Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

مسح بقايا عظام لكثافة العظام المعدنية في سياقات الطب الشرعي

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

Summary

كثافة المعادن في العظام (BMD) عامل مهم في فهم الغذائية. لبقايا عظام بشرية، متري مفيدة لتقييم نوعية الحياة في كل من الأحداث والبالغين، خاصة في حالات المجاعة وإهمال فادح. تقدم هذه الورقة التوجيهية لفحص بقايا عظام بشرية لأغراض الطب الشرعي.

Abstract

والغرض من هذه الورقة هو الأخذ بأسلوب يبشر بالخير، ورواية للمساعدة في تقييم نوعية العظام في بقايا عظام شرعياً ذات الصلة. BMD عنصر هام للحالة التغذوية للعظام وبقايا عظام للأحداث والبالغين على السواء، ويمكن أن توفر المعلومات حول نوعية العظام. ليبقى الكبار، أنه يقدم معلومات عن الحالات المرضية أو عندما قد حدث قصور العظام. في الأحداث، وهو يوفر متري مفيدة توضيح حالات المجاعة القاتلة أو الإهمال، وعموما من الصعب تحديد. تقدم هذه الورقة وضع بروتوكول لاتجاه التشريحية وتحليل بقايا عظام للمسح الضوئي عن طريق مزدوج-الطاقة أبسوربتيوميتري الأشعة السينية (DXA). يتم عرض ثلاث دراسات حالة لتوضيح عند مسح DXA يمكن أن تكون مفيدة للطبيب الشرعي. دراسة الحالة الأولى يعرض فرد مع كسور طولية الملاحظ في الوزن عظام تحمل ويستخدم لتقييم عدم كفاية العظام DXA. تم العثور على BMD لتكون طبيعية مما يوحي بمسببات أخرى لكسر النمط الحالي. دراسة الحالة الثانية استخدمت DXA للتحقيق في الاشتباه في سوء التغذية المزمن. نتائج BMD تتسق مع النتائج من أطوال العظام الطويلة، وتشير إلى الأحداث قد عانت من سوء التغذية المزمن. دراسة الحالة النهائية التي تقدم مثالاً حيث يشتبه في المجاعة القاتلة في الرضع أربعة عشر شهرا، الذي يدعم نتائج تشريح الجثة من المجاعة القاتلة. DXA بالأشعة أظهر كثافة المعادن في العظام منخفضة لسن تشرونولوجيكال وهي مدعومة بالتقييمات التقليدية لصحة الرضع. ومع ذلك، عند التعامل مع ينبغي النظر بقايا عظام تافونوميك التعديلات قبل تطبيق هذا الأسلوب.

Introduction

هدف تحليل الطب الشرعي الأنثروبولوجي يعتمد على فهم الممارسين العظام كأنسجة معقدة مع العديد من الوحدات والتباين. العظم نسيج الهرمية، والمركب مع المكونات العضوية وغير العضوية على حد سواء التي نظمت في مصفوفة من الكولاجين والاباتيت الغازية1،2،،من34. يتم تنظيم المكونات غير العضوية، أو العظام المعدنية في بنية خوصات توفير الإطار وصلابة ل الجزء العضوي2،،من15. الجانب المتعلق بالمعادن وتضم حوالي 65% العظام بالوزن وبه ' الكتلة يتأثر بكل العوامل الوراثية والبيئية1،2،،من46. لأن العظام المعدنية تحتل مساحة ثلاثية الأبعاد، ويمكن قياس ذلك بكثافة المعادن في العظام (BMD)، أو دالة الكتلة والحجم المحتلة7. الأكبر كثافة العظام المعدنية تختلف مع التقدم في السن من الولادة إلى سن البلوغ8،9،10،،من1112 ، وقد استخدمت على نطاق واسع في ظروف سريرية مؤشر لمرض هشاشة العظام والكسور المخاطر4،13،،من1415،16،،من1718. المزدوج-الطاقة أبسوربتيوميتري الأشعة السينية (DXA) قد شكلت أداة على نطاق واسع لتقييم صحة العظام منذ إطلاقها في عام 1987، وبخاصة فحص المنجز في الفقرات القطنية ومنطقة الورك11،13،19 . وقد تبين التحقق من الصحة بفحص DXA كمعيار الذهب عند التحقيق في أحداث تغييرات في BMD13،19،،من2021،،من2223. وفي وقت لاحق، أنشأت منظمة الصحة العالمية (WHO) المقاييس المعيارية بما في ذلك تي-و z-نقاط التعاريف للأحداث والبالغين القطنية (L1-L4) والوركين، هذه هي المناطق التي استولت بسهولة فولوميتريكالي11 13، ،،من1924.

وشجعت الاعتماد المتزايد على أنثروبولوجيا الطب الشرعي في تقصي الحالات ميديكوليجال التحقيق في تقنيات جديدة لتحسين تقييم بقايا عظام في مجموعة متنوعة من الظروف. من بين هذه التقنيات المحتملة هو تطبيق DXA بمسح لتقييم BMD كمؤشر لنوعية العظام في حالات المجاعة القاتلة والإهمال في الأحداث25،26، تحديد أمراض العظام الأيضية، و تقدير قابلية عناصر الهيكل العظمى في البحث تافونوميك7،27.

في تقرير إساءة معاملة الطفل "وزارة الصحة والخدمات البشرية في الولايات المتحدة" عام 2015، كانت 75.3 في المائة حالات الإساءة للأطفال المبلغ عنها شكل من أشكال الإهمال مع ~ 1,670 الوفيات الناجمة عن المجاعة القاتلة والإهمال في 49 دولة28. أهم الأحداث ضحايا الإهمال تفشل في إظهار علامات الإساءة الجسدية الخارجية، ولكن الفشل أن تزدهر وينظر في جميع الحالات29،30. ويعرف الفشل لتزدهر كمية التغذية غير كافية لدعم النمو والتنمية. يمكن أن يكون لهذه العوامل المختلفة، أحدها هو الإهمال الناجم عن الحرمان التغذوي25،31 (انظر روس وهابيل32 لاستعراض أكثر شمولاً). التجويع المتعمد الذي يؤدي إلى وفاة الطفل أو الرضيع أندر بكثير ويعتبر النموذج الأكثر تطرفاً لسوء المعاملة25،،من3334. هذه نقص التغذية أثرا كبيرا في نمو العظام، النمو الطولي خاصة في الأطفال كنتيجة مباشرة لسوء التغذية35. نمو الهيكل العظمى وتمعدن تعتمد أساسا على فيتامين (د) والكالسيوم، وقد ارتبطت مكملات لزيادة الكثافة العظمية المعدنية25،،من3536.

من الصعب جداً لتحديد أو لملاحقة هذه القضايا يجب أن يستخدم حتى بعد تشريح الجثة كاملة31،،من3738 ، وعناية خاصة للأساليب المستخدمة. وهكذا، مطلوب نهجاً متعدد التخصصات في الحالات التي يشتبه فيها قاتلة الجوع أو سوء التغذية، لا سيما في الحالات التي تنطوي على الرفات في الدول المتقدمة للتحلل26. قياس كثافة العظام عندما يتعلق الأمر ببقايا عظام، أداة مفيدة بالتزامن مع مؤشرات أخرى الهيكل العظمى مثل طب الأسنان التنمية، قياس باسيلاريس بارس للجمجمة والعظام الطويلة أطوال26. دون استخدام المؤشرات الهيكلية المذكورة أعلاه للرضع، والأحداث، لا يمكن تمييز إذا كان انخفاض BMD هو نتيجة الاضطرابات الأيضية المتأصلة، وسوء التغذية، أو عملية تافونوميك. مصدر قلق آخر هو تقدير حجم الجسم (الوزن والقامة) في بقايا عظام الرضع أو الأحداث. مجموعات البيانات المعيارية الأكثر تتطلب معلومات حول ارتفاع أو الوزن لأغراض المقارنة كما هو نمو العظام في الأطفال يتوقف حجم وسن12. عند ما زال يجري تقييمها مجهولة الهوية، يجب أن تستخدم أساليب التقدير. للرضع تحت DXA معياري واحد، هو بيانات العمر مطابقة فقط. راف في الأحداث الذين تجاوزوا 1،39 أو ينصح كووجيل40 لتقدير حجم الجسم في الهيكل العظمى ما زالت كما هي تستند "دراسة النمو دنفر" عينة بما في ذلك الذين تتراوح أعمارهم بين 1-1739،40. عندما يقدر حجم السن والجسم، وتختلف فواصل الثقة وأنتجت مقارنة الوسط إلى المركز لمراقبة الأمراض منحنيات النمو41 أن يدرج في التقرير، فضلا عن فاصل الثقة لحجم الجسم المقدرة. من المهم أن نلاحظ أنه في معظم الحالات، لا يمكن تحديد المعلومات المتعلقة بالنسب والجنس من بقايا عظام الأحداث قبل سن البلوغ، وأهمية خاصة للمراهقين، حيث من المعروف أن يؤثر بشكل ملحوظ BMD في النسب والجنس الكبار. وفي هذه الظروف، قد لا تنطبق طريقة DXA. وفي حالات محددة، ينبغي الحصول على المعلومات البيولوجية فيما يتعلق بالنسب والجنس، وحجم الجسم، قبل التحليل.

قياس كثافة العظام في طب الأطفال ازداد مع وضع البيانات المعيارية42،43 DXA يجري تقنية متاحة على نطاق واسع44. الأطفال يعانون من سوء التغذية تظهر مستويات أدنى بكثير في BMD من أطفال أصحاء مع تمعدن يرتبط بشدة من سوء التغذية45. يمسح DXA للفقرات القطنية والوركين هي المناطق الأكثر ملائمة لتقييم الأحداث وفقا "الكلية الأمريكية" الأشعة46. وقد تبين إمكانية تكرار نتائج للعمود الفقري والورك كله والجسم كله في الأطفال طوال فترة نمو47. ومع ذلك، يفضل القطنية كما أنه يتكون أساسا من العظم ترابيكولار، التي هي أكثر حساسية للتغيرات الاستقلابية أثناء النمو، وقد وجد أن تكون أكثر دقة من تقييمات الورك كله25،47، 48-مسح DXA باستخدام أمر شائع في تقييم أمراض الأطفال. ولكن منذ DXA ثنائي الأبعاد، لا يعكس الحجم الحقيقي وتنتج BMD استناداً إلى عظم مساحة13. في الأطفال، وهذا تمييز مهم كالجسم ويختلف حجم العظام داخل وفيما بين الفئات العمرية في الأطفال12. البيانات المعيارية الأكثر متاحة للمقارنة مع قياسات DXA، ولكن ينبغي توخي الحذر في اختيار سكان إشارة مناسبة (انظر بينكوفيتز وهينووود13 للحصول على قائمة قواعد البيانات استخداماً DXA المعيارية).

بعد المسح الضوئي، z-نقاط يحسب باستخدام نموذج إشارة محددة مطابقة العمر والسكان. ض-عشرات أكثر ملاءمة للأحداث منذ تي-قارن عشرات BMD المقاسة ب عينة شباب البالغين12. ض-نقاط بين 01:58 ص يشير إلى BMD العادي لسن chronological بينما يشير إلى أي درجة أقل-2 انخفاض BMD لسن تشرونولوجيكال49. تتراوح 01:58 ص لكل من t--و z-نقاط تمثل انحرافات قياسية تصل إلى اثنين من الوسط. صراحة، إذا كانت درجة BMD المقاسة ضمن اثنين من الانحرافات المعيارية أعلى أو أسفل وسطها السكان مرجع، فهي تعتبر طبيعية سريرياً.

الاعتماد على اختلاف الخصائص المورفولوجية لأنثروبولوجيا الطب الشرعي يأتي من مصادر كثيرة. واحد منها هو اختلاف الهيكل العظمى التي تنشأ عن عمليات المرض، بما في ذلك أمراض العظام الأيضية50. القدرة على التعرف على اضطرابات معينة في الهيكل العظمى ما زالت تتمتع بميزة شقين هما: 1) إضافة المعلومات البيولوجية الشخصية يجعلها أكثر قوة و 2) تحديد إذا كان كسور هي مرضية أو نتيجة للصدمات التي يتعرض لها. وهناك مجموعة متنوعة من العظام الأيضية اضطرابات51،،من5253، ولكن الأكثر صلة بتدابير BMD يظل المعاصرة هو مرض هشاشة العظام. تطور ترقق العظام عند معدل فقدان العظام ترابيكولار أكبر من معدل فقدان العظام القشرية مع خسارة صافية في العظام الكثافة53،،من5455. فقدان العظام trabecular يرتبط بزيادة خطر الإصابة بكسور، خاصة في العظام التي لها أكبر عظم trabecular المحتوى (مثلاً، كوكسا os)4،55.

أجريت دراسات عديدة في كثافة المعادن في العظام وهشاشة العظام في بقايا عظام في تجمعات الأثرية باستخدام DXA56،57،،من5859 و أساليب أخرى60 , 61 , 62-ومع ذلك، عند تقييم هشاشة العظام في الهيكل العظمى الكبار من السياقات الأثرية، الممارسين تجاهل أن تشخيص مرض هشاشة العظام سريرياً يتطلب متوسط عينة مرجعية الأصغر معاصرة مع الأفراد ويجري تقييم55،،من6364. هذا ليس مشكلة في سياقات أنثروبولوجيا الطب الشرعي نظراً للأفراد هي العمر والجنس-مطابقة للسكان الحديثة مع العينات المرجعية المتقدمة الورك والعمود الفقري القطني، على الرغم من أن ينبغي النظر في التغييرات في BMD عن طريق تصلد ما زال الطب الشرعي. ومع ذلك، تافونومي هو عامل المحتمل التي تؤثر في القدرة على الحصول على تدابير BMD مشروعة من العينات الأثرية. هذا نظر في سياقات الطب الشرعي أيضا، حيث استرجعت الرفات من شروط الدفن مع فواصل تشريح الجثة المحتملة بعد بضعة أشهر. وفي حين لا يزال لمصلحة الطب الشرعي، يمكن أن يطرح شك كافية لأي BMD الدرجات التي تم الحصول عليها من الرفات التي وجدت في هذه الظروف.

ترقق العظام هو تقييم سريرياً باستخدام t-عشرات تدابير BMD المستمدة من BMD التدابير الأفراد في العمود الفقري القطني أو الورك بالنسبة إلى عينة مرجعية البالغين شباب باستخدام DXA65،66،67 ،68. ويمكن استخدام هذه العينة المرجعية لتحديد حدوث ترقق العظام في الهيكل العظمى. في سياقات الطب الشرعي، وهذا مفيد لسببين: 1) التفريق بين كسور المتصلة بالصدمة التي لحقت إساءة في كبار السن ومن هشاشة العظام زيادة في العظام هشاشة الأفراد69و 2) كشخصية ممكن تحديد الميزة50.

كثافة العظام وقد طالما اعتبرت مؤشرا على أن يعكس النشاط والتغذية الحيوان70،71. وقد لوحظ في الآونة الأخيرة أن كثافة العظام، كخاصية ذاتية للعظام، ويؤثر في البقاء على قيد الحياة خلال العمليات تافونوميك7.  هو نتيجة للتحلل التفاضلية استمرارية عناصر الهيكل العظمى (أي، الوحدات المنفصلة، تشريحيا كاملة لهيكل عظمى) وكثافة العظام يمكن استخدامها بوصفها مؤشرا للبقاء على قيد الحياة، أو العظام قوتها7، 70 , 71 , 72 , 73 , 74 , 75-وهذا المهم في سياقات الطب الشرعي، فضلا عن الأثرية وبيئات المستحاثات في ذلك فإنه يؤثر على قدرة الممارسين على كافية تستخدم أساليب لتقدير الشخصية البيولوجية (أو السن والجنس، ومكانه، والنسب) إذا وتمثل بعض عناصر الهيكل العظمى فقط.

الكثافة (كثافة العظام مع مساحة المسام وشملت في القياس) هو قياس مناسب في هذه الحالة، معتبرا أنها تحديداً بنية مسامية العظام الذي يؤثر على قابليته للعمليات تافونوميك7. وقد استخدمت العديد من الأساليب لتقييم كثافة العظام بما في ذلك فوتون واحد العارضة قياس كثافة27،75، التصوير المقطعي76،،من7778، فوتودينسيتوميتري72 ،79، و DXA80،،من8182. DXA بالأشعة قد يكون الأفضل لأساليب أخرى كما أنها غير مكلفة نسبيا ويمكن إجراء مسح كامل الجسم، ويمكن تقييم كل عنصر من عناصر الهيكل العظمى بشكل منفصل أو معا أثناء التحليل. استخدام BMD يمسح قبل وبعد دراسات بحثية تافونوميك يوفر معلومات مفيدة عن قابلية العظام الناتجة عن مختلف العوامل وبيئات تافونوميك82.

وتلخص هذه الورقة وضع بروتوكول للحصول على مسح DXA من بقايا عظام. ويستخدم الأسلوب السريرية المشتركة، وتحديد المواقع للأفراد عند تنفيذ الفقرات القطنية والورك بالأشعة. وهذا يسمح للممارسين لمقارنة بقايا عظام مع المعايير المناسبة. البروتوكول المذكورة ينطبق على رفات كل من الأحداث والبالغين مع قيود مناقشتها في وقت لاحق.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

بروتوكول هذه الاتفاقية تلتزم بالمبادئ التوجيهية للأخلاقيات في جامعة ولاية كارولينا الشمالية للبحوث البشرية.

1-آلة إعداد

ملاحظة: بروتوكول التالية يمكن على نطاق واسع تطبيق أي الجسم كله، DXA و BMD السريرية في الماسح الضوئي.

  1. إجراء المعايرة مرة واحدة يوميا قبل مسح أي من الأفراد لضمان مراقبة الجودة. بعد مطالبات المعايرة تظهر عند بدء تشغيل برامج النظم، تفحص الفقرات القطنية الوهمية للكثافة المعروفة لضمان القراءة الصحيحة للماسح الضوئي BMD.
  2. إذا كان الماسح الضوئي يجري استخدامها ليس لديها ميزة مراقبة الجودة في البرنامج، مقارنة نتائج الفقرات القطنية مع تلك التي سجلت في فانتوم العمود الفقري لضمان صحة القياسات.
    ملاحظة: يجب وضع الوهمية العمود الفقري، في وسط الجدول المسح الضوئي والفقرات القطنية وينبغي اختيار لمراقبة الجودة.
  3. إجراء اختبارات إضافية (على سبيل المثال-، التماثل الشعاعي) حسب الحاجة. أداء التماثل الشعاعي كل حد أقصى عشرة بالأشعة التأكد من أن الكشف عن كامل سطح المسح بواسطة الماسح الضوئي.
  4. إذا لم يكن لدى الماسح الضوئي يجري استخدامها تماثل الشعاعي اختبار في قائمة مراقبة الجودة، اختر مسح الجسم كله لضمان الماسح الضوئي ويمكن قراءة كامل سطح المسح الضوئي.
    ملاحظة: دائماً مركز الامتحان الجدول بعد مراقبة الجودة وقبل إجراء الامتحانات.

2-أداء الامتحان

  1. إنشاء التشكيلات الجانبية للمريض
    1. إنشاء التشكيلات الجانبية للمريض لكل فرد الجديد الممسوحة ضوئياً للحفاظ على سلسلة من الاحتجاز وضمان فحص ترتبط بشكل صحيح مع رفات الفردية. إذا تم التعرف على الفرد التي تم مسحها ضوئياً، تابع إلى الخطوة 2.1.2. إذا كان الفرد مجهول، إنشاء التشكيل الجانبي البيولوجية قبل المسح الضوئي باستخدام مراجع قاعدة بيانات أكثر دقة.
    2. إدخال المعلومات الديمغرافية في التشكيل الجانبي للمريض بما في ذلك مكانة المقدر في حالة غير معروفة. تأكد من تحديد أنسب معادلة ما زالت قيد التحقيق.
    3. حدد نوع المسح الضوئي. بالنسبة للخطوات 2.2، حدد "العمود الفقري القطني" الخلفي Anterior (AP). لخطوة 2، 3، يمسح اليسار حدد أو حق الورك.
  2. تفحص العمود الفقري القطني AP
    ملاحظة: تتطلب القطنية (L) واحد إلى أربعة.
    1. حدد إجراء امتحان | اختيار المريض | حدد نوع المسح الضوئي | العمود الفقري القطني AP | القادم. حدد حاوية مفتوحة على الأقل كبيرة بقدر الجزء مفصلية للمستوى 1-L4.
      ملاحظة: المستخدم في هذه الدراسة هو 48.26 ل × 26.85W × 8.89 د سم (19 في. 10.57 س لام في. 3.5 X W في. د).
    2. ملء الجزء السفلي من الحاوية مع الأرز كوكيل أنسجة لينة.
      ملاحظة: أي نوع من الأرز يمكن أن تعمل كوكيل أنسجة لينة.
    3. مكان L1-L4 في موقف التشريحية (العمليات الشائكة ينبغي توجيه أسفل) في الأرز بحوالي 0.7 سم (0.28 بوصة) بين كل هيئة العمود الفقري كما هو مبين في الشكل 1 ألف. التأكد من أن وضوح الحقائق مفصلي أعلى وأدنى، ولكن الهيئات الفقري ليسوا على اتصال ببعضهم البعض.
    4. توسيط الجدول المسح الضوئي ومكان الحاوية مع L1 وموجه نحو الأعلى (رئيس) لمسح الجدول ويتم وضع L4 1 سم متفوقة على مرمى المتقاطعة. ينبغي أن يكون الخط الرأسي الليزر تتوسط الفقاريات جثث جميع الفقرات الأربع (الشكل 1B).
    5. تغطية العظام مكشوفة مع الأرز.
    6. حدد بدء المسح الضوئي.
    7. الشروع في تحليل (الخطوة 3.1)، إذا تم مسحها ضوئياً بشكل صحيح (الشكل 2). تكرار الفحص إذا ليس كل الفقرات التي تم التقاطها.
  3. فحص الورك اليمين أو اليسار
    ملاحظة: الرقم 3 من امتحان الورك الأيسر، إذا كان أداء امتحان حق الورك، تحديد المواقع يكون لها نسخ متطابقة.
    1. حدد إجراء امتحان | اختيار المريض | حدد نوع المسح الضوئي | غادر الورك (أو الورك الأيسر) | القادم. حدد حاوية مفتوحة على الأقل كبيرة بقدر كوكسا os مفصلية وعظم الفخذ التي تم مسحها ضوئياً.
      ملاحظة: المستخدم في هذه الدراسة هو 88.5 L X 41.5W X 13.9 د في سم (34.85. L X 16.35 في. W X 5.47 في. د).
    2. ملء الجزء السفلي من الحاوية مع الأرز (أي نوع من الأرز سوف تعمل كوكيل أنسجة لينة).
    3. ضع كوكسا os مع ثقبة لحق وسدادي تواجه أفقياً مع عظم العانة الموجهة نحو ميديالى. ضع الاحدوبه إيشيال تحت الرأس فخذي كما أنه يبين بوضوح مع لحق (الشكل 3A).
      ملاحظة: لتحديد المواقع من الاحدوبه إيشيال أهم لأنه إذا كان يمتد أفقياً أسفل الرقبة فخذي تضخيم التقديرات BMD.
    4. ضع عظم الفخذ مع رأس الفخذ في لحق وأكبر تروتشانتير ورأس الفخذ في خط مواز للجدول المسح الضوئي (أي.، في نفس الطائرة). ضمان أن رمح فخذي ميديالى استدارة مع اللقمة القاصي استدارة ميديالى وأعلى قليلاً من اللقمة الآنسي (الشكل 3B).
    5. توسيط الجدول المسح الضوئي، ثم نقل الموضع من ذراعه والجدول المسح الضوئي حتى مرمى الليزر موجهة بحيث يكون المركز مباشرة فوق منطقة كسور عظم الفخذ مع الخط العمودي تتوسط في النصف العلوي من رمح فخذي ( الشكل 3A). لا تقم بتحريك ما تبقى مجرد أنها قد وضعت. نقل الجدول يضمن بقاء العظام في الموقف السليم التشريحية.
    6. تغطية الجزء المرئي المتبقية المشتركة بين فخذي acetabular مع الأرز.
    7. حدد بدء المسح الضوئي.
    8. الشروع في تحليل في الخطوة 3، 2 إذا تم مسحها ضوئياً بشكل صحيح (الشكل 4).
      ملاحظة: ينبغي التقاط الأشعة محاذاة المشتركة يكون خط الوسط لعظم الفخذ الدانية في طائرة واحدة. ينبغي أن يقع خط الوسط من وسط الرأس فخذي للتو تحت تروتشانتير أكبر.

3-تحليل الامتحانات

  1. تحليل المسح القطنية AP
    1. وبعد الفحص، سوف يظهر مربع موجه "الامتحان خروج". حدد تحليل المسح الضوئي.
      ملاحظة: البرنامج سوف منفصلة كل فقرة في مناطقهم لتقييم العناصر الفردية ومجموع BMD عند فحصها بشكل صحيح كما هو موضح في الشكل 5.
    2. حدد النتائج في إطار تحليل المسح الضوئي . حدد أسطر العمود الفقري إذا الفقرات لا يفصلون بشكل صحيح لإجراء تعديلات طفيفة أو إعادة فقرات لإعادة تفحص مباشرة.
    3. الحصول على كل تطابق العمر والسكان BMD مرجع تدابير محددة لحساب z-نقاط عند أداء BMD الأحداث بالأشعة.
    4. جمع نتائج الرسم البياني للتصور للفرد بالنسبة للسكان مرجع.
      ملاحظة: يبين الشكل 6 نتائج مسح AP الفقرات القطنية من عمرها 31 سنة للإناث.
  2. تحليل مسح مفصل الورك.
    1. وبعد الفحص، سوف يظهر مربع موجه "الامتحان خروج". حدد تحليل المسح الضوئي.
      ملاحظة: البرنامج تلقائياً التقاط الفخذ والعنق وارد في المثلث، ومنطقة تروتشانتيريك كما هو مبين في الشكل 7، إذا تم مسحها ضوئياً بشكل صحيح.
    2. حدد أداة خريطة العظام لإضافة أو حذف المناطق التي ليست جزءا من عنق الفخذ ومنطقة تروتشانتيريك عند عدم قراءة تماما بالبرنامج بسبب مالبوسيتيون طفيف. إجراء تعديلات خط الوسط مباشرة على المسح الضوئي عن طريق تحديد الأداة الرقبة وإعادة تموضع خط الوسط.
    3. تغيير موضع وتفحص إذا لم تسمح هذه التعديلات الصغيرة على المحاذاة المناسبة الموضح في الشكل 7.
    4. حدد النتائج في إطار تحليل المسح الضوئي . مقارنة للبيانات المرجعية فخذي الرقبة ومنطقة تروتشانتيريك ومنطقة إينتيرتروتشانتيريك في البرنامج للبالغين.
    5. مقارنة النتائج مع المراجع المناسبة مطابقة العمر والسكان عند تقييم الأحداث.
    6. استخدام t-نقاط للكبار كما هو الأنسب لتقييم مختلف الحالات المرضية.
      ملاحظة: الرقم 8 يبين نتائج الفحص المثالي لتحليل مفصل الورك الأيسر من عمرها 31 سنة أنثى.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ويشيع استخدام المنهجية المقترحة هنا في المرضى الذين يعيشون والجدير بالاعتبار الجدة للأفراد المتوفين. الرقم 6 و الرقم 8 تقديم نتائج AP الفقرات القطنية ومسح مفصل الورك الأيسر، على التوالي. الفرد المقررة في فحص هذه أبيض متوفى، أنثى، 31 سنة عمر الذي يقع في "مختبر تحليل الطب الشرعي بولاية كارولينا الشمالية دولة جامعة". هذا الشخص كان مجموع نقاط BMD 0.944 غرام/سم2 مع مقابلة تي-نقاط (-0.9) للنسب والسكان إشارة مطابقة الجنس. ووفقا لتصنيف منظمة الصحة العالمية، لها نقاط BMD طبيعية سريرياً ولا تقل –2 ر-كسر نقاط يوحي الكثافة العظمية المعدنية تمشيا مع زيادة هشاشة العظام/المخاطر8،83. النتائج المقدمة من ثلاث حالات الطب الشرعي حيث استخدمت عشرات BMD لتقييم مسببات مختلفة في كل مجموعة فردية من الرفات. لم يتم تقييم بشكل منهجي في بقايا عظام المنهجية المقترحة، ولكن في تركيبة مع أساليب أخرى يمكن أن تساعد المحقق أثناء تقييمهم. دراسة حالة 1 يوضح استخدامه في البالغين حيث قبرين، وتكسير طولية يتجلى في العظام الطويلة. واستخدمت عشرات BMD لتقييم ما إذا كان هذا التصدع بسبب خطر الكسر أثناء عمليات الحياة أو بعد الوفاة لا تنطبق فيها مقارنة تغير اللون. دراسة حالة 2 يوضح استخدامها في الأحداث ما زال عندما يشتبه في أنها طويلة الأجل من إساءة المعاملة والإهمال. دراسة الحالة 3 يوضح استخدام الأسلوب في وفيات الرضع عند الاشتباه في المجاعة القاتلة.

في دراسة حالة 1، كان هذا الفرد الذكور 40 عاماً نستعرض سلسلة كسر نادرة التي تشمل كسور طولية كل الأسطح الأمامية لعظم الفخذ والساق التي اخترقت العظام القشرية في وسط كل العظام ( تماما الرقم 9 ألف و 9B). كسور طولية ترتبط أيضا مع كسور عرضية تتوسط الجزء الأمامي من الساق في ميدشافت والبعيدة قليلاً. كما أن هناك أي بوادر للشفاء، ولكن لا توجد اختلافات في التلون، منهجيات توقيت كسر التقليدية لتمييز المناطق المحيطة بالمدن وتشريح الجثة لم تكن حاسمة. وعلاوة على ذلك، هناك تغييرات المرضية التي لوحظت في المعيشة مرضى السكري بما في ذلك خسارة مرئية للعظام ترابيكولار التي يمكن ملاحظتها في الصور الشعاعية في الفرد (الشكل 9 ألف). لتقييم ما إذا كانت الكسور الحادة الموجودة في الجزء السفلي من العظام نتيجة لهشاشة كسر أو أكثر بساطة، قطعة أثرية تشريح الجثة من عمليات التجفيف الطبيعي80، حصل مسح DXA الورك الأيسر (الشكل 10). ويتم تقييم الورك الأيسر نظراً لكسور طولية لوحظت في فيمورا وتيبياي والعمود الفقري القطني غير مكتملة. وكان النهج الذي هنا للتأكد من إذا كان BMD منخفضة بما فيه الكفاية أن الأنشطة المنطوية على الوزن العادي يمكن أن يسبب كسور ولاحظ. كان إجمالي BMD 1.299 غرام/سم2 مع مقابلة تي-نقاط 1.8 مما يشير إلى عدم كفاية العظام لم يكن سبب الكسور الطولية. وبالإضافة إلى ذلك، تنتج تكسير طولية تشريح الجثة كسر الخطوط التي يتم تشغيلها على طول الحبوب العظم ويمكن أن تنتج كسور في زوايا متعامدة من الآخر84.

في دراسة الحالة 2، الرقم 11 ينص على النتائج 13 سنة، الإناث استردادها من مقبرة سرية مع تاريخ الاشتباه في إساءة استعمال طويل الأجل. كسور وفاتهم عديدة كانت واضحة والزخرفة كان متسقا مع إساءة معاملة الطفل85. وتشمل المعايير الحالية لتقييم سوء التغذية في الأحداث مقارنة أطوال العظام الطويلة لنموذج مرجع. وكانت أطوال أطرافهم الأحداث لهذا الفرد 355 300 ملم لعظم الفخذ الأيسر والساق، على التوالي. هذه الأطوال مطابقة حجم الأكثر تطابقاً مع أطوال يعني عمرها 9 سنوات (350 280 مم فيمورى وتايبي، على التوالي). وهذا يتسق مع عجز في نمو وضوحاً لهذا الفرد86،87. 39 المعادلة في راف لأطوال عظم الفخذ والساق استخدمت لتقدير المكانة الأحداث للمتوفى. كان مكانة ما يقدر 53.3 بوصة (136.2 سم) (CI 95%: 51.1 55.5 بوصة). هذا هو مقارنة منحنيات النمو 2000 مركز السيطرة على الأمراض للفتيات الذين تتراوح أعمارهم بين 2-2041. كما يتضح في الشكل 12، المتوفى يكمن أدناه النسبة المئوية 3rd لمكانة لسن اقتراح تأخر النمو أقل بكثير الولايات المتحدة معظم الإناث عمرها 13 سنة.  وجرى تقييم BMD لتوفير مزيد من التبصر في درجة سوء التغذية كالرابطة بين فقدان BMD وسوء التغذية هي راسخة25،،من3536. واختير القطنية لاكتمالها وتكوين أكبر من العظم ترابيكولار. وتم قياس BMD مجموع العمود الفقري القطني AP في 0.660 غرام/سم2 مع ض-نقاط من -2.2 من قاعدة البيانات الخاص بالشركة المصنعة. قاعدة بيانات الشركة المصنعة عصر والجنس مطابقة عينة تحتوي على 1,948 الأفراد الذين تتراوح أعمارهم بين 3-20 سنة88.  هذا z-نقاط يتسق مع انخفاض BMD لسن chronological تقديم مزيد من الأدلة تمشيا مع سوء التغذية المزمن (الشكل 13).

في دراسة الحالة 3، يعرض الرقم 14 نتائج BMD القطنية لطفل عمره 14 شهرا مع المجاعة التي يشتبه في أنها سبب الوفاة. كانت بقايا لا تزال في مرحلة مبكرة جديدة من التحلل ذلك التعبير عن ابيفيسيس لم يكن مصدر قلق والوزن كان 6.1 كجم (13.4 رطلا). ولأغراض المقارنة، استخدمت نظم التصنيف غوميز والزملاء وواترلو لتقدير سوء التغذية من قياسات الطول والعمر مرجع. بعد المعادلة89 غوميز والزملاء:

في المئة من مرجع الوزن للعمر = ((patient weight)/(وزن الطفل الطبيعي من نفس الفئة العمرية)) * 100

حيث أخذ وزن الطفل الطبيعي من نفس الفئة العمرية من سكان مرجع. الرضع في هذه الحالة قياس الوزن 38% للعمر عينة مرجعية من غوميز والزملاء89، وما يعادل "الصف الثالث" (سوء التغذية الحاد). يضع نظام التصنيف90 واتيرلوو 38% كالهزال الشديد، ولكن دون التقزم كما كان الارتفاع ضمن النطاق الطبيعي. وتم قياس BMD مجموع 0.190 غرام/سم 2 بينما الفريق المرجعي مطابقة العمر متوسط BMD مجموع العمود الفقري القطني 0.399 +/0.040 غ/سم2 45. ض-تم حساب نقاط ك:

ض-النتيجة = ((قياس BMD-العمر مطابقة يعني BMD)/SD السكان)

وكان -5.225 بمتوسط العمر مطابقة من مجموعة سكانية مرجعية 1 عاماً للرضع 40. من خلال دراسة طولية تنتجها بريلون وزملاء العمل91 وقد تم التحقق من صحتها في الأدب للعمود الفقري DXA BMD التدابير49،92البيانات المرجعية. وعلاوة على ذلك، تقترح دراسة جالو والزملاء الرضع BMD ولاحظ أدناه النسبة المئوية 3rd للعمود الفقري BMD لسن 12 شهرا من العمر92. ويعتبر أي نقاط أدناه-2 انخفاض BMD لسن chronological وضع الرضيع في المئين 0.1 من السكان العادي (الشكل 13). للمقارنة، دبر وزن الرضع (6.1 كجم) على الرسم البياني لمنحنى النمو 2000 مركز السيطرة على الأمراض للذكور الذين تتراوح أعمارهم بين 0-341. كما يتضح في الشكل 15، يقع الرضع أقل من النسبة المئوية 3rd للوزن بالنسبة للعمر، وما يتسق مع DXA z-درجة أقل بكثير -2 في نهاية منخفضة للأشخاص الطبيعيين.

Figure 1
رقم 1: التوجه وموضع القطع القطنية، L4 L1 للمسح الضوئي: (أ) يظهر التوجه السليم للمسح الضوئي مع العمليات الشائكة الموجهة نحو الأسفل (يقابل الخطوة 2.2.3)؛ (ب) ويمثل الموقع الصحيح للمسح الضوئي مع الليزر خط تتوسط هيئات الفقاريات وأي اتصال بين الهيئات الفقاريات ونقطة سوداء لمرمى (يناظر الخطوة 2.2.4). يشير السهم إلى اتجاه الرأس للماسح الضوئي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
رقم 2: AP ناجحة القطنية تفحص مثالية للتحليل- ويناظر خطوة 2.2.7.

Figure 3
الشكل 3: وضع الورك (كوكسا os وعظم الفخذ) لإعادة إنشاء المشتركة عظم الفخذ أسيتابولو. (أ) تشير إلى محاذاة الورك للمسح الضوئي مع رئيس الفخذ لحق ورأس الفخذ وأكبر تروتشانتير في نفس الطائرة موازية للجدول المسح الضوئي (الخطوة 2.3.3) ونقطة سوداء ليشير إلى موقع مرمى للجدول الصحيح الموضع (الخطوة 2.3.5). (ب) يوضح درجة الاستدارة الآنسي من عظم الفخذ مناسبة للمسح الضوئي (الخطوة 2.3.4). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 4
الشكل 4: نجاح ترك مسح مفصل الورك مثالية للتحليل- لاحظ أن كوكسا نظام التشغيل لا يمتد أسفل الرقبة فخذي. ضمان التوظيف المشترك ليس لديه الاحدوبه حرقفي أقل شأنا من الرقبة فخذي (الخطوة 2.3.8).

Figure 5
الشكل 5: مثال على تفحص العمود الفقري القطني AP ناجحة. L1-L4 يشير إلى الموضع الصحيح من خطوط الفقرية بين كل فقرة (الخطوة 3.1.1).

Figure 6
رقم 6: BMD ناتجة عن تحليل الفقرات القطنية AP (الخطوة 3.1.4). النتائج المعروضة هنا من بيضاء متوفى أنثى، 31 سنة من العمر، و 64 بوصات. وقد تم تقرير تصبح مجهولة المصدر للنشر. (أ) يعرض الصورة الملتقطة بالماسح الضوئي بشكل صحيح القطنية مفصولة بواسطة برامج توضع خطوط العمود الفقري؛ (ب) فحص نتائج سرد الفقرات الفردية ومجموع BMD العشرات، فضلا عن العشرات t- و z-للفرد. وتم الحصول على العشرات t- و z-استخدام قاعدة بيانات مرجع منظمة الصحة العالمية للإناث بيضاء؛ (ج) BMD مقابل العمر يمثل الرسم البياني حيث نقاط BMD للفرد (دائرة عبر فتحه) يندرج ضمن نطاق متوسط الإناث البالغات في قاعدة بيانات منظمة الصحة العالمية. 83 التظليل زرقاء داكنة يمثل النطاق المقبول فوق المتوسط والتظليل الأزرق أخف النطاق المقبول أقل من المتوسط، أو ذيول اثنين من منحنى الجرس حول الوسط في منحنى توزيع الطبيعي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 7
رقم 7: يعرض على الشاشة مثال تفحص الورك ناجحة مع خط الوسط فخذي تتوسط فخذي إلى أدنى فقط رئيس منطقة تروتشانتيريك- يجب أن يكون مربع الرقبة فخذي بزاوية التقاط زاوية الرقبة فخذي كامل (الخطوة 3.2.2).

Figure 8
الشكل 8: BMD النتائج من تحليل مفصل الورك الأيسر (الخطوة 3.2.5). النتائج المعروضة هنا من بيضاء متوفى أنثى، 31 عاماً عمر، 64 بوصات. وقد تم تقرير تصبح مجهولة المصدر للنشر. (أ) يعرض الصورة الملتقطة بالماسح الضوئي بشكل صحيح الورك الأيسر مع خط الوسط وضعت بدقة مع لا العظام إضافية شملت من كوكسا نظام التشغيل؛ (ب) فحص نتائج قائمة الرقبة ومنطقة تروتشانتيريك (تروتش)، ومنطقة إينتيرتروتشانتيريك (إنتر)، ومجموع BMD عشرات، فضلا عن العشرات t- و z-للفرد. تم الحصول على العشرات t- و z-استخدام قاعدة بيانات مرجع منظمة الصحة العالمية للإناث بيضاء. ويصنف هذا الشخص كما أوستيوبينيك مع خطر الكسر زيادة منظمة الصحة العالمية باستخدام مراجع83؛ (ج) BMD مقابل العمر يمثل الرسم البياني حيث نقاط BMD للفرد (دائرة عبر فتحه) يندرج ضمن النطاق المقبول لو على حد منخفض من الإناث البالغات الذروة في قاعدة بيانات منظمة الصحة العالمية. تظليل زرقاء داكنة يمثل النطاق المقبول فوق المتوسط والتظليل الأزرق أخف النطاق المقبول أقل من المتوسط، أو ذيول اثنين من منحنى الجرس حول الوسط في منحنى توزيع الطبيعي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 9
الشكل 9: الصور الشعاعية دراسة حالة 1. (أ) يبين كسور طولية في عظم الفخذ الأيسر و (ب) كسر الإجهاد عرضية من الساق اليمنى. ويلاحظ أيضا انخفاض نوعية راديوباك من عظم الفخذ الدانية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 10
رقم 10: BMD وينتج دراسة حالة 1. النتائج المعروضة هنا من بيضاء متوفى ذكور، 40 سنة عمر، حوالي 72 بوصات. وقد تم تقرير تصبح مجهولة المصدر للنشر. (أ) يقدم صورة لمسح مفصل الورك الأيسر؛ (ب) فحص نتائج عرض الرقبة والمنطقة تروتشانتيريك (ترك)، ومنطقة إينتيرتروتشانتيريك (إنتر)، ومجموع BMD عشرات، فضلا عن العشرات t- و z- 1 دراسة الحالة. تم الحصول على العشرات t- و z-استخدام قاعدة بيانات مرجع منظمة الصحة العالمية للذكور البيض. 83 ويصنف هذا الفرد العادي باستخدام مراجع منظمة الصحة العالمية؛ (ج) BMD مقابل العمر يمثل الرسم البياني حيث نقاط BMD للفرد (دائرة عبر فتحه) يندرج ضمن النطاق المقبول للذكور البالغين في قاعدة بيانات منظمة الصحة العالمية. تظليل زرقاء داكنة يمثل النطاق المقبول فوق المتوسط والتظليل الأزرق أخف النطاق المقبول أقل من المتوسط، أو ذيول اثنين من منحنى الجرس حول الوسط في منحنى توزيع الطبيعي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 11
الشكل 11: نتائج BMD دراسة حالة 2- النتائج المعروضة هنا من بيضاء متوفى أنثى، 13 عاماً عمر، حوالي 53 بوصات. وقد تم تقرير تصبح مجهولة المصدر للنشر. (أ) يقدم المسح الضوئي لوكالة اسوشييتد برس القطنية دراسة الحالة 2 مفصولة بواسطة برامج توضع خطوط العمود الفقري؛ (ب) نتائج المسح الضوئي الفقرات الفردية ومجموع الدرجات BMD، فضلا عن عشرات z-للفرد. ض-عشرات فقط يتم عرض في قضايا الأحداث نظراً لأنها انتزعت باستخدام قاعدة بيانات مرجع منظمة الصحة العالمية للأفراد مطابقة العمر والجنس؛ (ج) BMD مقابل العمر يمثل الرسم البياني حيث نقاط BMD للفرد (دائرة عبر فتحه) يقع أسفل النطاق (z-نقاط =-2.2) من الإناث بيضاء عمرها 13 سنة في قاعدة البيانات الخاص بالشركة المصنعة. 88 التظليل زرقاء داكنة يمثل النطاق المقبول فوق المتوسط والتظليل الأزرق أخف النطاق المقبول أقل من المتوسط، أو ذيول اثنين من منحنى الجرس حول الوسط في منحنى توزيع الطبيعي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 12
الشكل 12: النمو بياني يوضح تأخر نضوج المتوفى أنثى عمرها 13 سنة- 41 نقطة سوداء يمثل مكانة يقدر متوسط وخطوط سوداء تمثل فاصل الثقة 95% لمعادلة مكانة. وتكمن الفرد أدناه المئين 3rd لمكانة لسن ضمن نطاق كامل من كاريتاس الدولية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 13
الشكل 13: الإحالة لدراسة الحالة 3 الرضع z-نقاط بالنسبة للتوزيع السكاني الطبيعي. تعتبر كافة القيم أسفل المربع الأحمر مركز للتدابير السكانية العادية التي تشير إلى انخفاض BMD لسن تشرونولوجيكال. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 14
الرقم 14: BMD وينتج دراسة الحالة 3- النتائج المعروضة هنا من ذكور الرضع متوفين، 14 شهرا عمر. وقد تم تقرير تصبح مجهولة المصدر للنشر. (أ) يقدم مسح AP القطنية دراسة الحالة 3 العظام المنفصلة خريطة للجسم الفقري epiphyses وعمليات العمود الفقري المحيطة بها؛ (ب) نتائج المسح الضوئي الفقرات الفردية ومجموع الدرجات BMD. قاعدة بيانات الشركة المصنعة المستخدمة من قبل هذا البرنامج لم يكن أي معلومات مطابقة العمر والجنس للرضع الذين تقل أعمارهم عن ثلاث سنوات عمر. المراجع من بريلون والزملاء91 استخدمت لحساب z-نقاط.

Figure 15
رقم 15: مخطط النمو التي توضح الهزال الشديد لرضيع عمره 14 شهرا- 41 نقطة سوداء يمثل وزن الرضع 6.1 كجم (13.4 رطلا). يقع الرضع أقل من النسبة المئوية 3rd للوزن بالنسبة للعمر. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

النتائج المعروضة في هذه الورقة توضيحية لانطباق المقاييس BMD في سياقات الطب الشرعي. وكما يبين الشكل 6 و الرقم 8 ، المسح وموقف الأفراد الذين يعيشون لفحص BMD السريرية استنساخه مع بقايا عظام، ولكن يجب الحرص على التأكد من تحديد المواقع المناسبة. وهذا أمر حاسم خاصة لفحص مفصل الورك حيث تحديد خط الوسط الرقبة فخذي تتطلب الزاوية الصحيحة لعظم الفخذ والمبالغة في تقدير BMD يمكن أن يحدث إذا الاحدوبه حرقفي يتم لا بشكل صحيح وضع ميديالى للمشترك أسيتابولو فخذي . يمكن أن توفر قياسات BMD للذكور البالغين التي نوقشت في دراسة حالة 1، كاسيووركير بالحصول على معلومات إضافية حول الحالات المرضية المحتملة. دون تدبير من BMD، كسور طولية كان يمكن أن يكون متسقا مع عدم كفاية العظام. وهذا يوضح أيضا أن التقييم BMD يمكن أن تكون مفيدة عبر الأشعة السينية للتعرف على مسببات كسر ممكن.

دراسة حالة 2 و 3 توفير مثيلات حيث كانت مقاييس BMD جزءا لا يتجزأ من وضع سوء التغذية الحاد التي تدعم أساليب أكثر شيوعاً. قضايا الأحداث من المجاعة القاتلة التي يصعب تحديد ومحاكمة خاصة عندما يتم استرداد ما زال في مراحل متقدمة من التحلل31،،من3738. إضافة DXA المسح البروتوكولات عندما يشتبه في أن المجاعة القاتلة يمكن تقديم المزيد من الدعم للنتائج التي توصل إليها. في كلتا الدراستين قضية الأحداث، طبقت مسح DXA بالاقتران مع الأساليب القياسية لمقارنة هؤلاء الأفراد مع الأطفال الذين يعيشون. وفي الواقع، في كلتا الحالتين DXA كانت النتائج متسقة مع نتائج الأسلوب القياسي توضح فائدته في حالات الطب الشرعي من المجاعة القاتلة أو الإهمال. عموما، أن الحالات الثلاث التي تمت مناقشتها هنا كانت مدعومة بتحليل DXA إلى تضمين أو استبعاد بعض الاستنتاجات حول كل حالة على حدة. ومع ذلك، هناك قيود على عند ينبغي تطبيق هذا الأسلوب في سياقات الطب الشرعي. على سبيل المثال، أظهرت الأبحاث أن العلاقة بين حجم العظام ومنطقة العظام في الأحداث يتراوح بين12،مراحل نمو92. ضمان أن يتم استخدام المنهجية الصحيحة والبيانات المعيارية (أي.، العمر مطابقة البيانات المعيارية) أمر حتمي. عند تقييم الرضع، ينبغي أن يتضمنها مقارنة المنهجيات الأخرى، مثل قياسات شرائح أطرافهم، إلى الطبيب تقييم25،33.

واحد أوجه القصور الرئيسية في هذا الأسلوب هو النظر في تافونومي (أي، دياجينيتيك التغييرات تكوين الهيكل العظمى بعد الوفاة). ويتصل هذا بتقدير حالة البقاء على الحياة عناصر الهيكل العظمى. بشكل عام، سيتم الاحتفاظ عناصر الهيكل العظمى مع أعلى قيم BMD أثناء الحياة أكثر سهولة7،27، ولكن هذا لا يستبعد احتمال أن العظام المعدنية قد تتغير مع مرور الوقت. وهكذا، بينما BMD يمكن أن تكون بيوارتشايولوجيكالي العاملين لتقييم المستويات العامة لحالة البقاء على الحياة فإنه لا يمكن تفسير كالمعيشة BMD في وفاة. يرجع ذلك إلى أنه إذا تم تغيير ما زال دياجينيتيكالي، BMC لن يكون تعبيراً دقيقا عن BMD أثناء الحياة إذا حدث تبادل المعدنية أو تقويض55. على سبيل المثال، تمثل روس وخواريز85 حالة حيث اشتبه في واد البنات التي قد يكون بسبب المجاعة القاتلة. ومع ذلك، اختيرت الطرق التقليدية لأن تنفسها رفات اقترح تغيير تافونوميك واسعة كما كان قد دفن الرفات ما يقرب من أربع سنوات تحت سقيفة قبل اكتشاف85. وهكذا، كما ذكر سابقا، تحوير تافونوميك أن لم تكن انعكاسا دقيقا ل BMD الرضيع في الموت. وفي الختام، هذا الأسلوب يمكن أن توفر الدعم للمؤشرات الأخرى لسوء التغذية أو أمراض العظام الأيضية، ومع ذلك، ينبغي تقييم الشرط يظل قبل تفسير نتائج DXA في بقايا عظام.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب يعلن لا تضارب المصالح المالية.

Acknowledgments

المؤلف يود أن ينوه المراجعين التحرير فضلا عن المراجعين مجهول. هذه الاقتراحات والانتقادات كانت صالحة، الكثير عن تقديره، وطرأ تحسن كبير على المخطوط الأصلي.

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.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ragsdale, B. D., Lehmer, L. M. A Knowledge of Bone at the Cellular (Histological) Level is Essential to Paleopathology. A Companion to Paleopathology. Grauer, A. L. , Wiley-Blackwell. 225-249 (2011).
  2. Burr, D., Akkus, O. Bone Morphology and Organization. Basic and Applied Bone Biology. Burr, D., Allen, M. , Elsevier/Academic Press. Amsterdam. 3-25 (2013).
  3. Hall, B. K. Bones and Cartilage. , Academic Press. US. (2015).
  4. Yeni, Y. N., Brown, C. U., Norman, T. L. Influence of Bone Composition and Apparent Density on Fracture Toughness of the Human Femur and Tibia. Bone. 22 (1), 79-84 (1998).
  5. Glimcher, M. J. The Nature of the Mineral Phase in Bone: Biological and Clinical Implications. Metabolic Bone Disease and Clinically Related Disorders (Third Edition). Avioli, L. V., Krane, S. M. , Academic Press. San Diego. 23-52 (1998).
  6. Bevier, W. C., Wiswell, R. A., Pyka, G., Kozak, K. C., Newhall, K. M., Marcus, R. Relationship of body composition, muscle strength, and aerobic capacity to bone mineral density in older men and women. J. Bone Miner. Res. 4 (3), 421-432 (1989).
  7. Lyman, R. L. Bone Density and Bone Attrition. Manual of Forensic Taphonomy. Pokines, J. T., Symes, S. A. , CRC Press. Boca Raton, FL. 51-72 (2014).
  8. Vogel, K. A., et al. The effect of dairy intake on bone mass and body composition in early pubertal girls and boys: a randomized controlled trial. Am. J. Clin. Nutr. 105 (5), 1214-1229 (2017).
  9. van Leeuwen, J., Koes, B. W., Paulis, W. D., van Middelkoop, M. Differences in bone mineral density between normal-weight children and children with overweight and obesity: a systematic review and meta-analysis. Obes Rev. 18 (5), 526-546 (2017).
  10. Sopher, A. B., Fennoy, I., Oberfield, S. E. An update on childhood bone health: mineral accrual, assessment and treatment. Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes. 22 (1), 35-40 (2015).
  11. Pezzuti, I. L., Kakehasi, A. M., Filgueiras, M. T., Guimaraes, J. A., Lacerda, I. A., Silva, I. N. Imaging methods for bone mass evaluation during childhood and adolescence: an update. J. Pediatr. Endocrinol. Metab. , (2017).
  12. Specker, B. L., Schoenau, E. Quantitative Bone Analysis in Children: Current Methods and Recommendations. J. Pediatr. 146 (6), 726-731 (2005).
  13. Binkovitz, L., Henwood, M. Pediatric DXA: technique and interpretation. Pediatr. Radiol. 37 (1), 21-31 (2007).
  14. Siris, E. S., et al. Identification and Fracture Outcomes of Undiagnosed Low Bone Mineral Density in Postmenopausal Women: Results From the National Osteoporosis Risk Assessment. JAMA. 286 (22), 2815-2822 (2001).
  15. Riggs, B. L., Wahner, H. W., Dunn, W. L., Mazess, R. B., Offord, K. P., Melton, L. J. Differential changes in bone mineral density of the appendicular and axial skeleton with aging: relationship to spinal osteoporosis. J. Clin. Invest. 67 (2), 328 (1981).
  16. Marshall, D., Johnell, O., Wedel, H. Meta-Analysis Of How Well Measures Of Bone Mineral Density Predict Occurrence Of Osteoporotic Fractures. Br. Med. J. 312 (7041), 1254-1259 (1996).
  17. Majumdar, S., et al. Correlation of Trabecular Bone Structure with Age, Bone Mineral Density, and Osteoporotic Status: In Vivo Studies in the Distal Radius Using High Resolution Magnetic Resonance Imaging. J. Bone Miner. Res. 12 (1), 111-118 (1997).
  18. Cundy, T., Cornish, J., Evans, M. C., Gamble, G., Stapleton, J., Reid, I. R. Sources of interracial variation in bone mineral density. J. Bone Miner. Res. 10 (3), 368-373 (1995).
  19. Blake, G. M., Fogelman, I. The role of DXA bone density scans in the diagnosis and treatment of osteoporosis. Postgrad. Med. J. 83 (982), 509-517 (2007).
  20. Blake, G. M., Fogelman, I. An Update on Dual-Energy X-Ray Absorptiometry. Semin. Nucl. Med. 40 (1), 62-73 (2010).
  21. Dhainaut, A., Hoff, M., Syversen, U., Haugeberg, G. Technologies for assessment of bone reflecting bone strength and bone mineral density in elderly women: an update. Womens Health.(Lond). 12 (2), 209-216 (2016).
  22. Patel, R., Blake, G. M., Rymer, J., Fogelman, I. Long-Term Precision of DXA Scanning Assessed over Seven Years in Forty Postmenopausal Women. Osteoporos. Int. 11 (1), 68-75 (2000).
  23. Amstrup, A. K., Jakobsen, N. F. B., Moser, E., Sikjaer, T., Mosekilde, L., Rejnmark, L. Association between bone indices assessed by DXA, HR-pQCT and QCT scans in post-menopausal. J. Bone Miner. Metab. 34 (6), 638-645 (2016).
  24. Blake, G. M., Fogelman, I. How Important Are BMD Accuracy Errors for the Clinical Interpretation of DXA Scans? J. Bone Miner. Res. 23 (4), 457-462 (2008).
  25. Ross, A. Fatal Starvation/Malnutrition: Medicolegal Investigation from the Juvenile Skeleton. The Juvenile Skeleton in Forensic Abuse Investigations. Ross, A., Abel, S. M. , Humana Press. Totowa, NJ. 151-165 (2011).
  26. Ross, A., Juarez, C. A brief history of fatal child maltreatment and neglect. Forensic Sci. Med. Pathol. 10 (3), 413-422 (2014).
  27. Lyman, R. L. Quantitative units and terminology in zooarchaeology. Am. Antiq. 59 (1), 36-71 (1994).
  28. U.S. Department of Health and Human Services. Child Maltreatment. , Administration for Children and Families, Administration on Children, Youth, and Families, Children's Bureau (2015).
  29. Spitz, W. U., Clark, R., Spitz, D. J. Spitz and Fisher's Medicolegal Investigation of Death: Guidelines for the Application of Pathology to Crime Investigation. , Charles C Thomas. Springfield. (2006).
  30. Dudley, M. D., Mary, H. Forensic Medicolegal Injury and Death Investigation. , CRC Press. Milton. (2016).
  31. Block, R. W., Krebs, N. F. Committee on Child Abuse and Neglect & and Committee on Nutrition. Failure to Thrive as a Manifestation of Child Neglect. Pediatr. 116 (5), 1234 (2005).
  32. Ross, A. H., Abel, S. M. The Juvenile Skeleton in Forensic Abuse Investigations. , Humana Press. Totowa, NJ. (2011).
  33. Damashek, A., Nelson, M. M., Bonner, B. L. Fatal child maltreatment: characteristics of deaths from physical abuse versus neglect. Child Abuse Negl. 37 (10), 735 (2013).
  34. Welch, G. L., Bonner, B. L. Fatal child neglect: characteristics, causation, and strategies for prevention. Child Abuse Negl. 37 (10), 745-752 (2013).
  35. Gosman, J. Growth and Development: Morphology, Mechanisms, and Abnormalities. Bone Histology: An Anthropological Perspective. Crowder, C., Stout, S. , CRC Press. 23-44 (2011).
  36. Bass, S. L., Eser, P., Daly, R. The effect of exercise and nutrition on the mechanostat. J. Musculoskelet. Neuronal Interact. 5 (3), 239-254 (2005).
  37. Berkowitz, C. D. Fatal child neglect. Adv. Pediatr. 48, 331-361 (2001).
  38. Knight, L. D., Collins, K. A. A 25-year retrospective review of deaths due to pediatric neglect. Am. J. Forensic Med. Pathol. 26 (3), 221-228 (2005).
  39. Ruff, C. Body size prediction from juvenile skeletal remains. Am. J. Phys. Anthrop. 133 (1), 698-716 (2007).
  40. Cowgill, L. Juvenile body mass estimation: A methodological evaluation. J. Hum. Evol. , (2017).
  41. Kuczmarski, R. J., et al. 2000 CDC Growth Charts for the United States: methods and development. Vital and health statistics. Series 11, Data from the national health survey. (246), 1 (2002).
  42. Crabtree, N. J., et al. Dual-energy X-ray absorptiometry interpretation and reporting in children and adolescents: the revised 2013 ISCD Pediatric Official Positions. J. Clin. Densitom. 17 (2), 225-242 (2014).
  43. Crabtree, N. J., Leonard, M. B., Zemel, B. S. Dual-energy X-ray absorptiometry. Bone densitometry in growing patients. Guidelines for clinical practice. Sawyer, A. J., Bachrach, L. K., Lung, E. B. , Humana Press. Totowa. 41-57 (2007).
  44. Ward, K., Mughal, Z., Adams, J. Tools for Measuring Bone in Children and Adolescents. Bone Densitometry in Growing Patients. Guidelines for clinical practice. Sawyer, A. J., Fung, E. B., Bachrach, L. K. , Humana Press. Totowa, NJ. 15-40 (2007).
  45. Alp, H., Orbak, Z., Kermen, T., Uslu, H. Bone mineral density in malnourished children without rachitic manifestations. Pediatr. Int. 48 (2), 128-131 (2006).
  46. American College of Radiology. ACR appropriateness criteria. , https://acsearch.acr.org/list (2016).
  47. Leonard, C., Roza, M., Barr, R., Webber, C. Reproducibility of DXA measurements of bone mineral density and body composition in children. Pediatr. Radiol. 39 (2), 148-154 (2009).
  48. Carrascosa, A., Gussinye, M., Yeste, D., Audi, L., Enrubia, M., Vargas, D. Skeletal mineralization during infancy, childhood, and adolescence in the normal population and in populations with nutritional and hormonal disorders. Dual X-ray absorptiometry (DXA) evaluation. Paediatric Osteology: New Developments in Diagnostics and Therapy. Schiinau, E. , 93-102 (1996).
  49. Blake, G. M., Wahner, H. W., Fogelman, I. The Evaluation of Osteoporosis. , Martin Dunitz. London, UK. (1999).
  50. Christensen, A. M., Passalacqua, N. V., Bartelink, E. J. Forensic Anthropology: Current Methods and Practice. , Academic Press. US. (2014).
  51. Brickley, M., Howell, P. G. T. Measurement of Changes in Trabecular Bone Structure with Age in an Archaeological Population. J. Archaeol. Sci. 26 (2), 151-157 (1999).
  52. Ortner, D. J., Putschar, W. G. Identification of pathological conditions in human skeletal remains. 28, Smithsonian Inst. Press. Washington. (1981).
  53. Waldron, T. Palaeopathology. , Cambridge Univ. Press. Cambridge. (2009).
  54. Kozlowski, T., Witas, H. W. Metabolic and Endocrine Diseases. A Companion to Paleopathology. Grauer, A. L. , Wiley-Blackwell. 401-419 (2012).
  55. Agarwal, S. C. Light and Broken Bones: Examining and Interpreting Bone Loss and Osteoporosis in Past Populations. Biological Anthropology of the Human Skeleton. Katzenberg, M. A., Saunders, S. R. , John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ, USA. 387-410 (2008).
  56. Mays, S., Turner-Walker, G., Syversen, U. Osteoporosis in a population from medieval Norway. Am. J. Phys. Anthropol. 131 (3), 343-351 (2006).
  57. McEwan, J. M., Mays, S., Blake, G. M. The relationship of bone mineral density and other growth parameters to stress indicators in a medieval juvenile population. Int. J. Osteoarchaeol. 15 (3), 155-163 (2005).
  58. McEwan, J. M., Mays, S., Blake, G. M. Measurements of Bone Mineral Density of the Radius in a Medieval Population. Calcif. Tissue Int. 74 (2), 157-161 (2004).
  59. Lees, B., Stevenson, J. C., Molleson, T., Arnett, T. R. Differences in proximal femur bone density over two centuries. Lancet. 341 (8846), 673-676 (1993).
  60. Agarwal, S. C., Grynpas, M. D. Measuring and interpreting age-related loss of vertebral bone mineral density in a medieval population. Am. J. Phys. Anthropol. 139 (2), 244-252 (2009).
  61. Farquharson, M. J., Brickley, M. Determination of mineral make up in archaeological bone using energy dispersive low angle X-ray scattering. Int. J. Osteoarchaeol. 7, 95-99 (1997).
  62. Wakely, J., Manchester, K., Roberts, C. Scanning electron microscope study of normal vertebrae and ribs from early medieval human skeletons. J. Archaeol. Sci. 16 (6), 627-642 (1989).
  63. Brickley, M., Ives, R. The Bioarchaeology of Metabolic Bone Disease. , Academic Press. Oxford. (2010).
  64. Kneissel, M., Boyde, A., Hahn, M., Teschler-Nicola, M., Kalchhauser, G., Plenk, H. Age- and sex-dependent cancellous bone changes in a 4000y BP population. Bone. 15 (5), 539-545 (1994).
  65. Fan, B., et al. National Health and Nutrition Examination Survey whole-body dual-energy X-ray absorptiometry reference data for GE Lunar systems. J. Clin. Densitom. 17 (3), 344-377 (2014).
  66. Kanis, J. A., McCloskey, E. V., Johansson, H., Odén, A., Melton, L. J., Khaltaev, N. A reference standard for the description of osteoporosis. Bone. 42 (3), 467-475 (2008).
  67. Looker, A. C., Borrud, L. G., Hughes, J. P., Fan, B., Shepherd, J. A., Melton, J. L. Lumbar spine and proximal femur bone mineral density, bone mineral content, and bone area: United States, 2005-2008. Vital and health statistics 11. 251, 1-132 (2012).
  68. Beck, T. J., Looker, A. C., Ruff, C. B., Sievanen, H., Wahner, H. W. Structural Trends in the Aging Femoral Neck and Proximal Shaft: Analysis of the Third National Health and Nutrition Examination Survey Dual-Energy X-Ray Absorptiometry Data. J. Bone Miner. Res. 15 (12), 2297-2304 (2000).
  69. Humphries, A. L., Maxwell, A. B., Ross, A. H., Privette, J. Skeletal Trauma Analysis in the Elderly: A Case Study on the Importance of a Contextual Approach. 67th Annual Proceedings of the American Academy of Forensic Sciences. , 862 (2015).
  70. Willey, P., Galloway, A., Snyder, L. Bone mineral density and survival of elements and element portions in the bones of the Crow Creek massacre victims. Am. J. Phys. Anthropol. 104 (4), 513-528 (1997).
  71. Galloway, A., Willey, P., Snyder, L. Human bone mineral densities and survival of bone elements: A contemporary sample. Forensic Taphonomy: The Postmortem Fate of Human Remains. Haglund, W. D., Sorg, M. H. , CRC Press. Boca Raton, FL. 295-317 (1997).
  72. Symmons, R. Digital photodensitometry: a reliable and accessible method for measuring bone density. J. Archaeol. Sci. 31 (6), 711-719 (2004).
  73. Boaz, N. T., Behrensmeyer, A. K. Hominid taphonomy: transport of human skeletal parts in an artificial fluviatile environment. Am. J. Phys. Anthropol. 45 (1), 53-60 (1976).
  74. Behrensmeyer, A. K. The Taphonomy and Paleoecology of Plio-Pleistocene Vertebrate Assemblages East of Lake Rudolf, Kenya. Bull. Mus. Comp. Zool. 146, 473-578 (1975).
  75. Lyman, R. L. Bone density and differential survivorship of fossil classes. J. Anthropol. Archaeol. 3 (4), 259-299 (1984).
  76. Lam, Y. M., Pearson, O. M. Bone density studies and the interpretation of the faunal record. Evol. Anthropol. 14 (3), 99-108 (2005).
  77. Lam, Y. M., Chen, X., Pearson, O. M. Intertaxonomic variability in patterns of bone density and the differential representation of bovid, cervid, and equid elements in the archaeological record. Am. Antiq. 64 (2), 343 (1999).
  78. Lam, Y. M., Chen, X., Marean, C. W., Bone Frey, C. J. Density and Long Bone Representation in Archaeological Faunas: Comparing Results from CT and Photon Densitometry. J. Archaeol. Sci. 25 (6), 559-570 (1998).
  79. Symmons, R. New density data for unfused and fused sheep bones, and a preliminary discussion on the modelling of taphonomic bias in archaeofaunal age profiles. J. Archaeol. Sci. 32 (11), 1691-1698 (2005).
  80. Pickering, T. R., Carlson, K. J. Baboon Bone Mineral Densities: Implications for the Taphonomy of Primate Skeletons in South African Cave Sites. J. Archaeol. Sci. 29 (8), 883-896 (2002).
  81. Ioannidou, E. Taphonomy of Animal Bones: Species, Sex, Age and Breed Variability of Sheep, Cattle and Pig Bone Density. J. Archaeol. Sci. 30 (3), 355-365 (2003).
  82. Hale, A. R., Ross, A. H. The Impact of Freezing on Bone Mineral Density: Implications for Forensic Research. J. Forensic Sci. 62 (2), 399-404 (2017).
  83. WHO Study Group. Assessment of fracture risk and its application to screening for postmenopausal osteoporosis. 843, World Health Organization. Geneva. (1995).
  84. Symes, S. A., L'Abbe, E. N., Stull, K. E., Lacroix, M., Pokines, J. T. Taphonomy and the Timing of Bone Fractures in Trauma Analysis. Manual of Forensic Taphonomy. Pokines, J. T., Symes, S. A. , CRC Press, Taylor and Francis Group. Boca Raton, FL. 341-366 (2014).
  85. Ross, A. H., Juarez, C. A. Skeletal and radiological manifestations of child abuse: Implications for study in past populations. Clin. Anat. 29 (7), 844-853 (2016).
  86. Feldesman, M. R. Femur/stature ratio and estimates of stature in children. Am. J. Phys. Anthropol. 87 (4), 447-459 (1992).
  87. Anderson, M., Green, W., Messner, M. Growth and predictions of growth in the lower extremities. J. Bone Joint Surg. Am. 45 (A), 1-14 (1963).
  88. Kelly, T. L., Specker, B. L., Binkely, T., et al. Pediatric BMD reference database for US white children. Bone (Suppl). 36 (O-15), S30 (2005).
  89. Gomez, F., Galvan, R., Cravioto, J., Frenk, S. Malnutrition in infancy and childhood with special reference to Kwashiokor. Adv. Pediatr. 7, 131-169 (1955).
  90. Waterlow, J. C. Classification and definition of protein-caloric malnutrition. Br. Med. J. 2, 566-569 (1972).
  91. Braillon, P. M., Salle, B. L., Brunet, J., Glorieux, F. H., Delmas, P. D., Meunier, P. J. Dual energy x-ray absorptiometry measurement of bone mineral content in newborns: validation of the technique. Pediatr. Res. 32 (1), 77-80 (1992).
  92. Gallo, S., Vanstone, C. A., Weiler, H. A. Normative data for bone mass in healthy term infants from birth to 1 year of age. J. Osteoporos. 2012, 672403 (2012).

Tags

ما زال الطب، العدد 131، كثافة العظام المعدنية، BMD، الهيكل العظمى، المجاعة القاتلة، وإهمال الأطفال، والأشعة السينية المزدوجة الطاقة أبسوربتيوميتري، DXA، البقاء على قيد الحياة، وانثروبولوجيا الطب الشرعي
مسح بقايا عظام لكثافة العظام المعدنية في سياقات الطب الشرعي
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hale, A. R., Ross, A. H. Scanning… More

Hale, A. R., Ross, A. H. Scanning Skeletal Remains for Bone Mineral Density in Forensic Contexts. J. Vis. Exp. (131), e56713, doi:10.3791/56713 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter