La edad ósea es el grado de desarrollo esquelético de una persona . En los niños, la edad ósea sirve como medida de madurez fisiológica y ayuda en el diagnóstico de anomalías del crecimiento, trastornos endocrinos y otras afecciones médicas. [1] [2] [3] A medida que una persona crece desde la vida fetal hasta la infancia, la pubertad y termina su crecimiento como adulto joven, los huesos del esqueleto cambian de tamaño y forma. Estos cambios se pueden ver mediante rayos X y otras técnicas de diagnóstico por imagen. Se puede utilizar una comparación entre la apariencia de los huesos de un paciente con un conjunto estándar de imágenes óseas que se sabe que son representativas de la forma y el tamaño promedio de los huesos para una edad determinada para asignar una "edad ósea" al paciente.
La edad ósea es distinta de la edad biológica o cronológica de un individuo, que es la cantidad de tiempo transcurrido desde el nacimiento . Las discrepancias entre la edad ósea y la edad biológica se pueden ver en personas con retraso en el crecimiento, donde la edad ósea puede ser menor que la edad biológica. De manera similar, una edad ósea que es mayor que la edad cronológica de una persona puede detectarse en un niño que crece más rápido de lo normal. Un retraso o avance en la edad ósea se asocia más comúnmente con la variabilidad normal en el crecimiento, pero las desviaciones significativas entre la edad ósea y la edad biológica pueden indicar una condición médica subyacente que requiere tratamiento. La altura actual y la edad ósea de un niño se pueden utilizar para predecir la altura adulta. [4] Otros usos de las mediciones de la edad ósea incluyen ayudar en el diagnóstico de condiciones médicas que afectan a los niños, como retraso constitucional del crecimiento , pubertad precoz , disfunción tiroidea , deficiencia de la hormona del crecimiento y otras causas de estatura anormalmente baja o alta.
En los Estados Unidos, la técnica más común para estimar la edad ósea de una persona es comparar una radiografía de la mano y la muñeca izquierdas del paciente con un atlas de referencia que contiene imágenes de rayos X de las manos izquierdas de niños que se consideran representativas de cómo se ve la estructura esquelética de la mano para una persona promedio a una edad determinada. [2] Un radiólogo pediátrico especialmente capacitado para estimar la edad ósea evalúa la radiografía del paciente para determinar el crecimiento, la forma, el tamaño y otras características óseas. La imagen del atlas de referencia que más se asemeja a la radiografía del paciente se utiliza luego para asignarle una edad ósea al paciente. [5] Existen otras técnicas para estimar la edad ósea, incluidas las comparaciones de rayos X de los huesos de la rodilla o el codo con un atlas de referencia y los métodos de imágenes por resonancia magnética . [1] [6]
La estimación de la edad ósea de un niño vivo se realiza típicamente comparando imágenes de sus huesos con imágenes de modelos del esqueleto promedio para una edad y sexo determinados adquiridos de niños sanos y compilados en un atlas. [7] [8] Las características del desarrollo óseo evaluadas para determinar la edad ósea incluyen la presencia de huesos (tener ciertos huesos osificados todavía), el tamaño y la forma de los huesos, la cantidad de mineralización (también llamada osificación ) y el grado de fusión entre las epífisis y las metáfisis . [5] [9] El primer atlas publicado en 1898 por John Poland consistió en imágenes de rayos X de la mano y la muñeca izquierdas. [10] [11] Desde entonces, han aparecido atlas actualizados de la mano y la muñeca izquierdas, [12] [5] junto con atlas del pie y el tobillo, [13] la rodilla, [14] y el codo. [15] Un enfoque alternativo al método del atlas que se acaba de describir es el llamado "método de un solo hueso", donde las escalas de madurez se asignan a los huesos individuales. [7] [8] Aquí, a una selección de huesos se les asigna una puntuación basada en su desarrollo percibido, se realiza una suma total basada en las puntuaciones de cada hueso individual y la suma se correlaciona con una edad ósea final. [7] [8] [16]
Las dos técnicas más comunes para estimar la edad ósea se basan en una radiografía posteroanterior de la mano izquierda, los dedos y la muñeca del paciente . [5] [17] La razón para obtener imágenes solo de la mano izquierda y la muñeca es que una mano se radiografía fácilmente con una radiación mínima [18] y muestra muchos huesos en una sola vista. [19] Además, la mayoría de las personas son diestras dominantes y, por lo tanto, es menos probable que la mano izquierda se deforme debido a un traumatismo. [17] [20] Finalmente, solo se obtienen imágenes de la muñeca y la mano por el deseo de minimizar la cantidad de radiación ionizante potencialmente dañina que recibe un niño. [2]
En los Estados Unidos, la edad ósea se determina generalmente comparando una radiografía de la mano y la muñeca izquierdas del paciente con un conjunto de imágenes de referencia contenidas en el atlas de Greulich y Pyle. [5] [2] [3] [1] Los doctores William Walter Greulich y Sarah Idell Pyle publicaron la primera edición de su atlas de referencia estándar de imágenes radiográficas de las manos y muñecas izquierdas de niños y niñas en 1950. [12] El atlas de Greulich y Pyle contiene imágenes radiográficas de las manos y muñecas izquierdas de diferentes niños que se consideran buenos modelos de la apariencia promedio de los huesos de la mano a una edad determinada. El atlas tiene un conjunto de imágenes organizadas en orden cronológico por edad para los varones que van desde los 3 meses hasta los 19 años y para las mujeres que van desde los 3 meses hasta los 18 años en intervalos variables de 3 meses a 1 año. [3] [21]
Las imágenes del atlas de Greulich y Pyle proceden de niños y niñas blancos sanos inscritos en el Estudio de la Fundación Brush para el Crecimiento y el Desarrollo Humano entre los años 1931 y 1942. [2] [5]
Para asignar una edad ósea al paciente en revisión, un radiólogo compara la radiografía de la mano y la muñeca del paciente con las imágenes del atlas de Greulich y Pyle. La evaluación de los carpos, metacarpianos y falanges se utiliza para encontrar la coincidencia más cercana en el atlas; la edad cronológica del paciente en el atlas se convierte en la edad ósea asignada al paciente en revisión. [3] Si se encuentra que la radiografía de un paciente es muy similar en apariencia a dos imágenes contiguas en el atlas, entonces se puede utilizar un promedio de las edades cronológicas en el atlas como la edad ósea del paciente, aunque algunos evaluadores eligen interpolar la edad más cercana mientras que otros informan un rango de posibles edades óseas. [11]
Una desventaja asociada con el método de Greulich y Pyle para evaluar la edad ósea es que se basa en imágenes de rayos X y, por lo tanto, requiere exponer al paciente a radiación ionizante. Además, puede haber niveles moderados de variabilidad en las edades óseas asignadas al mismo paciente por diferentes evaluadores. [21] Otras desventajas son que el atlas no se ha actualizado desde 1959 y las imágenes del atlas se adquirieron de niños blancos sanos que vivían en Cleveland, Ohio, en los años 1930 y 1940 y, por lo tanto, es posible que no arrojen asignaciones precisas de la edad ósea cuando se aplican a pacientes no blancos o niños enfermos. [1] [2] [21]
La técnica de Tanner-Whitehouse (TW) para estimar la masa ósea es un "método de un solo hueso" basado en una imagen de rayos X de la mano y la muñeca izquierdas de un paciente. Ha habido dos actualizaciones desde la primera publicación del método TW en 1962: el método TW2 en 1975 y el método TW3 en 2001. [16] [22] Los métodos TW consisten en evaluar huesos individuales y asignar una calificación de letra a cada hueso en función de su grado de maduración. A continuación, las puntuaciones de todos los huesos evaluados se compilan en una suma, y esa suma se correlaciona con la edad ósea a través de una tabla de búsqueda para hombres o mujeres según el sexo del paciente. [16]
Los huesos considerados en el método TW3 incluyen el radio distal y el cúbito, los metacarpianos y las falanges del 1.er, 3.er y 5.º dedo, y todos los huesos del carpo excepto el pisiforme. [8] [16]
También se ha elaborado un atlas basado en la maduración de la rodilla. [1] [14] [23]
Los huesos de la mano y la muñeca de un recién nacido no cambian mucho durante el primer año de vida. [3] Sin embargo, la mayoría de los radiólogos pediátricos todavía utilizan la técnica de Greulich y Pyle para estimar la edad ósea en la infancia. [11] [7] Las técnicas alternativas para estimar la edad ósea en la infancia incluyen contar el número de centros de osificación presentes en la mitad izquierda del cuerpo del bebé que requiere una radiografía del hemiesqueleto. [11] [7] Un método común basado en radiografías del hemiesqueleto es el método Sontag. [24] Esta técnica fue creada para evitar errores en la estimación de la edad ósea que se cree que surgen al centrarse en solo un área del cuerpo. [24] El método Sontag utiliza radiografías de todos los huesos y articulaciones de las extremidades superiores e inferiores del lado izquierdo del cuerpo. [24] Luego, un radiólogo cuenta el número de centros de osificación presentes y usa una tabla para convertir la suma de los centros de osificación en una edad ósea. Existe una tabla para varones y otra para mujeres con posibles edades óseas que van desde 1 mes hasta 5 años. [24] Dado que la mayoría de los centros de osificación contabilizados mediante esta técnica aparecen en etapas tempranas de la vida, este método sólo es válido para medir la edad ósea hasta alrededor de los 5 años de edad. [24]
Lamparski (1972) [25] utilizó las vértebras cervicales y descubrió que eran tan confiables y válidas como el área mano-muñeca para evaluar la edad esquelética. Desarrolló una serie de estándares para la evaluación de la edad esquelética tanto para hombres como para mujeres. Este método tiene la ventaja de eliminar la necesidad de exposición radiográfica adicional en los casos en que las vértebras ya se han registrado en una radiografía cefalométrica lateral. [26] Este método se llama método de maduración vertebral cervical .
Hassel y Farman (1995) [27] desarrollaron un índice basado en la segunda, tercera y cuarta vértebras cervicales (C2, C3, C4) y demostraron que la maduración del atlas estaba altamente correlacionada con la maduración esquelética de la mano y la muñeca. Se han desarrollado varias aplicaciones para teléfonos inteligentes para facilitar el uso de métodos vertebrales como Easy Age .
La evaluación de la edad ósea de un paciente se utiliza en medicina pediátrica para ayudar a determinar si un niño está creciendo normalmente. [3] Grandes diferencias entre la edad ósea de una persona y su edad cronológica pueden indicar un trastorno del crecimiento. [5] Por ejemplo, la edad ósea de un paciente puede ser menor que su edad cronológica, lo que sugiere un retraso en el crecimiento que puede ser causado por una deficiencia de la hormona del crecimiento. En el caso de un exceso de hormona del crecimiento, un niño puede tener una edad ósea mayor que su edad cronológica, lo que sugiere que está creciendo anormalmente rápido. Dado que las mediciones de la edad ósea son inherentemente aproximaciones, se informan convencionalmente con una desviación estándar que sirve como una estimación del error asociado. Para que la edad ósea de un niño se considere anormal, la edad cronológica debe diferir de la edad ósea asignada en más de 2 desviaciones estándar . [1] [2]
La edad ósea actúa como un sustituto del desarrollo fisiológico porque el crecimiento y la maduración del sistema esquelético dependen de la presencia de hormonas como la hormona del crecimiento, esteroides sexuales (por ejemplo, estrógeno y testosterona) y tiroxina. [2] [5] Los estudios de la edad ósea en niños permiten a los médicos correlacionar la altura actual y la edad ósea de un niño con su altura máxima futura prevista en la edad adulta. [3] [5]
La edad ósea no solo puede ayudar a diagnosticar una anomalía del crecimiento en un niño, sino que también puede desempeñar un papel en el tratamiento. [3] En ciertos casos, las afecciones del crecimiento anormal pueden tratarse con terapia hormonal complementaria. El mejor momento para comenzar y detener dichas terapias se puede determinar en función de la edad ósea del paciente.
Se han elaborado estadísticas para indicar el porcentaje de crecimiento en altura restante a una edad ósea determinada. Mediante una simple operación aritmética, se puede calcular una altura adulta prevista a partir de la altura y la edad ósea de un niño. Se utilizan tablas separadas para niños y niñas debido a la diferencia de sexo en el momento de la pubertad, y se utilizan porcentajes ligeramente diferentes para los niños con una maduración ósea inusualmente avanzada o retrasada. Estas tablas, las tablas de Bayley-Pinneau, se incluyen como apéndice en el atlas de Greulich y Pyle.
En varias enfermedades que implican un crecimiento atípico, las predicciones de la altura y la edad ósea son menos precisas. Por ejemplo, en los niños que nacen pequeños para la edad gestacional y que siguen siendo bajos después del nacimiento, la edad ósea es un mal predictor de la altura adulta. [28]
En una persona promedio con una pubertad promedio, la edad ósea coincidiría con la edad cronológica de la persona. En términos de crecimiento en altura y crecimiento en altura relacionado con la edad ósea, las mujeres promedio dejan de crecer en altura dos años antes que los hombres promedio. La velocidad máxima de crecimiento en altura (VMA) ocurre a la edad promedio de 11 años para las niñas y a la edad promedio de 13 años para los niños. [29] Si bien no hay una edad exacta para la culminación de la madurez ósea, la investigación moderna sugiere un rango de entre 15 y 17 años para la madurez ósea en los niños y de 14 a 16 años para las niñas. [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36]
Existen excepciones en el caso de personas que tienen una edad ósea avanzada (la edad ósea es mayor que la edad cronológica) debido a que tienen un desarrollo temprano (alguien que comienza la pubertad y alcanza la VPH antes que el promedio), un desarrollo temprano con pubertad precoz o tienen otra afección. También existen excepciones en el caso de personas que tienen una edad ósea retrasada (la edad ósea es menor que la edad cronológica) debido a que tienen un desarrollo tardío (alguien que comienza la pubertad y alcanza la VPH más tarde que el promedio), un desarrollo tardío con pubertad retrasada o tienen otra afección. [37]
Una edad ósea avanzada es común cuando un niño ha tenido una elevación prolongada de los niveles de esteroides sexuales , como en la pubertad precoz o la hiperplasia suprarrenal congénita . La edad ósea a menudo está marginalmente avanzada con adrenarquia prematura , cuando un niño tiene sobrepeso desde una edad temprana o cuando un niño tiene lipodistrofia. Aquellos con una edad ósea avanzada generalmente alcanzan un estirón de crecimiento temprano, pero dejan de crecer a una edad más temprana. La edad ósea puede estar significativamente avanzada en los síndromes de sobrecrecimiento genético, como el síndrome de Sotos , el síndrome de Beckwith-Wiedemann y el síndrome de Marshall-Smith . [38]
La maduración ósea se retrasa con la variación del desarrollo normal denominada retraso constitucional del crecimiento y la pubertad, pero el retraso también acompaña al fracaso del crecimiento debido a la deficiencia de la hormona del crecimiento y al hipotiroidismo . [39] [40]
Estudios recientes muestran que órganos como el hígado también pueden utilizarse para estimar la edad y el sexo, debido a la característica única del hígado. [41] El peso del hígado aumenta con la edad y es diferente entre hombres y mujeres. Por lo tanto, el hígado puede emplearse en casos médico-legales especiales de deformidades o mutilaciones esqueléticas.
A continuación se proporciona una tabla de posibles causas de estatura anormal y la edad ósea esperada asociada con cada condición.
La formación del sistema esquelético humano comienza en la vida fetal con el desarrollo de un tejido conectivo poco ordenado conocido como mesénquima . [43] Las células del mesénquima pueden convertirse en hueso mediante uno de dos métodos principales: (1) osificación intramembranosa donde las células mesenquimales se diferencian directamente en hueso o (2) osificación endocondral donde las células mesenquimales se convierten en un modelo cartilaginoso de condrocitos que luego se convierten en hueso. [44] [45] Los huesos de las extremidades se forman y se alargan a través de la osificación endocondral a partir de la semana 12 después de la fertilización. [43]
Al nacer, solo están presentes las metáfisis de los " huesos largos ". Los huesos largos son aquellos que crecen principalmente por elongación en una epífisis en un extremo del hueso en crecimiento. Los huesos largos incluyen los fémures , tibias y peronés de la extremidad inferior, los húmeros , radios y cúbitos de la extremidad superior (brazo + antebrazo) y las falanges de los dedos de las manos y los pies . Los huesos largos de la pierna comprenden casi la mitad de la estatura adulta. El otro componente esquelético primario de la estatura es la columna vertebral y el cráneo .
A medida que el niño crece, las epífisis se calcifican y aparecen en las radiografías, al igual que los huesos del carpo y del tarso de las manos y los pies, separados en las radiografías por una capa de cartílago invisible donde se produce la mayor parte del crecimiento. A medida que aumentan los niveles de esteroides sexuales durante la pubertad, la maduración ósea se acelera. A medida que el crecimiento se acerca a su fin y se alcanza la altura adulta, los huesos comienzan a acercarse al tamaño y la forma de los huesos de un adulto. Las porciones cartilaginosas restantes de las epífisis se vuelven más delgadas. A medida que estas zonas cartilaginosas se borran, se dice que las epífisis están " cerradas " y no se producirá un mayor alargamiento de los huesos. Una pequeña cantidad de crecimiento de la columna concluye el crecimiento de un adolescente.
Los huesos del carpo surgen de centros de osificación primarios y continúan su calcificación de manera externa. La aparición de los centros de osificación primarios de los huesos del carpo se produce en un orden predecible que puede ayudar a determinar la edad ósea. Primero se forma el hueso grande a una edad promedio de 2 meses, seguido poco después por el ganchoso, luego el piramidal alrededor de los 14 meses, y así sucesivamente. [46]
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