Aceleración de la maduración esquelética en Europa Central durante las últimas dos décadas: perspectivas de dos cohortes de niños sanos

Artículo original: Pape J, Rosolowski M, Zimmermann P, Pfäffle R, Hirsch FW, et al. Acceleration of skeletal maturation in Central Europe over the last two decades: insights from two cohorts of healthy children. Pediatr Radiol. 2024 Sep;54(10):1686-1691.

DOI: 10.1007/s00247-024-05994-6

Sociedad: European Society of Pediatric Radiology (@ESPRSociety), Society for Pediatric Radiology (@SocPedRad) y Asian and Oceanic Society for Pediatric Radiology (@AosprCom)

Palabras clave: Curvas de referencia del crecimiento, edad ósea, inteligencia artificial, pubertad precoz, trastornos en el crecimiento de los niños. 

Abreviaturas y acrónimos utilizados: Edad cronológica (EC), edad ósea (EO), desviaciones estándar (DE),  Greulich y Pyle (G&P), inteligencia artificial (IA), resonancia magnética (RM).

Línea editorial: La revista Pediatric Radiology ofrece a sus lectores información sobre el progreso y nuevos hallazgos en el campo de la radiología pediátrica e imagen fetal a través de artículos originales y de revisión, además de exponer tanto los avances en tecnología, metodología, aparatos y equipos auxiliares como las modificaciones de técnicas estándar. Es una revista de publicación mensual agrupada en volúmenes, uno por cada año de edición, que a su vez se divide en 13 números correspondientes a cada mes, excepto en el mes de mayo, donde habitualmente se publican dos números. Asimismo suelen añadir un par de números suplementarios a lo largo del año.

El décimo número del 54º volumen de la revista incluye 25 artículos que tratan sobre temas diversos, resultando de interés un artículo sobre un modelo de informe estructurado en resonancia magnética fetal, ya que la RM fetal se está convirtiendo en un método para valorar las malformaciones fetales en el embarazo y es necesario convenir un léxico común, y otro que trata sobre la evaluación prequirúrgica de la epilepsia pediátrica mediante PET-RM, al unificar en un método de imagen el potencial del PET en demostrar áreas cerebrales con alteraciones en el metabolismo de la glucosa y el de la RM en detectar anomalías estructurales y morfológicas.

Motivos para la selección: El atlas de G&P es el método usado hoy en día para la evaluación de la EO y así detectar posibles problemas  de crecimiento. Dado que las condiciones socioeconómicas del mundo se han visto modificadas desde el momento en el que este atlas se creó, se debe valorar la validez de su aplicación en la población pediátrica actual, en la que puede que se hayan alterado los patrones de crecimiento con respecto a la población de hace más de 80 años. 

Resumen: 

La evaluación de la edad ósea (EO) en la población pediátrica resulta fundamental para detectar diversos trastornos de la infancia y la adolescencia. Tradicionalmente se ha llevado a cabo mediante la comparación con las radiografías de mano de referencia según la edad y el sexo recogidas en el atlas de Greulich y Pyle (G&P), que fue publicado hace más de 80 años. Sin embargo, desde la introducción del software BoneXpert al mercado en la Unión Europea a partir del año 2008, surge la posibilidad de realizar esta comparación de manera automatizada, habiéndose demostrado que la precisión de dicho programa alcanza la de un experto en la evaluación de la EO. Además, el cambio en los niveles socioeconómicos de los países pueden haber desencadenado una modificación de la madurez ósea, apareciendo la duda sobre si las radiografías del atlas se corresponden con la edad cronológica (EC) de un niño hoy en día. La desviación entre la EO determinada por el atlas G&P y la EC fue analizada hace 15 años por el grupo de trabajo de van Rijn et al., que seleccionó a 405 niños holandeses y demostró que únicamente existían desviaciones menores entre la EO estimada mediante BoneXpert y la EC, creando una curva de referencia con desviaciones estándar (DE) (curva de referencia de Róterdam). Debido a las medidas éticas y de protección radiológica, este tipo de estudio no se podría reproducir hoy en día, por lo que para este fin en el presente estudio se han utilizado las radiografías de mano hechas a niños con motivo de traumatismo y de esta manera evaluar si la curva de referencia de Róterdam entre la EO determinada por G&P y la EC todavía se puede aplicar a la población pediátrica de Europa Central actual. 

Para ello, en este estudio retrospectivo se obtuvo una cohorte de 1653 pacientes del Hospital Universitario de Leipzig con edades comprendidas entre los 1 y los 18 años que habían recibido una radiografía de mano por traumatismo entre los años 2012 y 2022. Posteriormente se seleccionaron dentro de esta cohorte a niños entre 3 y 17 años y niñas entre 3 y 15 años. La instauración del límite inferior en 3 años fue debido a que los datos de este colectivo carecían de poder estadístico a edades más bajas, mientras que el establecimiento del límite superior en 17 años en los niños se debió a que la escala de EO en BoneXpert termina en una EO de 19 años, por lo que los resultados de los niños que alcanzaran esa edad estarían sesgados hacia una EO más baja. En el caso de las niñas, este límite se estableció en los 15 años, al considerarse equivalente al límite de los 17 años en los niños. Se utilizaron radiografías en proyección posteroanterior de la mano izquierda, siendo examinadas las de la mano derecha en caso de que fuese la única radiografía disponible. Asimismo fueron eliminadas aquellas con fractura o de calidad/posicionamiento inadecuados, todo ello evaluado por dos radiólogos pediátricos con experiencia. 

En cuanto al análisis de los datos, los radiografías de la cohorte holandesa fueron reanalizados con la última versión de BoneXpert, programa que igualmente se usó para analizar aquellas placas de la cohorte actual. El software rechazó 34 radiografías por calidad de la imagen, posición de la mano o anatomía anormal. Además estos datos fueron evaluados por otro programa aceptado por la Unión Europea, llamado PANDA, que también estima la EO según G&P. No se realizó una determinación manual de la EO por personas humanas, ni fue posible determinar la precisión de los programas de inteligencia artificial (IA) empleados.

Para el análisis estadístico, los pacientes fueron agrupados anualmente de acuerdo con su EC en grupos no disjuntos, al igual que en la cohorte holandesa. Se calculó la desviación media entre la EO y la EC para cada grupo de edad y se examinaron las diferencias en estas desviaciones medias entre la cohorte actual y la cohorte holandesa para cada año utilizando pruebas t de Student con la corrección de Bonferroni para pruebas múltiples. Para evaluar si las curvas de referencia diferían estadísticamente entre sí, se realizó una prueba global agregando las estadísticas individuales de cada grupo de edad en una sola estadística chi-cuadrado con una modificación para grupos de edad no disjuntos (basado en el método de Hristova et al.). La desviación media entre la EO estimada por BoneXpert y la estimada por PANDA se evaluó usando una prueba t emparejada.

En los resultados, al comparar la EO estimada por BoneXpert y por PANDA, se evidenciaron diferencias estadísticamente significativas, aunque ligeras, en ambos sexos (desviación media en niños de 0,14 años y de 0,20 años en niñas). Además, la desviación media entre la EO de G&P y la EC en la cohorte actual superó a la de la cohorte holandesa en ambos sexos, siendo esta diferencia significativamente mayor en niños ≥8 años y en niñas de ≥11 años. En general, las curvas de referencia en ambas cohortes diferían significativamente entre sí. 

El objetivo de este estudio reside en comparar la maduración esquelética de dos poblaciones de niños aparentemente sanos que son equiparables en prácticamente todos los aspectos, a excepción del año en el que se tomaron estos datos. Para ello, la determinación de la EO se llevó a cabo mediante un software de IA, una opción económica que permite manejar una cantidad tan grande de casos y que exhibe mayor precisión que en el caso de la evaluación por el ojo humano. En este caso, la tasa de error del programa informático usado era baja tal y como mostraba su fiabilidad documentada y su alta tasa de concordancia comprobada con otro programa. 

La desviación de la EO con respecto a la EC no era negligible en niños pequeños, no obstante, se evidenció una aceleración de la EO de hasta 0,6 años en niños y de 0,9 años en niñas en edades mayores. En varios estudios que se han publicado durante la última década para determinar si existe correspondencia entre la EO según G&P y la EC se ha concluido que, al menos en población caucásica, este método sigue siendo fiable. Ya se demostró en un estudio realizado hace 40 años una aceleración de la EO, principalmente durante y después de la pubertad, aunque en niveles inferiores que en el estudio actual (0,2 años en niños y 0,13 años en niñas), mientras que en un estudio más reciente, se objetivaron diferencias más grandes entre la EO y la EC (de 0,49 en niños y 0,39 años en niñas), pareciendo existir una sobreestimación de la EO en edades mayores y una subestimación en edades menores. En estos dos estudios no se encontraron desviaciones estadísticamente significativas entre la EO y la EC. Por lo tanto, y comparando la población actual con la cohorte de este último estudio mencionado, que es uno de los más recientes y realizado en una población cercana con el mismo software de IA, se concluyó que el colectivo estudiado en el presente estudio difiere significativamente de este en términos de maduración.

Existen estudios que, al comparar niños nacidos en 1995 con aquellos nacidos en 1935, han descrito un inicio objetivamente más temprano de la osificación que llega a ser completa más precozmente. Este hecho se ha justificado amparándose tanto en factores sistémicos, como el aumento del índice de masa corporal por los cambios en la alimentación, como en condiciones socioeconómicas cambiantes, dado que todo ello influye en los niveles de hormonas sexuales en el tejido adiposo antes del inicio perceptible de la pubertad, lo que conlleva secundariamente un inicio más temprano de la pubertad y la menarquia. Esto concuerda con los resultados obtenidos en el estudio, donde se evidenciaron diferencias estadísticamente significativas entre la EO y la EC a partir de la niñez tardía (8 años en niños y 11 años en niñas). 

Entre las limitaciones que asumen en el estudio se encuentra la falta de comprobación del estado de salud de los niños, que se presupone sano. Sin embargo, con cierta probabilidad estadística, también se pueden encontrar a niños con trastornos del crecimiento en este colectivo. Asumiendo que en la población de niños con traumatismo en la mano existe una proporción de niños con retraso en el crecimiento similar a la población general, estos pacientes sólo deberían representar un 5% del total de la cohorte y no afectar significativamente a la media, ya que el retraso y la aceleración ocurren por igual en la población.

Como conclusión, los resultados obtenidos en la población actual y la cohorte holandesa de hace dos décadas difieren, no siendo posible dictaminar en el presente estudio si este hecho es debido a la diferente situación geográfica de los individuos o secundario a una maduración ósea acelerada, que se deberá aclarar en futuros estudios. 

Valoración personal:

Es un texto que resulta interesante al evaluar la aplicación actual de un método ampliamente extendido y empleado de valoración de la EO como es el caso del atlas de G&P. Cabe destacar, tal y como resaltan en este artículo, que la creación de dicho atlas tuvo lugar hace bastantes años, no habiendo sufrido modificaciones desde entonces. Sin embargo, la evolución de las condiciones de vida de la población ha desencadenado, tal y como se ha demostrado en otros estudios, un adelanto en el inicio de la pubertad, y por consiguiente, la evaluación de la EO mediante este método podría verse afectada.

Entre los puntos fuertes del estudio cabe destacar la originalidad de obtener los datos radiográficos necesarios para realizarlo de radiografías de mano hechas por traumatismo, superando de esta manera la imposibilidad ética de irradiar a niños innecesariamente, además del gran número de casos incluidos. Sin embargo, hubiera sido interesante que la evaluación de la EO en las radiografías no solo se hubiera realizado mediante métodos informatizados, sino también mediante el ojo humano, considerado ‘gold standard’.

María Guerrero Martín

Hospital Clínico San Carlos, Madrid, R4

maria190896@gmail.com

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Publicado en Pediatric Radiology

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