第二章 骨科常规诊断技术
第一节 骨与关节X 线诊断 X-ray diagnosis of bone and joint
骨组织密度高，与周围软组织间有良好的自然对比，骨本身的皮质骨、松质骨和骨髓腔之间也有足够的对比度，因此X 线检查可以清晰显示骨关节的病变，以及病变的范围和程度，甚至做出定性诊断。此外，X 线检查方法简单、费用低廉，因此，至今仍是骨与关节病变的首选检查方法。然而，不少骨关节疾病，如感染性和肿瘤性疾病的早期，X 线改变较病理改变和临床表现晚或X 线改变不明显，初次检查结果可能为阴性，需要定期复查或进一步行CT、MRI 检查。X 线检查是二维影像，其穿透路径上各种结构影像相互重叠，也可使某些结构的影像（如颅底、上胸椎）因遮盖抵消而难以或不能显示。X 线检查对各种软组织的密度分辨力较差，对于软组织病变或骨骼疾病对周围软组织的浸润多不能准确显示。
知识点
1.X 线检查是骨关节病变的首选检查方法。
2.一些感染性和肿瘤性疾病的早期，X 线检查可能阴性。
3.X 线检查对于复杂结构或重叠区域的骨骼显示不佳。
4.X 线检查对于软组织病变显示不佳。
一、X 线检查方法
（一）摄影体位
正位及侧位是骨关节系统最常用的摄影体位。四肢长骨、关节和脊柱应拍摄正侧位像，脊柱还可根据诊断的需要加摄双侧斜位、过伸过屈位像。手足短骨应该摄正斜位像，肋骨骨折应加摄斜位像，髌骨或跟骨骨折应加摄轴位像。
（二）摄片范围
四肢长骨摄片应至少包括邻近的一个关节，脊柱摄片时要包括相邻的脊椎节段。两侧对称的骨关节，若患侧X 线征象不是很明确，可加摄对侧有利于对照观察。
知识点
1.正位和侧位是骨关节最常用摄影体位。
2.某些部位需摄或加摄斜位、轴位和动力位。
3.对称骨关节加摄对侧有利于对照观察。
二、正常X 线表现
（一）成人管状骨
成人管状骨分为骨干和骨端（图1-2-1）。
1.骨干
（1）骨皮质：
为密质骨，X 线上表现为均匀致密影，在骨干中部最厚，向两端逐渐变薄。骨皮质外缘光整，仅在肌腱韧带附着处隆起或凹凸不平。
（2）骨膜：
骨皮质外面（关节囊内部分除外）和内面均覆有骨膜，前者为骨外膜，后者为骨内膜，正常骨膜在X 线上不显影，如出现骨膜则为病理现象。
（3）骨松质：
由骨小梁和其间的骨髓构成，X 线上表现为致密网格影。骨小梁的粗细、数量和排列因人和部位而异。在压力作用下，一部分骨小梁排列与压力方向一致，一部分与张力方向一致。
（4）骨髓腔：
常因骨皮质和骨小梁的遮盖而显示不清，在骨干中段可显示为边界不清、无结构的半透明区。
2.骨端
横径大于骨干，骨皮质一般较菲薄且多光滑锐利，其内可见清晰的骨小梁。
（二）儿童管状骨
儿童管状骨两端有未完全骨化的骺软骨，将管状骨分为骨干、干骺端、骺板和骨骺等部分（图1-2-2）。
图1-2-1 成人胫腓骨
图1-2-2 儿童胫腓骨
骨干 表现与成人相似，较成人细小，随年龄增长而逐渐粗大。
（1）干骺端：为骨干两端增宽的部分，主要由松质骨组成，是骨骼生长最活跃的部位。X 线上骨小梁彼此连接和交叉形成海绵状结构影，干骺端骺侧可见一横行致密带，为先期钙化带。
（2）骨骺：为未完成发育的管状骨末端。在胎儿及幼儿期为软骨，即骺软骨，X 线上不能显示；儿童发育期，骺软骨中心开始出现二次骨化中心，表现为小点状致密影，单发或多发；随年龄增长，二次骨化中心逐渐增大，边缘由不规则逐渐变得光整，最后与干骺端融合。
（3）骺板或骺线：为干骺端与骨骺之间软骨的投影，呈横行透亮带，称为骺板；随年龄增长逐渐变窄，呈线状透亮影，称为骺线；最终骨骺与干骺端融合，骺线消失，完成骨发育，原骺线所在的部位有时可见横贯骨干的不规则线样致密影，为骺板遗迹。
（三）关节
活动关节在X 线上可见关节间隙、骨性关节面、关节囊、韧带和关节内外脂肪层（图1-2-3）。
1.关节间隙
X 线上两个骨端骨性关节面之间的透亮间隙，是关节软骨、关节盘和真正的关节腔的投影。
2.骨性关节面
表现为边缘锐利光滑的线样致密影，通常凹侧关节面较厚。
3.关节囊
一般在X 线上不能显影，有时在关节囊外脂肪层的衬托下或关节肿胀时可见其边缘。
4.韧带
某些大关节，如膝、髋和踝关节周围的韧带，在脂肪的衬托下可显示。其他关节的韧带，除非发生钙化，一般不能显示。
5.关节内外脂肪
关节内脂肪在关节囊内外层之间，多见于大关节，如肘关节前后两个脂肪块及膝关节前的髌下脂肪垫。关节外脂肪位于关节囊和肌肉之间，层次清晰，可衬托出关节囊的轮廓。
（四）脊柱
1.正位片
（1）椎体：呈长方形，从上而下依次增大。椎体主要由松质骨组成，边缘为密质骨，密度高而均匀，轮廓光滑。椎体上下缘的致密线状影为终板，彼此平行，其间的透亮间隙为椎间隙，是椎间盘的投影。
（2）椎体两侧可见横突影，其外侧端圆滑。
（3）椎弓根：横突内侧可见椭圆形环状致密影，为椎弓根的投影，称椎弓环。
（4）关节突、椎弓板和棘突：椎弓环上下方可见上下关节突的投影，椎弓板由椎弓根向后内下延续，在中线联合成棘突，投影于椎体中央偏下方，呈尖向上的类三角形致密影。上下关节突之间形成脊椎小关节，小关节间隙为匀称半透明影，腰椎在正位显示清楚，颈、胸椎在侧位显示清楚。
（5）腰大肌影：腰椎正位片上还可见腰大肌的投影，起于第12 胸椎下缘，两侧对称，斜向外下方，外缘清晰（图1-2-4）。
图1-2-3 膝关节侧位
图1-2-4 腰椎正侧位
2.侧位片
（1）椎体：
也呈长方形，其上下缘与后缘呈直角，椎弓根紧居其后。
（2）椎管：
椎体后方纵行的半透亮区。
（3）椎弓板和棘突：
椎弓板位于椎弓根和棘突之间，棘突指向后下方，在胸段与肋骨重叠不易观察。
（4）关节突：
上下关节突分别位于椎弓根与椎弓板连接处的上方和下方，下关节突位于下一个椎体上关节突的后方，以保持脊柱的稳定。同一脊椎上下关节突之间为椎弓峡部。
（5）椎间孔：
相邻椎弓根、椎体、关节突及椎间盘之间，呈半透明影。颈椎在斜位上显示清楚，腰椎在正位上显示清楚。
（6）椎间隙：
侧位片显示更好，胸椎间隙较窄，自下胸椎起，椎间隙逐渐增宽，以腰4/5 最宽，腰5/骶1 又变窄。椎间隙前后不等宽，随脊柱生理弯曲有一定的变化（图1-2-4）。
知识点
1.成人管状骨分为骨干和骨端两部分，儿童管状骨分为骨干、干骺端、骺板和骨骺等部分。
2.X 线上密质骨呈均匀致密影，松质骨呈致密网格影，骨髓腔呈无结构的半透明区。
3.活动关节在X 线上可见关节间隙和骨性关节面。
4.X 线正侧位可显示椎体和椎弓各部。
5.椎间隙在侧位观察更好，颈椎椎间孔在斜位观察良好，胸腰椎椎间孔在侧位观察良好。
三、常见解剖变异的X 线表现
（一）四肢骨骼
1.副骨与籽骨
是四肢骨骼中最常见的变异，多见于手足部。副骨是由于某一块骨的多个骨化中心在发育过程中没有愈合，或者由一个额外独立的骨化中心发育而来，以致在原骨骺区多出一块或几块小骨。籽骨是在附着于骨附近的肌腱中产生，又可因多个骨化中心不愈合而分成几块。髌骨是体内最大而且恒定的籽骨，通常为一整块，有时也可表现为多个三角形或新月形小骨，并可同时见于两侧。副骨和籽骨有完整的骨皮质，边缘光滑锐利，邻近骨的皮质完整，软组织无肿胀，局部无压痛，部位恒定，借此可与撕脱性骨折相鉴别，当鉴别困难时，可双侧加以对照，副骨和籽骨一般双侧对称出现。
2.骨岛
X 线上表现为松质骨内直径1～4cm 的边缘清楚的圆形或椭圆形致密影。
3.生长障碍线
位于干骺区的一条或数条横行致密线，原因不明，可能为长骨纵向生长中受到暂时障碍，影响化骨而遗留下来的痕迹。
4.软骨岛
股骨颈部偶尔可见软骨岛，X 线上表现为边界清楚的圆形透光区，边缘常围以硬化环。
（二）脊柱
1.永存骨骺 棘突、横突和上下关节突的永存骨骺，可在上述骨突处见到分离独立的小骨块。椎体的永存骨骺，也称椎缘骨，表现为椎体边缘多余的三角形游离骨块，多见于椎体前上角，偶见于前下角和后下角。
2.第2 颈椎的齿状突和椎体之间可以是软骨结合，要与骨折鉴别。
3.椎体数目的变异 常见腰椎骶化或骶椎腰化。
4.在成年以前，颈椎椎体前部可呈轻度楔形。正常时，第12 胸椎和第1 腰椎可有轻度楔形改变。
知识点
1.手足部常见副骨和籽骨，需与骨折鉴别，鉴别困难时，可加摄对侧对照观察。
2.椎体及关节突可出现永存骨骺，不要误认为骨折或增生的骨赘。
3.正常第12 胸椎和第1 腰椎可有轻度楔形改变，不要误认为压缩性骨折。
四、基本病变的X 线表现
虽然骨与关节病变是多种多样的，但是不同病变的病理改变大多可概括为下列一些基本病变，这些基本病变可在一定程度上反映出病变的性质、范围、程度以及与邻近组织器官的关系。在实际工作中就是通过对这些基本病变的识别和分析，进一步推断其病理基础，从而作出疾病诊断。
（一）骨骼基本病变
1.骨质疏松
（1）概念：
单位体积内正常钙化的骨组织含量减少，即骨组织的有机成分和钙盐都减少，但两者比例仍正常。
（2）病因：
骨质疏松分为全身性和局限性。全身性骨质疏松主要是由于成骨减少，主要见于：①先天性疾病，如成骨不全；②内分泌紊乱，如甲状旁腺功能亢进；③医源性，如长期使用激素治疗者；④老年及绝经后骨质疏松；⑤营养性或代谢障碍性疾病，如维生素C 缺乏病（坏血病）；⑥酒精中毒；⑦原因不明，如青年特发性骨质疏松等。局限性骨质疏松多见于肢体失用、炎症、血管神经障碍、肿瘤等。
（3）X 线表现：
骨密度减低。在长骨内可见骨小梁变细、减少，但边缘清晰，小梁间隙增宽，骨皮质变薄和分层。在脊椎可见横行骨小梁减少或消失，纵行骨小梁相对明显，皮质变薄。严重时，椎体内结构消失，椎体变扁，其上下缘凹陷，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，椎体可压缩呈楔形。X 线上出现骨质疏松征象较迟，骨内钙盐丢失达30%～50%时才能显现，且不能准确衡量骨量丢失的程度。
2.骨质软化
（1）概念：
单位体积内骨组织有机成分正常而钙盐含量减低，骨质变软。
（2）病因：
①维生素D 缺乏，如营养不良性佝偻病；②肠道吸收功能障碍，如脂肪性腹泻；③钙磷排泄过多，如肾病综合征；④碱性磷酸酶活性减低。骨质软化是全身性骨病，发生于生长期为佝偻病，于成人为骨质软化症。
（3）X 线表现：
主要为骨密度减低，以腰椎和骨盆明显，与骨质疏松不同的是骨小梁及骨皮质因含有大量未钙化的骨样组织而边缘模糊。在儿童可出现干骺端和骨骺的改变，表现为骺板增宽，先期钙化带不规则或消失，干骺端呈杯口状，边缘呈毛刷状。由于骨质变软，承重骨骼常发生各种变形，如X 形腿、O 形腿、三叶草样骨盆等，并可出现假骨折线，表现为宽1～2mm 的光滑透亮线，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。
3.骨质破坏
（1）概念：
局部骨质为病理组织所取代而造成的骨组织缺失。
（2）病因：
多见于炎症、肉芽肿、肿瘤或肿瘤样病变。
（3）X 线表现：
骨质局限性密度减低，骨小梁稀疏，正常骨结构消失。骨松质早期破坏可形成斑片状骨小梁缺损。骨皮质早期破坏发生在哈佛斯管，造成哈佛斯管扩大，X 线上呈筛孔状，骨皮质内外表层的破坏则呈虫蚀状。骨破坏严重时往往有骨皮质和骨松质的大片缺失。骨质破坏是骨骼疾病的重要X 线征象，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，对病因诊断有很大帮助。
知识点
不同原因引起的骨质破坏特点
1.急性炎症或恶性肿瘤 骨质破坏进展迅速，形状不规则，边缘模糊，与正常组织分界不清，称为溶骨性骨质破坏。
2.慢性炎症或良性肿瘤 骨质破坏进展缓慢，边界清楚，有时在骨破坏边缘形成致密的骨质增生硬化带。骨质破坏靠近骨外膜时，可造成骨轮廓的膨胀，称为膨胀性骨质破坏。
4.骨质增生硬化
（1）概念：
单位体积内骨量的增多。
（2）病因：
多数是局限性，见于慢性炎症，退行性变、外伤后修复和某些成骨性骨肿瘤，如骨肉瘤或成骨性转移瘤。少数是全身性，常见于代谢性骨病、金属中毒或遗传性骨发育障碍，如肾性骨硬化、氟中毒、铅中毒、石骨症等。
（3）X 线表现：
骨质密度增高，骨小梁增多、增粗，小梁间隙变窄、消失，髓腔变窄，严重时难以区分骨皮质和骨松质，可伴有骨骼的增大变形，这种现象可称为骨质硬化。在肌腱、韧带和骨间膜附着处可形成骨刺、骨桥、骨唇等形状的骨性赘生物，这种现象可称为骨质增生。
5.骨膜增生/骨膜反应
（1）概念：
病理情况下骨膜内层的成骨细胞活动增加所产生的骨膜新生骨。
（2）病因：
多见于炎症、肿瘤、外伤、骨膜下岀血等，也可继发于其他脏器病变和生长发育异常等。
（3）X 线表现：
早期表现为与骨皮质平行、长短不一的细线样致密影，与骨皮质间有1～2mm 的透亮间隙。随骨膜逐渐增厚，呈与骨皮质表面平行的线状、层状或花边状。
知识点
骨膜增生的厚度、范围及形态与病变的性质、部位和发展阶段有关。
1.炎症引起的较广泛，肿瘤引起的较局限。
2.边缘光滑、致密的骨膜增生多见于良性病变。
3.针状或日光状骨膜反应常提示病变进展迅速、侵蚀性强。
4.骨膜三角常为恶性肿瘤征象，表现为新生骨膜被破坏，破坏区两端残留的骨膜呈三角形或袖口状。
6.骨质坏死
（1）概念：
骨组织局部代谢停止，坏死的骨质称为死骨。
（2）病因：
常见于炎症、外伤、梗死、某些药物、放射性损伤等。
（3）X 线表现：
早期无阳性发现。1～2 个月后骨质局限性密度增高。
7.软骨钙化
（1）概念：
软骨基质的钙化，标志着骨内或骨外有软骨组织或瘤软骨存在。
（2）病因：
分为生理性（如喉软骨和肋软骨钙化）和病理性（瘤软骨钙化）。
（3）X 线表现：
瘤软骨钙化表现为大小不同的环形或半环形高密度影，钙化可融合成片呈蜂窝状。良性病变的软骨钙化密度较高，环影清楚完整；恶性病变的软骨钙化环影不清且多不完整。
（二）关节基本病变
1.关节肿胀
（1）概念：
由于关节积液或关节囊及其周围软组织充血、水肿、岀血和炎症所致。
（2）病因：
常见于炎症、外伤和出血性疾病。
（3）X 线表现：
关节周围软组织肿胀，密度增高，结构层次不清，脂肪间隙模糊或消失；大量关节积液可致关节间隙增宽。
2.关节破坏
（1）概念：
关节软骨及其下方骨质被病理组织侵犯、代替。
（2）病因：
急慢性关节感染、肿瘤、类风湿关节炎、痛风等。
（3）X 线表现：
当破坏只累及关节软骨时，仅见关节间隙变窄；当累及关节面下骨质时，相应区域出现骨质破坏和缺损，严重时可引起关节半脱位和变形。
知识点
关节破坏的部位和进程是诊断不同关节疾病的重要依据。
1.急性化脓性关节炎 关节破坏始于关节持重面或从关节边缘侵及软骨下骨质，进展快、范围广。
2.关节滑膜结核 关节破坏始于关节边缘，进展缓慢逐渐累及骨质，表现为边缘虫蚀状破坏。
3.类风湿关节炎 晚期才引起关节破坏，也从边缘开始，多呈小囊状。
4.骨膜三角 常为恶性肿瘤征象，表现为新生骨膜被破坏，破坏区两端残留的骨膜呈三角形或袖口状。
3.关节退行性变
（1）概念：
关节软骨变性坏死，逐渐被纤维组织取代，病变可进一步累及软骨下骨质，引起关节面骨质增生硬化、关节囊肥厚、韧带骨化等改变。
（2）病因：
多见于老年人、关节慢性损伤、长期过度负重、化脓性关节炎等。
（3）X 线表现：
早期，骨性关节面模糊、中断和部分消失；中晚期，关节间隙狭窄，骨性关节面增厚、凹凸不平，关节面下骨质囊变，关节面边缘骨赘形成，关节囊肥厚，韧带骨化，严重时可发生关节变形。
4.关节强直
（1）概念：
滑膜关节骨端之间被异常的骨连接或纤维组织连接，可分为骨性和纤维性两种。
（2）病因：
骨性强直常见于化脓性关节炎、强直性关节炎；纤维性强直常见于关节结核、类风湿关节炎。
（3）X 线表现：
骨性强直表现为关节间隙明显狭窄或消失，骨小梁通过关节连接两侧骨端；纤维性强直表现为关节间隙变窄，但仍可见，且无骨小梁贯穿。
5.关节脱位
（1）概念：
构成关节的骨端对应关系发生异常改变，不能回到正常状态。根据关节面是否完全脱离分为全脱位和半脱位。
（2）病因：
分为外伤性、先天性（如先天性髋关节脱位）和病理性（如继发于化脓性、结核性和风湿性关节炎）。
（3）X 线表现：
X 线对一般部位的关节脱位可作出诊断，可显示骨结构变化，骨端位置改变或距离增宽。
（三）软组织基本病变
1.软组织肿胀
炎症、岀血、水肿或脓肿等原因引起的软组织肿大膨胀。X 线表现为病变部位密度略高于邻近正常软组织，皮下脂肪层内可出现网状结构影，皮下组织与肌肉境界不清，肌间隙模糊，软组织层次不清。
2.软组织肿块
软组织的良恶性肿瘤和肿瘤样病变、恶性骨肿瘤侵入软组织或某些炎症引起的软组织包块。良性一般境界清楚，邻近软组织可受压移位，邻近骨组织可见压迹、骨吸收或反应性骨硬化。恶性一般边缘模糊，邻近骨组织可受侵蚀。
3.软组织内钙化或骨化
软组织因岀血、退变、坏死、肿瘤、结核、寄生虫感染和血管病变等，在肌肉、肌腱、关节囊、血管和淋巴结等处发生的钙化或骨化。X 线表现为不同形状的高密度影。软骨钙化多为环形、半环形或点状；骨化性肌炎常呈片状，可见骨小梁甚至骨皮质；成骨性肿瘤的瘤骨多为云絮状或针状。
4.软组织内气体
软组织外伤、手术或产气杆菌感染等病理情况下所致的软组织内积气。X 线上软组织内出现不同形状的气体性极低密度影。
（贺西京）
参考文献
1.梁碧玲.骨与关节疾病影像诊断学.北京：人民卫生出版社，2006：76-117.
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