基于锥形束 CT 及开源软件对乳突进行体积和形态测量分析以评估性别二态性的新法医方法

《Egyptian Journal of Forensic Sciences》：Volumetric and morphometric analysis of the mastoid process for assessment of sexual dimorphism using cone-beam computed tomography: a pilot study for a new forensic approach

研究人员为解决巴西人群性别鉴定难题，开展乳突体积和形态测量分析研究，结果可靠，助力法医鉴定。

　　在法医鉴定的领域中，准确判断个体性别是破解身份谜题的关键线索。以往，主要依靠牙齿特征进行身份识别，但这种方法存在局限性，尤其是在面对不完整的人体遗骸时，鉴定工作常常陷入困境。在巴西，由于暴力犯罪频发，有大量的凶杀案和失踪人口案件，许多时候发现的只是骨骼碎片，这使得身份鉴定变得极为困难。因此，开发新的鉴定方法迫在眉睫。

在此背景下，来自巴西里约热内卢联邦大学的研究人员展开了深入研究。他们聚焦于乳突（Mastoid Process，MP）这一颅骨结构，旨在通过对其进行体积和形态测量分析，探索一种新的法医鉴定方法，以准确评估性别二态性。该研究成果发表在《Egyptian Journal of Forensic Sciences》上，为法医鉴定工作带来了新的曙光。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先，他们从里约热内卢联邦大学病理学与口腔诊断系的牙科记录中，回顾性收集了 44 名患者（22 名女性和 22 名男性）的锥形束计算机断层扫描（Cone-beam Computed Tomography，CBCT）图像。这些图像成为后续研究的重要数据基础。接着，利用 ITK-SNAP 和 3D Slicer 两款开源软件，对图像进行处理。在软件中，研究人员在乳突上精确应用五个地标点，以此测量九种三维欧几里得距离、一个角度，并进行体积分析。最后，运用多种统计分析方法，如 Shapiro-Wilk 检验、独立样本 t 检验、单变量判别分析、线性和逐步判别函数分析等，对数据进行深入挖掘，从而得出科学结论。

在研究结果部分，研究人员发现，使用 ITK-SNAP 和 3D Slicer 软件进行测量的组内相关系数（Intraclass Correlation Coefficient，ICC）在 0.807 - 0.999 之间，这表明该测量方法具有出色的一致性和可重复性。在具体的测量数据对比中，除了部分距离和角度（如 porion 与 mastoid incision 之间的距离、乳突之间的角度）外，男性乳突的各项测量均值普遍显著高于女性。例如，男性乳突的体积明显大于女性，这一差异在统计上具有显著性意义。

在评估性别估计的准确性时，研究人员有了重要发现。单变量判别分析显示，左右乳突之间的距离（Intermastoid distance，IMD）在个体性别估计中准确率最高，可达 81.8%。而在逐步判别分析中，porion 与 mastoidale 之间的距离（Po-M）、IMD 以及乳突内侧收敛角（Mastoid medial convergence angle，MMCA）这三个变量相结合，对性别的估计准确率达到了 80.7%。体积分析的结果也显示，其对个体性别的估计准确率为 76.1%，其中对女性性别的估计准确率更高，达到 81.8%。

在研究结论和讨论部分，此次研究成果意义重大。研究表明，基于 CBCT 和开源软件的乳突体积和形态测量分析方法，在巴西人群性别二态性的判定上具有可靠性和可重复性。这一方法为法医鉴定提供了新的途径，即使在头骨不完整的情况下，也能够借助乳突的特征进行性别的估计，大大提高了法医工作的质量，对人类身份识别过程起到了重要的辅助作用。这不仅在文化、社会、宗教等方面具有重要意义，例如帮助失踪人员家庭确认亲人身份，让逝者得到安息，还在经济层面上，减少了不必要的调查成本，提高了司法效率。

尽管该研究取得了重要成果，但也存在一定的局限性。例如，研究样本未按照个体身高进行分组，样本量相对较小，这可能会影响研究结果的普遍性和准确性。因此，研究人员建议后续研究可以扩大样本量，并按照年龄组和身高进行样本分布，进一步验证该方法在不同人群中的有效性。不过，总体而言，这项研究为法医领域的性别鉴定提供了新的思路和方法，为未来的研究和实践奠定了坚实的基础。