骨与关节疾病的 X 射线征兆
該文的醫學專家
最近審查:06.07.2025
肌肉骨骼疾病的放射诊断是一个引人入胜但又极其复杂的知识领域。目前已描述了300多种骨骼和关节发育疾病及异常。每种疾病都具有特定的动态特征——从最初的症状(通常在放射学检查中难以察觉)到严重的变形和破坏。此外,病理过程可在整个骨骼中发生,也可在构成骨骼的206块骨骼中的几乎任何一块骨骼中发生。该疾病的症状受到骨骼的年龄相关特征、病原体的特性以及包括内分泌在内的多种调节因素的影响。综上所述,不难看出每位患者的X光片差异巨大,医生必须仔细考虑所有病史、临床、放射学和实验室数据才能做出正确诊断。
全身性和广泛性病变
系统性和广泛性病变基于以下五种病理状况之一:
- 肌肉骨骼系统发育异常;
- 蛋白质、维生素或磷钙代谢紊乱;
- 对其他器官和系统(内分泌腺、血液系统、肝脏、肾脏)的损害;
- 全身肿瘤过程;
- 外源性中毒(包括医源性影响,例如用类固醇激素治疗)。
先天性发育障碍发生在子宫内。出生后,这些异常可能会发展,但主要发生在肌肉骨骼系统持续生长和分化的过程中。其中一些异常是潜伏性的,在X光检查中偶然被发现,而另一些则会导致严重的骨骼功能障碍。系统性异常会影响整个肌肉骨骼系统的状况,但某些部位的损伤最为明显。如果发育障碍发生在结缔组织骨骼形成过程中,则会出现各种类型的纤维发育不良;如果发生在软骨骨骼形成过程中,则会出现软骨发育不良(软骨发育不良)。许多异常与软骨骨骼被骨骼替换过程中发生的疾病(骨发育不良)有关。这些包括软骨内成骨、骨膜成骨和骨内成骨的孤立性缺陷和复合性缺陷。
全身性和广泛性畸形的X线症状多种多样,其中包括骨骼的大小、形状和结构的改变。例如,软骨发育不良症(如软骨营养不良症)的特征是四肢骨骼不成比例地短而密,干骺端外扩,骨骺粗大。相反,蛛网膜指畸形等缺陷的管状骨会过度伸长和变薄。多发性软骨外生骨疣会在四肢骨骼表面出现由骨和软骨组织组成的奇异突起。骨软骨瘤病的X线照片显示,在长管状骨扩张的干骺端内有各种形状的软骨内含物。
骨内骨化异常通常表现为骨组织致密。大理石样骨化病会给观察者带来冲击;颅骨、椎骨、骨盆骨、股骨近端和远端的骨骼非常致密,在图像中看起来像是由象牙制成且无结构的。在骨质疏松症等缺陷中,几乎所有骨骼中都存在多个致密骨质岛。
内分泌和代谢紊乱表现为骨骼正常生长延迟或改变,以及全身性骨质疏松症。佝偻病是此类疾病的典型例子。由于无法承受正常负荷,骨骼非常稀疏且经常弯曲。骨骼的干骺端呈碟状扩张,其朝向骨骺的末端呈流苏状。干骺端和骨骺端之间有一条宽的亮色条纹,这是生长软骨和类骨质物质的总和,这些物质未能及时钙化。外源性中毒最常导致全身性骨质疏松症,但当重金属盐进入儿童体内时,会在干骺端远端发现一条横向的、强烈的暗色条纹。氟化物长期渗入体内,可以观察到一种奇特的图像:这些图像显示全身性骨硬化症,令人联想到大理石斑病。在临床实践中,全身性骨骼病变最常见于肿瘤病变:癌症骨转移、骨髓瘤、白血病、淋巴母细胞瘤,包括淋巴肉芽肿病。在所有这些疾病中,肿瘤病灶均可在骨髓中形成,导致骨组织破坏。当破坏程度较小时,主要可通过骨闪烁显像检测。当病灶增大时,在X光片上被确定为破坏区域。此类病灶被称为溶骨性病灶。
骨组织有时会对肿瘤结节的形成产生明显的成骨反应。换句话说,癌结节周围会形成一个硬化区。这些病灶不会在X光片上造成缺陷,而是会在骨骼中形成致密的骨硬化灶,这被称为成骨细胞转移瘤。它们很容易与在骨组织中形成致密骨硬化岛的发育异常区分开来:与肿瘤转移瘤不同,后者在骨闪烁显像过程中不会聚集放射性药物。
值得一提的是另一种常呈全身性特征的疾病——变形性骨营养不良症(佩吉特病)。其特征性表现是骨骼结构的重组,主要是皮质层异常增厚并同时磨损:就像分成粗糙的骨板一样。管状骨变形,髓腔被弯曲增厚、向不同方向交叉的骨束阻塞。在颅腔和骨盆的骨骼中,通常可见增厚、不成形的硬化区域,有时与骨组织缺损交替出现。该病的病因尚不清楚,但其X线图像典型,通常可作为诊断的可靠依据。
骨质疏松症是最常见且重要的全身性骨骼疾病之一。1885年,Rotteg首次描述了骨质疏松症的临床表现,并将其与骨软化症区分开来。然而,直到1940年,在美国著名骨科医生F. Albright及其学派代表的研究之后,这种疾病才被广泛的医生所认识。由于20世纪60年代老年人口的显著增加,以及同样重要的是该疾病的放射学诊断方法的发展,骨质疏松症变得尤为重要。骨质疏松症的社会意义尤其重大,因为它是中年人,尤其是老年人骨折的最常见原因。因此,80岁及以上人群中,17%的男性和32%的女性会经历髋部骨折,其中20%会死亡,25%会致残。
系统性骨质疏松症是一种骨骼疾病,其特征是骨量减少和骨组织微结构异常,导致骨脆性增加和骨折风险。
最有可能的是,骨质疏松症不应被视为一种单独的疾病形式,而应被视为骨骼对各种内源性和外源性因素影响的统一反应。
首先,必须明确区分原发性骨质疏松症(也称为老年性或退化性)。其类型之一是女性绝经后(早老性)骨质疏松症。青少年特发性骨质疏松症(鱼椎病)较为罕见。继发性骨质疏松症是各种疾病或某些药物治疗的结果。
骨质疏松症,无论是原发性还是继发性,都必须与骨软化症(由于各种因素的影响导致骨骼脱矿,而骨的有机基质结构却保持不变)、骨质淤积症(骨骼发育过程中骨组织形成不足)和生理性年龄相关性萎缩相区别。
骨质疏松症的风险因素包括家族病史、女性、月经推迟、早期绝经或手术诱导绝经、饮食中钙缺乏、摄入咖啡因和酒精、吸烟、使用皮质类固醇、抗凝剂、抗惊厥剂、甲氨蝶呤治疗、反复禁食减肥(“饮食减肥”)以及关节活动过度。有一类特殊的“骨质疏松人群”——身材矮小、瘦削、蓝眼睛、浅色头发、有雀斑、关节活动过度的女性。这类女性似乎过早衰老。
要理解骨质疏松症作为一种骨骼病理状况,研究人一生中骨矿化的动态非常重要。众所周知,男女骨骼都在 25 岁左右形成,但女性的骨量比男性少 13%。从 40 岁开始,男性皮质骨量每年平均减少 0.4%,女性减少 1%。因此,到 90 岁时,男性致密质的总损失达到 19%,女性达到 32%。海绵状物质的动态则有所不同:它的损失比致密质开始得早 - 从 25-30 岁开始,男性和女性的速度相同 - 平均每年 1%。到 70 岁时,海绵状物质的总损失达到 40%。女性绝经后骨量下降得尤其快。
骨质疏松症的X射线诊断包含多种研究方法。首先,需要对脊柱、骨盆骨、颅骨和手部进行X射线检查。骨质疏松症的X射线征兆是骨骼透明度增加和椎骨变形,程度从轻度到重度不等(“鱼骨”)。然而,需要注意的是,通过X射线目测评估骨骼透明度非常主观:只有当骨量下降至少30-40%时,人眼才能评估X射线透明度的变化。因此,各种用于评估骨组织矿物质密度的定量方法尤为重要。
近年来,放射性核素和X射线骨密度吸收法已应用于临床,其中有几个关键指标需要区分。
- 骨矿物质含量 (BMC),以每 1 厘米的克数 (g/cm) 为单位。
- 骨矿物质密度 (BMD),以每 1平方厘米(g/cm 2 )克为单位。
- 骨矿物质体积密度(BMVD),以每 1 立方厘米( g/ cm3 )克为单位。
最准确的指标是骨密度(BMV)。然而,骨密度(BMD)指数更为重要,因为它更能反映骨折风险的增加,因此具有更高的预后价值。BMVD指标目前使用相对较少,因为获取该指标需要使用非常复杂且昂贵的数据处理程序进行计算机断层扫描。
按照世界卫生组织的建议,对骨质疏松症和骨质减少症进行如下划分。
- 正常。BMD 和 IUD 值不高于 1 SD - 在对参考组年轻受试者进行检查时获得的标准平方差。
- 骨量减少(骨质减少)。BMC和BMD值在1至2.5个标准差范围内。
- 骨质疏松症。BMD 和 BMC 值超过 2.5 SD。
- 重度(稳定性)骨质疏松症。BMD 和 BMC 值大于 2.5 SD,且存在单处或多处骨折。
目前,有几种定量测定骨骼矿化的方法。单光子吸收法使用125I作为辐射源,其γ量子能量为27.3keV;双光子吸收法使用153Gd作为辐射源,其量子能量分别为44keV和100keV。其中,单光子X射线吸收法最为常用。本研究使用特殊的紧凑型X射线附件进行:研究前臂骨的远端(皮质骨含量87%)和骨骺(松质骨含量63%)。
最先进、应用最广泛的方法是双光子X射线吸收仪。该方法的本质是对两个X射线能量峰值(通常为70 keV和140 keV)进行比较分析。利用计算机,可以在单个“感兴趣区域”(通常为腰椎、前臂骨和股骨近端)确定宫内节育器和骨密度(BMD)的参数。目前,该方法是筛查老年人和绝经前及绝经后女性退化性骨质疏松症的主要诊断方法。检测骨骼矿化减少可以及时治疗并降低骨折风险。
定量计算机断层扫描 (CT) 用于测定骨骼(主要指脊柱、前臂和胫骨)的矿化情况。该方法的主要特点是能够测定松质骨的矿化情况,而松质骨是已知在骨质疏松症中最早被吸收的物质。CT 的一个新方向是骨骼矿化的体积分析,使用最具指示性的指标——骨微血管密度 (BMVD)(克/立方厘米)作为测量单位。这使得测量精度显著提高,尤其是在椎骨和股骨颈方面。
利用超声生物定位技术定量测量骨骼矿化程度,使我们能够确定独特的骨骼参数,特别是其结构特性,例如弹性、骨小梁疲劳和骨结构各向异性。MRI 的新领域包括获取骨小梁结构的高分辨率磁共振图像。这项研究的主要优势在于,它提供了独特的机会,使我们能够研究骨小梁物质的结构,并确定一些重要参数:骨小梁与骨髓腔的比例、单位骨表面骨小梁的总长度、骨结构各向异性程度的定量特征等。
局部骨病变
一大类局部病变是由各种性质的炎症过程引起的骨骼局部改变。其中,骨髓炎、结核病以及关节炎具有特别重要的临床意义。
骨髓炎是骨髓的炎症。炎症始于骨髓,随后蔓延至周围骨组织和骨膜,即骨髓炎和骨膜炎。根据疾病的起源,骨髓炎可分为血源性骨髓炎和创伤性骨髓炎(包括枪伤性骨髓炎)。
急性血源性骨髓炎起病突然。患者体温升高、寒战、脉搏加快、头痛以及患骨区域隐痛。临床表现包括外周血中性粒细胞增多和血沉增快。尽管临床表现明显,但在此期间X光片未发现骨骼变化。必须使用其他放射方法确认临床数据并及时启动治疗。在疾病的最初几个小时内,骨骼放射性核素检查可发现患处RFP积聚增多。超声检查可以较早地检测到骨膜下积液(脓液),之后可检测到软组织脓肿。临床和放射学数据是早期大剂量抗生素治疗的基础。MRI为骨髓炎的诊断开辟了新的前景。断层扫描可以直接检测骨髓损伤。
如果治疗成功,骨骼变化可能根本不会在 X 光片上出现,并且最终会康复。然而,在大多数情况下,血源性骨髓炎伴有明显的 X 光片症状,主要在疾病急性发作后第二周末发现(儿童在第一周末)。如果炎症区域位于骨骼深层,最早的 X 光片征象是局部骨质疏松症和小灶性骨组织破坏(破坏性病灶)。最初,它们可以在 CT 和 MRI 扫描中检测到。在 X 光片上,可以在管状骨或扁骨的干骺端的松质骨组织中确定一种轮廓不均匀的“孔隙”。
如果炎症局限于骨膜下,则首发的X线症状是骨膜分层。沿骨边缘出现一条狭窄的钙化骨膜,距离骨膜表面1-2毫米。该区域的皮质层外轮廓变得不平整,类似于被侵蚀。
随后,小的破坏性病灶融合成更大的病灶。在这种情况下,大小不一、形状各异的骨碎片会从骨质腐烂的边缘脱落,漂浮在脓液中,最终坏死并形成骨沉积物,进而加剧炎症。骨膜层增生,轮廓变得不均匀(流苏状骨膜炎)。因此,在疾病的急性期,组织破坏、坏死和化脓性炎症过程尤为突出。其X线表现为破坏性病灶、骨沉积物和骨膜层。
逐渐地,坏死区域周围出现反应性炎症征象,炎症灶边界清晰,并出现修复性成骨细胞增生的症状,这些征象在X光片上逐渐显现。骨质破坏停止,破坏灶边缘清晰,周围出现骨硬化区。骨膜层与骨表面融合(这些层被皮质层吸收)。骨髓炎病程转为慢性。
化脓性肿块通常会在体表找到出口,形成瘘管。检查瘘管的最佳方法是进行人工造影——瘘管造影。将造影剂注入瘘管外口,然后进行两个相互垂直的X光检查,必要时进行CT扫描。瘘管造影可以确定瘘管的方向和走向、形成部位(死细胞、脓腔、异物)、是否存在分支以及脓性渗漏。
遗憾的是,慢性骨髓炎并非总能通过一次手术治愈。该疾病容易复发。复发的征兆包括反复疼痛、体温升高和血液变化。放射性核素检查是检测复发的有效方法。X光片可以显示新的破坏性病灶和“新鲜”的骨膜层。
枪伤性骨髓炎的X线表现形式多样,且难以判读。伤后X线片显示骨质枪伤性骨折。伤后10天内,骨折间隙增大,并出现局部骨质疏松,但这些症状在任何骨折后均有出现,不能作为诊断骨髓炎的依据。仅在第3周初及末期,骨折碎片边缘会出现小的骨质破坏灶,这些破坏灶分布不均、轮廓模糊,且灶中心可见小的骨质残骸,可与局部骨质疏松症相鉴别。化脓性炎症会导致骨组织坏死和分离。骨质残骸的大小和形状各异:小块的松质骨组织、长方形致密骨板,以及部分骨骺或骨干的分离。在骨质疏松症的背景下,骨质残骸表现为与周围骨骼失去连接的致密区域。
与血源性骨髓炎类似,在疾病的最初几周内,组织主要以坏死、破坏和溶解为主。骨痂形成严重受损,导致骨碎片愈合延迟,在不利的情况下可能形成假关节。然而,及时的抗生素治疗和手术干预可以预防这种情况。当急性炎症消退后,增生过程加剧。破坏性病灶逐渐减少直至消失,取而代之的是硬化区。骨膜层变得光滑,其中的空隙消失。最终,这些骨膜层与骨融合,骨质因此增厚。骨碎片的末端被骨痂固定。通常,X光片可以检测到硬化骨中的空隙。其中一些空隙由薄的闭合板包围,代表纤维类骨质区域,另一些空隙被硬化骨包围,是硬化区内残留的空腔。它们可能是复发性骨髓炎的原因。
结核性骨病变是由于结核分枝杆菌从肺部或肠道(较少见)的原发灶转移到骨髓而发生的。结核性肉芽肿在骨髓中形成,导致骨小梁的吸收和破坏。这种肉芽肿灶位于骨骺,通常无临床表现或其症状较弱。在X线片上,它会导致单个或一组轮廓不均匀的相邻病灶。在进展良好的情况下,肉芽组织会转变为纤维组织,随后被骨质取代。在伴有骨钙化的干酪性坏死中,可以检测到致密的病灶。
在较差的情况下,生长的肉芽组织会取代骨束,并形成一个或多个大的破坏性病灶。此类病灶的中心通常会出现松质骨死骨。逐渐地,病灶边缘变得致密,并形成骨腔。与葡萄球菌或链球菌引起的血源性骨髓炎不同,结核性骨髓炎的修复现象发展缓慢。这尤其可以通过病灶位于骨骺来解释。由于该区域的骨膜较薄且较弱,因此骨膜层表达较弱。
由于结核病灶位于骨骺,结核病灶常转移至关节。在此之前,该疾病处于所谓的关节炎前期,但随着肉芽组织沿滑膜扩散,逐渐发展为结核性关节炎(该疾病的关节炎期),这无疑是结核性损害的主要阶段。
临床上,关节炎期的开始以关节功能逐渐受损、疼痛出现或加剧以及缓慢进展的肌肉萎缩为标志。骨闪烁显像和热成像技术使我们能够在出现放射学症状之前就确定关节在病理过程中的参与情况。其中最先受到影响的是骨质疏松症。如果说结核性骨髓炎的骨质疏松症是局部性的,并且仅在结核病灶区域内可见,那么关节炎的骨质疏松症则是区域性的。这意味着骨质疏松症会影响整个解剖区域——关节末端和邻近的骨节。
关节炎的直接症状包括X射线下关节间隙变窄和破坏性病灶。后者通常表现为关节囊和韧带与骨骺骨性部分连接处的小侵蚀。两侧骨骺终板轮廓变得不均匀,部分变薄,部分硬化。破坏性病灶导致骨骺区域营养中断,导致骨骺坏死(坏死性)并分离。
结核性关节炎的病变在X线片上表现为小的破坏性病灶被骨组织取代,大病灶被压缩和硬化性边界所包围。X线片显示关节间隙仍然狭窄,但骨骺终板的轮廓已恢复并连续。逐渐地,疾病进入关节炎后阶段(结核性骨关节病),此时病变组织逐渐稳定。该病可稳定多年。骨质疏松症仍然存在,但呈现出新的特征:随着新的负荷条件,骨骼中的纵向骨束增粗。它们在稀疏骨质的背景下清晰可见。这种骨质疏松症被称为修复性骨质疏松症。骨皮质层增厚。
在局部炎症性病变中,不能忽视全指骨炎——手指组织的急性化脓性炎症过程。X 光检查对于排除或确认骨性或骨关节全指骨炎以及将其与孤立的软组织病变区分开来至关重要。骨性全指骨炎在发病 5-8 天后即可确诊为骨指骨骨质疏松症,并开始出现小的破坏灶。小的骨质沉积物可能与这些破坏灶相连。受影响的指骨边缘会出现一条狭窄的剥脱性骨膜炎带。破坏灶主要发生在关节囊的附着处,因此病变通常会扩散到指间关节。关节间隙变窄,关节另一端也会出现骨组织破坏灶。
骨关节全层炎是典型化脓性关节炎的典型表现。其影像学特征包括:X线片显示关节间隙狭窄(不均匀且进展迅速)、关节骨关节面出现破坏性病灶、局部骨质疏松、关节体积增大。骨闪烁显像显示放射性药物浓度升高,超声和CT检查显示关节软骨破坏,这些都补充了骨关节全层炎的影像学特征。
近几十年来,类风湿性关节炎(RA)已广泛传播。RA是一种慢性复发性全身性疾病,主要损害关节。其特点是病程进展,并伴有免疫系统紊乱。患者血液中含有一种特殊的免疫球蛋白——类风湿因子。由于RA可在多个关节中发现影像学改变,因此只能有条件地将其归类为局灶性病变。
在疾病初期,高质量的X光片与正常X光片难以区分,因此其他放射检查方法具有明显的优势。骨闪烁显像显示受累关节区域放射性药物的蓄积增加。超声图像可反映滑膜增厚、关节内积液、关节软骨变化、滑膜囊肿的形成以及关节周围水肿的程度。
随后,类风湿性关节炎的X线症状开始出现。首先,关节软组织肿胀、骨质疏松以及关节间隙略微变窄。随后,骨骺出现骨侵蚀(关节端边缘小缺损)以及骨骺呈圆形的蔓状突起。这些缺损以及终板完整性的破坏,通过X线摄影和直接放大图像可以更早、更清晰地显示出来。随着病情进展,关节间隙进一步变窄,骨质疏松程度显著加重,骨骺骨组织出现新的破坏灶,最终导致关节端严重破坏,并伴有半脱位和难看的变形。
在没有类风湿因子的情况下,我们称之为血清阴性关节炎,它包括许多关节病变。其中一些是系统性结缔组织疾病(系统性红斑狼疮、结节性动脉周围炎、硬皮病等)的局部表现,肝脏和肠道疾病的并发症,尿酸素质(痛风)。其他是特殊的疾病类型:Reiter 综合征、银屑病关节炎、强直性脊柱炎(Bechterew 病)。这些疾病的识别以及有时困难的鉴别诊断基于临床、实验室和放射学数据的结合。值得注意的是,大多数情况下,最明显的症状是在受影响关节以及手脚小关节、骶髂关节和脊柱的 X 光检查中发现的。
应注意韧带和肌腱的常见病变。它们分为纤维骨病(腱病)和纤维骨炎(腱炎)。纤维骨病的患处没有RFP的聚集,X光片可能显示韧带附着点骨化和骨赘(骨赘)。这些骨赘轮廓光滑,具有骨结构。纤维骨炎是一种炎症过程,常伴有风湿性疾病和血清阴性脊柱炎。骨赘形状不规则,有时轮廓不清晰。韧带附着点可能存在边缘缺损。RFP在患处高度聚集。肌腱炎的典型例子包括肩胛肱骨周围炎和跟腱滑囊炎,以及风湿性跟腱纤维骨炎。
骨骼和关节的另一大类局灶性病变是营养不良性病变和无菌性坏死。营养不良性病变主要发生在关节,本质上是关节软骨(脊柱中为椎间软骨)的过早磨损。失去正常状态并死亡的软骨颗粒具有抗原性,并导致滑膜发生免疫病理学变化。关节超负荷会导致骨骺骨组织发生继发性(包括代偿性)反应。
营养不良性关节损伤的X线表现非常典型。其主要症状包括:X线显示的关节间隙变窄、骨骺终板压缩和扩张、软骨下骨组织层(即终板下方的骨组织层)硬化、关节面边缘骨质增生。通常,这种病变被称为“变形性骨关节病”。
变形性骨关节病很常见,可影响任何关节。最常见的是脊柱退行性营养不良性疾病,其中包括骨软骨病。上文已描述了该病的放射学符号学。大部分患者是髋关节、膝关节、手部指间关节和第一跖趾关节的变形性骨关节病患者。近年来,骨关节病的手术治疗方法已得到广泛应用,特别是用假体置换变形的关节端骨。
无菌性坏死包括各种病理过程。它们具有三个共同特征:
- 骨质和骨髓无菌性坏死的发展;
- 慢性良性病程;
- 自然的临床和形态演变,结果相对良好。
骨骼特定部分的超负荷在该疾病的发生中起着重要作用。如果超负荷涉及整个骨骼,则会发生整个骨骼的无菌性坏死(例如,足舟骨)。如果整个骨骺超负荷,则会发生该骨骺或其部分坏死。最常见的无菌性坏死类型之一是股骨头损伤。骨干部分超负荷会导致所谓的重塑区形成,而骨骺超负荷则会导致其坏死。
无菌性坏死的X线图像可以用儿童股骨头的例子来描述(这种类型的无菌性坏死被称为股骨头骨软骨病或Legg-Calve-Perthes病)。患儿主诉轻微疼痛,关节功能受限。早期诊断至关重要,但病理变化在X光片上无法观察到。这一时期最重要的是运用特殊技术。骨闪烁显像可以检测到股骨头中放射性药物的累积,而CT和MRI可以直接检测骨质和骨髓的坏死区域。
随后,X 线影像学症状出现。影像学上显示受累骨区为致密病变,缺乏骨结构。这主要是由于多处骨折和骨束压缩,导致骨骺变形,即骨骺变扁平、轮廓不均匀。
在此阶段,关节无菌性坏死与结核病的鉴别诊断至关重要,因为后者的骨质坏死也发生在关节末端。然而,鉴别的参考点相当可靠:结核病的关节间隙变窄,而儿童无菌性坏死的关节间隙变宽。结核病的第二个关节末端也会受到影响(在我们这个例子中是髋臼),而无菌性坏死的关节间隙会长时间保持完整。之后,鉴别变得更加简单。在无菌性坏死中,死区碎裂成几个致密的骨岛(碎裂),骨骺进一步扁平,关节间隙变宽,并观察到轻微的半脱位。
疾病诊断越早,疗效越好。骨骺的骨结构得以修复,仅留下轻微变形。关节间隙略微增宽。然而,如果疾病发现得较晚,关节会因变形而留下缺损。
在成人中,通常承受最大负荷的头部部位(即骨骺的上外侧)会出现无菌性坏死。在这些情况下,关节间隙不会增宽,不会发生半脱位,通常会发展为关节病,坏死的软骨或骨碎片会渗入关节腔,形成关节“老鼠”。常见的局灶性骨骼病变包括骨肿瘤。骨肿瘤通常分为良性和恶性,但良性肿瘤几乎总是非真正的肿瘤,而是局部发育缺陷。
根据结构和组织组成,良性肿瘤包括由骨组织(骨瘤)、结缔组织(纤维瘤)、软骨(软骨瘤)、软骨和骨组织(骨软骨瘤)以及血管(血管瘤、淋巴管瘤)形成的肿瘤。
所有这些肿瘤的共同特点是发展缓慢、轮廓相对清晰、与周围组织界限清晰(无浸润性生长)、结构模式正确。肿瘤不会破坏骨质,而是取代骨质。它可导致骨质变形,体积增大。
良性肿瘤的放射影像学识别很少会遇到严重障碍。致密性骨瘤在影像上清晰可见,呈致密无结构结构。海绵状骨瘤保留了板层骨的结构。骨瘤可位于骨骼深处或表面。纤维瘤和软骨瘤会导致骨骼缺损——一个轮廓清晰的亮区;软骨瘤则可在缺损处看到钙质和骨质内含物的斑点状阴影。骨软骨瘤或许是最具代表性的:它具有宽阔的基底或蒂,并且远离骨骼生长。软骨区域在肿瘤影像中可见空隙,骨束形成发散的椽子。血管瘤也会导致骨缺损,但通常呈现花边状骨结构或放射状发散的骨板。血管瘤在颅腔中很常见。肿瘤会造成圆形缺损,由一条狭窄的硬化带与周围骨骼隔开。缺损边缘清晰,可能略呈波浪状。椎体血管瘤可导致多处空隙,这些空隙由粗糙的垂直骨束分隔开来。椎体肿胀。在受累椎骨的椎弓内也可发现小空隙和蛇形条纹。在这些情况下,计算机断层扫描和磁共振断层扫描非常重要,因为它们可以检测血管网络(尤其是在椎管内)的骨外发育。
骨和关节恶性肿瘤种类繁多。有些肿瘤生长迅速,严重破坏骨组织;有些肿瘤发展相对缓慢,主要压迫周围组织而非浸润周围组织。然而,所有恶性肿瘤都具有以下特点:病程进展、疼痛加剧、外周血象改变(贫血、血沉增快)、出现区域性或远处转移。
恶性肿瘤的典型症状是骨组织破坏。X光片上可见骨缺损,通常轮廓不均匀且不清晰。同时,没有出现骨坏死、剥脱性或流苏状骨膜炎,这对于与炎症性病变鉴别非常重要。
一种特殊的骨肿瘤是成骨细胞瘤(也称为巨细胞瘤)。它发生于扁平骨、椎骨或管状骨的干骺端,其特征是形状相对规则,与周围骨组织界限分明。许多成骨细胞瘤具有大细胞骨结构,这使得该肿瘤能够与其他恶性肿瘤相鉴别。
最常见的恶性骨肿瘤是成骨肉瘤。它生长迅速,侵袭骨骼,在X光片上表现为骨质破坏区域,边缘凹凸不平且不清晰。肿瘤边缘侵犯骨膜,形成钙化突起——骨膜障。该肿瘤的特征是针状骨膜炎,其中多个骨针——骨针——垂直于已被侵蚀的皮质层表面。
成骨肉瘤细胞能够产生骨质,因此肿瘤内常可见杂乱散布的骨化灶。有时,这些骨化灶会用阴影遮挡破坏区域。这类肉瘤被称为成骨性肉瘤,与溶骨性肉瘤不同。然而,在骨肿块所致暗化区域的边界,可以辨别出皮质层、骨膜屏障和骨针的破坏。肉瘤早期易转移至肺部,因此患者需要接受胸部器官的X光检查。
尤文氏肉瘤是恶性肿瘤中较为常见的一种变体,其起源于骨髓细胞。在影像学检查中,尤文氏肉瘤主要在骨干部位形成一组破坏性病灶。需要强调的是,肿瘤的定位具有一定的鉴别诊断价值。如果说成骨细胞瘤的特征是扩散至管状骨的骨骺,那么成骨肉瘤则位于骨干及其邻近部位,尤文氏肉瘤则位于骨干。尤文氏肉瘤的隐匿性在于其临床症状和破坏性病灶可能与血源性骨髓炎相似。患者会出现发热、白细胞增多和肢体疼痛。然而,尤文氏肉瘤并不伴有骨质滞留和剥脱性骨膜炎。尤文氏瘤中骨膜的变化称为球状或层状骨膜炎,其中钙化的骨膜条带沿着受影响的骨骼表面分布成几排。
上文描述了骨骼广泛性转移性肿瘤病变的X线图像。然而,也常遇到单个或多个转移灶。转移灶也分为溶骨性和成骨性两种类型。
前者会在骨骼中形成破坏性病灶。后者的破坏可能不明显,因为周围骨组织的骨硬化在图像上仅显示为致密的病灶。如果患者有恶性肿瘤病史或同时检测到恶性肿瘤和骨转移,则病变的性质很容易确定。如果没有相关数据,则可以通过放射症状进行诊断。转移灶的存在可以通过病灶的多样性、其破坏性、无骨沉积和骨膜反应来提示。
骨闪烁显像具有特殊意义。病变内磷化合物99mTc的积累增加,提示代谢过程活跃,是恶性肿瘤的特征。重要的是,放射性核素征象在骨破坏的明显放射学症状出现之前很久(有时甚至在几个月前)就能检测到。