蚌埠医学院教师备课笔记.doc

蚌埠医学院教师备课笔记教 学 内 容备 注骨骼肌肉系统【概述】 骨骼、关节及其邻近软组织的疾病多而复杂，除外伤、炎症和肿瘤等疾病外，全身性疾病如营养代谢和内分泌等疾病也可引起骨骼的改变。由于骨关节组织结构的特点，医学影象学的各种成像手段，都能在不同程度上反映这些疾病的病理变化。如X线照片能观察病变侵犯的部位和所引起的骨质破坏、骨质增生等病征。但由于前后影像重叠，在一定程度上影响观察。对软组织病变的观察亦有较大的限度。然而由于技术方法简便，费用较低，目前仍为本系统疾病临床诊治最常用和首选的检查方法。CT为横段分层扫描，密度分辨力高，无影象重叠所限，对骨内小病灶和软组织的观察远较X线为佳。MRI可任意平面和三维成像，观察更全面，且对软组织和骨髓病变的分辨力比X线和CT都更具优势。故根据临床诊治的不同需求，在X线检查的基础上，应用CT和MRI对骨关节系统疾患作进一步检查的亦已日渐增多。 【检查方法】一、X线检查 骨骼含有大量钙盐，密度高，同其周围的软组织有鲜明的对比。而在骨骼本身的结构中，周围的骨皮质密度高，内部的松质骨和骨髓比皮质骨密度低，也有鲜明的对比。由于骨与软组织具备良好的自然对比，因此，一般摄影即可使骨关节清楚显影，而骨关节疾病也易于在X线片上显示出来，经观察、分析可作出诊断。X线检查不仅能显示病变的范围和程度，而且还有可能作出定性诊断。（一）X线平片本系统最常用的检查方法。摄片要求：1.任何部位，包括四肢长骨、关节和脊柱都要用正、侧两个摄影位置。某些部位还要用斜位、切线位和轴位等。2.应当包括周围的软组织。四肢长骨摄片都要包括邻近的一个关节。在行脊柱摄影时，例如摄腰椎应包括下部胸椎，以便记数。3.两侧对称的骨关节，病变在一侧而症状与体征较轻，或X线片上一侧有改变，但不够明显时，应在同一技术条件下摄照对侧，以便对照。（二）血管造影血管造影多用于肢体动脉。主要用于血管疾病的诊断和良、恶性肿瘤的鉴别。对后者，根据肿瘤的血管形态改变、肿瘤血流情况和邻近血管的移位等进行诊断。二、CT检查 骨、关节与软组织疾病一般先用X线检查以发现病变，估计病变性质与范围。当临床和X线诊断有疑难时可选用CT作进一步检查。对软组织病变和骨骼解剖较复杂的部位如骨盆和脊柱，也可首选CT。 CT不仅能显示组织结构横断解剖的空间关系，而且密度分辨力高，可区分密度差别小的脂肪、肌肉和软骨等组织，能显示细微的钙化和骨化，易于查出病灶，并能确定其部位、范围、形态与结构。三、MRI检查MRI也是检查骨和软组织疾病的重要手段，对各种正常软组织如脂肪、肌肉、韧带、肌腱、软骨、骨髓等，病变如肿块、坏死、出血、水肿等都能很好显示。但是MRI对钙化和细小骨化的显示不如X线和CT。因此对多数骨和软组织病变的MRI诊断应在平片的基础上进行。【检查方法选择原则】 多种影像学成像手段都可应用于骨骼疾病的检查，使用时可根据疾病的性质，临床诊治的要求，和不同成像手段的特点，选择使用。一般来说，四肢骨骼的外伤、感染、良性肿瘤或瘤样病变、全身性骨病等，X线平片表现特征明确，与临床表现和化验室检查结果相符的即可确诊。以上疾病X线表现有疑点，或与临床表现不符合，则应考虑进一步作CT或MRI检查。脊柱外伤因解剖结构较复杂，为全面观察脊椎附件有无骨折及小的骨折片的准确定位，应作CT检查。如有脊髓压迫症状则宜作MRI检查。恶性骨肿瘤在X线平片的基础上，有条件的应作MRI检查以观察软组织和骨髓受侵的情况，和发现跳跃型病灶。软组织疾病一般应首选MRI检查。【骨的解剖】一、骨的结构与发育1、骨的结构：骨质按其结构分为密质骨和松质骨两种。长骨的骨皮质和扁骨的内外板为密质骨，密质骨由于骨结构密实，X线片显影密度高而均匀。松质骨由多数骨小梁组成，骨小梁自骨皮质向骨髓腔延伸，互相连接形成海绵状，骨小梁间充以骨髓。松质骨X线显影密度低于密质骨，可见多数骨小梁交叉排列。 2、骨的发育：骨的发育包括骨化与生长。在胚胎期即开始进行。骨化有两种形式，一种为膜化骨。包括颅盖诸骨和面骨。膜化骨是间充质细胞演变为成纤维细胞，形成结缔组织膜，在膜的一定部位开始化骨，成为骨化中心（ossification centre），再逐步扩大，完成骨的发育。另一种为软骨内化骨，躯干及四肢骨和颅底骨与筛骨均属软骨内化骨，软骨内化骨是由间充质细胞演变为软骨，并由其中的成骨细胞的成骨活动而成骨，形成原始骨化中心。以后，还出现继发骨化中心。骨化中心不断扩大，最后全部骨化，而完成骨骼的发育。锁骨及下颌骨则兼有两种形式的骨化。 3、影响骨发育的因素：（1）骨组织的生长必须具备两个条件，即由成骨细胞的作用形成细胞外的有机质，骨细胞埋置于其中，形成骨样组织（osteoid tissue）。（2）是矿物盐在骨样组织上的沉积。（3）破骨细胞作用进行骨吸收，以此维持正常骨组织代谢的平衡。（4）钙磷代谢、内分泌和维生素等 正常影像学表现一、X线表现（一）X线平片：人体骨骼因形状不同而分长骨、短骨、扁骨和不规则骨四类。 1、正常长骨 1）小儿骨骼：一般有3个以上的骨化中心，一个在骨干，另外的在两端。因此，小儿长骨的主要特点是骺软骨，且未完全骨化，可分为骨干（diaphysis）、干骺端（metaphysis）和骺板（epiphyseal plate）等部分。 骨干：管状骨周围由密质骨构成，为骨皮质，含钙多，X线表现为密度均匀致密影，外缘清楚，在骨干中部最厚，越近两端越薄。干骺端；为骨干两端的较粗大部分，由松质骨形成，骨小梁彼此交叉呈海绵状，周边为薄的骨皮质。顶端一横行薄层致密带影，为干骺端的临时钙化带。 骺：长骨未完成发育的一端。即骺软骨，X线片上不显影。骺软骨有化骨功能。骺板（骺盘）：当骺与干骺端不断骨化，二者间的软骨逐渐变薄而呈板状时，则称为骺板。因为骺板是软骨，X线片上呈横行半透明线，居骺与干骺端之间，称之为骺线（epiphyseal line）。骺板不断变薄，最后消失，即骺与骨干结合，完成骨的发育。X线表现为骺线消失。2、骨龄：在骨的发育过程中，每一个骨骼的骺软骨内二次骨化中心出现时的年龄，和骺与干骺端完全结合，即骺线完全消失时的年龄，就是骨龄（bonr age）。 3、成年骨骼：成年骨骼的外形与小儿骨骼相似，但骨发育完全。骺与干骺端结合，骺线消失，只有骨干和由骨松质构成的骨端。骨端有一薄层壳状骨板为骨性关节面，表层光滑。其外方覆盖的一层软骨，即关节软骨。X线上不能显示。4、脊柱：脊柱由脊椎（vertebra）和其间椎间盘（intervertebral disc）所组成。成年脊椎椎体呈短圆柱体，上下面平直。椎弓由两个椎弓根和两侧椎弓板构成，椎弓板后方联合成棘突。在每侧椎弓都附有一个横突及上、下关节突。各个椎体与椎弓围成椎管，容纳脊髓。椎间盘居椎体之间，在椎体上下面附有一层纤维软骨板，似长骨骨端的关节软骨，椎间盘中心包含一个胶样、富有弹性的髓核，似关节腔，其周围为一纤维环包绕，似一关节囊，椎间盘弹性强，有缓冲压力，保护椎体和脊椎活动的作用。在正位片上，椎体呈长方形，从上向下依次增大，在侧位片上，椎体也呈长方形，其上下缘与后缘成直角。椎间盘的纤维软骨板、髓核及周围的纤维环系软组织密度，故呈宽度匀称的横行透明影，称之为椎间隙（intervertebral space）。椎间孔居相邻椎弓、椎体、关节突及椎间盘之间，呈半透明影，颈椎斜位显示清楚，胸、腰椎侧位清楚，呈类圆形。二、CT躯干四肢的CT检查一般作横断扫描，头面部可作冠状扫描。在以骨窗显示的CT图像上，可以很好地观察骨皮质和骨小梁，前者表现为致密的线状或带状影而后者表现为细密的网状影。骨髓腔因骨髓内的脂肪成分而表现为低密度。在软组织窗上，中等密度的肌肉、肌腱、关节软骨和骺软骨在低密度脂肪组织的衬托下也能清晰显示。在脊椎CT的横断像上，由椎体、椎弓根和椎弓板构成椎管骨环，硬膜囊居椎管中央，呈低密度影，与周围结构有较好的对比。黄韧带为软组织密度，附着在椎弓板和关节突的内侧，正常厚24mm。腰段神经根位于硬膜囊前外侧，呈圆形中等密度影，两侧对称。侧隐窝(rateral recess)呈漏斗状，其前方是椎体后外面，后方为上关节突，侧方为椎弓根内壁。其前后径不小于3mm，隐窝内有穿出的神经根。椎间盘由髓核与纤维环组成，其密度低于椎体，CT值为50110Hu。（图11） 三、MRI骨肌系统的MRI图像具有良好的天然对比，各种组织有不同的弛豫参数和质子密度，成像清晰，能很好地显示解剖形态和提供生化、病理等方面的信息。骨组织在任何扫描序列的图像中均表现为极低的信号，韧带、肌腱、纤维软骨和空气也均呈低信号，肌肉和透明软骨呈中等偏低信号。正常成人骨髓因含脂肪成分而在T1WI和T2WI上均呈较高信号。MRI能清楚显示脊椎、椎管和椎间盘，并能显示椎管内软组织，包括韧带、硬膜囊、脑脊液和脊髓等结构。MRI对脊柱解剖结构和病变的显示及了解病变与椎管内结构的关系优于CT。四、关节的正常X线表现 X线上，由于关节软骨、关节囊都是软组织密度，不能显示，所以，相对的骨端之骨性关节面间呈半透明间隙，称之为关节间隙（jiont space）。因此，X线所见关节间隙包括了关节软骨及其间的真正微小间隙和少量滑液。两个相对骨端的骨性关节面光滑整齐，相距匀称，间隙清晰，宽度均匀（图13）。关节间隙的宽度因部位和年龄而异。五、软组织：骨肌系统的软组织，包括肌肉、血管、神经、关节囊、关节软骨等。由于组织密度差别不大，缺乏明确的自然对比，X线片上无法显示其各自的组织结构，观察受到较大限制。在一帧对比度良好的X线平片上，仅可通过低密度的脂肪组织和较低密度的肌间疏松结缔组织，观察到皮肤下呈线状低密度的皮下脂肪层和大致的肌腱轮廓，其余则均为一片中等密度影像。异常影像学表现A、骨骼基本病变一、骨质疏松（osteoporosis）（一）定义：是指一定单位体积内正常钙化的骨组织减少，即骨组织的有机成分和钙盐都减少，但骨内的有机成分和钙盐含量比例仍正常。（二）X线表现：主要是骨密度减低。长骨可见骨松质中骨小梁变细、减少、间隙增宽，骨皮质出现分层和变薄现象。脊椎，椎体内结构呈纵行条纹，周围骨皮质变薄，严重时，椎体内结构消失。椎体变扁，其上下缘内凹，而椎间隙增宽，呈梭形，致椎体呈鱼脊椎状。疏松的骨骼易发生骨折。椎体有时可压缩呈楔状。（图16）（三）骨质疏松见于多种疾病。广泛性骨质疏松主要是由于成骨减少。老年、绝经期后妇女、营养不良、代谢或内分泌障碍都可引起。局限性骨质疏松多见于失用，如骨折后、感染、恶性肿瘤等和因关节活动障碍而继发骨质疏松。只根据骨质疏松，难以对病因作出诊断。二、骨质软化（osteomalacia）（一）定义：是指一定单位体积内骨组织有机成分正常，而矿物质含量减少。因此，骨内的钙盐含量降低，骨发生软化。组织学上显示骨样组织钙化不足，常见骨小梁中央部分钙化，而外面围以一层未钙化的骨样组织。（二）X线表现：主要由于骨内钙盐减少而引起的骨密度减低，以腰椎和骨盆为明显。与骨质疏松不同的是骨小梁和骨皮质边缘模糊，系因骨组织内含有大量未经钙化的骨样组织所致。由于骨质软化，承重骨骼常发生各种变形。此外，还可见假骨折线，表现为宽约12mm的光滑透明线，与骨皮质垂直，边缘稍致密，好发于耻骨支、肱骨、股骨上段和胫骨等。（三）在成骨过程中，骨样组织的钙盐沉积发生障碍，即可引起骨质软化。造成钙盐沉积不足的原因可以是维生素D缺乏，肠道吸收功能减退，肾排泄钙磷过多和碱性磷酸酶活动减低。骨质软化系全身性骨病，常见者发生于生长期为佝偻病，于成年为骨软化症。亦可见于其他代谢性骨疾患。三、骨质破坏（destruction of bone）（一）定义：是局部骨质为病理组织所代替而造成的骨组织消失。由病理组织本身或由它引起破骨细胞生成活动增强所致。骨松质或骨皮质均可发生破坏。（二）X线表现：是骨质局限性密度减低，骨小梁稀疏消失而形成骨质缺损，其中全无骨质结构。骨皮质破坏，在早期发生于哈氏管周围，X线上呈筛孔状，骨皮质表层的破坏，则呈虫蚀状。（三）骨质破坏见于炎症、肉芽肿、肿瘤或瘤样病变。不同病因造成的骨质破坏，在X线表现上虽无特征，但由于病变的性质、发展的快慢和邻近骨质的反应性改变等，又形成各自的一些特点。如炎症的急性期或恶性肿瘤，骨质破坏常较迅速，轮廓多不规则，边界模糊。炎症的慢性期或良性骨肿瘤，则骨质破坏进展缓慢，边界清楚，有时还可见一致密带状影围绕，且可使局部骨骼轮廓膨胀等。骨质破坏是骨骼疾病的重要X线征，观察破坏区的部位、数目、大小、形状、边界和邻近骨质、骨膜、软组织的反应等，进行综合分析，对病因诊断有较大的帮助。四、骨质增生硬化（hyperostosis osteosclerosis）（一）定义：是一定单位体积内骨量的增多。组织学上可见骨皮质增厚、骨小梁增粗增多，这是成骨增多或破骨减少或两者同时存在所致。大多是因病变影响成骨细胞活动所造成，属于机体代偿性反应，少数是因病变本身成骨，如肿瘤细胞成骨。（二）X线表现：骨质密度增高，伴或不伴有骨骼增大。骨小梁增粗、增多、密集，骨皮质增厚、致密。明显者，则难于分清骨皮质于松质骨。发生于长骨可见骨干粗大，骨髓腔变窄或消失。（三）骨质增生硬化见于多种疾病。多数是局限性骨增生，见于慢性炎症、外伤和某些原发性骨肿瘤，如骨肉瘤，或成骨性转移瘤。少数为普遍性骨增生，骨皮质与骨松质多同时受累，见于某些代谢或内分泌障碍如甲状旁腺功能低下或中毒性疾病，如氟中毒。五、骨膜增生（periosteal proliferation）又称骨膜反应（periosteal reaction），（一）定义：是因骨膜受刺激，骨膜内层成骨细胞活动增加所引起的骨质增生，通常表示有病变存在。组织学，见骨膜内层成骨细胞增多，有新生的骨小梁。（二）X线表现：在早期是一段长短不定，与骨皮质平行的细线状致密影，同骨皮质间可见12mm宽的透亮间隙。继而骨膜新生骨增厚。由于新生骨小梁排列形式不同而表现各异。常见的有与骨皮质面平行排列的线状、层状或花边状骨膜反应。骨膜增生的厚度与范围同病变发生的部位、性质和发展阶段有关。一般长骨的骨干明显，炎症者较广泛，而肿瘤则较局限。随着病变的好转与痊愈，骨膜增生可变得致密，逐渐与骨皮质融合，表现为皮质增厚。痊愈后，骨膜新生骨还可逐渐被吸收。在恶性骨肿瘤，骨膜增生可受肿瘤侵蚀而被破坏。（三）骨膜增生多见于炎症、肿瘤、外伤、骨膜下出血等。只根据骨膜增生的形态，不能确定病变的性质，需结合其他表现才能作出判断。六、骨内与软骨内钙化：原发于骨的软骨类肿瘤可出现肿瘤软骨内钙化，骨梗死所致骨质坏死可出现骨髓内钙化，少数关节软骨或椎间盘软骨退行性变也可出现软骨钙化。X线表现为颗粒状或小环状无结构的致密影，分布较局限。七、骨质坏死（necrosis of bone）（一）定义：是骨组织局部代谢的停止，坏死的骨质称为死骨（sequestrum）。形成死骨的原因主要是血液供应的中断。组织学上是骨细胞死亡、消失和骨髓液化、萎缩。在早期骨小梁和钙质含量无任何变化，此时X线上也无异常表现。当血管丰富的肉芽组织长向死骨，则出现破骨细胞对死骨的吸收和成骨细胞的新骨生成。（二）X线表现：骨破坏区内游离的长条状或片状密度相对增高的骨影，其形成原因：一是死骨骨小梁表面有新骨形成，骨小梁增粗，骨髓内亦有新骨形成即绝对密度增高。二是死骨周围骨质破坏或被吸收，或在肉芽、脓液包绕衬托下，死骨亦显示为相对高密度。死骨的形态因疾病的发展阶段不同，并随时间而逐渐被吸收。恶性骨肿瘤内的残留骨有时为死骨，有时为活骨。（三）骨质坏死多见于慢性化脓性骨髓炎，也见于骨缺血性坏死和外伤骨折后。八、骨骼变形：骨骼变形多与骨骼大小改变并存，可累及一骨、多骨或全身骨骼。局部病变或全身性疾病均可引起。如骨肿瘤可使局部膨大、变形；发育畸形可使一侧骨骼增大；脑垂体功能亢进使全身骨骼增大；骨软化症和成骨不全使全身骨骼变形。九、周围软组织病变：骨骼X线片上可看到肌肉、肌间隙和皮下脂肪层等影像。外伤和感染引起软组织肿胀时，X线表现为局部软组织肿胀，密度增高，软组织的正常层次模糊不清(图31)。开放损伤、产气细菌的感染、于皮下或肌纤维间可见气体。软组织肿瘤或恶性骨肿瘤侵犯软组织，可见软组织肿块影。肢体运动长期受限，可见肢体变细、肌肉萎缩变薄。先天性骨疾病可引起全身肌肉发育不良。外伤后发生骨化性肌炎，可见软组织内钙化和骨化。【骨骼系统病变的基本CT表现】骨骼系统病变的基本CT表现的病理基础和临床意义与其基本线表现相同，但由于CT是人体的断面图像以及其明显优于线的密度分辨力，线平片上所能观察到的病变在CT上均能观察到，而且反映更为敏感与细致。CT还易于区分松质骨和皮质骨的破坏，松质骨的破坏表现为斑片状松质骨缺损区；骨皮质破坏表现为其内外表面的不规则虫蚀样改变、骨皮质变薄或斑块状的骨皮质缺损。CT显示骨内与软骨内钙化和肿瘤内的骨化较平片敏感，平片上不能见到的钙化和骨化往往在CT上可以很好地显示。对软组织病变的观察CT明显优于X线，X线所不能显示或显示不清的一些病变在CT上可以清晰显示。水肿表现为局部肌肉肿胀、肌间隙模糊，密度正常或略低，邻近的皮下脂肪层密度增高并可出现网状影。血肿表现为边界清楚或不清楚的高密度区。软组织肿块在CT上易于观察，肿块的密度可均匀或不均匀，边缘可光整或不规则，肿块的边界常能清楚显示。软组织或软组织肿块的坏死表现为类圆形或不规则形低密度区，单发或多发，并可因出血或坏死组织碎屑的沉积而出现液-液平面，。其上层为液体呈水样密度，下层为沉积的坏死组织或血细胞而呈较高密度。脂肪瘤因其密度与脂肪组织相似而易于诊断，肿瘤或病变内含的脂肪成分也可通过测量其CT值而得以确认。增强扫描有助于区别软组织恶性肿瘤或骨恶性肿瘤的软组织肿块与其邻近组织，也有利于区别肿瘤和瘤周水肿。注射对比剂后肿瘤实质往往有强化，而囊变、坏死区无强化，从而有利于了解肿瘤内是否有囊变、坏死。增强后较大的血管常因密度增高而得以显示，这有助于了解病变与邻近血管的关系。动态增强扫描是指注射对比剂后对其一感兴趣的层面作连续多次扫描，可以了解病变密度随时间的变化情况。一般而言血管丰富、血液灌注量大的病变密度上升快。动态增强扫描对骨和软组织肿瘤良恶性的判定有一定的帮助。【骨骼系统病变的基本MRI表现】骨病变的MRI基本表现与CT的表现相似。MRI对骨和软组织内的钙化和骨化不敏感，难于显示细小或淡薄的钙化和骨化，有时要参考平片甚至CT。软组织病变的基本MRI表现较CT丰富而明显。除形态改变外，软组织水肿表现为T1WI低信号，而在T2WI上表现为高信号。出血和血肿在和多均为高信号。大多数肿瘤在表现为低信号而在多表现为程度不同的高信号。在长骨的纵切面和脊椎的矢状面的图像上较易发现恶性骨肿瘤的跳跃病灶和骨转移瘤。由于肿瘤的MR信号常与肌肉和脂肪的不同，MR能更清楚地显示软组织肿瘤和骨肿瘤的软组织肿块的边界，而在CT上如肿瘤与邻近肌肉相帖或侵入肌内则往往难于确认肿块的真正边界。肿瘤和软组织中的坏死和囊变区，在T1WI上为低信号而在T2WI上呈高信号。在MR图像上液-液平面的显示比CT更加清楚，T1WI下部常呈较高信号而上部呈低信号，而在T2WI上部信号往往明显增高。脂肪成分因其在T1WI和T2WI上均为高信号而易于识别，必要时可采用脂肪抑制序列来证实。当骨髓内脂肪成分有改变或被病变组织取代，则信号强度发生变化，在T1WI上信号减弱，T2WI上信号强度的改变取决于病变的组织类型，出血常为高信号而纤维化组织在T1WI和TWI上均呈低信号。MR增强扫描作用和意义与CT增强扫描相同。磁共振血管造影可以不用对比剂而显示动脉和静脉，有利于了解病变的血供和病变与血管的关系以及血管本身的病变。B、关节病变的基本病变X线表现一、关节肿胀（swelling of joint）常由于关节积液或关节囊及其周围软组织充血、水肿、出血和炎症所致。X线表现是关节周围软组织肿胀，密度增高，结构模糊，大量关节积液可见关节间隙增宽。常见于炎症、外伤和出血性疾病。二、关节破坏（destruction of joint）关节软骨及其下方的骨性关节面骨质为病理组织所侵犯、代替所致。其X线表现是当破坏只累及关节软骨时，仅见关节间隙变窄，在累及关节面骨质时，则出现相应区的骨破坏和缺损。关节间隙变窄和骨破坏可有程度不同。严重时可引起关节半脱位和变形。关节破坏是诊断关节疾病的重要依据。破坏的部位与进程因疾病而异。急性化脓性关节炎，软骨破坏开始于关节持重面或从关节边缘侵及软骨下骨质，软骨与骨破坏范围可十分广泛。关节滑膜结核，软骨破坏常开始于边缘，逐渐累及骨质，表现为边缘部分的虫蚀状破坏。类风湿性关节炎到晚期才引起关节破坏，也从边缘开始，多呈小囊状。三、关节退行性变（degeneration of joint）早期改变始于软骨，为缓慢发生的软骨变性、坏死和溶解，骨板被吸收并逐渐为纤维组织或纤维软骨所代替，广泛软骨坏死可引起关节间隙变窄。继而造成骨性关节面骨质增生硬化，并于骨缘形成骨赘。关节囊肥大、韧带骨化。关节退行性变的早期X线表现主要是骨性关节面模糊、中断、消失。中晚期表现为关节间隙狭窄、软骨下骨质囊变和骨性关节面边缘骨赘形成，不发生明显骨质破坏，一般无骨质疏松。这种变化多见于老年人，以承受体重的脊柱和髋、膝关节为明显，是组织衰退的表现。此外，也常见于运动员和搬运工人，由于慢性创伤和长期承重所致。不少职业病和地方病可引起继发性关节退行性变。四、关节强直（ankylosis of joint）可分为骨性与纤维性两种。骨性强直是关节明显破坏后，关节骨端由骨组织所连。X线表现为关节间隙明显变窄或消失，并有骨小梁通过关节连接两侧骨端。多见于急性化脓性关节炎愈合后。纤维性强直也是关节破坏的结果。虽然关节活动消失，但X线上仍可见狭窄的关节间隙，且无骨小梁贯穿。常见于关节结核。诊断需结合临床，不能单凭X线确诊。五、关节脱位（dislocation of joint） 组成关节的骨骼脱离、错位。有完全脱位和半脱位两种。关节脱位多为外伤性，也有先天性或病理性。任何关节疾病造成关节破坏后都能发生关节脱位。【关节病变的基本CT表现】病理基础和临床意义与其X线表现相同，CT是断面显像且密度分辨力大大高于X线，因此关节病变的基本CT表现的形式和内容与X线表现有所不同。关节肿胀在CT上可见软组织密度的关节囊肿胀、增厚，关节腔内积液X线一般不能显示，在CT上可见关节腔内水样密度影，如合并出血或积脓其密度可较高。关节附近的滑液囊积液在CT上也可见到，表现为关节邻近含液的囊状影。关节破坏包括关节软骨破坏和骨质破坏，。虽然目前CT尚不能显示软骨，但软骨破坏导致的关节间隙狭窄却易于发现，尤其是与健侧对比时。CT可清晰地显示关节软骨下的骨质破坏，即使是微细的改变也能发现。关节退行性变的各种X线征象如骨性关节面中断、消失、关节间隙变窄、软骨下骨质囊变和关节面边缘骨赘形成等在CT上均可发现。关节骨性强直亦表现为关节间隙消失并有骨小梁连接两侧骨端，应对各个层面作仔细观察才能对关节强直情况作出全面的评价。CT图像避免了组织的重叠，易于显示一些平片难以发现的关节脱位，如胸锁关节前、后脱位和骶髂关节脱位。【关节病变的基本MRI表现】MRI能较CT更好地显示关节的各种基本病变。关节肿胀除见关节囊增厚外，在T2WI上可见关节囊尤其是滑膜层的高信号，另外，关节周围软组织肿胀也可呈T1WI低信号、T2WI高信号。MRI对关节积液很敏感，一般积液T1WI低信号、T2WI高信号，合并出血时T1WI和T2WI均为高信号。关节周围的软组织肿胀也多呈T1WI低信号、T2WI高信号。关节软骨的破坏早期可见关节软骨表面毛糙、凹凸不平、表层缺损致局部软骨变薄，严重时可见关节软骨不连续、呈碎片状或者大部分破坏消失。关节骨质破坏时低信号的骨性关节面中断不连续。关节退行性变时除关节软骨的改变和关节间隙变窄外，还可见骨性关节面中断或局部增厚，关节面下的骨质增生在T1WI和T2WI上均为低信号。骨赘的表面为低信号的骨质，其内可见高信号的骨髓。关节面下的囊变区呈T1WI低信号、T2WI高信号，大小不等，边缘清晰。关节性强直时关节软骨完全破坏，关节间隙消失，可见骨髓贯穿于关节骨端之间。纤维性强直时关节间隙仍可存在，但关节骨端有破坏，骨端间可有高、低混杂的异常信号。MRI不但可显示关节脱位，还可以直观地显示关节脱位的合并损伤如关节内积血、囊内外韧带和肌腱断裂以及关节周围的软组织损伤。对解剖结构复杂部位的关节脱位的显示MRI有其独到之处，如矢状面成像可清楚显示寰枢关节的脱位和对颈髓的压迫。 骨与关节创伤四肢创伤是外科的常见病，患者一般均需作影像学检查，其目的是：1、明确有无骨折或肌腱韧带断裂；2、了解骨折错位的情况；3、需要时可在透视监视下行复位治疗；4、复位固定后摄片，复查复位情况；5、定期复查观察愈合过程和有无并发症；6、轻微外伤引起的骨折，可用于判断是否为病理性骨折。骨折患者一般作X线平片检查，而软组织损伤则需作MRI检查。一、骨折：骨折以长骨骨折和脊椎骨折较为常见。（一）长骨骨折【临床与病理】 患者一般均有明显的外伤史，并有局部持续性疼痛、肿胀、功能障碍，有些还可出现肢体局部畸形。骨折（fracture）是骨或软骨结构发生断裂，骨的连续性中断，骨骺分离也属骨折。骨折后断端之间及其周围形成血肿，为日后形成骨痂修复骨折的基础。【影像学表现】1、X线平片1）骨折的基本X线表现：骨折的断裂多为不整齐的断面，X线片上呈不规则的透明线，称为骨折线，于骨皮质显示清楚整齐，在骨松质则表现为骨小梁中断、扭曲、错位。2）骨折的类型：根据骨折的程度可分为完全性和不完全性。前者骨折线贯穿骨骼全径，后者则不贯穿全径。根据骨折线的形状和走向，可将骨折分为线状、星形、横行、斜行和螺旋形骨折。复杂的骨折又可按骨折线形状分为T形、Y形等。根据骨碎片情况可分为撕脱性、嵌入性和粉碎性骨折。3）骨折的对位和对线关系：完全性骨折，要注意骨折断端的移位。确定移位时，在长骨以骨折近段为准，借以判断骨折远段的移位方向和程度。骨折端可发生内外或前后移位，上下断端亦可相错重叠或分离，重叠时必然有内外或前后移位。骨折端还可有成角，即两断端纵轴形成大小不等的交角。此外，骨折还可发生旋转移位，断端周围绕该骨纵轴向内或向外回旋。骨折断端的内外、前后和上下移位称为对位不良，而成角移位则称为对线不良。骨折的对位及对线情况与预后关系密切，故应注意观察。X线摄影需包括正、侧位，而观察旋转移位，则需包括上下两个关节。在骨折复位后复查时，应注意骨折断端的对位与对线关系。4）骨折断端的嵌入：骨折断端可能相互嵌入，形成嵌入性骨折。临床诊断困难。X线片上并不显示透明的骨折线，反而表现位密度增加的条状影，系因相互嵌入的骨断端重叠所致。5）儿童骨折的特点：骨折发生在儿童长骨，由于骨骺尚未与干骺端结合，外力可经过骺板达干骺端引起骨骺分离，即骺离骨折。由于骺软骨不能显影，所以它的骨折并不能显示，X线片上只显示为骺线增宽，骺与干骺端对位异常。还可以是骺与干骺端一并撕脱。在儿童，骨骼柔韧性较大，外力不易使骨质完全断裂，仅表现为局部骨皮质和骨小梁的扭曲，而不见骨折线或只引起骨皮质发生皱折、凹陷或隆突，即青枝骨折（greenstick fracture）。6）骨折的愈合：骨折愈合是一个连续的过程。骨折后，断端之间、骨髓腔内和骨膜下形成血肿。此时，X线片上可见骨折线变得模糊不清。随着骨痂的形成和不断增多，骨折断端不再活动，即达临床愈合期。此后，骨痂范围加大，生长于骨折断端之间和骨髓腔内，使骨折联接坚实，骨折线即消失而成为骨性愈合。机体为了适应负重和活动的需要，骨骼还进行再建，使承力部骨小梁致密，不承重的骨痂被吸收，而骨痂不足处，如弯曲、变形，则经骨膜生骨而补足，使断骨恢复正常形态，但如变形严重则不能恢复。（图54、55）7）骨折的并发症：常见的并发症如下，在治疗过程中复查时应加以注意：骨折延迟愈合或不愈合：复位不良、固定不佳、局部血供不足、全身营养代谢障碍、肌肉嵌入断端间和并发感染等都可引起延迟愈合或不愈合。骨折畸形愈合：可有成角、旋转、缩短和延长改变。轻者不影响外观与功能。外伤后骨质疏松：骨折经固定后引起失用性骨质疏松，轻者恢复，重者则持续较久，且影响功能。骨关节感染：见于开放性骨折或闭合性骨折手术复位后。如转为慢性，较难治愈。 骨缺血性坏死：由于动脉供血中断或因反复手术复位所致，例如股骨颈骨折后股骨头坏死。关节强直：多因关节周围及关节内粘连所致，X线上关节间隙依然存在，但可见骨质疏松和软组织萎缩。关节退行性变：关节内骨折或骨折畸形愈合，可引起这种改变。骨化性肌炎：骨折后于软组织中形成广泛性骨化，称为异位性骨化，系发生于肌纤维之间，可引起局部疼痛和关节活动受限。异位骨化可逐渐吸收缩小。8）常见部位的骨折：Colles骨折又称伸展型桡骨远端骨折：为桡骨远端23cm以内的横行或粉碎骨折，远侧段向背侧或桡侧移位，断端向掌侧成角畸形，可伴尺骨茎突骨折。肱骨髁上骨折：多见于儿童。骨折线横过喙突窝或鹰嘴窝，远侧端多向背侧移位。 股骨颈骨折：多见于老年。骨折可发生于股骨头下、中部或基底部。断端常有错位或嵌入。头下骨折在关节囊内，易引起关节囊的损伤，影响关节囊血管对股骨头及颈的血供，使骨折愈合缓慢，甚至发生缺血性坏死。2、CT：CT不作为常规的检查方法，但对骨盆、髋、肩、膝等关节以及脊柱和面骨外伤的检查非常重要，可以了解这些解剖比较复杂的部位有无骨折和骨折碎片的数目及位置，三维重建可以立体显示骨折的详情，有利于临床医生处理。3、MRI：MRI在显示骨折线方面不及CT，但可清晰显示骨折断端及周围出血、水肿和软组织损伤情况，以及邻近组织和脏器的损伤情况。骨折后骨髓内的水肿或渗出表现为骨折线周围边界模糊的T1WI上低信号而在T2WI上高信号影。【诊断与鉴别诊断】 影像学检查发现骨折线，结合患者的局部外伤史，骨折即可确诊。但仍需注意骨干骨折线应同骨滋养动脉管影区别，干骺端的骨折线需同骺线区别。发现骨折线还应注意邻近有无骨质破坏，以除外病理性骨折的可能。(二)脊柱骨折【临床与病理】 患者多有自高处跌下足或臀部着地,或由重物落下冲击头肩部的外伤史。由于脊柱受到突然的纵轴性暴力冲击,使脊柱骤然过度前屈,使受应力的脊椎发生骨折。常见于活动范围较大的椎段，如颈椎5、6，胸椎11、12,腰椎1、2等部位，以单个椎体多见。外伤患者出现局部肿胀、疼痛，活动功能障碍，甚至神经根或脊髓受压等症状。有些还可见脊柱局部后突成角畸形。外伤机制和脊柱支重的关系，骨折断端常重叠或嵌入，椎体变扁。【影像学表现】1、线平片:线表现为椎体压缩呈楔形,前缘骨皮质嵌压(图59)。由于断端嵌入,所以不仅不见骨折线,反而可见横行不规则线状致密带。有时,椎体前上方有分离的骨碎片。其上下椎间隙一般保持正常。严重时常并发脊椎后突成角、侧移,甚至椎体错位,并由于压迫脊髓而引起截瘫。常并发棘间韧带撕裂，使棘突间隙增宽，也可并发棘突撕脱骨折、横突骨折。2、CT：线检查常不能完全显示脊椎外伤的范围和严重程度，而CT可以充分显示脊椎骨折、骨折类型、骨折片移位程度、椎管变形和狭窄以及椎管内骨碎片或椎管内血肿等。CT还可以对脊髓外伤情况作出判断。CT检查的重点是观察骨折对脊髓和神经根的影响，了解有无骨折片突入椎管以及骨折移位对脊髓的压迫情况。3、MRI：在脊柱外伤，MRI可用以观察椎体骨折，椎间盘突出和韧带撕裂。同时还可以观察脊髓挫裂伤和脊髓受压等，有较高的诊断价值。脊柱骨折可见以下情况：【诊断与鉴别诊断】 脊柱外伤性骨折应注意与脊椎病变所致的椎体压缩变形鉴别，后者常见椎体或附件骨质破坏，波及椎间盘时可见椎间隙变窄，椎间盘破坏或消失，椎旁可见脓肿或软组织肿块形成等（图60、61）。结合临床病史不难鉴别。脊柱结构比较复杂，且邻近脊髓、神经根，外伤后诊治不当，常引起多种并发症。X线平片由于其前后结构重叠，征象观察受到较大的限制。因此，脊椎骨折，特别是爆裂骨折，在X线平片的基础上应进一步作CT检查，必要时还需作MRI检查。（三）椎间盘突出(protrusion of intervertebral disc)【临床与病理】 本病多发生于青壮年，男性多见，常有外伤或反复慢性损伤史。可发生在颈椎，胸椎与腰椎，以下段腰椎最常见。发病时患部脊椎运动受限，局部疼痛并产生神经根受压迫症状，且有放射性痛。椎间盘是由纤维环、髓核与软骨板三部分构成，前方与侧方的纤维环最厚且最坚韧，和坚强的前纵韧带紧密附着。后方的纤维环最薄，与后纵韧带疏松相连。椎间盘突出即纤维环破裂髓核突出，由于以上解剖结构的原因，大多数病变均为后纤维环破裂，髓核向后突出压迫周围组织和神经根，引发临床症状。【影像学表现】1、X线平片：（1）椎间隙均匀或不对称性狭窄，特别是后宽前窄。（2）椎体边缘，尤其是后缘出现骨赘，系因椎间盘退行性变所致。（3）脊椎排列变直或有弯曲现象。（4）髓核向椎体脱出称为Schmorl结节，可于椎体上或下面显示一圆形或半圆形凹陷区，其边缘有硬化线，可对称见于相邻两个椎体的上下面，并累及几个椎体，常见于胸椎，临床上多无症状。椎间盘结构属软组织密度，X线不能直接观察，仅靠椎间隙和椎体骨质改变等间接征象，推测病变的存在，诊断受到较大的限制。因此，临床拟诊椎间盘突出的患者，一般都应作CT或MRI检查。2、CT：上椎间盘的密度低于椎体但高于脊膜囊。据椎间盘变形的程度由轻到重可分为椎间盘变性、椎间盘膨出、椎间盘突出。椎间盘膨出的CT表现为椎间盘的边缘均匀地超出相邻椎体终板的边缘，椎间盘后缘与相邻椎体终板后缘形态一致即向前微凹，也可呈平直或对称性均匀一致的轻度弧形。硬膜外脂肪层清晰，硬膜囊无明显受压、变形。椎间盘突出时，直接征象是突出于椎体后缘的弧形软组织密度影，其内可出现钙化；间接征象是硬膜外脂肪层受压、变形甚至消失，硬膜囊受压和一侧神经根鞘受压。CT显示颈椎间盘突出要比腰椎困难，是由于颈椎间盘较薄，颈段硬膜囊外脂肪少，对比差的缘故。3、MRI：各部位的椎间盘都可在MRI上良好显示。正常椎间盘的髓核和纤维环的内侧部的水分较纤维环外侧部和后纵韧带的多，在T1WI上前两者呈稍高信号而后两者呈低信号，在T2WI上前两者呈高信号而后两者仍呈低信号。椎间盘变性时其水分丢失，T2WI上其高信号消失，矢状面上还可见椎间盘变扁。椎间盘膨出时除有椎间盘变性的改变外，矢状面上可见椎间盘向后隆起。在横断面上膨出的椎间盘均匀地超