Negli ultimi anni le indagini scientifiche volte alla stima dell’età hanno ampliato notevolmente i loro orizzonti, dal cadavere al vivente. Riguardo ai viventi, detto accertamento viene richiesto per diversi ambiti: nelle procedure di adozione, nel contesto di competizioni sportive agonistiche, in tema di immigrazione e nella tutela di minori non accompagnati, per scopi forensi come per l’imputabilità minorile o nell’accertamento del reato di pedopornografia. Nel fornire il dato scientifico, il medico-legale deve tener conto di fattori di variabilità legati all’etnia o alla razza, alle condizioni ambientali, alle diversità di maturazione scheletrica insita in ogni individuo, alle eventuali patologie preesistenti. Da qui il difficile compito di fornire al Giudice il risultato nella maniera più facilmente intellegibile, possibilmente in maniera numerica e con indicazioni statistiche, con evidenza di margine di errore e cut-off. Nei soggetti in crescita gli indicatori maggiormente utilizzati per la determinazione dell’età sono quelli che permettono la valutazione della maturità sessuale, della maturità scheletrica e della maturità dentaria. Pur non essendoci procedure univocamente riconosciute, attualmente i metodi maggiormente utilizzati prevedono un esame fisico e un’analisi antropometrica, un’analisi dentale ortopantomografica (OPT) e uno studio rx di mano e polso sinistri. Per i minori l’accertamento dell’età evoca delle problematiche di carattere etico, laddove sia prevista da molti protocolli operativi l’utilizzazione di radiazioni ionizzanti. Dalle organizzazioni internazionali per la tutela dei minori è stato in più circostanze rimarcato che non può considerarsi eticamente corretto sottoporre un soggetto in crescita ad analisi tramite raggi x in assenza di motivazioni cliniche alla base dell’accertamento. In questo scenario, diversi studi di epoca recente hanno approfondito il possibile utilizzo di esami che non prevedono erogazione di radiazioni ionizzanti in materia di determinazione dell’età, come la Risonanza Magnetica Nucleare (RMN). L’impiego della RMN su regioni anatomiche indagate da tempo mediante esami radiografici è legato alla necessità di dover confrontare i risultati con i dati già esistenti per la stima dell’età. Questo è il motivo per cui il polso e la mano sinistra, così come l’estremità sternale della clavicola, sono stati oggetto di studi scientifici con tecniche di RMN; sono stati altresì oggetto di indagine regioni anatomiche scarsamente visualizzabili mediante esami rx, come l’epifisi tibiale distale e calcaneare, nonché l’epifisi tibiale prossimale e femorale distale. L’analisi mediante RM sulla regione carpale per la stima dell’età è stata presentata in pochi lavori, alcuni dei quali hanno preso in considerazione lo sviluppo delle ossa del carpo congiuntamente alla maturazione delle ossa tubulari del polso, vale a dire ulna e radio. Le otto ossa del carpo vanno incontro ad un processo di ossificazione endocondrale, ciascuna da un solo centro; primo è il capitato e ultimo il pisiforme, il quale inizia a ossificare nel 9°-10° anno nelle femmine e nel 12° nei maschi. L’ordine di ossificazione delle altre ossa è soggetto a variazioni legate al sesso, all’alimentazione, alla razza; l’ossificazione si rende completa solamente tra i 20 e i 24 anni. Il progressivo accrescimento dei nuclei di ossificazione carpali in minori adolescenti è accompagnato, oltre che da una riduzione progressiva dello strato di cartilagine periossea, anche da una riduzione dello spazio lacunare (interfaccia) formatosi tra il nucleo osseo e la cartilagine periossea. Lo scopo del nostro progetto è stato quello di realizzare un modello per la stima dell’età basandoci sul rapporto tra l’area occupata dal nucleo di ossificazione (“Nucleus of ossification” - NO) e l’area totale derivante dal nucleo di ossificazione + lo spazio lacunare compreso tra il nucleo stesso e la cartilagine periossea ( “Surface of growth” – SG). In collaborazione con la SOD Radiologia Pediatrica e Specialistica di AOU - Ospedali Riuniti di Ancona, è stato eseguito uno studio retrospettivo osservazionale: sono stati selezionati 40 soggetti di nazionalità italiana (21 femmine e 19 maschi) con un range di età compreso tra i 12 e i 20 anni, sottoposti a RM di mano sinistra nel periodo 2012-2018. I soggetti erano privi di patologie legate a disturbi di accrescimento osseo. Lo strumento utilizzato è stato lo stesso per tutti i soggetti: una RMN aperta da 1,5 T (Philips Achieva). L’immagine RM di ciascuno osso carpale, estrapolata mediante l’ausilio di specialista radiologo, è stata analizzata mediante il software ImageJ, con il quale è stata dapprima selezionata l’area NO, e successivamente l’area totale SG. Detto procedimento è stato ripetuto per ciascuno osso carpale e i dati memorizzati per intero dal software, sono stati poi salvati in un file in formato excel. Ottenute le aree NO e SG di ogni singolo osso, si è proceduto a calcolare il rapporto tra la somma di tutti i NO (NOtot) e la somma di tutte le SG (SGtot) delle 8 ossa (NOSGtot). Detta procedura è stata ripetuta per ciascuno dei 40 soggetti selezionati. E’ stata stimata la variabilità intra e inter-operatore, con risultati attestanti una buona riproducibilità della metodica. I risultati ottenuti hanno consentito di realizzare un modello di regressione lineare con la seguente equazione: età= α+β∙〖NOSG〗_tot+γ∙sex+ε Dove sex=1 se maschio, 0 se è femmina ed  è l’errore casuale con distribuzione normale, media 0 e varianza 2. I parametri del modello, ,  e , sono stati stimati mediante il metodo dei minimi quadrati. La stima dell’errore standard è risultata 0.28 anni. Il valore del coefficiente di determinazione della regressione è stato R2 = 0.988, indicando un ottimo adattamento del modello ai dati. Il metodo andrà testato su più ampie casistiche e su diversi gruppi etnici. In combinazione con altre tecniche, il modello elaborato potrà in un futuro essere applicato per scopi forensi.

Stima dell’età ossea sul vivente a scopo forense mediante analisi dei nuclei di ossificazione del carpo su Imaging a Risonanza Magnetica

2019

Abstract

Negli ultimi anni le indagini scientifiche volte alla stima dell’età hanno ampliato notevolmente i loro orizzonti, dal cadavere al vivente. Riguardo ai viventi, detto accertamento viene richiesto per diversi ambiti: nelle procedure di adozione, nel contesto di competizioni sportive agonistiche, in tema di immigrazione e nella tutela di minori non accompagnati, per scopi forensi come per l’imputabilità minorile o nell’accertamento del reato di pedopornografia. Nel fornire il dato scientifico, il medico-legale deve tener conto di fattori di variabilità legati all’etnia o alla razza, alle condizioni ambientali, alle diversità di maturazione scheletrica insita in ogni individuo, alle eventuali patologie preesistenti. Da qui il difficile compito di fornire al Giudice il risultato nella maniera più facilmente intellegibile, possibilmente in maniera numerica e con indicazioni statistiche, con evidenza di margine di errore e cut-off. Nei soggetti in crescita gli indicatori maggiormente utilizzati per la determinazione dell’età sono quelli che permettono la valutazione della maturità sessuale, della maturità scheletrica e della maturità dentaria. Pur non essendoci procedure univocamente riconosciute, attualmente i metodi maggiormente utilizzati prevedono un esame fisico e un’analisi antropometrica, un’analisi dentale ortopantomografica (OPT) e uno studio rx di mano e polso sinistri. Per i minori l’accertamento dell’età evoca delle problematiche di carattere etico, laddove sia prevista da molti protocolli operativi l’utilizzazione di radiazioni ionizzanti. Dalle organizzazioni internazionali per la tutela dei minori è stato in più circostanze rimarcato che non può considerarsi eticamente corretto sottoporre un soggetto in crescita ad analisi tramite raggi x in assenza di motivazioni cliniche alla base dell’accertamento. In questo scenario, diversi studi di epoca recente hanno approfondito il possibile utilizzo di esami che non prevedono erogazione di radiazioni ionizzanti in materia di determinazione dell’età, come la Risonanza Magnetica Nucleare (RMN). L’impiego della RMN su regioni anatomiche indagate da tempo mediante esami radiografici è legato alla necessità di dover confrontare i risultati con i dati già esistenti per la stima dell’età. Questo è il motivo per cui il polso e la mano sinistra, così come l’estremità sternale della clavicola, sono stati oggetto di studi scientifici con tecniche di RMN; sono stati altresì oggetto di indagine regioni anatomiche scarsamente visualizzabili mediante esami rx, come l’epifisi tibiale distale e calcaneare, nonché l’epifisi tibiale prossimale e femorale distale. L’analisi mediante RM sulla regione carpale per la stima dell’età è stata presentata in pochi lavori, alcuni dei quali hanno preso in considerazione lo sviluppo delle ossa del carpo congiuntamente alla maturazione delle ossa tubulari del polso, vale a dire ulna e radio. Le otto ossa del carpo vanno incontro ad un processo di ossificazione endocondrale, ciascuna da un solo centro; primo è il capitato e ultimo il pisiforme, il quale inizia a ossificare nel 9°-10° anno nelle femmine e nel 12° nei maschi. L’ordine di ossificazione delle altre ossa è soggetto a variazioni legate al sesso, all’alimentazione, alla razza; l’ossificazione si rende completa solamente tra i 20 e i 24 anni. Il progressivo accrescimento dei nuclei di ossificazione carpali in minori adolescenti è accompagnato, oltre che da una riduzione progressiva dello strato di cartilagine periossea, anche da una riduzione dello spazio lacunare (interfaccia) formatosi tra il nucleo osseo e la cartilagine periossea. Lo scopo del nostro progetto è stato quello di realizzare un modello per la stima dell’età basandoci sul rapporto tra l’area occupata dal nucleo di ossificazione (“Nucleus of ossification” - NO) e l’area totale derivante dal nucleo di ossificazione + lo spazio lacunare compreso tra il nucleo stesso e la cartilagine periossea ( “Surface of growth” – SG). In collaborazione con la SOD Radiologia Pediatrica e Specialistica di AOU - Ospedali Riuniti di Ancona, è stato eseguito uno studio retrospettivo osservazionale: sono stati selezionati 40 soggetti di nazionalità italiana (21 femmine e 19 maschi) con un range di età compreso tra i 12 e i 20 anni, sottoposti a RM di mano sinistra nel periodo 2012-2018. I soggetti erano privi di patologie legate a disturbi di accrescimento osseo. Lo strumento utilizzato è stato lo stesso per tutti i soggetti: una RMN aperta da 1,5 T (Philips Achieva). L’immagine RM di ciascuno osso carpale, estrapolata mediante l’ausilio di specialista radiologo, è stata analizzata mediante il software ImageJ, con il quale è stata dapprima selezionata l’area NO, e successivamente l’area totale SG. Detto procedimento è stato ripetuto per ciascuno osso carpale e i dati memorizzati per intero dal software, sono stati poi salvati in un file in formato excel. Ottenute le aree NO e SG di ogni singolo osso, si è proceduto a calcolare il rapporto tra la somma di tutti i NO (NOtot) e la somma di tutte le SG (SGtot) delle 8 ossa (NOSGtot). Detta procedura è stata ripetuta per ciascuno dei 40 soggetti selezionati. E’ stata stimata la variabilità intra e inter-operatore, con risultati attestanti una buona riproducibilità della metodica. I risultati ottenuti hanno consentito di realizzare un modello di regressione lineare con la seguente equazione: età= α+β∙〖NOSG〗_tot+γ∙sex+ε Dove sex=1 se maschio, 0 se è femmina ed  è l’errore casuale con distribuzione normale, media 0 e varianza 2. I parametri del modello, ,  e , sono stati stimati mediante il metodo dei minimi quadrati. La stima dell’errore standard è risultata 0.28 anni. Il valore del coefficiente di determinazione della regressione è stato R2 = 0.988, indicando un ottimo adattamento del modello ai dati. Il metodo andrà testato su più ampie casistiche e su diversi gruppi etnici. In combinazione con altre tecniche, il modello elaborato potrà in un futuro essere applicato per scopi forensi.
2019
Italiano
Università degli Studi di Macerata
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/131667
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIMC-131667