红外热成像在女童性早熟中的诊断价值

张雨童 王佳凌 王 超 王樟连 陈利芳

性早熟是指男童在9 周岁之前、女童在8 周岁之前出现第二性征，或者女童在10 周岁前出现月经初潮[1-2]。近年来其发病率呈上升趋势，其中女童明显高于男童[3-4]。性早熟作为儿科第二大常见内分泌系统疾病，其对儿童身心发育均有不良影响[5-7]。临床上以“早发现、早诊断、早治疗”为核心原则，目前促性腺激素释放激素（GnRH）激发试验为诊断性早熟的金标准，但具有药物不良反应等缺点[8]；其他辅助检查的敏感度及特异度也未能达到较高水平[9]。红外热成像（thermal texture maps，TTM）作为一种新的功能性检测技术，能够对受试者体表红外线辐射进行接收、记录、成像，从而灵敏地反映机体生理病理状态[10]。由于性早熟女童的组织、器官发育程度异于正常同龄儿童[11]，故相关热值会产生偏离。本次研究拟通过TTM 全身扫描，获得性早熟女童的红外热值特征性表现及规律，并评判TTM 对女童性早熟及其分型的诊断效能。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2022 年1 月至2022 年10 月期间浙江中医药大学附属第三医院公开招募的中枢性性早熟女童、外周性性早熟女童各30 例及健康女童志愿者60 例。本研究经浙江中医药大学附属第三医院伦理委员会审核通过（批件号：ZSLL-KY-2022-010-01）。

1.2 诊断标准 （1）性早熟：采用中国卫生部2010年制定的《性早熟诊疗指南（试行）》[1]：女童在8 周岁前呈现第二性征，或者在10 周岁前出现月经初潮。（2）中枢性性早熟：符合性早熟诊断标准，并且满足以下条件：B 超单侧卵巢容积≥1 mL，并可见多个直径≥4 mm 的卵泡；基础性激素测定：促黄体生成素（LH）＞3.0 U/L 或GnRH 激发试验：激发峰值LH＞3.3 U/L 且LH/促卵泡生成素（FSH）比值＞0.6；可有骨龄提前、身高突增。（3）外周性性早熟：符合性早熟诊断标准，并且满足以下条件：性征发育可不按正常发育程序进展；B 超单侧卵巢容积＜1 mL，未见直径≥4 mm 的卵泡；基础性激素测定：LH≤3.0 U/L 或GnRH 激发试验：激发峰值≤LH 3.3 U/L 且LH/FSH比值≤0.6。

1.3 纳入标准 （1）性早熟女童纳入标准：①符合《性早熟诊疗指南（试行）》[1]中对中枢性、外周性性早熟拟定的诊断标准；②初次发病，年龄6～10 周岁；③意识清楚，配合检查；④自愿受试，获得知情同意告知，签署知情同意书。（2）健康女童志愿者纳入标准：研究过程中按照每入选一位性早熟女童，就立刻招募一位同龄健康女童志愿者（非性早熟女童）与之配对。除了以上标准外，健康志愿者还必须满足以下条件：①年龄（岁）与其配对性早熟女童一致；②身高与其配对性早熟女童相似，可在性早熟女童身高上下5%区间内浮动；③体质指数在其年龄段的标准范围内；④身体健康（无重大疾病史，无遗传病史，无精神、情绪异常、无急慢性疼痛疾病、无认知障碍，无脑部异常疾病等）；⑤无烟、酒及药物滥用史；⑥自愿参加本项研究，按要求配合完成检查。

1.4 排除标准 （1）精神类疾病，严重肝、肾、心等疾病及智力障碍性早熟儿童；（2）罹患传染性疾病、血液疾病的性早熟儿童；（3）患者由于其他疾病接受过长期激素治疗；（4）患者及其家属观察有抵触情绪；（5）发热者或其他因素导致体温异常者。

1.5 研究方法

1.5.1 TTM 全身扫描 健康女童志愿者一旦与性早熟女童配对成功，则需尽早进行TTM 全身扫描，并拍摄形成受试者红外热图（所有受试者均由同一位检测人员进行检测）。TTM 检测前5 d 需告知受试者及监护人注意事项[12]。

仪器选择：TTM-9000 医用红外热像仪（杭州新瀚光电科技有限公司研制，型号：DH-2010-A），其搭载窗口镀有精密光学膜层的红外摄像头，温度分辨率为NETD≤0.1 ℃。扫描环境：所有扫描均在同一检查室进行，保持室温为（26±1）℃，相对湿度为50%～70%，扫描室及平衡室内空气无明显流动，无强红外辐射源。

动态扫描方法步骤[13]：受检者进入检查室，录入个人基本信息，操作者核对受试者是否符合检测条件；嘱受检者脱去所有衣物及饰品，站在受检者拍摄区域的脚垫处，面对扫描头，静立15 min，不得抓挠皮肤，待受试者自身与室温达到热平衡后再进行扫描；扫描时受检者按演示动画提示规定的姿势站立，按从上到下，先正面后背面的顺序进行扫描，扫描部位需包含前额区、面部区、双上肢区、双乳区、下腹区、膀胱子宫区、双附件区、督脉区、双肾区、膝区、双足区。

1.5.2 总结性早熟女童异常体表热值及分布规律由2 名数据记录人员以双人交叉形式测量并记录受试者各部位体表热值，再由1 名人员计算测得的各部位体表热值的平均值，若（2 名数据人员分别测得的实际热值-平均值）/平均值≥1.0%，则要求2 名数据记录人员对此受试者的红外热值进行重新测量。数据测量完毕后，上述人员共同总结性早熟女童体表热图的阳性特征。

1.5.3 评估TTM 诊断效能 根据性早熟女童红外热图阳性特征及异常体表热值，确定本次试验中TTM 对女童性早熟的诊断要点。通过随机数字表法将受试者红外热图重新排序，由2 名专业医师根据诊断要点再次进行诊断。其中，数据统计分析及诊断人员均实施盲法，避免主观偏倚。最后分析TTM 诊断准确率，以评估TTM 早期诊断女童性早熟的预测效能。

1.6 统计学方法 研究中记录所得的全部数据，由另一名不参与研究的工作人员应用SPSS 25.0 统计软件对其进行整理和统计学处理。符合正态分布的计量资料用均数±标准差（±s）表示，组间比较采用独立样本t 检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 性早熟女童及健康女童一般资料比较 健康女童志愿者与其所配对性早熟女童年龄一致，均为（7.97±1.57）岁，性早熟女童身高（126.85±9.94）cm，健康女童身高（125.93±10.35）cm，两组间比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。中枢性性早熟女童年龄（8.13±1.57）岁，身高（128.03±10.57）cm，体质量（30.77±5.62）kg；外周性性早熟女童年龄（7.80±1.58）岁，身高（125.67±9.28）cm，体质量（28.80±5.07）kg，两组间比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

2.2 性早熟女童及健康女童红外热图特征比较 性早熟女童督脉区、膝区体表热值高于健康女童，差异有统计学意义（P＜0.05），两组在膀胱子宫区、双附件区、下腹区、双乳区体表热值差异无统计学意义（P＞0.05）（见表1）。性早熟女童红外热图典型表现：督脉区呈现出沿脊柱走行、连续性高的深红色高温区域，膝区呈现出以足三里穴为中心的对称性团块状浅红色高温区域，膀胱子宫区、下腹区及双乳区表现出团块状蓝绿色低温区域或浅红色高温区域，见图1。

图1 性早熟女童红外热图

表1 性早熟女童与健康女童志愿者体表热值比较（℃，±s）

组别健康女童性早熟女童t 值P 值例数60 60膀胱子宫区32.70±0.67 32.74±1.43-0.189 0.850双附件区32.60±0.50 32.73±0.80-1.032 0.304下腹区32.72±0.40 32.99±1.05-1.857 0.066督脉区32.91±0.64 33.75±0.52-7.933＜0.001膝区31.71±0.32 32.51±0.46-11.085＜0.001双乳区31.41±0.21 31.10±1.22 1.938 0.055

2.3 中枢性性早熟女童及外周性性早熟女童红外热图特征比较 中枢性性早熟女童膀胱子宫区、双附件区、下腹区体表热值高于外周性性早熟女童，差异有统计学意义（P＜0.05）。中枢性及外周性性早熟女童在膝区、督脉区、双乳区等体表热值差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表2 中枢性性早熟女童与外周性性早熟女童体表热值比较（℃，±s）

表2 中枢性性早熟女童与外周性性早熟女童体表热值比较（℃，±s）

分组中枢性性早熟女童外周性性早熟女童t 值P 值例数30 30膀胱子宫区33.59±0.88 31.90±1.39 5.633<0.001双附件区33.01±0.89 32.45±0.60 2.862 0.006下腹区33.40±1.10 32.58±0.83 3.246 0.002督脉区33.86±0.55 33.65±0.47 1.575 0.121膝区32.54±0.57 32.47±0.33 0.574 0.568双乳区31.00±1.24 31.19±1.21-0.607 0.546

2.4 TTM 对女童性早熟诊断效能评估 确定本次试验中TTM 对女童性早熟的诊断要点：①体表热值：以健康女童的督脉区及膝区体表热值、膀胱子宫区、双乳区及下腹区体表热值x+s作为基线值，判定督脉区热值基线值为33.55 ℃，膝区32.03 ℃，膀胱子宫区32.03 ℃、33.37 ℃，下腹区32.32 ℃、33.12 ℃，双乳区31.20 ℃、31.62 ℃。下列热值区间若有≥3 项符合则可判为女童性早熟阳性：督脉区≥33.55 ℃，膝区≥32.03 ℃，膀胱子宫区≥33.37 ℃或≤32.03 ℃，下腹区≥33.12 ℃或≤32.32 ℃，双乳区≥31.62 ℃或≤31.20 ℃。②符合性早熟女童红外热图的典型表现。

确定TTM 对女童中枢性性早熟的诊断要点：①符合上述TTM 对女童性早熟的诊断标准；②体表热值：以外周性性早熟女童的下腹区、膀胱子宫区、双附件区的体表热值x+s作为基线值，判定膀胱子宫区热值基线值为33.29 ℃，双附件区33.05 ℃，下腹区33.41 ℃。由于性早熟女童下腹区、膀胱子宫区、双附件区体表热值离差较大，故下列热值区间若有≥1 项符合则可判为女童中枢性性早熟阳性：膀胱子宫区≥33.29 ℃，双附件区≥33.05 ℃，下腹区≥33.41 ℃。

确定TTM 对女童外周性性早熟的诊断要点：①符合上述TTM 对女童性早熟的诊断标准；②不符合TTM 对女童中枢性性早熟的诊断。

根据上述要点，由专业红外热成像影像人员对所有红外热图进行再次诊断，诊断女童性早熟的灵敏度为93.3%，特异度为83.3%（见表3）；诊断女童中枢性性早熟的灵敏度为73.3%，特异度为80.0%，见表4。

表3 TTM 诊断女童性早熟（例）

表4 TTM 诊断女童中枢性性早熟（例）

3 讨 论

现代医学研究显示，体温会随着机体解剖形态、组织结构、生理功能、神经调节、局部代谢等变化而改变，从而影响人体散发红外辐射的强度[14]。由于儿童体温调节功能较成年人差，故TTM 反映儿童体温异常可能比成人灵敏[15]。性早熟女童乳房（青春发育分期TannerⅡ、Ⅲ期）、子宫、卵巢、肌肉、骨骼等组织器官发育提前启动，局部血供丰富、代谢增强，故TTM 显示为热偏离。而部分性早熟女童体态肥胖，腹部、乳房含有大量脂肪组织；性早熟女童乳房发育至Tanner Ⅳ、Ⅴ期时，乳房内亦含大量脂肪组织，致局部体温偏低，故TTM 呈现出寒偏离。

性早熟女童TTM 所显示的寒热偏离亦与中医理论相符合。中医学认为，小儿乃纯阳之体，“阴常不足，阳常有余”，相火偏亢，则致肾气过早充盛，使“天癸”提前而至，发为性早熟，其发病在冲任，病位在肾、肝、脾，阴虚火旺、肝郁化火、痰热壅盛为性早熟的主要发病机制，此三类约占性早熟所有证型的90%以上[16]。TTM 所呈现的寒热偏离与气血阴阳的盛衰状态相一致，其中多数区位以热偏离为主，可视化地印证了机体阳气偏盛的状态：督脉为“阳脉之海”，总督一身诸阳，且其分支两络于肾，肾为元阳，内寓命门之火，性早熟女童多肾阳偏亢，故TTM 督脉区表现为热偏离；肾经、胃经、肝经皆通过乳房，性早熟女童肝肾有热、痰热交结，则形成乳腺硬结，甚至或伴有触痛，故双乳区表现为热象；子宫膀胱区中心外对关元穴，关元穴为人身元阴元阳关藏出入之所，三焦气之所处，十二经脉之根，五脏六腑之本，其内应两肾之间，为足三阴经与任脉的交会穴，《图翼》记载此穴为“男子藏精，女子蓄血之处”，性早熟女童气血旺盛，因此关元穴显示为热偏离；在肾气推动及资助下，性早熟患儿脾胃之气渐旺，脾胃乃气血生化之源，患儿气血提前逐渐充盈，而阳明经具有多气多血的特征，故阳明经易反映出机体气血旺盛的状态，足三里作为足阳明胃经的合穴及下合穴，在红外热图中膝区亦表现出热偏离；部分患儿痰湿壅盛，阻滞局部气血运行，故亦可呈现出寒偏离。

性早熟的发病与小儿体质偏颇关系密切，其治疗上既要注重“既病防变”，亦需注重“未病先防”“病愈防复”，而TTM 可以在小儿“未病”“病愈”状态下规律监测其体质及健康状态，若体质呈明显偏颇或小儿健康状态不佳时，医师可根据诊断结果进行及时干预及纠正。然而目前TTM 技术在诊断小儿疾病上尚未完全成熟，其中数据误差（小儿好动易导致检测时体温偏高、临床试验缺少大样本量等）、检验设备及标准未统一为主要不足之处，需后期进一步完善。

综上，性早熟女童与健康女童相比，在督脉区、下腹区、膝区具有明显的体表异常热值差异，中枢性与外周性性早熟女童在膀胱子宫区、双附件区、下腹区体表热值具有差异性。TTM 技术能够灵敏反映出性早熟女童体表热值差异，对性早熟及其早熟类型（中枢性/外周性）具有良好的诊断效能。