骨梗死的综合影像学分析

关键词：骨梗死；X线；CT；MRI；核素显像

中图分类号：R681 文献标志码：A 文章编号：1008—2409（2012）04—0640—04

骨坏死为骨质和髓质坏死，发生于骨骺和软骨下端的坏死称为缺血性骨坏死，若发生于干骺端和骨干则称为骨梗死Ⅲ。本病临床少见，病因复杂，临床表现无特异性，不同时期影像表现亦呈多样性，梗死早期X线、CT检查多为阴性，故诊断较困难。笔者探讨骨梗死的病因、病理改变及影像学表现，拟提高骨梗死的诊断水平。

1 病因

骨梗死原最常见于潜水员，也称减压病。近年来，其他原因所致的非潜水性骨梗死也逐渐增多。据日本大规模流行病学调查发现，糖皮质激素的应用和酗酒是当前骨梗死的最主要危险因素，约90%的患者与之有关。其他因素还包括外伤、血循环中的各种栓子形成栓塞、静脉闭塞、血管壁受损或受压、氧自由基代谢紊乱等。另外胰腺炎、结缔组织病、镰状细胞贫血、血红蛋白S—C病，高一雪病、痛风、动脉硬化、自身免疫性疾病及免疫制剂治疗等多种原因所致的血管壁完整性受损、骨内血管受压或梗阻等都可导致骨梗死，其发病机制目前尚未明确。

2 病理改变

骨梗死是干骺端或骨干的骨细胞及骨髓细胞缺血坏死，好发于四肢长骨，长管状骨的骨髓具有丰富的脂肪组织，髓腔内营养血管细小，分支少，易引起脂肪栓塞导致骨缺血、坏死。骨梗死在不同阶段病理改变：①骨梗死早期，骨髓造血组织对缺氧非常敏感，骨组织血供中断6～12 h后，骨髓细胞最早开始死亡，12～48 h后骨细胞、破骨细胞及成骨细胞死亡，2～5 d后骨髓脂肪细胞坏死，此阶段骨的矿物质不发生改变。②骨梗死中期，以血管再生、死亡骨小梁吸收和骨化为特征的修复阶段，修复通常始于存活骨和梗死骨交界区域，新生血管和肉芽组织迂曲包绕梗死区，同时坏死的骨小梁被吸收，未被吸收的骨小梁作为新骨再生、沉积的骨架。③骨梗死晚期，骨梗死区周围新生血管形成的肉芽组织逐渐纤维化、钙化或骨化。这种演变过程反映了骨梗死的基本病理变化，即死骨块、吸收带（充血、水肿带）、新生骨带，它是影像诊断的基础。骨梗死后其病理改变和形态变化可长期处于相对静止状态，也可发生骨髓炎或恶变。

3 影像学表现

骨梗死好发于四肢长骨的骨干和干骺端，以股骨下端、胫骨上端和肱骨上端多见，呈多发性和对称性改变。骨梗死的影像学表现与其病理改变相对应，病程不同阶段影像学表现亦不同。

3.1 X线平片

早期阶段X线平片无异常改变。随着病变进展主要表现为正常或骨质密度增高、骨质疏松、骨质吸收及破坏区周围骨质增生不明显；中晚期可见骨质破坏周围增生硬化，其内可见死骨。蔡庆虎等报道骨梗死X线表现为不规则形的硬化斑状影，排列成串或呈散在性分布，少数呈蜿蜒走行的条纹状钙化，如坏死清除而新骨尚未形成时，可为囊状或分叶状密度减低区，边缘硬化，病变发展常混有斑状密度增高影。

3.2 CT扫描

CT对骨髓腔的改变及骨皮质和周围软组织的显示优于X线平片，可为诊断和鉴别诊断提供帮助。骨梗死早期CT扫描表现为阴性或骨质疏松。骨梗死中期CT出现小的虫噬样改变和斑点状钙化，代表骨质吸收、反应性新骨形成和充血。晚期CT主要表现为松质骨内出现匍行的、周边为带状硬化的骨质吸收区，亦可表现为松质骨内呈“地图样”分布的高密度圈状或斑片状影。

3.3 MRI检查

MRI是诊断骨梗死最敏感的非创伤性检查方法，在梗死的不同时期呈多样化影像表现：①早期，病灶中央MRI TIWI呈等高信号，反映梗死灶内出血和水肿，而病灶边缘充血水肿呈长T1、长T2信号。②中期，病灶中央T1WI呈与正常骨髓相似或略低信号，内部信号不均，可见散在点状长T1信号，T2WI上呈等或略高信号，病灶边缘线影则呈长T1、长T2信号，有时在T2WI出现双边，此期主要反映骨质吸收、反应性新骨形成和充血。③晚期，中央病灶信号不均，特征性表现是病灶外周线影T1WI和T2WI均为低信号，代表周围骨化或纤维化。

脂肪抑制序列信号降低及非创伤性骨髓水肿是骨梗死的早期表现，二者之间有一定的关系。当病灶中央液化坏死时，表现为信号不均的长T1、长T2信号。骨梗死病灶可单发或多发，形状不规则，有融合趋势，呈“地图板块”样即“地图样”改变，边缘清楚，是骨梗死的典型MRI表现；而“双边征”又称为“双线征”、“双轨征”，被认为是骨梗死较特异的MRI表现。梗死灶周围亦常有小灶性不典型病灶。

3.4 核素显像

核素显像对骨的病理改变敏感度非常高，能显示病变早期的血供及代谢，发现病变早于MRI，但特异性较差，表现为梗死区放射性缺损，光子减少，当肉芽组织深入梗死区及新骨形成后，梗死区出现核素浓聚、“炸面包圈”征。

4 鉴别诊断

4.1 骨髓炎

急性骨髓炎和急性骨梗死均有发热、疼痛及局部红肿等症状，临床上较相似，在MRI出现之前仅靠X线、CT常难以鉴别。急性骨髓炎MRI表现为骨髓腔局限性长T1、长T2信号灶，骨皮质很少受累，周围软组织肿胀明显。Umans等报道注射钆对比剂能够鉴别急性骨髓炎和急性骨梗死，急性骨髓炎显示较厚的不规则周边强化，中央不强化，而急性骨梗死表现为细线状周边强化，中央松质骨呈星芒状强化，周围软组织肿胀则不明显。慢性骨髓炎可出现窦道、窦管、死骨和包壳形成，骨梗死则无此征象。“边缘征”是慢性骨髓炎的一个MRI征象，而“双线征”是骨梗死的特征性表现。

4.2 单纯性骨髓水肿

单纯性骨髓水肿无特征性影像表现，多见于迁移性暂时性骨质疏松，X线平片表现为局限性骨质疏松或吸收，与早期骨梗死髓腔内水肿相似，MRI均呈现骨髓水肿信号改变。复查过程中，单纯性骨髓水肿的髓腔内异常信号可消失而恢复正常；冼建兴等认为当软骨下骨内、骨骺局部塌陷及深部出现低信号线时，是不可逆的骨坏死。

4.3 恶性骨肿瘤

骨肉瘤、纤维肉瘤、软骨肉瘤、血管肉瘤及恶性纤维组织细胞瘤等恶性肿瘤好发于四肢长骨，特别是股骨、胫骨和肱骨，早期与骨梗死不易鉴别，当出现软组织肿块时则易区别。

4.4 骨纤维异常增殖症

骨纤维异常增殖症常有骨干弯曲及病变区骨膨胀，边缘呈线样低信号硬化，骨皮质变薄，与骨梗死边缘匍行反映带不同，出现磨玻璃样改变时更有助于鉴别。

4.5 骨斑点症

骨斑点症为松质骨内弥漫性致密的斑点状影，病灶广泛分布在身体各处，多见于干骺端和骨端，一般无症状，与骨梗死不同。

4.6 软骨瘤

软骨瘤病变可呈囊状膨胀，MRI表现为略长T1、长T2信号，常见多发低信号钙化影。

5 影像学检查方法的选择比较

5.1 X线平片、CT检查

骨梗死早期为细胞性坏死阶段，表现为阴性或骨质疏松；骨梗死中期CT出现小的虫噬样改变和斑点状钙化，随着病变进展，X线平片病变检出率随之增高；晚期X线平片和CT出现不规则、蜿蜒状匍行的斑片及条纹状硬化致密影；X线平片和CT对钙化、骨化及骨结构的显示优于MRI。

5.2 核素显像

核素显像能显示骨梗死病变早期的血供及代谢，表现为梗死区放射性缺损，光子减少，而后出现核素浓聚、“炸面包圈”征。核素骨显像对骨病理改变灵敏度非常高，较MRI提前2～3周发现病变，但特异性较差，目前国内对骨核素显像检查发现骨梗死的病例鲜见报道。

5.3 MRI检查

MRI是诊断早期骨梗死最有效的方法，可以精确描述骨梗死演变过程，在早期即可出现特征性改变，且发现病变广，并能直接、多层次反映梗死的范围、部位，但是对钙化、骨化显示不如X线平片和CT。中晚期出现典型的“地图样”改变及“双线征”，有助于诊断。

骨梗死的不同病理阶段其影像表现各异，在早期和中期MRI优于X线平片及CT，在晚期X线平片、CT及MRI均具有特征性表现，而CT又优于X线平片。当X线平片、CT或临床怀疑骨梗死时，应首选MRI检查，可以发现早期病变。核素显像在骨梗死早期即可发现异常，但特异性较差。总之，合理选择影像学检查方法将有利于确诊。