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法医学のコンテキストで骨密度のスキャンの遺骨

Published: January 29, 2018 doi: 10.3791/56713
Automatic Translation
1, 1
1Department of Biological Sciences, North Carolina State University

Summary

骨密度 (BMD) 理解栄養摂取量の重要な要因であります。人骨、少年と大人、特に致命的な飢餓とネグレクトのケースの両方の生活の質を評価するために有用な指標です。このペーパーは、捜査目的のため人骨をスキャンするためのガイドラインを提供します。

Abstract

本稿の目的は、裁判化学関連の遺骨で骨の質の評価を支援するため、有望な新しい手法を導入することです。骨密度は骨の栄養状態の青少年と大人の骨格残物の重要なコンポーネントと骨の質についての情報を提供できます。大人のままの病理学の条件または骨不全が発生したときに情報を提供できます。少年、一般に識別することは困難である致命的な飢餓や、ネグレクトのケースを解明する有用な指標を提供します。このペーパーでは、解剖学的オリエンテーションと二重エネルギー x 線吸収法 (DXA) を介したスキャンの白骨化した遺体の分析のためのプロトコルを提供します。3 つのケーススタディは、DXA スキャンが法医学の開業医に有益にすることができますを説明するために掲載されています。最初の事例個人重量で観測された縦骨折軸受骨を示し DXA 骨不全を評価するために使用します。骨密度は通常現在の破壊パターン別の病因を示唆していることが判明します。2 番目の事例は、慢性的な栄養失調の疑いを調査する DXA を採用しました。骨密度の結果は、長骨の長さからの結果と一致して少年が慢性的な栄養失調に苦しんでいた。最後の事例は、14 ヵ月の乳児で致命的な不足が疑われる致命的な飢餓の剖検所見をサポートする例を示します。DXA スキャンは、年齢の低い骨密度を示したし、幼児健康の伝統的な評価によって実証されます。ただしを扱うとき遺骨タフォノミー変化はこのメソッドを適用する前に考慮する必要があります。

Introduction

法医学的な人類学的分析の目的は、複数のユニットとバリエーションで複雑な組織として骨の医師の理解に依存します。骨は、コラーゲンと炭酸アパタイト1,2,3,4のマトリックスに整理有機と無機の両方のコンポーネントの階層、複合組織です。無機成分や骨は、有機性部分1,2,5の剛性とフレームワークを提供するためにナノ結晶構造に構成されています。鉱物の面重量骨の約 65% を構成する、' 質量は両方の遺伝・環境要因の1,の2,4、の6を受けます。骨は、三次元空間を占めている、骨密度 (BMD) として測定することができますか、固まりそして容積の機能は7を占領します。骨の密度成人8,9,10、11,12に生れから年齢とともに変化し、として臨床現場で広く使用されています、インジケーターの骨粗鬆症と骨折についてのリスク4,13,14,15,16,17,18。二重エネルギー x 線吸収法 (DXA) は、腰椎と股関節領域11,13,19 で実行するスキャンの特に、1987 年に導入以来の骨の健康評価のための広範なツールをされています。.BMD1319,20,21,22,23,の変化を調査するとき、DXA スキャンの検証をゴールド スタンダードとして示されています。その後、世界保健機関 (WHO) t zなど規範的基準を作成して-これらの地域の容積を簡単に取り込む11 は、少年と成人腰椎 (L1 L4) と腰の定義をスコア ,13,19,24。

法医学的ケースワークの法医人類学に益々 頼るよりさまざまな状況で白骨化した遺体を評価する手法の検討を奨励しています。致命的な飢餓や稚魚25,26, 代謝性骨疾患の同定で無視を伴うケースでは骨の質の指標として骨密度を評価する DXA スキャンのアプリケーションは、これらの潜在的な技術の中で、タフォノミー研究7,27の骨格要素の生存を推定します。

2015 米国保健社会福祉省の子供の虐待レポートで報告された児童虐待事件の 75.3% は何らかの致命的な不足から生じる 1,670 ~ 死者と怠慢と 49 の州28の怠慢だった無視の最も少年被害者が外部の身体的虐待の兆候に失敗するが、繁栄する失敗はすべてケース29,30に見られます。成長障害は、成長と発展をサポートする不十分な栄養摂取量として定義されます。これらはある怠慢栄養剥奪25,31から生じるさまざまな要因を持つことができます (ロスとアベル32より包括的なレビューを参照してください)。子供や幼児の死の結果意図的な飢餓が多く稀虐待25,33,34の最も極端な形として考慮され。これらの栄養欠乏は、骨の成長に大きな影響を持つ栄養失調35の即座の結果として子どもの成長を特に縦。骨格成長と鉱化作用は主にビタミン D とカルシウムに依存し、その補充を増加骨密度25,35,36にリンクされています。

識別または完成剖検31,37,38と方法に特別な配慮を採用も次を使用する必要がありますこれらのケースを起訴する非常に難しいです。したがって、致命的な飢餓や栄養失調を疑いがある場合、分解26の高度な状態のままを伴うケースでは特に学際的なアプローチが必要です。白骨化した遺体が関与している骨密度測定、歯科開発、スカル、および長骨の長さ26のパルス basilarisの測定などその他の骨格の指標と組み合わせて有用なツールです。幼児や青少年のため上記骨格の指標を使用せず、低 BMD は固有の代謝性疾患、栄養不良、または過程の結果であるかどうかを識別できないでしょう。もう一つの懸念は、体サイズ (身長と体重) 幼児や少年の遺骨の推定です。子供の骨の成長はサイズおよび年齢依存12最も規範的データ セットは比較のために身長や体重についての情報を必要があります。評価されて残るは識別された、推定方法を採用する必要があります。データは、1 つは、規範的な DXA 未満の幼児のみ一致した年齢です。1 歳以上の少年、エリマキシギ39またはデンバー成長研究のサンプルを含む基になる遺骨で体の大きさを推定年齢 1-1739,40は40が勧められています。年齢や体のサイズを推定、信頼区間が異なります、(CDC) 疾病対策センターに平均の比較生産成長曲線41が推定ボディサイズに対する信頼区間と同様に、レポートに含まする必要があります。ほとんどの場合、祖先とセックスに関する情報を特定できないこと祖先とセックスが骨密度に大きく影響する知られている青少年のため特に重要である思春期前の少年の骨格遺跡から注意することが重要です。大人。これらの状況で DXA 法を適用できない場合があります。識別された場合は、分析の前に、祖先・性別・体の大きさに関する生体情報を入手してください。

小児科での骨密度測定される最も広く利用可能な技術44DXA 規範的データ42,43の開発となりました。栄養失調の子供では、健常児よりも有意に低いレベルを BMD に表示し、無機栄養不良45の重症度と相関。腰椎や腰の DXA スキャンは、アメリカの大学放射線46によると少年を評価する最も適切な分野です。再現性は、脊椎、全体ヒップ成長期47を通して子供たちの全身に示されています。骨は成長の間に代謝の変化に敏感とヒップ全体評価25,47,よりもより精密であることがわかった主にで構成されるただし、腰椎は最寄り48. DXA を用いたスキャンは小児の評価では一般的です。しかし、DXA は二次元、それが真のボリュームをキャプチャしません、骨エリア13に基づく骨を生成します。子供たちは、これは体の重要な違いと骨サイズ内および子供12の年齢間。利用可能な最も規範的データは、DXA 測定との比較が適切な基準人口を選択する注意する必要があります (Binkovitz と Henwood13の一般的に使用される DXA 標準データベースの一覧を参照してください)。

次のスキャンでは、 z-スコアは年齢をマッチさせた、人口の特定の参照サンプルを使用して計算されます。Z-スコアはtから稚魚に適しています-スコア比較若いアダルト サンプル12測定骨密度。Z-1:58 の間のスコアを示し-2 以下スコア年齢49低 BMD を示します通常骨年齢の。T- とzの範囲は、1:58-スコアは平均から 2 標準偏差を表します。はっきりと、BMD 測定スコアが基準人口平均の上下 2 つの標準偏差内にある場合は、臨床的に正常考慮されます。

法医学人類学者の形態学的変化への依存は、多くのソースから来ています。1 つは、骨代謝疾患50を含む病気プロセスに起因する骨格の変化が。白骨化した遺体で特定疾患を識別する能力は 2 倍の利点: 1) 生物学的に情報を追加するそれをより堅牢にするプロファイルし、病理学的または与えた外傷の結果骨折 2) 識別する場合。様々 な骨代謝疾患51,52,53, が、現代的なままの骨密度対策に最も関連する骨粗しょう症です。骨粗鬆症は、骨の損失率は皮質骨骨密度53,,5455純損失で損失の率よりも大きいときに開発しています。海綿骨の損失のコンテンツ (例えば、os coxa) 海綿骨より4,55を持っている骨の特に破壊のリスク増加と相関しています。

DXA56,57,58,59と60他の方法を用いた考古学的群集で白骨化した遺体で骨粗鬆症と骨密度に関する数多くの研究が行われています。,61,62ただし、考古学的な文脈から成人の骨格で骨粗しょう症を査定した場合実務を無視, 骨粗鬆症の臨床的に診断が若い参照サンプル個人と同時期の平均値を必要とする。55,63,64を評価されています。これは法医人類学の文脈で問題ではないので個人が年齢とセックス - 股関節と腰椎、開発標準試料と現代人口に一致が続成作用によって骨密度の変更を考慮すべき法医学のままです。しかし、タフォノミーは考古学的なサンプルから正当な骨密度測定を取得する能力に影響を与える可能性が高い要因です。遺骨が埋葬数ヶ月を超えて潜在的な死後間隔条件から回復同様、法医学のコンテキストでの考察です。法医学の関心のこのような状況で見つかった遺跡から得られた任意の BMD スコアの十分な疑いを引き上げることができます。

骨粗鬆症では、 tを使用して評価されて臨床的に-個人の DXA65,66,67 を使用して若い大人参照サンプルを基準にして股関節や腰部の脊椎骨密度対策から派生した BMD 測定のスコア ,68。この標準試料は、スケルトンで骨粗しょう症の発生を識別するため使用できます。法医学のコンテキストでこれが役に立つ 2 つの理由: 高齢者と骨粗鬆症個人69と増加の骨の脆弱性からのもの 2) として可能な個人的な虐待を与えたトラウマに関連する 1) 骨折の区別識別機能50。

骨密度は、長い活動と動物70,71の栄養を反映する指標を考えられています。最近では、骨密度、骨の組み込みプロパティとして影響タフォノミー プロセス7その生存性が指摘されています。 分解の結果は骨格要素 (すなわち骨格の離散、解剖学的に完全な単位) の差分の生存、生存、または骨強度7,の予測因子として骨密度を使用ことができます。70,71,72,73,74,75これは法医学のコンテキストで重要として考古学と古生物学的環境十分にこの実務者の能力に影響を与えるという点で、生物学的プロファイル (または年齢、性別、身長、および祖先) を推定する方法を採用。特定の骨格要素だけが表示されます。

かさ密度 (骨密度測定に含まれる気孔スペース) タフォノミー プロセス7その感受性に影響を及ぼす骨の多孔性の構造に正確に検討し、このような状況で適切な測定であります。骨密度を評価するための多くのメソッドは、単一ビームの光子密度測定27,75, コンピューター断層撮影76,77,78, photodensitometry72 を含む採用されています。、79, と DXA80,,8182。DXA スキャンは分析中に、それは比較的高価、全身スキャンを実行することができます、および個々 の骨格要素を別々 に評価することができます他の方法が望ましいか一緒に可能性があります。骨密度を使用してスキャン前に、と後タフォノミー研究別のタフォノミーの要因と環境の82から生じる骨の生存に有益な情報を提供します。

このペーパーは、白骨化した遺体の DXA スキャンを取得するためのプロトコルを説明します。手法では一般的な臨床位置個人の腰椎を実行するとき、ヒップがスキャンします。これにより適切な規範的基準との遺骨を比較する実務家です。概説されたプロトコルは、後述の制限で少年と成人の両方のままに適用されます。

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Protocol

本プロトコルは、人間研究の北カロライナ州立大学の倫理指針を遵守します。

1. マシンの準備

注: 次のプロトコル広範に適用できる任意の全身 DXA と BMD の臨床スキャナー。

  1. 品質管理を確保するため、個人をスキャンする前に 1 日 1 回の校正を実行します。校正のプロンプトが表示されたらシステムのソフトウェアの起動時、BMD スキャナーの正しい読みをように知られている密度の腰椎ファントムをスキャンします。
  2. 利用されているスキャナーがソフトウェアの品質管理機能を持たない場合は、正しく測定するため背骨幻の記録と腰椎の結果を比較します。
    注記: 背骨ファントムをスキャン テーブルの中心に配置して腰椎は品質管理のため選択する必要があります。
  3. 追加のテストを実行します (e.g。、放射線均一性) 必要に応じて。全体のスキャン面がスキャナーによって検出されていることを確認するすべての 10 スキャン最大放射線均一性を実行します。
  4. スキャナーが使用されている場合は、放射線透過均一品質管理メニューのテスト、スキャナーはスキャン表面全体を読み取ることができ全身スキャンを選択はありません。
    注: 常にセンター試験表以下の品質管理と試験を実行する前に。

2. 試験を実行します。

  1. 患者のプロファイルを作成します。
    1. 親権のチェーンを維持してスキャンは、個々 が残っていると正しく関連付けられていることを確認するスキャン新しい個々 の患者の新しいプロファイルを作成します。スキャンされている個人が識別される場合は、2.1.2 のステップへ進みます。個人を識別できない場合は、最も正確なデータベース参照を採用するスキャンの前に生物学的プロファイルを確立します。
    2. 不明な場合、推定身長を含む患者のプロファイルに人口統計学的情報を入力します。調査中の遺跡の最も適切な方程式を選択することを確認します。
    3. スキャンの種類を選択します。手順 2.2、背骨の腰椎前後 (ap 通信) を選択します。2.3 ステップの選択左または右股関節をスキャンします。
  2. AP 腰椎スキャン
    注: 1 ~ 4 腰椎 (L) が必要です。
    1. 選択を実行試験 | 患者を選択 |スキャンの種類を選択 |AP 腰椎 |次。少なくとも L1 L4 の連結されたセグメントとして同じサイズ開いたコンテナーを選択します。
      注: この研究で使用される 1 つは 48.26 L X 26.85W X 8.89 D cm (19 で。L X 10.57。W X 3.5 で。D)。
    2. 軟部組織のプロキシとして、米と容器の底を入力します。
      注: どんなご飯は軟部組織のプロキシとして動作できます。
    3. 精米約 0.7 cm (0.28 インチ)図 1 aのように、各椎体の間の解剖学的位置 (棘突起べき方向下方) に L1 L4 を場所。優れたと下関節事実が多関節、椎体が互いに接触していないことを確認します。
    4. スキャン テーブルをセンターし場所 l1 コンテナーはテーブル スキャンの上部 (頭部) に向いて、L4 は交差する十字に優れた 1 センチメートルが配置されます。垂直レーザー ラインは、すべて 4 椎体 (図 1 b) の脊椎動物の体を二等分する必要があります。
    5. ご飯と露出した骨をカバーしてください。
    6. スタートをスキャンを選択します。
    7. 正しくスキャンした場合は解析 (ステップ 3.1) に進みます (図 2)。すべての椎骨がキャプチャされている場合は、スキャンを繰り返します。
  3. 左または右のヒップのスキャン
    注: 図 3は左股関節検査から右股関節の試験を実行する場合ミラーは、位置決めです。
    1. 実行試験を選択 | 選択患者 |スキャンの種類を選択 |左股関節 (または右股関節) |次。スキャンされている大腿骨の関節 os coxa と少なくとも同じサイズ開いたコンテナーを選択します。
      注: この研究で使用される 1 つは 88.5 L X 41.5W X 13.9 D (34.85 の cm でL X 16.35。W X 5.47。D)。
    2. 米 (水稲の任意の種類は、軟部組織のプロキシとして動作します) と容器の底を入力します。
    3. 恥骨の内側向きに横に直面している寛骨臼と閉鎖孔と os coxa を配置します。寛骨臼 (図 3 a) と関節をそれのように、大腿骨頭の下に坐骨結節を置きます。
      注: は、BMD の見積もりを膨らませる、大腿骨の首の下を横方向に拡張する場合、最も重要な坐骨結節の位置です。
    4. 大腿骨寛骨臼で大腿骨頭と大転子と大腿骨頭行のスキャン テーブルに平行した場所 (すなわち。、同じ平面で)。大腿骨骨幹部は内側に回転し (図 3 b) 内側顆よりわずかに高い遠位の下顎頭の回転内側にことを確認します。
    5. スキャン テーブルを中心し、レーザー照準が指向、大腿骨転子部の真上は大腿骨骨幹部 (の上半分を二等分された垂直線、中心までスキャン アームとテーブルの位置を移動3 a を図)。位置が決まった後は、遺跡を移動しないでください。表により適切な解剖学的位置に骨が残っていることに移動します。
    6. ご飯と大腿骨-寛骨臼関節の残り表示部分をカバーしてください。
    7. スタートをスキャンを選択します。
    8. 適切にスキャンされた場合は 3.2 の手順で分析に進みます (図 4)。
      注: スキャン大腿骨近位部の正中線が 1 つの平面になるよう関節のアライメントをキャプチャする必要があります。正中線にすぐ大転子下骨頭の中心からうそをつく必要があります。

3. 分析試験

  1. AP 腰椎スキャンを分析します。
    1. 次のスキャン終了試験プロンプト] ボックスが表示されます。スキャンを分析を選択します。
      注: ソフトウェアは、個々 の要素と図 5に示すように、適切にスキャンしたときの総 BMD 評価する自分たちの地域に各椎骨が分離されます。
    2. スキャン解析] ウィンドウで、結果を選択します。椎骨のマイナーな調整を正しく区切られていないまたは直接再スキャン脊椎の位置を変更場合は、椎体のラインを選択します。
    3. 年齢をマッチさせた両方を得るし、人口骨参照対策を具体的に計算z -スコア スキャン幼骨を実行するとき。
    4. 基準人口を基準にして個々 の可視化結果グラフを収集します。
      注:図 6を示していますスキャン結果 AP 腰椎の 31 歳の女性。
  2. ヒップのスキャンを分析します。
    1. 次のスキャン終了試験プロンプト] ボックスが表示されます。スキャンを分析を選択します。
      注: ソフトウェアが自動的にキャプチャ大腿骨頸部、病棟の三角形、図 7で示すように、大転子周辺正常にスキャンされた場合。
    2. 追加または大腿骨頸部・転子部地域をときわずかな位置異常によるソフトウェアによってまったく読んでいない含まれていないエリアを削除するマップ ボーンツールを選択します。首ツールを選択して、正中線の位置を変更してスキャンで直接正中線調整を行います。
    3. 配置およびこれらの小さな調整は、図 7に示すように適切なアライメントを許可していない場合を再スキャンします。
    4. スキャン解析] ウィンドウで、結果を選択します。大人のための大腿骨頚部、転子部領域、およびソフトウェアの転子間領域の参照データと比較しています。
    5. 稚魚を評価するときは、加齢による人口推移の適切な参照と結果を比較します。
    6. Tを使用して-それは特異的病理学の条件を評価するために最も適切な大人のためのスコアします。
      注:図 8理想的なスキャンの結果を示します左股関節分析 31 歳の女性。

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Representative Results

ここで提案された方法論は、生きている患者で使用され、死亡した個人にその目新しさの考察を注意してください。図 6および図 8は、それぞれ AP 腰椎と左股関節のスキャンの結果を提示します。これらのスキャンで評価された人は、法医学的分析研究室のノースカロライナ州立大学で収容され、31 歳女性、死亡した白です。この個人が対応するt0.944 g/cm2の総 BMD スコアを持っていた-祖先と性別をマッチさせた基準人口の (-0.9) を獲得します。WHO 分類によると彼女の骨密度のスコアが臨床的に正常と-以下 2 t-骨粗鬆症が増加したと一貫した BMD を示すスコア破壊リスク8,83。示された結果は、BMD のスコアがままの個々 のセットごとに異なる病因を評価するために使用されていた場所 3 つの法医学ケースからです。方法論を提案は、白骨化した遺体で体系的に評価されていないが、彼らの評価の中に調査官を助けることができる他の方法との組み合わせで。事例 1大人での使用を示していますという perimortem、縦割れは長い骨で明白であります。BMD のスコアは、色変更比較が適用されなかったこの割れは人生や死後のプロセス中に骨折リスクのためだったかどうかを評価するために使用されました。事例 2は、長期的な虐待やネグレクトが疑われるとき、少年のままでの使用を示しています。事例 3は、致命的な飢餓が疑われるとき乳児死亡でメソッドの使用を示しています。

事例 1、この個人は大腿骨と脛骨 (各骨の中心部の皮質骨に完全に侵入の両方の前方の表面の縦骨折を含む珍しい破壊シリーズを出展 40 歳男性図 9 aと9 b)。縦骨折、骨幹部で少し遠位脛骨の前方部分を二等分された横骨折とも関連付けられます。癒しの兆候が発色に違いはありませんが、周囲と死後を区別するために伝統的な破壊タイミング方法論は決定的でした。さらに、リビングで観察されている病変があります糖尿病患者個々 のレントゲン写真 (図 9 a) で観察することができる骨の目に見える損失を含みます。急性の骨折は下肢に存在する場合を評価する骨脆弱性骨折の結果またはもっと単に、自然乾燥プロセス80から死後のアーティファクト、左側の腰の DXA スキャンが得られた (図 10)。縦骨折は、大腿骨で観察された脛骨と腰椎は完了しませんでしたので、左の腰が評価されます。ここでのアプローチは、骨密度は十分低く正常な重量軸受け活動が観測された骨折を引き起こす可能性があるかどうかを確認するためにだった。総 BMD は 1.299 g/cm2に対応するt- 1.8骨不全を示すスコアは縦骨折の原因ではありませんでした。また、死後の縦割れは骨の穀物に沿って実行、お互い84から垂直の角度で骨折を生じる骨折線を生成します。

事例 2では、図 11は 13 歳、女性長期的な乱用の疑いがある歴史を持つ秘密の墓から回復の結果を提供します。多数の生前の骨折が明らかとパターニングが子供虐待85と一致していた。稚魚の栄養失調を評価する現在の基準には、長骨の長さ標準試料の比較が含まれます。これは個々 の少年の肢の長さは355 mmと300 mm左大腿骨や脛骨のであった。これらの長さは、9 歳の平均長さと最も密接にサイズ照合 (350 mm 280 mm大腿骨と脛骨のそれぞれ)。これは、この個々86,87の顕著な成長赤字と一致。大腿骨と脛骨の長さのラフの39方程式は、被相続人の少年の身長を推定する使用されました。推定身長は (136.2 cm) 53.3 インチ (95 %ci: 51.1 55.5 インチ)。これは、女の子高齢者 2-2041CDC 2000 成長曲線を比較しました。被相続人が 3rdパーセン タイルの下にあるほとんどの米国を下回る成長身長の時代を示唆して遅延のため図 12からわかるように、13 歳女性。 骨密度は、骨密度の損失と栄養不足の関係が確立25,35,36栄養失調の程度によりさらに洞察力を提供するために評価されました。腰椎は、完全性および骨の大きい組成に選ばれました。AP 腰椎の総 BMD はz 0.660 g/cm2で測定した-製造元のデータベースから-2.2のスコア。製造元のデータベースは年齢、性別一致サンプル含む 1,948 個人 3 20 歳88。 このz-スコアは年齢の低 BMDさらに慢性的な栄養失調 (図 13) と一貫性のある証拠を提供すると一致します。

事例研究 3、図 14 14 ヶ月の幼児の死の原因として疑われる飢餓と腰椎の BMD 結果が表示されます。骨端の関節は懸念ではなかったし、重量 6.1 kg (13.4 ポンド) であったので、遺跡は分解の新鮮な初期にまだあった。比較のために、ゴメス、同僚や Waterlow 分類システムは参照の高さと年齢の測定による低栄養状態を推定するため採用されました。ゴメスと同僚の89式を次します。

年齢、重量参照の % = ((patient weight)/(同じ年齢の健常児の重量)) * 100

同じ年齢の健常児の体重を基準人口から撮影場所。幼児は、この場合グレード III (重度の栄養失調) と同等であるゴメスと同僚の89から参照サンプルの時代を 38% の重量で測定されます。Waterlow90分類システムは、浪費が激しいが高さは正常範囲内であった、発育を妨げることがなく 38% を配置します。総 BMD は、年齢をマッチさせた参照グループは0.399 0.040 g/cm2の +/- 45の腰椎の平均総 BMD 0.190 g/cm2で測定しました。Z-スコアとして算出しました。

z-スコア = ((BMD の測定 - 年齢一致意味骨など)/人口 SD)

され 40 幼児 1 歳参照人口から年齢をマッチさせた平均値を持つ-5.225 。参照データは、DXA の脊椎骨密度対策49,92の文献で検証されている Braillon と同僚の91で縦断的研究から生産されました。また、ガロと同僚の研究は観察した骨は脊椎骨の 3rdパーセンタイル以下 12 ヶ月児92歳幼児を示唆しています。-2 以下スコアは、生活年齢の幼児を置くこと (図 13) の通常の人口の 0.1% の低 BMD と見なされます。比較のため 0-3 歳以上の男性は、CDC 2000 成長曲線グラフ上で幼児 (6.1 kg) の重量のプロットされた41。図 15のように、乳児を下回るも 3rdパーセン タイル重量-の-年齢、健常者のローエンドの-2以下も DXA z -スコアと一致しています。

Figure 1
図 1: スキャンの L1 L4 腰椎セグメントの方向および配置:(棘突起下指向とスキャンのため A) を示しています適切な向き (に対応するステップ 2.2.3);(レーザー ライン bisecting 脊椎動物体と脊椎動物の体と黒いドットの間接触しないとスキャン B) 適切な場所は、十字 (2.2.4 の手順に対応する) を表します。矢印は、スキャナーの頭の方向を示します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 2
図 2: 成功した AP 腰椎スキャン解析に最適です。2.2.7 の手順に対応しています。

Figure 3
図 3: acetabulo 大腿骨関節を再現する股関節 (大腿骨と os coxa) 配置します。(A) 寛骨臼と大腿骨頭、大腿骨頭と大転子同じ平面走査テーブル (手順 2.3.3) に平行で黒ドットとスキャンの股関節の配置が正しいテーブルの十字の場所を示しますを示します配置 (ステップ 2.3.5)。(B) の (手順 2.3.4) のスキャンのために適切の大腿骨の内側の回転角度を示しています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 4
図 4: 成功にヒップのスキャンの解析に最適を残しました。Os coxa が大腿骨の首の下に拡張しないことがわかります。ジョイントの配置に腸骨結節大腿骨頚部 (ステップ 2.3.8) に劣るがないを確認します。

Figure 5
図 5: 成功した AP 腰椎スキャンの例です。L1 - L4 (ステップ 3.1.1) 各椎骨の間の椎体ラインの適切な配置を示します。

Figure 6
図 6: AP 腰椎の分析に起因する骨(3.1.4 ステップ)。結果は 31 歳、64 インチ背の高い女性、亡き白からです。レポートは、パブリケーションの匿名化しました。(A) 適切にスキャンした腰椎椎体線を配置するソフトウェアで区切られたのイメージを表現します。(B) 個々 の個々 の脊椎骨密度テスト得点とt ・ zスコアを一覧結果をスキャンします。T ・ zスコアは、白人女性のため WHO リファレンス ・ データベースを使用して得られました。(C) 骨密度と年齢グラフを表す個々 の BMD が (クロスハッチ円) をスコア WHO データベースの平均の成人女性の範囲内にあります。83濃い青い色平均上許容範囲を表し明るい青の網かけの平均、または正規分布曲線の平均値周辺鐘型曲線の 2 つの尾の下の許容範囲。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 7
図 7: だけ劣る大転子の領域に向かう例は大腿二等分された大腿骨の正中線で成功したヒップ スキャン画面が表示されます。大腿骨頚部ボックスは完全大腿骨頸部の角度 (ステップ 3.2.2) をキャプチャする角度でする必要があります。

Figure 8
図 8: 左股関節の分析に起因する骨(ステップ 3.2.5)。結果は 31 歳、64 インチ背の高い女性、亡き白からです。レポートは、パブリケーションの匿名化しました。(A) os coxa; から含まれていない新たな骨に正確に正中線を正しくスキャンの左のヒップのイメージを提示します。(B) スキャン結果個々 のt ・ zのスコアと同様、首、大転子地域 (Troch)、大腿骨領域 (インターハイ) と総 BMD のスコアを一覧表示します。T ・ zスコアは、白人女性の WHO リファレンス ・ データベースを使用して得られました。この個人は分類と WHO を使用して増加した骨折リスクしょう参照83;個々 の BMD が (クロスハッチ円) を獲得 (C) 骨密度と年齢のグラフを表しますは WHO データベースのピーク成人女性のローエンドを許容範囲の内で落ちる。濃い青い色は平均上許容範囲を表し、明るい青の網かけの平均、または正規分布曲線の平均値周辺鐘型曲線の 2 つの尾の下の許容範囲。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 9
図 9: レントゲン写真事例1.(A) 縦骨折、右大腿骨と (B) の右脛骨横応力破壊を示しています。大腿骨近位部の放射線不透過性の質を低減にも注意してください。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 10
図 10: BMD 結果事例 1. ここで示された結果は 40 歳、約 72 インチ背の高い男性、死亡した白からです。レポートは、パブリケーションの匿名化しました。(A) 左股関節スキャンのイメージを表現します。(B) スキャン結果事例 1 t ・ zスコアと同様、首、大転子地域 (Troch)、転子間領域 (インターハイ) と総 BMD スコアを提示します。T ・ zスコアは、白人男性の WHO リファレンス ・ データベースを使用して得られました。83この個人 WHO 参照を使って普通に分類されます。(C) 骨密度と年齢グラフを表す個々 の BMD が (クロスハッチ円) をスコア落ちる WHO データベースで成人男性の許容範囲内。濃い青い色は平均上許容範囲を表し、明るい青の網かけの平均、または正規分布曲線の平均値周辺鐘型曲線の 2 つの尾の下の許容範囲。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 11
図 11:事例研究 2の結果: BMD 。結果は 13 歳、約 53 インチ背の高い女性、亡き白からです。レポートは、パブリケーションの匿名化しました。(事例2 椎骨の行を配置するソフトウェアで区切られた AP 腰椎のスキャン A) プレゼント(B) スキャン結果は、個々 の椎骨を示し、個々 のzスコアと同様に骨のスコアを合計します。Z -スコアのみされる少年事件の年齢と性別をマッチさせた個人の WHO リファレンス ・ データベースを使用して取得されたので(C) 骨密度と年齢グラフを表す個々 の BMD が (クロスハッチ円) をスコア メーカーのデータベースに 13 歳の白人女性の範囲 (z -スコア =-2.2) を下回る。88濃い青い色平均上許容範囲を表し明るい青の網かけの平均、または正規分布曲線の平均値周辺鐘型曲線の 2 つの尾の下の許容範囲。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 12
図 12: 13 歳女性被相続人の遅延の成熟を示す成長グラフ。41黒い点は平均推定身長を表し、黒の線は身長方程式に対する 95% 信頼区間を。個人は、CI の全体の範囲内で年齢の身長の 3rdパーセンタイル値の下にあります。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 13
図 13: 通常の人口分布を基準にして事例 3 幼児z -スコアの割り当て。通常の人口対策赤センター ボックスの下のすべての値は、年齢の低い骨密度を示すと見なされます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 14
図 14: BMD 結果事例 3. ここで示された結果は、生後 14 か月死亡した男児からです。レポートは、パブリケーションの匿名化しました。(AP 腰椎の椎体骨と周囲椎骨プロセス事例3 分離骨マップのプレゼント A) スキャン(B) スキャン結果は個々 の椎骨を提示し、BMD の得点を合計します。このソフトウェアによって使用される製造元のデータベースでは、3 歳未満の幼児の年齢と性別をマッチさせた情報は持っていなかった。Zの計算に使用された Braillon および同僚の91から参照-スコア。

Figure 15
図 15: 14 ヶ月の幼児の浪費が激しい成長グラフ。41黒いドットは、幼児の 6.1 kg (13.4 ポンド) の重量を表します。幼児は年齢のための重量の 3rdパーセンタイル以下も落ちる。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

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Discussion

本稿で示された結果は、法医学のコンテキストで BMD の測定基準の適用の説明されます。図 6 図 8に示すように臨床骨密度のスキャンのための生きている個人のスキャン位置が骨格のままに再現され、適切な位置を確保するため注意が必要があります。これは、大腿骨の適切な角度が必要な大腿骨頸部の正中線を識別して BMD の過大評価は腸骨粗面が正しく配置されていない場合内側 acetabulo 大腿関節に発生することが股関節の検査のため特に重要.事例 1で説明した成人男性の骨密度指標は可能な病理学的条件に関する追加情報をケース ワーカーを提供できます。骨密度の測定、なし縦骨折は骨不全と一致してだったかもしれない。これはまた、BMD 評価できる有利な x 線で破壊可能な病因を付けを示しています。

事例 2と3は、BMD 測定値がサポートされている一般的に使用される方法深刻な栄養失調の確立に不可欠なインスタンスを提供します。致命的な飢餓の少年の場合、特にとき遺骨が分解31,37,38の高度な段階で回収を起訴することが難しかった。致命的な不足が疑われる場合、プロトコルをスキャン DXA の付加は調査結果のさらのサポートを提供できます。両方の少年のケース スタディでは、DXA スキャンされたこれらの個人の生きている子どもとを比較する標準的な方法関連して適用され。実際に、両方の場合、DXA 結果だった致命的な飢餓やネグレクトの法医学においてその有用性を示す標準的な方法の調査結果と一致。全体的に、ここで説明した 3 つのケースは、いずれかまたはそれぞれのケースについて一定の推論を除外する DXA による強化も。しかし、法医学のコンテキストでこのメソッドを適用する必要があるときに制限があります。たとえば、研究では、骨量と骨地区青少年との関係は成長段階12,92によって異なりますを示しています。適切な方法論と規範的データが使用されていることを確保する (すなわち。、規範的データの年齢をマッチさせた) が不可欠です。とき幼児を評価し、医師の評価25,33肢セグメントの測定などの他の方法論との比較が含まれます。

このメソッドの主な制限の 1 つは (すなわち、骨格構成の死の後に続成変化) の化石の考察です。これは骨格要素の生存の推定に関連しています。一般的に、生命の間に高い BMD 値を持つ骨格要素は7、27, より容易に保持されますが、これは骨塩量がされている可能性を除外しない時間をかけて変更します。したがって、BMD は生存の一般的なレベルを評価するために雇われた bioarchaeologically をすることができます、生活 BMD で死としてない解釈する必要があります。これは、BMC が生命の間に骨の正確な反射をなる鉱物交換または異化作用が発生して55まま熱水、変更されている場合ためにです。たとえば、ロスとフアレス85は致命的な飢餓が原因であるかもしれない子殺しを疑われたケースを提示します。ただし、従来の方法は残物の壊スパディスカバリー85前に小屋の下に約 4 年間の遺跡が埋まっているとタフォノミーの大規模な変更を提案されたので選ばれました。したがって、前述のように、タフォノミーの変質とされていない死で幼児の骨密度を正確に反映。最後に、このメソッドでは、栄養不良や代謝性骨疾患の他の指標のサポートを提供, しかし、ままの状態は、白骨化した遺体で DXA 結果を解釈する前に評価されるべき。

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Disclosures

著者は競合する金銭的な利益を宣言しません。

Acknowledgments

著者は、編集校閲者として 2 つの匿名のレビューを確認したいと思います。彼らの提案や批判が有効、多くは高く評価され、元の原稿を大幅に改善します。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
QDR Discovery 4500W system Hologic Discovery W All inclusive DXA whole body scanner that includes APEX software for visualization and analysis of scans. Incorporates FRAX reference data developed by WHO to provide both t- and z- scores.
APEX 3.2 Hologic APEX Software used by the DXA PC connected to the bone desitometer (QDR Discovery 4500W system) to acquire the BMD data and analyze results.

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