(fā)現(xiàn),9名PP病人的短骨齡提前快于腕骨。最近,使用Martin et al.的圖賓根組群樣本的研究提供了支持證據(jù),并證明,治療中腕骨對(duì)GnRH激動(dòng)劑幾乎不發(fā)生反應(yīng),因此而趕上短骨(對(duì)治療反應(yīng)骨成熟度沒(méi)有或很少增加)。這意味著,對(duì)于青春期失調(diào)病人診斷或治療監(jiān)測(cè)腕骨的用途不如短骨。與對(duì)腕骨的生長(zhǎng)影響相比,雌性激素對(duì)生長(zhǎng)板有更強(qiáng)、更快的影響。
在中樞性PP,減慢骨成熟貢獻(xiàn)于成年身高的改善。因?yàn)榍啻浩诘耐庠谡髡?,例如乳房發(fā)育或睪丸與陰莖的增大,并不完全的消退,所以骨齡是重要的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。治療過(guò)程中快速的骨成熟提示應(yīng)重復(fù)估價(jià)順從性。
最廣泛使用的成年身高預(yù)測(cè)方法為Bayley-Pinneau和Tanner-Whitehouse法,這些方法仍然未在PP兒童得到確認(rèn)。在未治療和治療女孩高估成年身高4~13cm。在治療的女孩,因?yàn)楣浅墒於认陆?,預(yù)測(cè)身高的增加貫穿治療期。因此,只要認(rèn)識(shí)到在臨床實(shí)踐中的局限性,骨齡就是診斷和監(jiān)測(cè)PP兒童的有用的方法。
先天性腎上腺增生
CAH是一種常染色體隱性代謝疾病。在大部分情況下,雄性激素生成過(guò)多引起不同程度的男性化和PP(假性)。在另外一種很少見(jiàn)的CAH,性固醇生成減少或不能生成;在這些實(shí)體中,骨成熟度延遲?,F(xiàn)已經(jīng)完全確立,腎上腺雄性激素通過(guò)局部芳香化作用為雌性激素,使CAH兒童骨發(fā)育迅速成熟,而且對(duì)手腕短骨(指骨和掌骨)的影響最大,對(duì)腕骨的影響居中,對(duì)長(zhǎng)骨(橈尺骨)的影響最小。
如果不治療,男性化CAH病人的雄性激素過(guò)多生成將引起生長(zhǎng)和骨成熟加速。骨成熟的形式表現(xiàn)為指骨相對(duì)提前于腕骨。在未治療的CAH,兒童期初期和中期表現(xiàn)出高身高,但是由于骨骺過(guò)早閉合,導(dǎo)致大部分病人的成年矮身高。然而,有趣地看到,未治療的男性化CAH在生命的前2年內(nèi)并未出現(xiàn)骨成熟加速。
達(dá)到正常的成年身高是治療CAH的主要目的之一。給病人提供充分的糖皮質(zhì)激素,如果必要,也要給以鹽皮質(zhì)激素,來(lái)抑制ACTH調(diào)節(jié)的雄性激素生成過(guò)多,通過(guò)定期測(cè)量主要的診斷激素和代謝物、身高、體重和骨齡進(jìn)行監(jiān)測(cè)。確定劑量是否正確是一種特殊的挑戰(zhàn),因?yàn)榧词固瞧べ|(zhì)激素稍過(guò)劑量也會(huì)抑制生長(zhǎng)和骨成熟。一項(xiàng)對(duì)1977~1997年18項(xiàng)研究的meta-分析發(fā)現(xiàn),糖皮質(zhì)激素治療后的平均成年身高為-1.37 SDS,低于預(yù)期的成年身高平均數(shù)。
因此,在診斷和評(píng)價(jià)疑似CAH、以及CAH兒童的治療監(jiān)測(cè)中,骨齡的評(píng)價(jià)有重要作用。為最優(yōu)控制,應(yīng)當(dāng)每3個(gè)月測(cè)量一次身高和體重,至少每年測(cè)量一次骨齡。
骨發(fā)育異常
骨發(fā)育異常是一組主要影響骨骼的異類(lèi)疾病,估價(jià)總發(fā)生率為1/4000-5000,幾乎都導(dǎo)致中等或嚴(yán)重矮身高,通常表現(xiàn)為不成比例。最常見(jiàn)的疾病是軟骨發(fā)育不全(1/25000),平均成年身高在男131cm和女124cm左右。只能在少數(shù)幾種疾病能夠測(cè)定骨發(fā)育異常兒童的骨齡,而且對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果要謹(jǐn)慎處理。另一方面,手腕X線(xiàn)片是骨調(diào)查的一部分,是許多骨疾病的診斷中的基本檢查內(nèi)容。重要的是,要注意骨發(fā)育異常的診斷可能是很困難的-很多情況下仍然不可能-通常需要兒科醫(yī)生、臨床遺傳學(xué)醫(yī)生和兒科放射學(xué)醫(yī)生的密切協(xié)作。如最近的綜述所指出,對(duì)所有不成比例矮身高病人都要進(jìn)行全面的放射學(xué)骨檢查。
骨齡與骨礦物質(zhì)含量和密度的評(píng)價(jià)
目前已經(jīng)完全了解,兒童骨密度測(cè)定必須使用Z分值來(lái)代替T分值。Z分值的問(wèn)題存在于這樣的事實(shí)之中:是與一組相同生活年齡的病人兒童相比較,這些兒童不一定反映了個(gè)體的身高或成熟度。雖然尚無(wú)依據(jù)骨齡的骨礦物質(zhì)密度的參考值,但在骨密度測(cè)定中使用骨齡是有意義的。為了防止解釋骨礦物質(zhì)含量或密度時(shí)的差錯(cuò),需要考慮肌肉的數(shù)量和力量、以及身高和骨齡。
估價(jià)未知出生日期兒童的生活年齡
有時(shí)移民局或刑事法院要求兒科醫(yī)生估價(jià)兒童的生活年齡,而使兒科醫(yī)生處于一種尷尬的境地。自動(dòng)骨齡評(píng)價(jià)可實(shí)現(xiàn)骨齡評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)化,但并不能準(zhǔn)確解決檢測(cè)兒童非常復(fù)雜的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、種族、遺傳和營(yíng)養(yǎng)背景的問(wèn)題,所有這些因素都可能影響骨齡,尚無(wú)根據(jù)相應(yīng)人群的這些參數(shù)所提出的模型。在缺乏證據(jù)和影響骨齡評(píng)價(jià)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況的情況下,為移民局或刑事法庭提供年齡推測(cè)無(wú)科學(xué)基礎(chǔ),應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)這類(lèi)問(wèn)題。
骨齡與生長(zhǎng)和青春期發(fā)育的長(zhǎng)期趨勢(shì)
不同地區(qū)達(dá)到青春期重大事件年齡減小的長(zhǎng)期趨勢(shì)證據(jù)是非常不同的。在20th世紀(jì),初潮年齡一致性提前,但有研究提示北歐人的年齡下降在減速,因此推斷已經(jīng)達(dá)到了最低的年齡。更詳細(xì)的青春期發(fā)育等級(jí)分析證明了很大的變異。來(lái)自美國(guó)國(guó)家研究以及地方兒科醫(yī)生的報(bào)告,青春期開(kāi)始年齡下降,但青春期完成年齡未同樣下降。這意味著當(dāng)代的青春期過(guò)程的延長(zhǎng),丹麥歷史上和當(dāng)代兒童組群縱斷觀察也觀察到了這樣的結(jié)果。而且,也觀察了當(dāng)代兒童身體大小的增加,但體重的增加不足以完全解釋這種趨勢(shì)。在社會(huì)進(jìn)步不明顯的人群,例如俄羅斯查帕葉斯克男孩,這樣的結(jié)果并不顯著。
那么,對(duì)骨齡的成熟速度有何影響呢?北京城區(qū)中國(guó)兒童表現(xiàn)出了提前的骨成熟度,與鄉(xiāng)村兒童相比,骨齡加速峰更明顯地早于TW3標(biāo)準(zhǔn),之后2年達(dá)到成年?duì)顟B(tài)。北京兒童的成熟形式與日本東京兒童相似。在馬德拉生長(zhǎng)研究中也看到了類(lèi)似的成熟度提前的趨勢(shì),男孩橈骨、尺骨和短骨的成熟較早,男女孩骨成熟速度高峰年齡提前2歲。有趣的是,這種長(zhǎng)期趨勢(shì)僅在腕骨稍明顯。骨成熟度提前程度的部分變異可能要?dú)w因于骨齡的評(píng)標(biāo)準(zhǔn),在兩種方法的比較中,對(duì)同一X線(xiàn)片的評(píng)價(jià)TW3法骨齡較Fels法更提前,而較早的TW2法顯著低估了骨成熟度。
因此,存在有青春期發(fā)育以及青春期開(kāi)始與速度改變的聯(lián)合證據(jù)。骨成熟也存在有長(zhǎng)期趨勢(shì)。當(dāng)代兒童身體大小的增加僅是一種相關(guān)的參數(shù);尚不清楚,在世界上的富裕地區(qū)肥胖本身是否對(duì)青春期和骨成熟提前有直接影響。這種長(zhǎng)期趨勢(shì)的意義,以及觀察到的人群變化在疾病情況下的調(diào)整需要進(jìn)一步的研究。
結(jié)論
在該綜述的第2部分,我們討論了骨齡評(píng)價(jià)在高身高、PP和CAH的現(xiàn)代兒科處理中的作用,并討論了長(zhǎng)期趨勢(shì)。雖然這些疾病處理中普遍使用手動(dòng)骨齡評(píng)價(jià),但最近的自動(dòng)方法促進(jìn)了該領(lǐng)域的進(jìn)步,有利于國(guó)際研究和標(biāo)準(zhǔn)化。