衍射增强成像在股骨头坏死软骨下骨塌陷诊断中的应用
两种不同方法在早期股骨头坏死中的应用
、
资料 与方法
１ ．一般资料 ：０７年 ８月至 ２ １ ２０ ０ ０年 １ 华 中科技大 学 同 ２月 济医学院 附属协和 医院骨科 收治 的非创 伤性成 人股骨头缺 血坏 死早期患者 ４ ２例 （ ８髋 ） 男 ３ ４ ， ０例 ， １ 女 ２例 ，５—４ ２ ９岁 ， 均 平 ３． ５ ６岁。Ｆｃｔ 期 １ ， ｉ ａＩ ３例 Ⅱ期 ２ 。其 中 １ （６髋） ９例 ４例 １ 采用髓
中华临床医师杂志 （ 电子版 ）０２年 ２月第 ６卷第 ３期 ２１
Ｃ ｉ ｈ ｉｎ（ ｌ ｔ ｎｃＥ ｉｏ ） Ｆｂｕｒ ，０ ２ Ｖ １６Ｎ ． ｈｎＪＣ ｍｃ ｓＥｅ ｒ ｉ ｄ ｉ ，ｅｒａｙ１２ １ 。 ｏ ，ｏ３ ａ ｃｏ ｔｎ ．
・
临 床 经 验 ・
两种 不 同方 法在 早 期股 骨 头坏 死 中的应用
三、 论 讨
随着对股骨头坏 死研究 的深 入 ， 人们 发现 股骨 头坏 死发 展
到晚期 出现塌陷是生 物学 和生 物力 学共 同作用 的结 果 ， 软骨 下 骨力 学性能减低是主要原 因。因此 改善和重 建坏死股 骨头血 液
X射线相干散射成像在医学中的应用进展
２０ ０６年 ４月
·综 述 ·
北 京生 物 医学工程
ＢｅｉｊｉｎｇＢ ｉｏｍｅｄｉｃａｌＥ ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ．２ ５ Ｎｏ．２
Ａｐｒ． ２０ ０６
Ｘ射线相干散射成像在医学中的应用进展
刘太辉，，２，， 宋建中， 刘景鑫４ 王忠厚， 韩广良３
摘 要 Ｘ射线相干散射在医学中的应用是当前的一个极有前途和极富挑战性的课题。本文概述了 Ｘ射线
布拉格方程描述 ：
前正处于实验室研究阶段。在 Ｘ射线穿过人体的时候 ，相
２ｄ ｓｉ ｎ ｇ ＝ ｎＡ （１ ） 对 人 射 方 向的前向小角度范围内除了透射线以外 ，主要是
式中，几是参与衍射的单色射线的波长；ｄ是不同原子平 相干散射。对于 Ｘ射线透射吸收成像方式 ，这些散射线会
［Ｋｅ ｙ Ｗ ｏ ｒｄｓｌ ｃｏ ｈｅｒｅ ｎｔｓｃ ａｔｔｅｒ ｄ ｉｆｒａ ｃｔｉｏｎｅ ｎｈａｎｃｅｄｉｍ ａｇｉｎｇ（ＤＥＩ） ｃｏｈ ｅｒｅ ｎｔｓ ｃ ａｔｔｅｒｃｏ ｍｐｕｔｅｄｔｏ ｍｏｇｒａｐｈｙ（ ＣＳ ＣＴ）
ｂｏｎｅｍ ｉｎｅｒａｌｄ ｅｎｓｉｔｙ（ ＢＭＤ）
Ｘ射 线 的 相干散射 （Ｘ－ｒａｙｃ ｏｈｅｒｅｎｔｓｃ ａｔｅｒ）就是指Ｘ射
线的衍射 ，又称为 Ｘ射线的弹性散射，有些文献 中称为 Ｘ 射线前向小角度散射。劳厄 （Ｍａｘｖ ｏｎＬ ａｎｅ）发现了 Ｘ射线 的衍射现象，在 １９１２年人们第一次获得了 Ｘ射线的相干散 射图像 ，那是对铜的晶体结构成像。Ｘ射线相干散射技术 可以用来检测分子和超分子结构的类型。所 以在对物质的 晶体结构进行分析时 ，Ｘ射线相干散射是一种有效 的方法。
生折射作用。当分析器失调 （从 反 射率 的峰值偏 离）时 ， 会反映出由于密度 、厚度和物质成分变化而产生 的折射线
如何诊断股骨头坏死
如何诊断股骨头坏死股骨头坏死的诊断需结合患者的症状、医生查体以及一些辅助检查的结果。
当患者出现髋关节周围疼痛，尤其是持续性疼痛时就需要警惕股骨头坏死的可能，此时应尽早就医。
诊断股骨头坏死常用的检查包括X线、核磁共振成像（MRI）、核素扫描、CT，其他的检查还包括血流动力学检查、动脉造影、关节镜等。
1.X线X线是诊断股骨头坏死最常规的检查。
股骨头坏死患者X线上的表现可有很多种：（1）股骨头外形完整、关节间隙正常、髋臼无改变，股骨头软骨下骨骨密度增高，周围可见点状、斑片状密度减低区或囊性变。
X线片上表现为“黑白不均”或有“黑洞”。
（2）股骨头外形完整、但股骨头负重区软骨下骨的骨质中，也就是股骨头边缘下方，可见1～2cm宽的弧形“黑洞”，外形似“新月”，因而称为“新月征”，为诊断股骨头坏死的重要征象。
（3）股骨头负重区软骨下骨发生塌陷、碎裂，股骨头变扁、表面不平或有“骨刺”。
（4）病情进一步加重，不仅表现为股骨头变扁，而且关节间隙变窄、股骨头向外上方移位、髋臼及股骨头骨质增生并形成“骨刺”。
严重者关节间隙消失，髋关节看不见“缝隙”。
虽然X线是最常规、最常采用的检查，但早期股骨头坏死患者X线没有改变，此时，需行MRI或骨扫描。
2.核磁共振成像（MRI）近年来，应用MRI诊断早期股骨头坏死越来越广泛。
信号强度的改变是骨坏死的早期且敏感的征象。
但需要指出的是，MRI上信号的降低并不是诊断股骨头坏死的特异性指标，也就是说，MRI上信号降低提示存在股骨头坏死的可能，但不一定就是股骨头坏死，其他骨髓内病变，例如骨肿瘤等也可出现骨髓信号的改变。
除骨髓内信号改变外，MRI上还可出现关节内的改变，其中主要为关节内积液。
3.骨扫描骨掃描对于股骨头坏死的早期诊断具有重要价值，尤其是X线检查无异常，而临床高度怀疑骨坏死时意义更大。
与X线相比，骨扫描可提前3～6个月发现股骨头坏死，其准确率可达91%～95%。
与MRI相比，骨扫描敏感度高而特异度低，髋关节其他病变也可产生类似的放射性改变。
股骨头坏死确诊的金标准
股骨头坏死确诊的金标准
股骨头骨坏死是指骨的活性成分死亡的病理过程，Mont等提出的股骨头坏死诊断标准包括特殊诊断标准和非特殊诊断标准。
一、特殊诊断标准：
1、股骨头出现塌陷；
2、软骨下骨在X线片上可见异常透射；
3、前外侧出现死骨；
4、骨扫描显示存在被活性增加区包围的冷区；
5、MRIT2加权像呈现双环状特征；
6、骨活检样本显示有空虚骨陷窝，且影响邻近的多根骨小梁。
二、非特殊诊断标准：
1、股骨头塌陷同时伴随关节间隙变窄；
2、股骨头内出现斑点状囊性变或骨硬化；
3、同位素扫描显示活性增加；
4、MRI显示骨髓水肿或纤维化；
5、髋关节在活动时疼痛，但X线片显示正常；
6、有饮酒或服用皮质类固醇的历史；
7、非特异性的但异常的骨活检显示骨髓水肿和纤维化。
中药膏摩技术在1例股骨头坏死行髋关节置换术患者中的应用
中西医结合护理Chinese Journal of Integrative Nursing2023 年第 9 卷第 5 期Vol.9， No.5， 2023中药膏摩技术在1例股骨头坏死行髋关节置换术患者中的应用杨如心， 吴本蒙， 孔华， 邢亮（中国中医科学院望京医院 关节四科， 北京， 100102）摘要： 股骨头坏死是一种常见的难治性疾病，目前临床多采用传统的开放手术，术后疼痛、肿胀及瘀斑是术后常见并发症。
本文回顾1例股骨头坏死行髋关节置换术患者临床资料，在加强护理评估的基础上，运用中药膏摩技术缓解术后疼痛、肿胀及局部瘀斑，旨在提高患者舒适度，促进术后早日康复。
关键词： 股骨头坏死； 髋关节置换术； 中药膏摩； 术后疼痛； 肢体水肿中图分类号： R 247 文献标志码： A 文章编号： 2709-1961（2023）05-0116-05Application of Traditional Chinese Medicineointment rubbing technique in a patientundergoing hip replacement for necrosis of the femoral headYANG Ruxin ，WU Benmeng ，KONG Hua ，XING Liang（Fourth Department of Joint Surgery ， Wangjing Hospital Chinese Academy ofTraditional Chinese Medicine ， Beijing ， 100102）ABSTRACT ： Necrosis of the femoral head is a common refractory disease. At present ， conven⁃tional open surgery is still used in most clinics ， and postoperative pain ， swelling and ecchymosis are common postoperative complications. This paper reviewed the clinical data of a patient under⁃going hip replacement for femoral head necrosis. Based on the comprehensive nursing assess⁃ment ， the Traditional Chinese Medicine ointment rubbing technique was carried out to relieve the postoperative pain ， swelling and local ecchymosis ， and improve the patient's comfort and early postoperative recovery.KEY WORDS ： necrosis of the femoral head ； hip replacement ； Traditional Chinese Medicine ointment rubbing ； postoperative pain ； limb swelling 股骨头坏死是一种常见病、难治性疾病，属于中医“骨蚀”范畴，其发病机制尚未阐明，多数研究学者认为股骨头内缺血是其主要发病机制［1］。
CT增强软骨成像技术的研究进展
CT增强软骨成像技术的研究进展贾艳辉;卢世璧;汪爱媛;郭全义【期刊名称】《中国医药生物技术》【年(卷),期】2013(008)002【总页数】4页(P143-146)【作者】贾艳辉;卢世璧;汪爱媛;郭全义【作者单位】100853北京,解放军总医院骨科研究所;100853北京,解放军总医院骨科研究所;100853北京,解放军总医院骨科研究所;100853北京,解放军总医院骨科研究所【正文语种】中文骨性关节炎（osteoarthritis，OA）发病率高，致残率高，造成社会经济负担重。
骨性关节炎晚期的病变不可逆转，其早期主要表现为关节软骨糖胺聚糖（glycosaminoglycan，GAG）含量的丢失，而这个阶段的病理过程是可逆的。
因此，无创监测关节软骨 GAG 含量的变化成为早期诊断及治疗骨关节炎的重要手段。
CT 增强软骨成像技术（contrast- enhanced computed tomography，CECT）是一种新兴的检测关节软骨 GAG 含量变化的影像诊断技术。
本文就CECT 软骨成像技术定量检测关节软骨 GAG 含量的研究进展做一综述。
关节软骨覆盖在关节表面，首要功能是承受载荷，分散应力，润滑关节。
关节软骨组织主要由II型胶原（10% ~ 20% 湿重）、蛋白多糖（5% ~ 10% 湿重）、水（68% ~ 85% 湿重）及软骨细胞组成[1]，其组成成分及结构直接影响到关节软骨的力学特性和功能。
软骨的细胞外基质成分形成多孔结构，可以调节和保持水分，有利于软骨对抗压缩载荷，增强润滑功能。
胶原成分是软骨细胞外基质的主要成分，在软骨组织中定向排列，有利于对抗拉伸应力，防止细胞外基质在压缩应力下膨胀，对抗关节软骨表面的剪切应力。
蛋白多糖（proteoglycan，PG）主要位于软骨中间层及深层，蛋白多糖分子由线性蛋白核心及其周围的多个 GAG 侧链基团构成。
生理状态下，GAG 含有丰富的羧基和硫酸盐组分而带负电荷，GAG 之间互相排斥并吸引阳离子，与周围水分子形成非共价交联，在软骨细胞外基质中形成膨胀力，构成软骨的压缩硬度及软骨面之间的润滑作用。
硬X射线衍射增强成像CT的开题报告
硬X射线衍射增强成像CT的开题报告一、研究背景目前，X射线断层扫描（CT）成像技术是医学影像学中最为常见的成像技术之一。
通过该技术可以非侵入性、无痛苦地获取全身的图像信息，广泛地应用于医学的临床诊断、疾病治疗等领域。
然而，由于建立在对物质密度差异的依赖上，该技术常常不能区分不同组织或器官中的微观结构，从而导致在一些病理和解剖学问题中存在不可避免的局限性。
近年来，一些研究者尝试将X射线衍射技术与CT成像技术相结合，以期能够克服CT成像技术的不足之处。
由于硬X射线在物质中的传播过程中受到晶体结构的散射，硬X射线衍射技术可以重建物体的三维晶体结构信息，而这些信息往往被CT成像所忽略。
据此，将X射线衍射技术与CT成像技术结合起来，可以获得既具有高空间分辨率，又能探测微观结构的增强成像效果，实现组织、器官等内部微观结构的非破坏性探测分析，从而可以广泛应用于生物医学领域。
二、研究问题目前硬X射线衍射增强成像CT技术的研究还处于起步阶段，存在着许多问题需要解决。
例如：1. 如何利用硬X射线衍射技术获得物体的三维晶体结构信息？2. 如何将硬X射线衍射数据与CT成像数据相互结合起来进行图像处理？3. 如何实现增强成像效果的定量化分析？4. 在实际应用中，如何解决硬X射线衍射增强成像CT技术的数据处理速度问题？上述问题的解决，将为硬X射线衍射增强成像CT技术的实际应用提供理论和技术支持，加速该技术向实用化、工业化方向的迈进。
三、研究目标本研究旨在解决硬X射线衍射增强成像CT技术中存在的问题，实现对生物医学领域中组织、器官等内部微观结构非破坏性探测分析的增强成像效果。
具体包括：1. 优化硬X射线衍射数据采集和处理方案，获得物体的三维晶体结构信息；2. 研究对硬X射线衍射数据进行处理的算法，实现对硬X射线衍射数据与CT成像数据相互结合的图像重建；3. 分析增强成像效果，采用定量化方法对增强成像效果进行定量测量和分析；4. 针对数据处理速度问题，优化数据处理算法，并探索实现数据并行处理的方法。
股骨头坏死的诊断与1期治疗方法
股骨头坏死的诊断与 1期治疗方法股骨头坏死是一种慢性骨关节疾病，在日常生活中极为常见，给生活带来了很多不便，股骨头坏死可由风湿病、血液病、潜水病、烧伤等疾患引起，先破坏邻近关节面组织的血液供应，进而造成坏死。
预防股骨头坏死要从日常生活中做起，防患于未然。
股骨头坏死1期是非常早期的，这个时候能查出来，其实这个患者还是很幸运的。
因为1期是在临床上，很难找到证据的，可能就是通过一些特殊检查，包括核磁，包括同位素扫描，这个时候才发现了股骨头坏死是1期的。
下面讲讲股骨头坏死1期治疗方法。
一、股骨头坏死的早期症状1）疼痛：疼痛可为间歇性或持续性，行走活动后2）关节僵硬与活动受限患髋关节屈伸不利、下蹲困难、不能久站、行走鸭子步。
早期症状为外展、外旋活动受限明显。
3）跛行：为进行性短缩性跛行，由于髋痛及股骨头塌陷，或晚期出现髋关节半脱位所致。
早期往往出现间歇性跛行，儿童患者则更为明显。
二、股骨头坏死的诊断1）临床特点：股骨头坏死一般起病隐匿，早期常无明显临床症状。
疼痛是最常见的临床表现。
多表现为腹股沟区疼痛，放射至大腿前面或内侧面。
这种疼痛可以是突然发生并很剧烈，但多为不严重的髋关节疼痛，逐渐加重。
对于髋关节疼痛的病人应仔细询问病史。
包括激素使用史，饮酒史、外伤史。
还应考虑一些少见的股骨头坏死原因，如减压病、血红蛋白病等。
若病人主诉髋部疼痛，询问病史存在易患因素，体检发现髋关节活动受限，应高度怀疑本病的存在并进行相应的检查。
早期诊断股骨头坏死的检查主要是影像学检查，包括X线片、CT、MRI、骨扫描、血管造影等。
2）X线片检查：X线片并不是早期诊断股骨头坏死的有效手段，但经济简便，是检查股骨头坏死的重要手段，在观察病情进展以及治疗方法选择上具有不可替代的作用。
为提高诊断率应同时拍正位和蛙式位片，也可以采用下肢牵引拍摄X线片，使软骨下骨分离区形成负压，“新月征”更清晰。
股骨头坏死典型的X线表现是“新月征”，这是股骨头塌陷的表现，此时患者病情的发展通常已不可避免。
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1 1 年 6 月第 5 卷第 12 期 中华临床医师杂志( 电子版) 20
C h in J C l inicians( E l e ct r o nic E dit io n ) ， J une15， 20 1 1， Vo l . 5， No . 12
� 新技术 � 新方法 �
衍射增强成像在股骨头坏死软骨下骨塌陷诊断中的应用
石少辉 陈雨 李子荣 潘琳
股骨头坏死结局表现为坏死吸收或反应性修复 引起软骨 下骨的 骨折， 最终 导致关 节软骨 塌陷及 骨关节炎 的发生 �目前 普通 X 射线不能显示骨坏死修复反应出现的软骨下骨折�衍射增强成 像( diff e ra ct io n e nh a nce d ima gin g， D E I ) 技 术是基于硬 X 射线折射效应引入空间相移分布形成图像的一种成像技术［1-4］ � 辐射光具有较强的穿透性� 较高 的空间分辨 率和较好的 相干 0 0 倍， 性， 其衬度分辨率比常规 X 射线吸收的密度分辨率高出 10 可记录低吸收物体 内部不同 组织结构信 息， 呈 现出清晰的 X
［ 5 ］ 射线二维照相术或三维 CT 微图像实验对股骨 头坏死患 者全髋 关节
置换标本进行了同步辐射 X 线相衬成像研究， 观察 股骨头坏死在衍射增强同步辐射成像情况� 一� 材料与方法 1. 标本来源: 股骨头坏 死全髋关节置换后的股骨头 � ， 5 手术时取下新鲜 坏死股骨头 4 0例， 用手 术电锯在其 大转子向前 1 冠状面正中切开， 用生理盐水冲洗骨面， 去除血液及骨髓组织 ， 置1 3 % 中性福尔马 林固定液 中�标本固定 7 d 后， 用钢锯 将其 . 5 cm ， 沿剖面剖开， 每层厚度为 0 取中间一层用于衍射增强同步辐射成像� 2 . 衍射增强相位衬度成像: 本实验所用的同步辐射系统来自中国科学院高能物理所北京同步辐射实验室， 一个典型 的衍 射增强成像系统由光源� 单色器样品� 分析晶体和探测 器组成( 图 1) �利用北 京同步 辐射装 置( B SR F ) 4 W 1A ， 光 束线提 供的 同步辐射硬 X 射线 单色光， 分别用衍射增强法对股骨头标本进行观察 � �所用储环电 子能量为 2 . 2 Ge V， 束流强度 4 0 70 mA ， 单 X 射线能量 16 k e V �用 � Si ( 1 1 1) 单块晶体作单色器， 两种样品成像的最适条件为电子 束流强度 60 1 0 0mA ， 曝光 时间为 3 4 s， 同步辐射光经两块晶体折射后， 投照到标本上， 透过标本后， 照射在 后方的探测 器上成 像， 胶 片记录 的像用 光学显 微镜 采集�所有标本经同一同步辐射操作者［6］， 在相同的能量� 流强� 亮度等条件下成像� 二� 结果 股骨头坏死标本衍射增强同步辐射成像可清晰见到股 骨头骨小梁及软骨全层 ， 正常 骨小梁结 构清晰( 图 2 ) ; 股骨头 坏死 区骨小梁结构紊乱 ( 图 3 ) ; 股骨头坏死关节软骨塌陷前坏死区与 正常软骨 交界处可看 见交接区软 骨下骨骨 折塌陷 以及负 重 � �上述影像学改变无论在 X 线� 区软骨与软骨下骨分离 二维 CT 还是 M R I 中都不能显示( 图 4 8 ) � 三� 讨论 当 X 射线穿过物体时会发生吸收 � 散射( 包括相干散射和 非相干散射) � 折 射等物理过程�传统的医学 X 射线成像主要利 用物体不同部分对 X 射线吸收的不同所造成的光强变化， 使得在观察主要由轻元素构成的人体内病变 组织时， 很难获得 足够 的吸收衬度， 因而极大地限制了 X 射线 影像 技术 在医 学和 生物 学应 用�近 几年， 国 际上 广泛 重视 一种 新的 X 射线 成像 方 � �X 射线相位衬度 成像在医学方面的应用�X 射线相位衬度成像的原理是: 当 X 射线 穿过物体时 ， 法� 由于 物体的不同 部位 引起相位改变的不同， 射线的折射也不同， 从而使波 前产生了相 应的对 畸变， 这种 相位的改 变通过 不同的 相位衬 度技术记 录 下来�目前使用的相位衬度技术分为三类: 干涉法� 衍射增强 法和类同轴 全息法�D E I 方法是 一种基于相 位衬度 机制的 成像 方法， 通过单色器产生一个特定能量的准平面波穿过样品， 在样 品中折 射率的 变化将 对平面波 的波前 产生扰 动， 使波前 的相 位发生改变， 相位的改变与样品中电子对射线的散射作用有关� Ch a pma n 等［7］ 于 1 997 年把 D E I 应用于医学领域以来， h le ma n 等［8］ 应用 同步 该技 术在医学 上逐渐 发展并 应用起 来�M ue 辐射 D E I 对兔活体的软骨进行了观 察并获 得了 清晰的 图像， 认 为 D E I 在 软骨 退变 的诊 断上 将优 于 M R I ， 具 有光 明的 前景 � Co n no r 等［9］运用 D E I 激素， 能清楚显示小牛皮质骨的疲劳性 骨折�除了在动物实验上 应用外， D E I 成像技术 在人股骨头 标本
11 ］ ］ 中也得到广泛应用［10� W agner 等［11 对骨关节炎患者股骨头标本应 用 D E I � M R I� CT 及超声 影像学 技术分 析比较 发现: D E I
在显示股骨头软骨组织结构影像最清晰， 且伪像少; M R I 需 要较长曝光时间( > 5 h ) 才能得到与 D E I 显示相似的 影像学改变 ; 而 C T 影像学资料不能显示出关节软骨�传统的 M R I 影像学显示股骨头坏 死标本信 息有限， 股骨头坏 死标本结构 虽简单， 但 其生物学结构复杂， 在 D E I 表现为复杂信号�为此他们应用 颜色标记 DE I 图像信息， 得出结论: D E I 虽不能把矿物质从软组织 分开， 但可清楚地显示软骨下骨; 同一部位软骨在 M R I 厚度约为 D E I 厚度的 一半， 这是由于关 节液及关节 软骨内 含较多 水与 脂肪组织， 导致关节软骨 M R I 成像时关节液与软骨下骨界限不清�但以往实验研究中 无股骨头坏死软骨下骨塌陷的报道� 股骨头坏死病理生理表现为: 股骨头内血流中断后， 内源性 纤溶酶 原在较 短时间 内被激活 并发挥 纤溶作 用， 引起短 暂性