膝关节骨梗死的X线与MRI表现＊

武汉市第一医院放射科(湖北 武汉 430022)

龙 斌 董 进 宋少辉 马志娟 涂 茜 彭红芬 蒋宇宏

膝关节骨梗死发病缓慢，早期症状不典型，X线检查依据病变进展到晚期出现典型的钙化可做出诊断，MRI对骨髓信号变化具有较高的敏感性和特异性，能反映骨梗死各期的病理学变化[1]。回顾性分析我院近年来16位患者17例膝关节骨梗死的X线、MRI影像学表现，以提高诊断水平。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集我院2011年至2014年我院风湿科16例患者17个膝关节骨梗死，所有病例经临床随访或穿刺、手术病理证实，男10例，女6例，年龄24～86岁，平均(55.82±15.17)岁，临床表现为膝关节疼痛11例，5例无明显临床症状；13例患者长期大剂量激素应用史其中包括3名SLE患者，1例患者有酗酒史(15～25年)，白酒平均每日超过500ml，另2例病史不详。所有患者均进行了X线和MRI检查。

1.2 检查方法 X线检查采用Philips DR设备摄膝关节正侧位。MR检查采用GE Signa HDxt 3.0T磁共振扫描仪，8通道膝关节线圈，对所有患者行常规矢状位FSE T1WI(TR=360ms，TE=10.2ms)、矢状位抑脂FRFSE T2WI(TR=2440ms，TE=102.7ms)，冠状位抑脂FRFSE T2WI序列扫描(TR=2400ms，TE=61.6ms)。

2 结 果

2.1 病灶分布 16例患者17个膝关节，MR检出病灶47处，12个膝关节病变同时累及股骨下端和胫骨上端，病灶41处；3个膝关节4个病灶仅累及股骨下端，2个膝关节共2处病灶累及胫骨上端。

图1-4 女，23岁。右胫骨近段慢性骨梗死、右股骨远段多发急性骨梗死。X线侧位片示右股骨下段未见异常，胫骨近段髓腔内不均匀斑片状钙化灶(图1)，MR冠状位T2WI/Fs示右胫骨近段病灶中心信号短T2信号，边缘见线样短T2信号(图2)，矢状位T1WI(图3)、T2WI/Fs(图4)序列示股骨远段多发病灶，中央信号与正常骨髓信号相似，病灶与正常骨髓交界处呈长T1、长T2信号，中层T1、T2低信号，内环长T1、长T2信号，邻近关节面，但关节软骨面光滑；图5-7 男，79岁。右胫骨近段、股骨远段中期骨梗死。X线侧位片示胫骨近段、股骨远段斑片状钙化(图5)，MR示病灶边缘呈线样长T1、长T2信号，内侧为线样长T1、长T2信号；图8-10 女，86岁。左股骨远段慢性骨梗死。左股骨远段地图样钙化灶(图8)，MR病灶中央稍长T1、稍长T2信号，边缘呈环状T1、T2低信号。

2.2 X线、MR表现 17个膝关节，7个膝关节出现新旧病灶同时并存。29处膝关节早期骨梗死病灶，X线平片表现为正常13处，另16处膝关节病灶表现为局部骨质不同程度骨质疏松，MRI表现为“三环征”，中央部分呈等、稍长T1信号，等、稍长T2信号，边缘围以蜿蜒曲折状低信号带，病灶与正常骨髓间见等T1、长T2信号带，范围较局限，3例病灶累及关节面，但关节软骨均未见破坏(图1-4)；14个中期骨梗死灶，X表现为膝关节干骺端骨质疏松3例，11例可见髓腔内斑片状钙化灶，MRI呈“双环征”表现，中央呈等、稍长T1、等稍长T2信号，边缘为线样长T1、长T2信号，外环T1、T2均为低信号(图5-7)；4例晚期骨梗死，X线平片见病灶呈片状钙化，病灶边缘在MR表现为“单环征”，中央和边缘T1、T2均为低信号(图8-10)。

3 讨 论

3.1 骨梗死的临床与病理 骨梗死是指发生于骨干和干骺端的骨性坏死。好发于髋关节、膝关节和肩关节。通常没有临床症状，多为影像检查时偶然发现。发病机制主要有四种：机械性血供中断、血栓形成和栓塞、血管壁的损伤或受压、静脉闭塞等原因[2-3]。非外伤性骨梗死的高发人群为镰状细胞贫血、酒精中毒、高原病、胶原病、胰腺炎、减压病等[4]。激素的大量应用和酗酒是非创伤性骨梗死最常见的原因[5]。本研究中患者长期大量使用激素患者13例，其中3例为SLE患者，1例为酗酒患者。SLE除了病变本身导致的小血管炎外，治疗过程也存在激素药物的使用。激素的大量使用和过量饮酒后均可导致脂质代谢异常，出现高脂血症[6]。高脂血症患者血管内产生微小脂肪栓子，阻塞血管；高脂血症患者骨髓内脂肪组织增生，导致髓内高压，影响骨髓的动脉血供和骨髓静脉回流，发生骨的缺血坏死。另一方面脂肪分解产生的代谢产物，导致骨内小血管损害，从而引起骨坏死[7-8]。骨梗死早期可无临床症状，故大量应用激素治疗的患者，MRI进行骨髓的检查很有必要[9]。

3.2 骨梗死的病理与影像学表现 骨梗死的基本病理改变分为细胞性坏死阶段和骨修复阶段。骨髓血供出现障碍后，骨髓细胞、破骨细胞、骨细胞、骨母细胞、骨髓脂肪细胞相继死亡，为细胞坏死阶段；随后死骨的边缘毛细血管的再生、侧枝循环的建立，肉芽组织形成、坏死组织被吸收，致密新生骨和纤维结缔组织形成，最终出现钙化，为骨修复阶段[10]。本组10个早期膝关节骨梗死MRI表现为“三环征”，外环长T1、长T2信号反应了病灶周围炎性肉芽组织充血水肿带，范围较局限；中层T1WI高信号、T2WI抑脂序列呈低信号，与正常骨髓信号相似，为梗死灶与周围炎性反应中残留的少部分正常骨髓成分；内环可能为新生的血管和肉芽组织包绕梗死区，在MRI表现为长T1、长T2信号。细胞性坏死阶段骨的骨架结构没有改变，骨质密度和结构的变化不明显，X线平片表现为正常或仅表现为骨质疏松。5个膝关节中期膝关节骨梗死表现为“双环征”，内环长T1、长T2信号，为纤维肉芽组织修复的结果，外环T1WI、T2WI抑脂序列低信号，X线表现为骨质疏松，其病理改变为新生骨和纤维结缔组织形成。1例晚期骨梗死，病灶边缘表现出“单环征”，T1WI、T2WI均为低信号，反映了病灶边缘的纤维硬化或钙化，出现地图样钙化的X线表现。关节液是关节软骨的主要营养来源，所以本组病例中有骨梗死灶邻近关节软骨，但关节软骨仍能保存完整。患者临床原发疾病的反复发作，出现骨梗死灶多发性、多形性并存的表现[9]，本组研究中7个膝关节可见新旧病灶并存的现象。

综上所述，MRI能早期发现骨梗死，且骨梗死各个时期的病理表现均可出现特征性的MR表现，是骨梗死首先的检查方法。X线检查能发现晚期骨梗死，对早期和中期骨梗死缺乏特异性，可以作为随访的检查手段。骨梗死的病因多种多样，早期骨梗死的临床表现隐匿，对于大量使用激素和酗酒的患者临床怀疑骨梗死，应常规行MR检查。