סריקה השלד נשאר עבור צפיפות בהקשרים משפטית

Summary

צפיפות המינרלים של העצם (BMD) הוא גורם חשוב צריכת תזונתיות הבנה. שרידי שלד אדם, היא מדד שימושי של כדי להעריך את איכות החיים של נוער ומבוגרים כאחד, במיוחד במקרים קטלנית הרעבה והזנחה. מאמר זה מספק קווים מנחים עבור סריקה שרידי שלד אדם למטרות זיהוי פלילי.

Abstract

מטרת מאמר זה היא להציג שיטה מבטיחה הרומן כדי לסייע להערכת איכות העצם בשרידי השלד משפטית רלוונטית. BMD הוא מרכיב חשוב של המצב התזונתי של העצם, שרידיו של נוער ומבוגרים כאחד, זה יכול לספק מידע אודות איכות העצם. עבור מבוגרים נשאר, זה יכול לספק מידע על מצבים פתולוגיים או כאשר אירעו עצם אי ספיקה. בקטינים, הוא מספק מדד שימושי של להבהיר מקרים של הרעבה קטלנית או הזנחה, אשר בדרך כלל קשה לזהות. מאמר זה מספק פרוטוקול הכיוון אנטומי ואת הניתוח נותר השלד עבור סריקה באמצעות absorptiometry רנטגן כפול-אנרגיה (DXA). שלושה מחקרים מוצגים כדי להמחיש כאשר DXA סריקות יכול להיות אינפורמטיבי ל המטפל משפטית. מקרה המבחן הראשון מציג הפרט עם שברים האורך הנצפה במשקל מיסב עצמות ומשמש DXA כדי להעריך את עצם אי ספיקה. BMD הוא נמצא כדי להיות נורמלי רומז אטיולוגיה נוספת עבור תבנית השבר הנוכחי. מקרה המבחן השני מועסקים DXA לחקור חשד תת תזונה כרונית. התוצאות BMD עקביים עם תוצאות של עצם אורכי ולהציע שלנוער סבלה מתת תזונה כרונית. מקרה המבחן הסופי מספק דוגמה איפה הרעב קטלנית בתינוק בן 14 חודשים הוא חשד, אשר תומכת ממצאי מרעב קטלנית. סריקות DXA הראה צפיפות מינרלים של עצם נמוך לגיל הכרונולוגי, תימוכין לפי הערכות המסורתי של בריאות התינוק. עם זאת, בעת התמודדות עם שינויים taphonomic נותר השלד להתייחס לפני יישום שיטה זו.

Introduction

מטרת ניתוח אנתרופולוגי משפטית מסתמך על ההבנה של המטפל של העצם כמו רקמה מורכבים עם מספר יחידות, וריאציה. העצם היא רקמה הירארכי, משולב עם רכיבים אורגניים ואנאורגניים מאורגנים בתוך מטריצה של קולגן ו אפטיט מוגזים^1,2,3,4. הרכיב אורגניים, או מינרל העצם מאורגן מבנה תכונות כדי לספק קשיחות ומסגרת עבור חלק אורגני^1,2,5. ההיבט מינרלים כוללת כ- 65% של עצם לפי משקל שלה ‘ מסה מושפע על ידי שני גורמים גנטיים וסביבתיים^1,2,4,6. כי עצם מינרליים מתפרסת על שטח תלת-ממדי, זה ניתן למדוד כמו צפיפות המינרלים של העצם (BMD), או פונקציה של המסה ונפח כבשו⁷. הצפיפות בצובר של מינרל העצם משתנה עם הגיל מגיל לידה לתוך הבגרות^8,9,10,11,12 , נעשה שימוש נרחב בהגדרות קליניים כמו מחוון של אוסטאופורוזיס ותשבור סיכון^{4,13,14,15,16,17,18}. Absorptiometry רנטגן כפול-אנרגיה (DXA) הייתה נפוצה כלי להערכת בריאות העצם מאז השקתו בשנת 1987, במיוחד סריקות הופיעה עמוד השדרה המותני ועל אזורים היפ^11,13,19 . אימות של סריקות DXA הוכח כמו תקן הזהב כאשר חוקרים שינויים BMD^{13,19,20,21,22,23}. לאחר מכן, ארגון הבריאות העולמי (WHO) יצרה סטנדרטים נורמטיביים כולל t– ו – z-ציון הגדרות עבור נוער ומבוגרים עמוד השדרה המותני (L1-L4) והירכיים כמו אלו האזורים בקלות בשבי volumetrically^{11 ,13,19,24}.

הסתמכות הגובר על אנתרופולוגיה משפטית ב casework הנושאים הקשורים מאת נייט עודדה את החקירה של טכניקות הרומן כדי להעריך שרידיו במגוון רחב של נסיבות. בין טכניקות אפשריות אלה הוא היישום של סריקות DXA להעריך BMD כמחוון של איכות העצם המקרים מעורבים קטלנית הרעבה והזנחה^25,קטינים²⁶, זיהוי של מחלות עצם מטבוליות, ו הערכת שרידות של רכיבי השלד מחקר taphonomic^7,27.

בדוח לשמה הילד מחלקת הבריאות ושירותי האנוש של ארצות הברית 2015, 75.3% מקרי ההתעללות בילדים שדווחו היו צורה כלשהי של הזנחה עם ~ 1,670 מקרי מוות כתוצאה מרעב קטלנית והזנחה 49 מדינות²⁸. הכי ילדותי קורבנות הזנחה להיכשל להראות סימני התעללות פיזית חיצוני, אך כשלון לשגשג נראה ב מקרים כל^29,30. כשלון לשגשג מוגדר צריכת תזונה לקויה כדי לתמוך צמיחה והתפתחות. יכולים להיות גורמים שונים, שאחת מהן היא הזנחה הנובעות מחסור תזונתי^25,31 (ראה רוס והבל³² לסקירה מקיפה יותר). הרעבה מכוונת שתוצאתו מותו של ילד או תינוק הוא הרבה נדירים יותר, הנחשבת הצורה הקיצונית ביותר של התעללויות^25,33,34. חוסרים תזונתיים אלה יש השפעה משמעותית על צמיחת עצם, גידול האורך במיוחד אצל ילדים כמו תוצאה מיידית של תת-תזונה³⁵. צמיחת השלד ואת מינרליזציה בעיקר תלוי ויטמין D וסידן, תוספי שלהם נקשר מוגברת BMD^25,35,36.

קשה מאוד לזהות או להעמיד לדין במקרים אלה הבאים אפילו נתיחה מלאה^31,37,38 והתחשבות מיוחדת לשיטות המועסקים צריך לשמש. לפיכך, במקרים שבו חשוד הרעבה קטלנית או תת-תזונה, רב תחומית דרושה במיוחד במקרים בהם מעורבים נשאר בארצות מתקדמות של פירוק²⁶. שרידיו מעורבים, עצם densitometry הוא כלי שימושי בשיתוף עם סממנים אחרים השלד כגון פיתוח שיניים, מדידה של pars basilaris של הגולגולת, וכן עצם אורכי²⁶. ללא שימוש האינדיקטורים השלד שהוזכרו לעיל עבור תינוקות ונוער, זה לא יהיה ניתן להבחין אם BMD נמוך הוא התוצאה של הפרעה מטבולית הטבועה, תת תזונה, או תהליך taphonomic. חשש נוסף הוא הערכת גודל הגוף (משקל, קומתו) בשרידי השלד הרך או ילדותי. ערכות נתונים נורמטיביים ביותר לדרוש מידע אודות גובה או משקל לצורך השוואה כמו צמיחת עצם בילדים הוא התלוי, גודל, גיל¹². כאשר השרידים המוערך לא מזוהה, שיטות הערכה צריך להיות מועסק. לתינוקות מתחת DXA נורמטיבית אחד, הנתונים הם גיל מתאימים בלבד. רוף ב קטינים מעל גיל 1,³⁹ או Cowgill⁴⁰ מומלץ עבור הערכת גודל גופך בשרידי השלד כפי שהם מבוססים על כולל דנבר צמיחה לימוד לדוגמה לגילאי 1-17^39,40. כאשר גיל וגודל הגוף מוערך, מרווחי ביטחון משתנים השוואה של הממוצע למרכז בקרת מחלות (CDC) המיוצר עקומות גדילה⁴¹ ייכללו הדו ח, כמו גם בר-סמך עבור גודל הגוף המשוער. חשוב לציין כי ברוב המקרים, מידע לגבי המוצא ומין לא ניתן לקבוע מ לנוער שרידיו לפני גיל ההתבגרות, וזה חשוב במיוחד עבור בני נוער כמו שושלת ומין ידועים כדי להשפיע באופן משמעותי BMD ב מבוגרים. בנסיבות אלה, לא ניתן בשיטת DXA הישימים. במקרים הנזכרים, יש לקבל מידע ביולוגי לגבי מוצאה, מין וגודל הגוף, לפני ניתוח.

עצם densitometry ברפואת ילדים גדל עם התפתחות נורמטיבית נתונים^42,43 עם DXA להיות הטכניקה הנפוצה ביותר⁴⁴. ילדים מתת תזונה הצג רמות נמוכות באופן משמעותי ב- BMD מאשר ילדים בריאים עם מינרליזציה בקורלציה עם חומרת תת-תזונה⁴⁵. DXA סריקות של עמוד השדרה המותני, הירכיים הם האזורים המתאימים ביותר כדי להעריך את הנוער על פי המכללה האמריקאית הרדיולוגיה⁴⁶. הפארמצבטית הוכח עמוד השדרה, כל הירך של כל הגוף בילדים לאורך תקופה צמיחה⁴⁷. עם זאת, עמוד השדרה המותני הוא המועדף כפי זה מורכב בעיקר trabecular העצם, אשר רגישים יותר לשינויים מטבוליים במהלך צמיחה, כבר מצאו להיות מדויק יותר הערכות כל הירך^{25,47, 48}. DXA באמצעות סריקות שכיחה אצל ילדים הערכה. אולם, מאחר DXA דו מימדי, זה ללכוד את העוצמה האמיתית, מייצרת עם BMD בהתבסס על עצם באזור¹³. אצל ילדים, זו הבחנה חשובה כמו הגוף, גודל העצם משתנים בתוך ובין קבוצות הגיל ילדים¹². נורמטיבי ביותר לנתוני השוואה עם מדידות DXA, אך טיפול צריך סדרניות לבחור אוכלוסיה ההתייחסות המתאימה (ראה Binkovitz ו- Henwood¹³ לקבלת רשימה של הנפוצים DXA נורמטיבית מסדי נתונים).

לאחר הסריקה, z-הציון מחושב באמצעות דוגמה ייחוס ספציפית מתאימים הגיל והאוכלוסיה. Z-ציונים מתאימים יותר עבור קטינים מאז t-ציונים להשוות את BMD נמדד על מדגם למבוגרים צעירים¹². Z-ציון בין-2 עד 2 מציין BMD נורמלי לגיל הכרונולוגי בעוד כל ציון מתחת-2 מציין BMD נמוך עבור הגיל הכרונולוגי⁴⁹. -2 עד 2 טווח עבור t– והן z-ציון מייצגים עד שתי סטיות תקן מן הממוצע. בפשטות, אם ניקוד BMD נמדד בתוך שתי סטיות תקן מעל או מתחת אוכלוסיה ההתייחסות שלהם, הם נחשבים קלינית נורמלי.

ההסתמכות על וריאציה מורפולוגי לאנתרופולוג מגיע ממקורות רבים. אחד מהם הוא וריאציית השלד נובע תהליכי מחלה, כולל הפרעות מטבוליות העצם⁵⁰. היכולת לזהות הפרעות ספציפיות בשרידי השלד יש יתרון כפולה: 1) הוספת מידע הביולוגי פרופיל הפיכתה עמידים יותר ו- 2) זיהוי אם שברים פתולוגיים או כתוצאה מחבלה נגרמו. ישנם מגוון רחב של הפרעות מטבוליות העצם^51,52,53, אבל הרלוונטי ביותר אמצעים BMD שרידי עכשווי אוסטאופורוזיס. האוסטיאופורוזיס מתפתחת כאשר קצב איבוד העצם trabecular גדול יותר מקצב אובדן עצם קורטיקלית עם הפסד נטו ב-^5554,53,צפיפות עצם. איבוד העצם trabecular הוא מתואם סיכון מוגבר של שבר, במיוחד בעצמות יש יותר עצם trabecular תוכן (למשל, את coxa os)^4,55.

נערכו מחקרים רבים על צפיפות מינרלים אוסטאופורוזיס ועצם בשרידי השלד על במכלולים הארכיאולוגי בעזרת DXA^56,57,58,59 והן שיטות^{60 , 61 , 62}. עם זאת, בעת הערכת אוסטאופורוזיס בשלד למבוגרים מן ההקשרים הארכיאולוגי, מתרגלים להתעלם כי אבחון אוסטיאופורוזיס קלינית דורש הממוצע של הצעיר דגימת וההצעות עם האנשים המוערך^55,63,64. זה לא בעיה בהקשרים אנתרופולוגיה משפטית מכיוון יחידים הם גיל – וגם סקס-מתאימים לאוכלוסיות מודרני עם דוגמיות מפותחת הירך וגם עמוד השדרה המותני, למרות שינויים ב- BMD דרך diagenesis יש לקחת בחשבון עבור שרידים משפטית. עם זאת, taphonomy היא הגורם סביר משפיע על היכולת להשיג אמצעים BMD לגיטימית של דגימות ארכיאולוגיים. זהו שיקול בהקשרים משפטית, שבו שרידים התאוששה התנאים קבורה עם פוטנציאל מרווחי לאחר המוות מעבר לפני כמה חודשים. בעוד עדיין עניין משפטי, ספק מספיק יכול יגודל על כל ציונים BMD המתקבל השיירים שנמצאו בנסיבות אלה.

אוסטאופורוזיס קלינית שקובעת באמצעות t-עשרות אמצעים BMD כי הם נגזרת אמצעים יחידים BMD בעמוד השדרה המותני או הירך ביחס דוגמה הפניה למבוגרים צעירים באמצעות DXA^{65,66,67 ,68}. יכול להיות מועסק לדגימה זו לזיהוי המופע של אוסטאופורוזיס בשלד. בהקשרים משפטית, זו שימושית משתי סיבות: 1) הבחנה בין שברים הקשורים לטראומה שנגרמו התעללות הקשישים ואת אלה של עצם מוגבר השבריריות osteoporotic יחידים⁶⁹, ו 2) ככל האפשר אישי זיהוי כוללים⁵⁰.

צפיפות העצם כבר מזמן נחשב מדד המשקף את פעילותן ואת התזונה של בעלי חיים^70,71. לאחרונה זה נרשמה כי צפיפות העצם, כמו מאפיין מהותי של העצם, משפיעה על השרידות שלה במהלך תהליכי taphonomic⁷.  תוצאה של פירוק הוא שרידות דיפרנציאלית של רכיבי השלד (קרי, יחידות דיסקרטית, מבחינה אנטומית מלאה של השלד), צפיפות העצם יכול לשמש כמנבא שרידות, או עצם כוח^{7, 70 , 71 , 72 , 73 , 74 , 75}. זה חשוב בהקשרים משפטית, כמו גם הארכיאולוגי ולהעסיק סביבות כפליאונטולוג הממצאים כי זה משפיע על המתרגלים היכולת מספקת שיטות להערכת של הפרופיל הביולוגי (או גיל, מין, קומתו ו שושלת) אם רק מסוימים רכיבי השלד מיוצגים.

צפיפות בצובר (צפיפות העצם עם חלל הכלולים המדידה) היא המדד המתאים במצב זה, בהתחשב שבכך. שזאת בדיוק המבנה הנקבובי של עצם המשפיע את הרגישות תהליכים taphonomic⁷. שיטות רבות של הערכת צפיפות העצם יש כבר מועסקים כולל פוטון יחיד-קרן densitometry^27,75,^76,טומוגרפיה^77,78, photodensitometry^{72 ,79}ולאחר DXA^80,81,82. סריקות DXA עשוי להיות עדיף על שיטות אחרות כפי שהיא זולה יחסית, ניתן לבצע סריקות גוף שלם, רכיבי השלד בודדים יכולים להידרש בנפרד או ביחד במהלך ניתוח. באמצעות BMD סורק לפני ואחרי מחקרים taphonomic מספק מידע שימושי על שרידות עצם הנובע שונים taphonomic גורמים וסביבות⁸².

מאמר זה מתאר פרוטוקול להשגת DXA סריקות נותר השלד. השיטה מעסיקה משותף, קליניים המיקום של יחידים בעת ביצוע עמוד השדרה המותני וסריקות הירך. דבר זה מאפשר התלמידים להשוות בין שרידיו עם הסטנדרטים נורמטיבית המתאים. פרוטוקול המתוארים ישימה לשרידים הן לנוער והן למבוגרים עם מגבלות נדון מאוחר יותר.

Protocol

פרוטוקול בזאת לאנאפוליס הנחיות אתיקה צפון קרוליינה סטייט של מחקר אנושי. 1. מכונת הכנת הערה: פרוטוקול הבאים ניתן באופן כללי להחיל על כל כל הגוף, סורק DXA ו- BMD קליניים. לבצע כיול פעם ביום לפני סריקה יחידים כדי להבטיח בקרת איכות. לאחר כיול ההנחיות יופיעו על סטא…

Representative Results

המתודולוגיה המוצעת כאן הוא נפוץ בחולים חי, שיקול של החדשנות שלה ליחידים המנוח יש לציין. איור 6 ו- 8 איור מציגים את התוצאות של עמוד השדרה המותני AP ושל סריקה מפרק הירך השמאלי, בהתאמה. הפרט העריך סריקות אלה הוא לבן המנוח, נקבה, 31 שנים של גיל זה שו?…

Discussion

התוצאות שהוצגו במאמר זה הן המחשה של תחולת BMD מדדים בהקשרים משפטית. כמו באיור 6 איור 8 מראים, המיקום סריקה של חיים בודדים על סריקות BMD קליניים לשחזור עם שרידיו, אך יש לנקוט כדי להבטיח מיקום מתאים. . זה קריטי במיוחד לבדיקת היפ זיהוי האמצע של הצוואר הירך דורשים הזו…

Materials

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.