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【摘要】 目的 分析骨梗死的MRI表现，探讨其在骨梗死早期诊断中的应用价值。方法 病人11例，均进行MRI检查。结果 11例患者共累及19个部位，股骨下端10个，胫骨上端8个，胫骨下端1个。其中8例患者MRI表现符合早期骨梗死，3例符合中晚期。所有病变均呈“地图板块样”。4例在T2WI脂肪抑制序列上可见较明显的“双边征”。结论 骨梗死的MRI早期表现具有特征性，对于疑有骨梗死的患者进行MRI检查，有利于早期诊断。
【关键词】 骨梗死； 磁共振成像
MRI manifestation in early diagnosis for bone infarction
JIANG Zun-ping， WANG Xi-qiang， PENG Gui-hua. Department of Bone Surgery， Chinese Medical Hospital， Jimo，Shandong Province 266200，China
【Abstract】 Objective To analyse the MRI manifestation of bone infarction and explore the value of MRI in early diagnosis of bone infarction. Methods There were 11 patients with bone infarction. All cases were examined by MRI. Results 19 lesions were calculated in 11 patients. There were 10 lesions on distal segment of femur，8 proximal segment of tibia， 1 distal segment of tibia. 8 cases were defined as early bone infarction， 3 cases were defined as middle or late bone infarction. All of the 19 lesions presented typical “map-shaped”manifestation. Four of these cases showed obvious “double-line”sign on T2-weighted and fat-suppression imaging. Conclusion MRI manifestation of early bone infarction has characteristics. MRI can be used in the early diagnosis， especially for the clinically suspected patients.
【Key words】 bone infarction；magnetic resonance imaging
骨梗死临床较少见，临床表现多不典型，特别是早期骨梗死，X线平片检查多为阴性，易造成漏诊、误诊［1］，延误治疗。现分析11例骨梗死患者的MRI表现，探讨其在骨梗死早期诊断中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 搜集我院2002～2006年确诊的骨梗死病人11例，男6例，女5例，年龄21～68岁，平均42.3岁。其中有外伤史者4例，临床上有大量激素使用史5例，有长期酗酒病人1例，病史不明确1例。临床表现为患肢肌肉关节剧痛、活动障碍并局部软组织肿胀的4例。患肢软弱无力、隐痛、轻度活动受限3例。无明显症状者3例。所有病例均行MRI检查。
1.2 仪器与设备 GE Signa l.5T超导型磁共振扫描仪， 膝关节表面线圈， 扫描序列：T1WI(TR400～ 600ms，TE 10～30ms)，T2WI脂肪抑制序列（TR 3000～5500ms，TE 60～100ms），矢状位、冠状位和（或）轴位成像。
2 结果
11例病人共累及19个部位，股骨下端10个，胫骨上端8个，胫骨下端1个。其中8例患者MRI表现符合早期骨梗死，在T1WI序列上病变中心呈与正常骨髓相等或略高的信号，边缘为迂曲的低信号环，在T2WI脂肪抑制序列上中心呈均匀高信号，边缘为迂曲的高或略高信号环；2例符合中期骨梗死，在T1WI序列上病变中心呈略低于正常骨髓的不均匀信号，边缘为迂曲的低信号环，在T2WI脂肪抑制序列上中心呈等、高混杂信号，边缘有蜿蜒迂曲的略高信号环；1例符合晚期，在T1WI序列上中心呈等、低混杂低信号，边缘为迂曲的低信号环，在T2WI脂肪抑制序列上中心呈低、等、高混杂信号，周围为迂曲的低信号环。19个部位的病变均呈“地图板块样”（图1a，2a略）。4例患者病变周围可见斑片状长T1、长T2异常信号影；4例在T2WI脂肪抑制序列上可见较明显的“双边征”（图1b，2b）。7例患者骨梗死部位周围软组织可见肿胀，其中4例与外伤有关，3例与外伤无关。2例外伤患者伴有半月板、后交叉韧带及腓侧副韧带损伤。
关节面受累情况：4例患者累及关节面软骨下骨质，均发生于股骨内外侧髁，表现为软骨下骨质破坏，形态不规则，病变有的与骨干病变延续， 有的呈“小岛状”，病变信号强度与骨干病变相似。1例累及股骨下端关节软骨，病变呈碎块状，似剥脱性骨软骨炎，但关节面覆盖软骨未见中断及碎裂。2例累及胫骨平台。7例患者伴有邻近关节腔少量至中量的积液。
3 讨论
骨梗死指发生于骨干和干骺端的骨性坏死。好发于四肢长骨，呈多发性和对称性改变，多见于股骨下段、胫骨上段和肱骨上端，但病变常一侧较重，另一侧相对较轻［2］。
3.1 病因和发病机制 导致骨梗死的病因复杂，其发病的机理认为是骨局部的血循环障碍而导致，主要有以下几种情况：（1）机械性血管中断；（2）血栓形成和栓塞；（3）血管壁的损伤或受压；（4）静脉闭塞(如Chandler 病)；（5）其他：酗酒、大量应用激素、胰腺炎等导致的骨梗死及自发性骨梗死的机制还不甚清楚。因四肢长管状骨的骨髓具有丰富的脂肪组织，髓腔内的营养血管细小，分支稀少，易引起脂肪栓塞导致骨髓缺血坏死［3］。
3.2 基本病理改变 病理过程分为细胞性坏死阶段和骨修复阶段［4，5］：细胞性坏死为骨组织血供中断，骨细胞死亡。骨髓造血组织对缺氧非常敏感，最早是骨髓细胞成分死亡(6～12h)，以后是骨细胞、破骨细胞及骨母细胞(12～48h)，最后是骨髓脂肪细胞坏死(2～5天) 。骨髓脂肪细胞坏死为骨梗死末期的改变。骨梗死发生后则进入骨修复阶段，包括血管再生、肉芽组织生成、死骨吸收、新生骨形成。血管再生是骨修复的开始，死骨吸收，形成纤维结缔组织和致密新生骨则是骨梗死的晚期阶段。骨梗死在演变的过程中有3个基本病理改变，即死骨块、吸收带(充血、水肿带)、新生骨带，是骨梗死X 线、CT、MRI等影像学诊断的基础。
3.3 MRI表现 在骨梗死的不同时期其影像学表现也多种多样。杜玉清等［6］将骨梗死分为急性期、亚急性期和慢性期，其MRI表现分别为：（1）急性期：病变中心T1WI呈与正常骨髓等或略高信号，T2WI呈高信号，边缘呈长T1、长T2信号；（2）亚急性期：病变中心T1WI呈与正常骨髓相似或略低信号，T2WI呈与正常骨髓相似或略高信号，边缘呈长T1 、长T2 信号；（3）慢性期：T1WI 和T2WI 均呈低信号。以上分期和本组的早、中、晚期相对应。
Mitchell［8］根据病灶内信号改变，将骨梗死分为4型：(1)脂肪信号型： T1WI为高信号，T2WI为中等信号。(2)血液信号型： T1WI、T2WI 均为高信号。(3)水样信号型： T1WI 为低信号，T2WI 为高信号。(4)纤维信号型： T1WI、T2WI均为低信号。该分型反映了骨梗死内可能出现的异常信号及其病理演变过程，但并没有较明确进行分期。笔者认为将骨梗死分为早期、中期和晚期也是合适的。
“地图板块”样病变，即外形不规则，但边缘清楚的病变，是骨梗死的典型MRI表现；而“双边征”被认为是骨梗死较特异性的MRI表现［8］，所谓“双边征”是指在T2WI上为内高外低两条并行迂曲的信号带，对应于T1WI为一条低信号带，其病理基础为：外侧低信号带为增生硬化骨质所致，内侧高信号带为纤维肉芽组织修复的结果。19个部位均呈典型的“地图板块样”改变，且4例出现明显的“双边征”，其余7例双边征不明显，可能与病变正处于早期有关，边缘骨质尚未硬化。
骨梗死在演变的过程中可能会出现一些不典型的MRI表现，孙西河等［9］报道了以下不典型表现：（1）小灶性不规则长T1 、短T2 信号，反映骨梗死灶时间较久，并出现钙化和纤维硬化；（2）小灶性不规则长T1 、长T2 信号，反映骨梗死中心坏死液化，信号不均匀，外周不规则硬化带呈短T2 信号；（3）关节软骨下骨小坏死灶，发生于关节软骨下骨骨髓内，呈小灶状不规则异常信号，边缘硬化不规则，呈短T2信号，中心多呈长T1、长T2不均匀信号；（4）弥漫小斑点状短T1 信号，主要说明病变骨髓内脂类成分含量增加并聚集成团；（5）骨髓水肿样改变：非创伤性骨髓水肿可能是骨梗死的早期改变。本组有4例患者病变周围示斑片状长T1、长T2异常信号，为骨髓水肿样改变；另有2例发现关节软骨下骨不典型小梗死灶；1例慢性期患者病变中出现小片状长T1、长T2信号。
发现骨梗死时应注意关节积液的问题［3］，正常关节腔内有少量液体，发生梗死时由于局部静脉回流障碍而使积液量增多，MRI显示病变关节腔内T2WI呈高信号。关节积液也是临床造成疼痛的原因，且骨梗死多合并关节积液。本组7例患者关节腔内可见少量至中量关节积液，其中2例中量积液者为双侧股骨下端及胫骨上端大面积骨梗死和外伤患者，说明积液量与梗死部位、范围及外伤等可能存在一定的相关性。
3.4 不同影像学检查方法诊断骨梗死的价值评估 （1）MRI： MRI是诊断早期骨梗死的金标准［11］，并可以精确的描述其演变的过程，反映病理的不同时期，病变的不同阶段，不但发现病变早X线平片数月，而且发现的病变广，是早期发现、早期诊断骨梗死较准确有效的方法。特别是早期平片为阴性改变的阶段，MRI能直接、多层次的反映梗死的范围、部位。但是在对钙化或骨化的显示，MRI的敏感性不如X线平片和CT。（2）X线平片：显示骨梗死的时间较晚，约1个月后才可出现征象。早期多为阴性，或仅表现为骨质疏松，随后病灶部骨质密度增高，中期可见死骨边缘出现骨质吸收带和新生骨带，反应性新生骨平片显示为均匀性无结构的骨化。晚期骨端密度不均，髓腔内出现不规则骨化灶。（3）CT：对梗死的结构显示较好，可确定病变的范围及病变的形态。为随访观察的最佳手段，但不是早期骨梗死的首选检查方法。CT 较平片敏感，但不如MRI，中晚期病变显示较有特色，病灶区可见地图样改变。另外，对硬化灶、钙化灶显示清晰。（4）骨扫描：可于早期显示“炸面圈”征，敏感性较高，特异性较差。
3.5 鉴别诊断 骨梗死主要需与以下几种疾病鉴别（1）急性骨髓炎：与早期骨梗死二者在临床上均可表现为发热、骨痛和局部红斑，早期骨梗死的临床症状相对较轻。急性骨髓炎MRI主要表现为骨髓腔局限性的长T1、长T2 信号灶，骨皮质很少受累，但周围软组织肿胀明显［11］，而早期骨梗死周围软组织肿胀不明显，呈典型的“地图板块”样。MRI增强扫描对二者的鉴别也有一定意义［12］，急性骨髓炎表现为较厚的不规则的周边强化，中央不强化，骨梗死表现为细线状的边缘强化或一长段星芒状的中央松质骨强化；（2）慢性骨髓炎：在X线平片和CT上慢性骨髓炎可出现窦道、瘘管、死骨和包壳形成，这些征象在骨梗死不会出现，应该易于鉴别；（3）恶性骨肿瘤：骨梗死伴发骨肉瘤、纤维肉瘤、血管肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤等恶性肿瘤时，早期较难鉴别，局部出现软组织肿块或其他恶性征象时，则易区分；（4）单纯性骨髓水肿，在MRI上为片状长T1、长T2信号，与不典型早期骨梗死较难鉴别，但随访的意义较大，单纯性骨髓水肿在随访的过程中消失。
早期骨梗死的MRI表现很典型的，能与其他病变进行鉴别，因而应充分认识到MRI的应用价值。对临床症状和病史符合骨梗死以及X线平片或CT检查怀疑有骨梗死的患者，应及早进行MRI检查，以便早期诊断、早期治疗。
【参考文献】
1 周承涛，姜喜刚，唐小锋，等.长管状骨骨梗死的影像学表现分析.医学影像学杂志，2005，15(6)：497-499.
2 孙西河，王滨，刘云秀，等.非潜水性骨梗死的平片与MRI对照分析.潍坊医学院学报，2002，24(3)：161-162.
3 Chang CC，Greenspan A，Gershwin ME. Osteonecrosis： current perspectives on pathogenesis and treatment. Semin Arthritis Rheum，1993，23（1）：47-69.
4 王云钊，兰宝森. 骨关节影像学.北京： 科学出版社，2002，361，367.
5 刘子君.骨关节病理学. 北京：人民卫生出版社，1992，80-81.
6 杜玉清，孔样泉，刘玉卿.骨梗死的影像学表现及其病理基础.临床放射学杂志，2004，23(2)：143-146.
7 Mitchell DG. Using MR imaging to probe the pathophysiology of osteonecrosis. Radiology，1989，171（1）：15-26.
8 Zurlo JV. The Double-Line Sign. Radiology，1999，212(2)：541-542.
9 孙西河，王滨，常光辉.骨梗死的临床与MRI探讨.中华放射学杂志，2002，36 (1)：72-75.
10 Kelman GJ，Williams GW，Colwell CW，et al. Steroid-related osteonecrosis of the knee. Clin Orthop， 1990，（257）：171-176.
11 Blacksin MF，Finzel KC，Benevenia J. Osteomyelitis originating in and around bone infarct： giant sequestrum phenomena. AJR，2001，176（2）：387-391.
12 Umans H，Haramati N，Flusser G. The diagnosis role of gadolinium enhanced MRI in distinguishing between acute medullary bone infarct and osteomyelitis. Magn Reson Imaging，2000，18（3）：255-262.
作者单位： 1 266200 山东即墨，即墨市中医院骨外科
2 山东即墨，即墨市人民医院
(编辑：宋 冰)