肢骨关和脊椎影像解剖课件PPT

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1、四肢骨关节和脊椎影像解剖 第一节骨关节影像解剖总论第二节上肢骨及关节影像解剖第三节下肢骨与关节的影像解剖第四节脊椎的影像学解剖 第一节骨关节影像解剖总论 骨的构造及正常X线表现骨的发生和骨龄测定骨周围软组织的X线表现关节的X线表现骨关节结构的MRI表现 骨的构造及正常X线表现 骨的构造 骨是由骨质 骨膜 骨髓和神经血管等附属结构构成1 骨质 按组织学结构可分为致密骨和松质骨 致密骨 由多数哈氏系统 Haversiansystem 组成 见于长骨皮质 扁骨内 外板 短骨和不规则骨表面 松质骨 由多数骨小梁构成 自致密骨向骨髓腔延伸 并占据骨髓腔 位于长骨的两端和短骨内 也存在于扁骨和不规则骨内

2、骨的构造及正常X线表现 2 骨膜 分为外骨膜和内骨膜 通常所说的骨膜是指外骨膜 骨外膜分为两层外层为纤维层起固着作用 内层为细胞层对骨的修复和塑形起作用骨外膜包裹除关节以外的整个骨皮质的表面 子骨表面无骨外膜 骨内膜衬贴于骨髓腔的壁上 故又名骨髓膜 有丰富的血管3 骨髓 腔 充填在一切松质骨的小梁间隙中 也存在于长骨的髓腔中4 骨的附属结构 骨的血管和神经 由骨表而的滋养孔进入滋养管 穿行到骨髓腔内 也可由骨外膜穿行于伏克曼管进入骨内 骨的构造及正常X线表现 正常X线表现利用骨结构的自然对比在X线平片上 能把骨骼的内部结构 诸如骨皮质 骨小梁 骨髓腔等表现出来 1 骨质 X线平片上骨质显示为高

3、密度影像 致密骨 因其覆盖骨表面 故又称为骨皮质 骨皮质以长骨干的中段最厚 是人体X线平片上最致密部分 短骨和不规则骨表层骨皮质表现为线样致密影 骨外表的骨皮质 如果与X线投照方向相切 则表现出高密度的线条影像 外侧缘通常光滑锐利 内侧缘与骨松质相连 显得不够整齐 骨的构造及正常X线表现 松质骨 松质骨构成骨小梁 骨小梁互相交织成疏松的海绵状 故松质骨又名海绵骨 cancellousbone 海绵骨比骨皮质易为X线穿透 并且密度不均匀 X线相上呈海绵状或网状影像 骨小梁的粗细和排列的方向 与受力的方向相一致 颅盖骨的松质称为板障 其内有板障静脉通过 骨的构造及正常X线表现 每块骨的骨皮质内方都

4、是骨松质 只是松质多少不同而已骨松质堆集的部位 形成网状或海绵状影像 由粗细不均 相互交叉的骨小梁构成 骨小梁之间的空隙称为小梁间隙 内含骨髓 表现为低密度的网眼影像 通常小梁间隙宽窄大致与邻接的骨小梁粗细相仿 骨质疏松时 骨髓间隙会增宽 常说的骨纹理就是指的骨小梁网状影像 各骨的密质和松质的配布与该骨的功能相适应 骨的构造及正常X线表现 2 骨膜 因骨膜为软组织结构 正常时骨膜在X线平片上不形成影像3 骨髓 腔 X线像上骨髓被穿透 不形成影像 在长管状骨可以观察骨髓腔的影像 表现为骨干两侧边缘长条形致密影 管状骨壁的切线影像 中间的低密度腔 它是前后壁骨皮质相重叠的影像 骨的构造及正常X线表

5、现 4 骨的附属结构 正常时血管神经等不显影 滋养管 孔 可在X线平片上形成影像 其表现为在致密的骨皮质影中 边缘光滑 约1mm粗细的斜穿骨皮质的透亮影5 副骨 是由多个骨化中心未合并或额外独立的骨化中心所形成 永存骨骺也是副骨6 籽骨 是指位于关节附近 肌腱和韧带内的无骨膜小骨 骨的发生和骨龄测定 骨的发生骨组织由中胚层的轴旁中胚层和散在的间充质分化而来骨的发生有两种方式 膜性骨发生 由含有骨原细胞的结缔组织膜直接骨化 软骨性骨发生 由间充质先形成软骨雏形 然后软骨不断生长并逐渐被骨所替换少数骨为混合化骨 骨的发生和骨龄测定 膜性骨发生它们在发生过程中与软骨无关 在将要形成骨的部位 血管增生

6、 间充质细胞密集成膜状 并分裂分化形成骨原细胞 其中部分骨原细胞分化增大为成骨细胞 成骨细胞分泌类骨质并逐渐被类骨质包埋 继而类骨质钙化为骨质 但在骨质的表面始终保留着成骨细胞或骨原细胞 在结缔组织膜内形成一个骨化中心 围绕它逐渐出现许多呈放射状排列的原始骨小粱 骨化的过程由中央向周围不断扩展和增厚 最后 骨膜内层的成骨细胞在松质骨的表面形成密质骨 骨的发生和骨龄测定 软骨性骨发生主要是软骨性骨发生 同时在骨外膜的内层又有膜性骨发生并存这种骨发生的过程较复杂 它包含着软骨的生长和退化 两种骨发生的同时进行 骨的生长和骨组织的重建等 骨的发生和骨龄测定 以长骨的发生为例 软骨雏形形成间充质在将形

7、成骨处密集 分化出骨原细胞 部分骨原细胞分化为软骨细胞并分泌软骨基质 软骨周骨化类似膜性骨发生过程 发生在软骨雏形的中段 骨干部 是最早出现的成骨区 3 软骨内骨化在骨领形成的同时 被骨领包围的软骨开始退化 软骨细胞肥大 基质钙化呈强嗜碱性 这是将出现初级骨化中心的先兆 成骨细胞在残留的钙化软骨基质表面开始形成原始的骨小梁 于是在软骨内出现了初级骨化中心 一次化骨中心 原始化骨中心 骨的发生和骨龄测定 骨发生和生长的过程很长 在长骨的两端又先后出现次级骨化中心 二次骨化中心 继发骨化中心 次级骨化中心出现的时间各骨有所不同 从出生后数月至数年不等次级骨化中心的发生过程与初级骨化中心相似 它呈辐

8、射状扩大 在骨端形成骨骺骨骺出现后 在关节面终身保留一薄层透明软骨 即关节软骨 此处无软骨膜 在骨骺与骨干之间暂时保留的软骨 称骺板 它是长骨增长的基础从胚胎时期骨开始发生至生后青春期末 长骨随着个体的生长而不断增长和增粗 骨的发生和骨龄测定 骺板和骨干之间发生的这一连续过程 从形态上可区分为下列四个区 1 静止软骨区 位于骺板的骨骺端 2 软骨增生区 位于静止软骨区的骨干侧 是由软骨细胞增生而形成的 3 软骨基质钙化区 此区的软骨细胞进一步增大 呈空泡状 核固缩 退化死亡的软骨细胞及钙化的软骨基质被破骨细胞吞噬清除 故可见许多扩展中的原始骨髓腔 4 骨化区 在残留的钙化软骨基质表面 可见整齐

9、排列成行的成骨细胞 它们不断产生类骨质 随即钙化为骨质 形成骨小梁 骨的发生和骨龄测定 以上四区的依次变化使骨长度不断增长 约至17 20岁时骺板软骨完全被骨质所替换 骨停止增长 骨的增粗是由骨膜向骨表面不断形成外环骨板的方式而实现的 一般在25 30岁时停止增粗成年后 骨生长 成骨过程 和骨吸收 破骨过程 处于动态平衡状态 一方面骨继续生长 另一方而又在不断吸收 生长程度与吸收程度大致相等 因此骨的大小和外形 在相当长的时期内保持恒定不变 只能是相对的 老年期 破骨过程超过成骨过程 骨的大小和形状便向萎缩方面变化 骨的发生和骨龄测定 儿童长骨的X线表现儿童因处于生长发育阶段 不但骨骼数目 大

10、小与成人不同 在外形 结构方面也不一样 小儿长骨干细而短 骨皮质薄 随着年龄增大 骨干变粗加长 骨皮质增厚 小儿长骨的干骺端是骨生长活跃的部分 此部较骨干略粗 常表现轻度不规则 在骺软骨还是软骨板时 X线平片上表现为低密度的透亮带 年龄越小 此透亮带越宽 随年龄增大逐渐变窄 最后成为致密骨线 表示干骺已闭合 到一定年龄 分开骨骺和骨干的骺软骨完全骨化 骨骺和骨干便结合成一整体 骨的发生和骨龄测定 骨龄测定利用影像学的方法观察二次化骨中心的出现 骨骺与干骺端愈合的时间 并以此来推断生理年龄的方法称为骨龄测定影响骨龄的因素很多 如性别 种族 营养和内分泌状况等 所以骨龄测定应采用本地近期制订的标准

11、进行 另外骨龄值是统计学值 可有一定的正常差异 骨的发生和骨龄测定 临床上粗略观察骨龄的常用部位是腕关节 其二次骨化中心出现的时间为桡骨远端的骨骺在1岁内 头状骨在出生时 钩状骨1岁左右出现 三角骨3岁 月骨4岁 舟骨5岁 尺骨远端骨骺在6岁 大 小多角骨6岁 豆状骨10岁在统计骨的数目时可以看到 成人骨共有206块 内包含髌骨 而不包含其他子骨和副骨 新生儿骨数目约为270块 青春期增加到350块 以后仍在继续增多 到骨发育成熟时 由于骨骺等的连结而减少到206块 骨周围软组织的X线表现 骨表面及周围都有软组织影 颅骨还重叠脑组织 躯干骨还重叠着内脏等阴影 熟悉各种软组织阴影 也有利于判断骨

12、是否正常在投照条件合适的X线片上皮肤呈中密度影 皮下脂肪为低密度影 肌肉为中密度 筋膜又为低密度 骨密度最高 正常情况下这些密度有差异的组织能够区分开来 关节的X线表现 骨与骨之间的连结称为骨连结 骨连接分为直接连结和间接连结 直接连结是指两骨之间借结缔组织直接相连 无滑膜 不活动或仅有少许活动 间接连结即关节 关节的组成关节是由两块或两块以上的骨构成 内有滑膜及关节腔 可活动 关节的三个基本特征是关节面 关节囊和关节腔 关节的X线表现 关节面 相对的骨面形成关节面 覆盖有关节软骨 关节囊 为内外两层 外层纤维排列紧密 在与肌腱或韧带相连处明显增厚 内层较疏松 称为滑膜 关节腔 关节面相对处的

13、解剖间隙 其内充满滑液 关节的辅助结构有韧带 关节盘 滑液囊等位于关节囊外的韧带称为囊外韧带 位于关节囊内的韧带称为囊内韧带关节盘是介于两关节面之间的软骨板 膝关节内的软骨板呈半月形 称半月板滑液囊是由关节囊内层向外作囊状膨出 与囊外的粘液囊相通形成 关节的X线表现 关节X线解剖1 关节面 解剖学上的关节面指的是骨端关节软骨面 而关节软骨在一般X线片上不显影 X线片上的关节面则是关节软骨下的 层骨皮质 称关节皮质 表现为纤细光滑的致密线 关节面上见到小凹陷 表示囊内韧带的附着处 如股骨头上的股骨头凹2 关节间隙 X线平片上的关节间隙不等于解剖学上的关节腔 由三部分组成 关节软骨 关节腔和滑液

14、关节间隙的大小主要由关节软骨厚度决定 小儿关节软骨厚 关节间隙宽 随着年龄增长 关节间隙逐渐变小 有关节软骨盘的关节间隙大 老年人关节软骨萎缩 关节间隙变窄 关节的X线表现 关节囊 X线片上关节囊外缘大多不显影某些关节囊外有脂肪层 或可对比出关节囊的边缘 例如髋关节囊外的脂肪层 在股骨颈的内 外缘各形成一条低密度线 平行于股骨颈边缘 此低密度线的内方即为髋关节囊的外缘关节囊的滑膜也不显影 某些关节内存在含多量脂肪的滑膜皱襞 如膝关节的翼状襞 髌下脂肪垫 或有滑液囊 如髌上囊 都为低密度影 能在膝关节侧位片上分别显示于髌骨的上 下方 骨关节结构的MRI表现 MRI能显示X线平片 CT不能显示或显

15、示不佳的一些组织和结构如关节软骨 关节囊内外韧带 椎间盘和骨髓等 并可多断面成像 一 骨1 骨质骨组织缺乏氢质子 在任何扫描序列的图像中骨质均表现为极低信号影2 骨膜骨膜由纤维组织构成 同样缺乏氢质子 也表现为极低信号影 骨关节结构的MRI表现 3 骨髓骨髓的MRI表现取决于其所含的脂肪和水的相对成分红骨髓含水约40 含脂肪约40 黄骨髓含水约15 含脂肪约80 随年龄的增加红骨髓中的脂肪成分也增多 在T1WI上新生儿红骨髓的信号强度等于或低于肌肉 儿童和成人的红骨髓信号应高于肌肉但略低于脂肪黄骨髓的信号与皮下脂肪的类似 充填在骨髓腔和小梁间隙的骨髓组织可衬托出骨组织的形态和结构 骨关节结构的MRI表现 二 关节关节软骨下的骨性关节面为一薄层清晰锐利的低信号影骨性关节面下的骨髓腔在T1WI和T2WI高信号关节囊的纤维层表现为光滑连续的低信号 关节囊内外韧带和关节盘在各种加权图像上均为低信号关节腔内的少量滑液在T1WI呈薄层低信号影 在T2WI表现为高信号由透明软骨组成的关节软骨可以表现为相对高信号 骨关节结构的MRI表现 三 软组织骨骼肌在T1WI呈中等偏低信号 在T2WI呈低信号脂肪在TlWl和T2WI上均为高信号纤维组织间隔和肌腱 韧带等在各种序列上均为低信号