Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Минеральной плотности костной ткани (про) является важным фактором в понимании рациона. Для человеческие останки это полезный показатель для оценки качества жизни как несовершеннолетних, так и взрослых, особенно в смертельных случаев голода и отсутствия заботы. Этот документ содержит рекомендации для сканирования скелетных останков для судебно-медицинских целей.
Целью этого документа является представить перспективные, Роман метод для оказания помощи в оценке качества кости в экспертному соответствующих скелетных останков. Противоракетная оборона является важным компонентом костей состояние питания и останки несовершеннолетних и взрослых, и она может предоставить информацию о кости качества. Для взрослых остается он может представить информацию о патологических состояний или когда может иметь место костной недостаточности. В несовершеннолетних он обеспечивает полезные метрики для прояснения случаев смертельных голода или отсутствия заботы, которые вообще трудно определить. Этот документ предоставляет протокол для анатомических ориентации и анализ скелетных останков для сканирования через двойной энергии рентгеновская абсорбциометрия (DXA). Три тематических исследования представлены для иллюстрации при DXA сканирование может быть информативным для судебно-медицинских практик. Первое тематическое исследование представляет лицо с наблюдаемых продольных трещин в веса подшипника костей и DXA используется для оценки костной недостаточности. BMD считается нормальной, предложив другой этиологии для разрушения шаблона настоящего. Второе тематическое исследование занятых DXA для расследования предполагаемых хронического недоедания. ПРО результаты согласуются с результатами от длины длинных костей и предлагаю несовершеннолетних страдала от хронического недоедания. Окончательное исследование пример где подозревается роковой голода в 14 месячного младенца, который поддерживает результаты вскрытия роковой голода. DXA сканирует показали низкой костной минеральной плотности для хронологический возраст и подтверждаются традиционных оценок детского здоровья. Однако когда дело с останки taphonomic изменения следует рассматривать до применения этого метода.
Цель судебно-антропологических анализ опирается на понимание врача кости как сложные ткани с несколькими подразделениями и вариации. Кости является иерархической, композитные ткани с органическими и неорганическими компонентами, организованной в матрицу коллагена и газированные апатита1,2,3,4. Неорганических компонентов, или кости минеральных организована в нанокристаллической структурой для обеспечения жесткости и рамки для органических часть1,2,5. Минеральные аспект состоит из приблизительно 65% костей по весу и его ' массы находится под влиянием как генетические и экологические факторы1,2,4,6. Потому что кости минеральных занимает трехмерном пространстве, она может быть измерена как минеральной плотности костной ткани (BMD), или функция массы и объема занимают7. Насыпная плотность косточки минеральная меняется с возрастом от рождения в зрелом возрасте8,9,10,,1112 и широко используется в клинических условиях как показатель остеопороза и переломов риска4,13,14,,1516,17,18. Двойной энергии рентгеновская абсорбциометрия (DXA) был широко инструментом для оценки здоровья костей с момента ее введения в 1987 году, особенно сканирования проводятся в поясничном отделе позвоночника и бедра регионах11,13,19 . Проверки сканирования DXA было показано как золотой стандарт при расследовании изменения в BMD13,19,-20,-21,-22,-23. Впоследствии, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) создала нормативные стандарты, включая t- и z-оценка определений для несовершеннолетних и взрослых поясничного отдела позвоночника (L1-L4) и бедер, как эти регионы, легко захватили объемно11 ,13,19,24.
Ростом зависимости от судебно-медицинской антропологии в индивидуальную работу судебно поощряет изучение новых методов, чтобы лучше оценить скелетных останков в различных обстоятельствах. Среди этих потенциальных методов является применение DXA сканирования для оценки противоракетная оборона как индикатор качества кости в случаях со смертельным исходом голода и безнадзорности несовершеннолетних25,26, выявление метаболических костных заболеваний, и оценки живучести скелетных элементов в taphonomic исследований7,27.
В докладе плохого ребенка Департамента здравоохранения и социальных служб США к 2015 году 75,3% случаев злоупотребления сообщили ребенка были некоторые формы пренебрежительного отношения с ~ 1670 погибших вследствие роковой голода и безнадзорности в 49 государств28. Наиболее несовершеннолетних жертв безнадзорности не показывают признаки внешнего физического насилия, но отказ процветать рассматривается в всех случаях29,30. Отказ процветать определяется как неадекватное питание потребление для поддержки роста и развития. Они могут иметь различные факторы, один из которых является пренебрежение результате недостатке питания25,31 (см. Росс и Абель32 для более всеобъемлющего обзора). Гораздо реже и рассматривается как самая экстремальная форма жестокого обращения25,,3334преднамеренного голода, которое приводит к смерти ребенка или младенца. Эти питательных имеют значительное влияние на рост костей, особенно продольного роста у детей как непосредственным следствием недоедания35. Роста скелета и минерализации прежде всего зависит от витамина D и кальция, и их добавок были связаны с повышенной BMD25,35,36.
Это чрезвычайно трудно определить или преследования таких случаях должны использоваться даже следующее полное вскрытие31,,3738 и особое внимание к методам. Таким образом в тех случаях, когда подозревается роковой голода или недоедания, особенно в случаях остается в современных государствах разложения26необходим многодисциплинарный подход. Когда речь идет о скелетных останков, костная денситометрия является полезным инструментом в сочетании с другими скелетных показатели, как стоматологическая развития, измерение Парс basilaris череп и кости длинные длина26. Без использования скелетных показателей, упомянутых выше, для детей и подростков, не представляется возможным различать, если низкий противоракетная оборона является результатом присущего метаболические расстройства, недоедания или taphonomic процесса. Другой проблемой является оценка размера тела (вес и рост) в детской или несовершеннолетних скелетных останков. Наиболее нормативных наборы данных требуется информация о высоты и веса для целей сравнения, как рост костей у детей зависит от размера и возраста12. Когда оценивается останки неопознанных, методы оценки должны быть использованы. Для младенцев в один, нормативных DXA данных является возраст соответствует только. Несовершеннолетних в возрасте старше 1, Брыжи39 или40 Коугилл рекомендуются для оценки размера тела в скелетных останков, как они основаны на Денвер роста исследование образца, в том числе в возрасте 1-1739,40. Если возраст и тела размер оцениваются, доверительных интервалов изменяются и производится сравнение средней в центр по контролю за заболеваниями (CDC) роста кривых41 следует включить в доклад, а также доверительный интервал для среднего размера сметных тела. Важно отметить, что в большинстве случаев, информация о происхождении и секс нельзя определить из несовершеннолетних останки до полового созревания, что особенно важно для подростков, как известно, оказывают значительное воздействие противоракетной обороны в родословной и секс взрослых. В этих обстоятельствах DXA метод не может быть применимо. В определенных случаях биологическая информация относительно происхождения, пола и размер тела, должны быть получены до анализа.
Костная денситометрия в педиатрии возросла с развитием нормативных данных42,43 с DXA, будучи наиболее широко доступных техника44. Недоедающих детей показывают значительно более низких уровней в BMD чем здоровых детей с минерализацией, коррелирует с тяжестью недоедания45. DXA сканирование поясничного отдела позвоночника и бедра являются наиболее подходящие области для оценки для несовершеннолетних, по словам американского колледжа радиологии46. Воспроизводимость было показано для позвоночника, весь бедра и всего тела в детей на протяжении всего периода роста47. Однако, поясничного отдела позвоночника является предпочтительным, поскольку она состоит в основном из трабекулярной кости, которая является более чувствительным к метаболические изменения во время роста и было установлено, быть более точным, чем весь хип оценок25,47, 48. сканирование с помощью DXA является общим в педиатрического оценки. Однако поскольку DXA двухмерный, он не отражает истинный объем и производит BMD, основанный на кости района13. В детей это важное различие, как тела и костный размер варьируются в пределах и между возрастными группами детей12. Наиболее нормативных данных для сравнения с результатами измерений DXA, но выбрать соответствующую ссылку населения должны проявлять осторожность (см. Binkovitz и Henwood13 список часто используемых DXA нормативных баз данных).
После сканирования, z-показатель рассчитывается с помощью соответствия возраста и населения конкретных эталонного образца. Z-баллов больше подходят для несовершеннолетних с t-результаты сравнения измеренных BMD молодых взрослых образец12. Z-Оценка между -2 до 2 указывает нормальное BMD для хронологический возраст, а любая оценка ниже -2 низкий BMD хронологический возраст49. -2-2 диапазон для t- и z-Оценка представляют собой до двух стандартных отклонений от среднего значения. Откровенно если измеренное BMD Оценка в два стандартных отклонения выше или ниже среднего их ссылки, они считаются клинически нормальной.
Опора на морфологические вариации для судебного антрополога приходит из многих источников. Одним из которых является скелетных вариации, которая возникает от болезни процессов, включая расстройства метаболизма костной50. Возможность выявления конкретных расстройств в скелетных останков имеет преимущество по два раза: 1) Добавление информации о биологическом профиль, что делает его более надежным и 2) идентификации, если переломы являются патологические или в результате причиненных травм. Есть целый ряд метаболических костных заболеваний51,52,53, но наиболее релевантные БМД мер современного остается остеопороза. Остеопороз развивается, когда скорость потери Трабекулярная кость больше, чем скорость потери кортикальной кости с чистой потерей костной плотности53,54,55. Трабекулярной костной потери соотносится к увеличению риска переломов, особенно в кости, которые имеют более трабекулярной костной содержание (например, os coxa)4,55.
Были проведены многочисленные исследования на минеральной плотности костей и остеопороз в скелетных останков на археологические ассамбляжи, используя DXA56,,5758,59 и другие методы60 , 61 , 62. Однако при оценке остеопороза в взрослый скелет из археологических контекстах, практикующих игнорировать, что диагностика остеопороза клинически требует среднее contemporaneous с лицами моложе эталонного образца проводится оценка55,,6364. Это не является проблемой в контекстах судебно-медицинской антропологии, поскольку лица, возраст - и секс-соответствует современного населения с развитыми образцов для бедра и поясничного отдела позвоночника, хотя изменения в BMD через Диагенез, должны рассматриваться для судебно-остается. Тафономия то, скорее всего, фактором, влияющим на способность получить законные меры BMD от археологические образцы. Это рассмотрение в судебно-контекстах, где останки найдены захоронения условий с потенциальными посмертных интервалы за несколько месяцев. Хотя по-прежнему судебно-интерес, достаточные сомнения может быть поднят для любого БМД баллы, полученные из останков, найденных в этих обстоятельствах.
Остеопороз клинически оценивается с помощью t-десятки BMD мер, которые являются производными от физических лиц BMD мер в бедра или поясничного отдела позвоночника относительно молодых взрослых эталонный образец с помощью DXA65,66,67 ,68. Этот эталонный образец может использоваться для определения возникновения остеопороза скелета. В судебно-медицинских условиях, это полезно по двум причинам: 1) дифференциации трещин, касающимся злоупотребления нанесли травмы в пожилых людей и тех, от хрупкости костей увеличение в остеопорозом лиц69и 2) в качестве возможных личных Идентификация компонентов50.
Плотность костей уже давно считается показатель, который отражает активность и питание животных70,71. Совсем недавно было отмечено, что плотность костей, как встроенные свойства кости, влияет на его живучести во время taphonomic процессов7. Следствие разложения является дифференциальный живучести скелетных элементов (то есть, дискретные, анатомически полной единицы скелета) и плотности костной ткани могут быть использованы как предсказатель живучести, или кости прочности7, 70 , 71 , 72 , 73 , 74 , 75. это важно в судебно-контекстах, а также археологические и палеонтологические среды в том, что она влияет на практиков способность адекватно использовать методы оценки биологического профиля (или возраста, пола, статуса и происхождения), если представлены только некоторые элементы скелета.
Насыпная плотность (с порового пространства, включены в измерение плотности костной ткани) является соответствующие измерения в этой ситуации, учитывая, что это именно пористой структуры кости, что влияет на его восприимчивость к taphonomic процессы7. Многие методы оценки плотности кости были заняты включая однолучевой Фотон денситометрия27,75, компьютерная томография76,,7778, photodensitometry72 ,79и DXA80,,8182. DXA сканирование может быть предпочтительнее других методов, поскольку он является относительно недорогим, сканирование всего тела может быть выполнена, и отдельные элементы скелета могут быть оценены отдельно или вместе во время анализа. С помощью БМД сканирует до и после taphonomic исследования предоставляет полезную информацию о живучести кости, вытекающие из различных факторов и сред taphonomic82.
В этом документе изложены протокол для получения сканов DXA скелетных останков. Этот метод использует общие, клинические позиционирования лиц при выполнении поясничного отдела позвоночника и хип сканирует. Это позволяет практиков для сравнения останки с соблюдением соответствующих нормативных стандартов. Протокол изложил применимо для несовершеннолетних и взрослых остается с ограничениями, обсуждаться позже.
Протокол здесь придерживается университета штата Северная Каролина этические принципы для исследований человеческого.
1. машина подготовка
Примечание: Следующий протокол может широко применяться к любой всего тела, клинических DXA и БМД сканера.
2. выполнение экзамен
3. анализ экзамены
Методология, предложенная здесь широко используется в жизни больных и рассмотрение его новизна умерших лиц следует отметить. Рисунок 6 и рис 8 представлены результаты AP поясничного отдела позвоночника и левого бедра сканирования, соот?...
Результаты, представленные в настоящем документе иллюстрирует применимость BMD метрик в судебно-контекстах. Как видно на рисунке 6 и рис. 8 , сканирования положение живущих людей для клинической BMD сканирует воспроизводима с скелетные останки, но необходи?...
Авторы заявляют не конкурирующих финансовых интересов.
Авторы хотели бы признать Редакционный отзывы, а также два анонимных рецензентов. Их предложения и критические замечания были действительны, очень высоко и значительно улучшить оригинального манускрипта.
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. |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены