骨关节教学.

,骨、关节和软组织影像诊断,中山大学附属第一医院医学影像科,常用的影像检查方法,一、X线检查 (一) 透视：异物定位、取出； 骨折及关节脱位透视下复位； (二) 普通X线平片： 要求：1.正侧位（必要时斜位、轴位、切线位） 2.包括软组织及邻近一个关节 3.必要时与对侧对照,(三) CR和DR检查检查要求与普通X线平片基本相同显示骨结构细节上与普通平片相似显示软组织结构方面优于普通平片曝光量低，易于储存和进行后处理已逐步取代普通X线摄片,Radiograph of tibia and fibula,胫腓骨中下段正侧位，照片包括踝关节,注意：X线检查对解剖结构复杂部位的病变以及细小骨折显示欠佳，而且某些病变的X线表现比病理和临床表现出现晚，因此对初次X线摄片检查阴性者，必要时应定期随访或进一步行其它检查。,（四）造影检查 1.关节造影 arthrography 2.血管造影 angiography 3.脊髓造影 Myelography,图示为膝关节碘油造影,关节造影检查能清晰显示关节囊的形态、大小、位置,双下肢静脉造影,脊髓造影,侧位,正位,双斜位,（一）优缺点避免了影像重叠及软组织分辨不清的缺点可显示细小骨质变化及微细的钙化和骨化对韧带、滑膜和半月板等结构的显示尚不理想可获得横断、冠状、矢状、斜位等多平面图像及三维图像，利于显示病变及其与周围结构的关系尤其适用于解剖结构复杂部位的骨关节病变,二、CT检查,Comparison of radiograph and CT in showing bone destruction of vertebra,（二）检查方法平扫：骨窗及软组织窗增强：明确范围；观察血供；判断性质CT血管造影：静脉注入造影剂后于动脉期扫描CT脊髓造影：椎管内注入造影剂后进行扫描CT关节造影:关节内注入造影剂后进行扫描CT引导下穿刺,三、MRI检查（一）优缺点软组织分辨力高，能很好显示各种正常和病变组织对早期髓内病变的显示敏感能直接显示关节内各种结构平扫即能显示病变与血管的关系多平面、多参数成像有利于确定病变范围和性质对钙化和细小骨化的显示不如X线平片和CT成像速度慢，部分病人有幽闭恐惧症,（二）检查方法平扫: T1WI、T2WI，必要时加脂肪抑制，每个部位应至少包括T1WI、T2WI在内的两个不同方向的切面检查增强: 目的、意义同CT。MR血管造影: 可注射或不注射造影剂MR关节造影: 注入Gd-DTPA稀释液或生理盐水MR引导下穿刺活检,Articular cartilage,Anterior horn of meniscus,Posterior horn of meniscus,T1WI,T2WI,T1WI,T2WI,C,四、其它检查DSA检查超声检查核素检查PET检查,骨的正常影像解剖,一、骨的结构与基本影像 人体骨根据形态可分为四种：长骨、短骨、扁骨和不规则骨 骨的结构：,密质骨：哈氏系统组成松质骨：海绵状骨小梁,长骨,短骨,不规则骨,扁骨,扁骨,长骨,短骨,骨的构成示意图,正常长骨,骨小梁,密质骨,骨髓腔,正常短骨、不规则骨,短管状骨,不规则骨,正常骨盆,扁骨,二、长骨的影像解剖（一）小儿长骨骺软骨（ epiphyseal cartilage）、二次骨化中心、骨干(diaphysis)、干骺端(metaphysis)、和骺板(epiphyseal plate)等部分（如图）：,正常小儿膝关节,显示小儿二次骨化中心、骺板、干骺端和骨干,PDWI,小儿长骨,(二) 成年长骨 外形与小儿骨骼相似，但骨发育完全。骺与干骺端结合，骺板消失（或留下骺痕），只有骨干和由松质骨构成的骨端。骨端构成骨性关节面，表面覆盖关节软骨,正常长骨,三、短骨、扁骨、不规则骨的影像解剖,小儿手,正常成人手,小儿足,正常足,不同年龄的骨盆,骨病变的基本影像学征象及其病理基础,一、骨密度与信号改变 (一) 骨质破坏(destruction of bone) 1. 定义：局部骨质被病理组织所代替而造成的骨组织缺失 2. 病因：炎症、肿瘤或肿瘤样病变、神经营养障碍等,3.表现： 平片表现为局限性骨密度减低；骨小梁或(和）皮质消失的骨质缺损区，可呈筛孔状、虫蚀状或大片骨缺损。早期或较小时，平片不易发现。CT可发现小的骨破坏，表现为局限骨质缺失，内无骨结构 。MRI较平片和CT敏感。,骨脓肿,4.征象破坏区周边硬化环多为慢性炎症或良性肿瘤,股骨上段骨囊肿, 破坏区边缘清晰无硬化边多为良性，偶为恶性（MM）,腓骨下段骨质破坏，骨皮质消失, 破坏区边缘不规则，边界模糊多为急性炎症或恶性肿瘤,右股骨中段外侧部筛孔状骨质破坏,膨胀性骨破坏边缘清晰者多为良性病变模糊者多为缓慢生长的恶性肿瘤,（二）异常骨化与钙化1、反应性骨化：骨细胞 骨基质 钙盐沉积 骨膜反应、骨质增生硬化； 在病灶周围，为正常骨结构的增多 2、病理组织成骨：如肿瘤细胞形成的肿瘤骨，在病灶内或软组织肿块内，无正常骨结构。3、异常钙化：软骨钙化、骨组织坏死后钙化,骨质增生硬化： 定义：一定单位体积内骨量的增多 组织学变化：骨皮质增厚，骨小梁增粗 X线表现：骨质密度增高，伴有或不伴有骨骼的增大。骨皮质增厚、致密，骨小梁增粗、增多、密集。或皮质、松质骨呈均匀致密的象牙质样 原因：慢性炎症、外伤、肿瘤等-局限性 石骨症、氟中毒等-普遍性,胫骨上端骨肉瘤（成骨型），见明显肿瘤成骨并突入软组织内（ ）,肿瘤骨,软骨内与骨内钙化定义：肿瘤软骨内、骨坏死组织内、退行性变的软骨内钙盐沉着表现：软骨钙化表现为颗粒状、小环状无结构的致密影；骨梗死钙化表现为不规则高密度影；钙化在MRI一般呈低信号。,软骨钙化,（三） 骨质疏松(osteoporosis) 1. 定义：骨的质不变，量减少。骨的有机成分和无机成分同时按比例减少。 2. 组织学变化 a.骨皮质变薄 b.哈氏管扩大 c.骨小梁减少,骨密度减低； 骨小梁变细，间隙增宽； 骨皮质分层和变薄； 骨皮质骨小梁边缘清晰4. 原因： a.老年、代谢性、内分泌等-普遍性 b.骨折后、感染后等-局限性,3. X线表现,A,B,A,B,骨质疏松（老年性）,脊柱密度减低，皮质变薄，椎体变扁，并压缩骨折（）,（四）骨质软化 (osteomalacia) 1. 定义：骨的有机成分正常、矿物含量减少 2. 组织学变化-骨样组织钙化不足，骨小梁中央部分钙化 3. X线表现-骨密度减低，骨小梁变细，骨皮质变薄，小梁及皮质边缘模糊；骨骼变形，假骨折线(好发于耻骨支、肱骨、股骨等处，边缘整齐，宽12mm，与骨皮质垂直) 4. 原因-维生素D缺乏，肠道吸收功能降低， 肾排泄钙磷增多、碱性磷酸酶活动降低,佝偻病：生长期儿童骨软化症：成人,钙盐沉积不足,骨质软化,骨密度减低，骨小梁及骨皮质边缘模糊，骨骼变形,骨盆正位片：示骨质软化的骨骼变形和假骨折线，骨盆内陷呈三角形，坐耻骨处可见对称性的、边缘光滑、无移位的低密线状“假骨折线” .,（五）骨坏死(osteonecrosis )1. 定义：骨组织局部代谢停止，细胞成分死亡。坏死的骨质称为死骨(sequestrum)2. 组织学变化：骨细胞死亡、消失。早期骨无明显形态变化。修复阶段肉芽组织生长，出现死骨吸收和新骨形成3. 原因：骨的血液供应中断（炎症、外伤等）,4. X线表现：早期含钙量无变化，平片无阳性表现12月后，局部骨密度开始增高周围骨质吸收疏松病理组织如脓液肉芽等衬托死骨小梁表面新骨形成使骨量增加,骨质坏死,二、骨膜反应 (periosteal reaction)1. 定义：骨膜受刺激，内层成骨细胞活动增加，产生不同形态的骨膜新生骨2. 组织学变化：骨膜内层成骨细胞增多，有新生骨小梁3. 原因：炎症、肿瘤、外伤、骨膜下出血等,4. X线表现：早期多呈平行骨皮质的细线状，以后形态多样炎症引起的较广泛，外伤和肿瘤引起的较局限边缘光滑致密的多见于良性病变，尤其厚度大于1cm者浅淡的骨膜增生常见于急性炎症或高度恶性肿瘤针状或日光状骨膜反应提示病变进展迅速，侵蚀性强层状骨膜反应可见于良性或恶性病变骨膜三角（Codman triangle) ：常为恶性肿瘤征象,00.10.28,00.12.9,00.12.19,Codman 三角（骨膜三角）,骨肉瘤，肿瘤刺激骨膜反应增生。随肿瘤发展，肿瘤组织突破骨皮质，掀起并破坏增生的骨膜，使残留的骨膜增生与骨之间呈一三角,骨膜增生（葱皮状，已与骨干融合）,骨膜增生(花边状),三、骨形态改变 1. 骨皮质增厚 2. 骨小梁改变 3. 骨外形改变,佝偻病（“O”型腿）,骨骼变形(软骨发育不良),骨骼变形（先天畸形）,脊柱的正常影像解剖,脊柱,组成,脊椎(vertebra)椎间盘 (intervertebral Disc),椎体椎弓,椎弓根椎板棘突横突关节突,纤维软骨板髓核纤维环,椎间隙(X线平片上) (intervertebral space),(颈1例外),脊柱的正常影像解剖,正常颈椎正侧位,正常颈椎斜位,斜位片可清楚显示椎间孔情况,正常胸椎,正常胸椎生理弯曲后凸,正常腰椎,生理弯曲向前凸，以腰4椎体明显，椎间隙由上向下逐渐增宽，腰5/骶1例外。,A: 正常腰椎双斜位片显示椎弓根、椎弓峡部（位于上下关节突之间）、椎间小关节。B：腰椎斜位片显示椎弓峡部裂。,A,正常脊柱CT图,正常脊柱CT,脊柱MRI图,MRI of normal lumbar spine,T1WI,T2WI,T1WI,Axial T2WI of lumbar spine,常见变异及易误诊为病变的征象,儿童发育期间椎体边缘略呈阶梯状青少年椎体前部略扁，呈轻度楔形椎骨数目变异: 腰椎骶化和骶椎腰化椎缘骨,小儿颈椎,正常脊柱,腰椎骶化和骶椎腰化,椎缘骨,脊柱病变的基本影像学征象,胸12椎体压缩，正位片示椎体高度减低，侧位片示椎体楔形变，脊柱后突畸形,（一）椎体塌陷变扁,一、椎体的形态与结构异常,嗜酸性肉芽肿,（二）椎体边缘凹陷,（三）椎体的形态异常,椎体的形态异常,二、椎体的密度或信号异常,（一）椎体密度异常 1. 椎体密度增高 2. 椎体密度减低,腰2、腰4、腰5椎体及骶椎、髂骨密度普遍均匀性增高,骨转移瘤（成骨型）,椎体密度增高,骨髓炎,石骨症,骨巨细胞瘤,椎体密度减低,骨质疏松（老年性）,脊柱密度减低，皮质变薄，椎体变扁，并压缩骨折（）,（二）椎体信号异常,与病变性质、成分及选用的成像序列等因素有关。,三、椎间盘（隙）异常,（一）椎间盘密度异常（二）椎间盘信号异常（三）椎间隙狭窄,椎间盘密度异常,椎间盘变性： T2WI信号减低（）,正常椎间盘对照,四、椎弓根的异常,（一）椎弓根骨质破坏（二）椎弓根距离异常,骨转移瘤,（一）椎弓根骨质破坏,（二）椎弓根间距离异常,五、椎旁软组织的改变,发生于脊椎或椎旁软组织的病变所引起的软组织改变，如肿瘤、结核等。,T 8-9 椎体结核（椎旁冷脓肿）,T7-8结核并椎旁脓肿,椎体骨质破坏，椎旁见明显脓肿形成（ ），并见散在斑点状钙化灶,关节的正常影像解剖,一、关节的正常X线平片表现：骨性关节面：边缘光滑锐利的致密线关节间隙：骨性关节面之间的透亮间隙关节软骨、关节内纤维软骨和关节腔的综合投影儿童关节间隙较成人宽，因骺软骨未完全骨化关节囊和韧带一般难以显示，在脂肪层的衬托下有时可见,成人肘关节,关节囊,滑膜,关节软骨,关节间隙,骨端,正常肘关节,青少年肘关节,小儿肘关节,二、关节的正常CT表现骨性关节面呈线状高密度影关节囊、韧带和肌腱等的显示不如MRI正常关节腔内的少量积液难以显示,三、关节的正常MR表现关节软骨：中等或略高信号，均匀，光滑关节软骨下骨性关节面：低信号骨髓腔：高信号关节内纤维软骨、韧带及关节囊：低信号正常少量关节腔内液体：T1WI低，T2WI高,正常膝关节MRI表现,T2WI,关节病变的基本影像学征象,一、关节肿胀（swelling of joint）,1. 病因：多为关节积液或关节囊及其周围软组织充血、水肿、出血所致 2. 影像学表现：关节周围软组织肿胀，密度增高， 层次不清，脂肪垫和肌间脂肪层移位变形模糊或关节间隙增宽,关节肿胀、骨质疏松,膝关节软组织肿胀，密度增高，关节构成骨密度减低，皮质变薄,右踝关节肿胀,右侧踝关节软组织肿胀、密度增高,T1WI,+C,T2WI,关节积液、滑膜增厚,+C,T1WI,二、关节间隙异常,关节间隙异常包括增宽、变窄、宽窄不均。大量积液可引起关节间隙增宽，关节软骨磨损、坏死和脱落可引起关节间隙变窄及宽窄不均。,膝关节退行性变,左侧膝关节间隙变窄，关节面边角锐利，骨赘形成,右侧膝关节肿胀，髌骨、股骨间隙增大(B)，图A为正常对照,A,B,三、关节软骨下骨吸收及骨性关节面下骨吸收,关节软骨下骨吸收（osteolysis under articular cartilage）定义：关节软骨下方骨性关节面中断或消失。病因：急性化脓性关节炎或代谢、营养障碍性骨病骨性关节面下骨吸收（osteolysis under osteo-articular cartilage） 定义：骨性关节面完整，其下方条带状区域内骨小梁减少、变细病因：常见于老年性骨质疏松,关节软骨下骨吸收,四、关节破坏(destruction of joint),1. 定义：关节软骨及其下方的骨质被病理组织侵犯、代替所致 2. 影像学表现：关节间隙变窄，关节软骨下骨质破坏和缺损，甚至关节变形、脱位。3. 病因：化脓（持重面骨质破坏）、结核、类风湿（边缘性骨质破坏）等。,左髋关节化脓性关节炎,左膝关节结核,五、骨性关节面下囊状变（Cystoid change under osteo-articular surface）,退行性变时关节滑液通过病变的软骨及骨性关节面渗入骨端，形成囊肿样骨吸收、破坏区；或关节炎性血管翳、肉芽组织侵蚀、破坏形成的骨性关节面下囊状破坏(类似囊肿，非真正囊肿）。,关节退行性改变,左侧髋关节间隙明显变窄，关节面边角锐利，骨赘形成，关节面下透亮区（ ），关节软骨下骨质致密,类风湿性关节炎,近侧指间关节软组织梭形肿胀( )，关节间隙变窄，关节面边缘骨质侵蚀，骨性关节面模糊，关节面下见小囊状改变( )，骨质疏松。腕关节破坏、变形,六、关节骨质增生硬化及骨赘,关节骨质增生硬化 即骨性关节面的骨质增生硬化，常在关节软骨退变、坏死的基础上发生，常合并关节间隙不均匀狭窄。关节边缘形成的唇样，刺状或骨桥样骨质增生，称为骨赘。常见于退行性骨关节病。,左侧膝关节间隙变窄，关节面边