再谈软骨下不全骨折

再谈软骨下不全骨折股骨头软骨下不全骨折（Subchondral insufficiency fracture，SIF）是最需要与骨坏死区分开的疾病之一。

临床上，通常在骨质疏松的老年妇女或肾移植患者中观察到SIF。

在早期阶段，放射学变化并不明显，但有些病例会发生软骨下塌陷（新月征）。

在T1加权磁共振图像上，低强度带是特征性表现之一，在组织学上对应于骨折线和相关的骨折修复组织。

因此，低强度带的形状通常趋向于不规则、断开并且向关节表面凸出。

SIF的预后尚未明确：一些病例通过保守治疗症状消退，而有些病例显示塌陷的快速进展，例如髋关节的快速进行性关节炎。

下文为方便起见，采用以下缩写简称：SIF,subchondral insufficiency fractures，软骨下不全骨折ON，osteonecrosis 骨坏死ONFH，osteonecrosis of the femoral head，股骨头坏死日本福冈九州大学医学博士Takuaki Yamamoto对软骨下骨折做了全面综述，分享如下：股骨头骨坏死（ON）是众所周知的股骨头塌陷的最常见原因。

当在X光片上观察到塌陷时，通常被诊断为ON。

新的观点认为，无任何骨坏死高危因素的股骨头软骨下不全骨折（SIF）被认为股骨头塌陷的一个重要原因。

SIF导致股骨头在X线片上塌陷与ON的病理生理学完全不同（图1）。

据报道，组织病理学上5％至10％被诊断为骨坏死的患者接受了髋关节置换术。

SIF和ON需要在精确诊断和治疗选择方面进行区分。

图1.一名68岁女性右股骨头软骨下不全骨折。

（A）发病后8周获得的放射照片显示股骨头外侧部分的软骨下塌陷，也可以看到关节间隙缩小。

（B）在蛙位片可清楚地看到新月形标志（箭头）。

在这种情况下，最终的组织病理学诊断是软骨下功能不全骨折。

什么是不全骨折？骨折通常由于过大的外力而发生，而应力性骨折则是低能量应力长期、反复作用的结果。

根据骨骼内在特性，应力性骨折进一步分为疲劳性骨折、功能不全性骨折和病理性骨折。

异常应力作用于正常弹性模量骨骼发生的骨折称为疲劳断裂。

相反，正常应力或低于生理应力作用于弹性模量不正常的骨骼发生的骨折称为不全骨折。

继发于骨质疏松症的椎体骨折是不全骨折最常见的例子之一。

当在关节软骨下骨观察到不全骨折时，称之为软骨下不全骨折。

肿瘤引起的骨折称之为病理性骨折。

股骨头不全骨折SIF概念SIF的概念，最初于1996年提出，通常指继发于骨质疏松症或骨质减少造成骨脆性增加，继而导致股骨头软骨下骨折（没有任何ON的证据）。

髋部骨折是老龄化社会日益严重的公共卫生问题。

在美国，据估计，到2030年每年将发生超过500,000例病例。

最常见的骨折发生在股骨颈（头下型，股骨转子间或股骨转子下）。

在ON患者中，软骨下骨折是最常见的次重点现象，但有一些病例报告了年轻军事学员发生了股骨头原发性软骨下应力性骨折。

流行病学根据1996年至2002年发表的英文文献，30例SIF被报告，其中3名男性和27名年龄在59-88岁（平均72岁）的女性。

SIF最常见于患有骨质疏松症的老年妇女。

尽管SIF的确切患病率尚不清楚，但最近的组织病理学再新评估显示，在术前诊断为骨关节炎的患者中，有6.3％（460例/7,349例）的患有SIF，而在ON患者中有11.1％（41例/369例）。

病因由骨质疏松引起的骨脆性增加被认为是SIF的最重要原因，这类似于椎体骨折。

软骨下区发生骨折的原因虽然尚不十分清楚；然而，可能是由于软骨下区域受到的压应力相关。

在肾脏和肝脏移植受者、系统性红斑狼疮患者和年轻成人中也报道了SIF。

临床症状股骨头的SIF通常表现为发生于轻微暴力之后的急性髋关节疼痛，例如髋关节扭曲，向前弯曲或长时间背包行走。

但是，有些案例没有这样的因素。

运动范围，特别是屈曲和内旋，受到疼痛的限制。

有些病人的疼痛会在发病后的几个月内消失，有些病人的疼痛则会逐渐加重。

X线平片所见一般而言，除了骨密度降低外，在疼痛发作后不会立即观察到明显的异常（图2）。

在没有进一步骨折进展的患者中，几个月后在软骨下区域中观察到由于骨修复引起的硬化改变。

在进展为塌陷的患者中，骨折线在发病后数周出现新月征或股骨头形状不规则（图1-3）。

即使在前后位上没有看到明显的骨折迹象，也可以在侧位（Lauenstein 位置）上观察到。

因此，有必要获得关于X线照片的两种视图。

图2.一名68岁女性右股骨头软骨下不全骨折。

（A）发病后4周获得的放射照片显示股骨头没有明显的异常。

（B，C）在发病后4周获得的磁共振图像中，看到弥漫性骨髓水肿，T1加权成像（B）上的信号强度低，T2加权成像（C）上的信号强度高。

还可以看到平行于关节面非常低的信号带（箭头）。

(D) 在股骨头断层剖面上，在关节面下方（箭头）看到白色线条。

(E) 标本X线片显示骨质硬化线（箭头），其是沿骨折线（箭头）的骨修复组织。

（F）线性硬化区域的组织学显示，骨髓间隙中看到骨痂形成和肉芽组织的原始骨小梁。

没有看到骨坏死的证据（H＆E，×100)。

MRI发现早期在X线片上通常没有明显异常，因此，在怀疑SIF时应立即进行磁共振成像（MRI）。

最具特征性的MRI表现之一是弥散性骨髓水肿以及T1加权像中骨髓水肿带状低信号改变（图2和图3）。

该带状信号改变是最独特的发现，对于SIF的诊断至关重要，SIF的组织病理学对应于修复组织的骨折线。

此外，这种低强度带的形状，通常是不规则的蛇形，平行于关节面并且通常是不连续的，对于诊断很有价值（图4）。

在T2或钆增强图像，低强度带和带与关节面之间的区域倾向于显示高信号强度，特别是在骨折的早期阶段（图5）。

图3.一名59岁女性右股骨头软骨下不足骨折，导致髋关节快速破坏。

（A）在疼痛发作后立即获得的X光片上未见明显异常。

然而，在发病后1周（箭头）在股骨头的外侧看到轻微塌陷。

塌陷进展到4周后，当看到关节间隙变窄时，特别是在内侧，并且观察到股骨头的快速破坏。

（B）发病后2.5周的磁共振成像显示骨髓水肿模式，其具有两个不规则形状的低强度条带，在T1加权成像上具有凸形。

（C）在切除的股骨头的切口部分，观察到软骨下骨折线，具有由骨折愈合组织和周围肉芽组织组成的白灰色区域。

关节软骨特别是在承重部分很薄，但其厚度在其他区域相对保留，表明没有软骨溶解的迹象。

Core Tip：软骨下骨不全骨折和股骨头坏死的的带状信号带比较SIF中的信号带对应于骨折线，因此形状通常是不规则的、断开的，凸出的并且平行于软骨表面。

相反，骨坏死中的条带对应于坏死区域周围形成的修复组织，其倾向于显示平滑，多呈凹陷的形状。

其他影像发现骨闪烁扫描显示整个股骨头的弥散性增加（图5）。

图5.一名23岁女性，左股骨头软骨下功能不全。

上述图像放大如下：（A）在发病后2个月获得的射线照片显示股骨头的侧部（箭头）略微塌陷，其中也观察到不规则的关节表面和部分硬化。

（B）骨闪烁扫描显示股骨头弥漫性增加摄取。

（C）在T1加权图像上看到低信号强度区域和带状图案。

（D）在钆增强的磁共振成像中，病变完全显示弥漫性高摄取，表明该区域存活。

进行骨活检，最后的组织病理学诊断是年轻时的软骨下不全骨折。

（E）由于骨折病变位于前上部，因此进行前旋转截骨术以防止塌陷的进一步发展。

术后9年，未见塌陷或骨关节炎改变进展的证据。

患者没有症状。

预测SIF的预后取决于许多变量，包括年龄、骨质减少程度、活动、体重和骨折程度，以及初始治疗。

据报道，一些SIF病例在保守治疗后愈合，包括休息，非负重和牵引；其他病例均需要进行手术治疗塌陷。

此外，有些病例表现为塌陷的快速进展，如髋关节快速进展性关节炎（图3）。

因此，确切的预后仍然未知。

最近基于MRI发现的预后因素报告表明，带状病变的长度（对应于骨折线的长度）以及其与股骨头负重部分的比率是重要的预测因素。

治疗在没有观察到明显的股骨头塌陷的早期阶段，保守治疗如休息，不负重，使用拐杖和牵引等手段应该尝试。

然而，当塌陷进展并且疼痛增加时，可能需要手术治疗。

最近，报道了年龄在20-30岁的年轻人中的SIF。

由于他们的骨折很可能发生在股骨头的前上部，所以有转子旋转截骨术，并且报道了优异的结果。

相比之下，老年患者需要进行全髋关节置换术或半髋关节置换术（图5）。

病理在2000年首次引入SIF的病理学概念之前，大多数SIF病例在组织学上被诊断为ON，这可能是基于骨折引起的坏死灶考虑。

然而，这样的坏死区域将是仅在骨折线周围观察到，并没有先前骨梗死或其带状布局的证据。

已建立诊断软骨下骨折的组织病理学标准。

在粗略检查中，通常可以看到平行于软骨下骨终板的线性，狭窄，不规则的白灰色带。

在显微镜下，该区域由不规则排列的骨折愈伤组织、反应性软骨和肉芽组织组成（图2）。

应该注意的是，由于所有骨折都会在骨折线的两侧导致一些骨和骨髓坏死，因此可以观察到坏死骨小梁的片段。

然而，这种坏死区域不应该被诊断为原发性ON。

此外，在骨关节炎病人软骨下骨的浅层经常可观察到局部微裂缝不应被视为SIF。

在骨关节炎中，骨折骨小梁一般较厚，而SIF较薄且稀疏。

与股骨头的区别SIF的特征在MRI上T1呈低强度带，伴有相关的骨髓水肿；然而，在ON中也观察到类似的低强度条带。

MRI特征区分ON和SIF还是很有用的（表格1）。

临床发现SIF通常见于患有骨质疏松症的老年妇女，她们偶尔会肥胖。

双侧受累是罕见的。

另一方面，ON通常见于中年患者，通常有糖皮质激素摄入或酒精滥用史。

双线征在50-70％的病人可见。

SIF应该在骨质疏松老年妇女中更常见，通常没有使用皮质类固醇或酒精滥用史。

普通射线照相SIF和ON的X线表现可能类似。

在SIF中，初始X光片通常不显著或仅显示轻微的骨关节炎变化。

同样，早期ON也没有显示或只有很小的变化。

在后期阶段，SIF和ON都会出现新月形标志，因此，它不能用于区分这两个疾病（图1）。

此外，股骨头中的带状硬化是ON 的特征，有时也会在发病后几个月在SIF中出现。

MRI一些报道提出T1上的低强度带的形状可用于区分SIF和ON。

在SIF中，据报道低强度带具有不规则的蛇行形状，通常平行于关节面，因为它对应于骨折；另一方面，ON中的低强度带通常表现为关节面的镜像，表示在楔形骨坏死区域周围形成的修复组织带（图3）。

然而，据报道，一些SIF病例显示出与ON中所见相似的光滑曲线。

此外，骨折通常发生在ON的软骨下区域，因此呈蛇行状外观T1上的低强度线也可以在ON中看到。

我们应该记住，低强度波段的形状并不总是可以诊断的。

诊断SIF更可靠的指标是股骨头近端的均匀高信号强度被T2上的骨折线或钆增强图像分割。

这通常对应于近端节段存活的并且由SIF中的修复组织组成。

另一方面，在ON时，靠近低强度条带的软骨下骨段不显示高信号强度，因为近端完全坏死。