程伟　孙会艳

摘 要：应力性骨折，即疲劳和功能不全性骨折，在临床症状出现的早期诊断和法医鉴定均较为困难.本文综述了应力性骨折的病因、病理生理及其在影像学表现，阐述了不同成像方式.骨盆和下肢的应力性骨折在发生时是隐伏的，如果过度依赖放射表现的异常，则很难诊断.如果临床上高度怀疑存在应力性骨折，核磁共振成像或骨显像是最敏感和最有效的方法.疲劳和功能不全的机制是相互关联的，很难进行两者的区分.法医鉴定中，应力性骨折往往是多重的，其根本原因应加以评估.

关键词：应力性骨折;功能不全性骨折;影像学;法医学

中图分类号：R873  文献标识码：A  文章编号：1673-260X（2019）11-0074-03

骨盆和下肢的疲劳和不充分骨折有多种形式，导致临床上的诊断和法医鉴定困难，尤其是在临床症状的早期.本文初步探讨法医鉴定中，以骨盆和下肢作为应力性骨折最常见的部位.但不包括未成熟骨骼的应力性骨折，因为儿童的病因学、病理生理学和生物力学与成人有显著差异.本文拟对骨盆和下肢应力性骨折的病因、病理生理及其在影像学表现进行初步探讨，以及阐述不同的成像方式.

1 病因

关于应力性骨折的最早描述可以追溯到几百年前.古奇早在1733年就描述了慢性咳嗽引起的肋骨骨折.Breithaupt军医在1855年描述了足部的应力性骨折.他描述了新兵在激烈的行军后，前脚肿胀的疼痛，这是应力性骨折的起源.一般来说，应力性骨折可能是由于正常骨折或疲劳性骨折的异常应力所致，而不足性骨折则是由于正常应力所致.疲劳和功能不全骨折很难区分，因为在同一病人中两者常同时发生，而疲劳和功能不全可能导致任何骨折.“应力性骨折”一词的使用使放射科医生不必对疲劳或功能不全的骨折进行更具体的诊断.在没有进一步资料的情况下，往往无法区分两者.在口语上，应力性骨折一词也被用来代替疲劳性骨折.在本文中，应力性骨折将被用于其原始意义上的疲劳和不足性骨折.在一般人群中，应力性骨折的发生率约为1%，而在跑步者中，应力性骨折的发生率则高达20%.在类风湿性关节炎的患者中，一项前瞻性研究发现每100个患者年发生11.5个骨折.90%以上的应力性骨折影响下肢，本文将集中在骨盆和下肢[1-3].

一旦病人出现应力性骨折，同一肢体和對侧的进一步应力性骨折的风险就会增加.这种情况可能发生在分娩时或以后，原因是典型的四肢压力相似[1，2，4].疲劳性骨折通常是由于骨骼的循环负荷超过了骨骼的自然修复能力.疲劳性骨折最常发生在体力活跃的个体，通常是在活动突然增加之后.它们主要影响下肢，在跑步者、舞蹈演员、新兵和参加任何涉及大量跑步和跳跃的运动的人中非常普遍.它们也发生在骨科手术后，尤其是下肢和特别是足部手术后.这被认为是由于步态改变和一些骨骼损失的双重作用，由于手术后一段时间的活动减少，身体健康状况也有一定的作用[2，4-6].

在功能不全的骨折中，骨折是在正常的日常活动中发生的，通常是周期性的活动.骨折不全的原因是骨质量和密度低，或骨修复受损.患有骨质疏松症和50岁以上的女性通常会受到影响.其他潜在的疾病是代谢问题，如糖皮质激素的使用或库欣氏病，维生素D缺乏，佝偻病，甲状旁腺功能亢进，肾性骨萎缩和骨软骨病.维生素D缺乏可能是由多种因素造成的，包括阳光照射不足、维生素吸收不良（即由于腹腔疾病、乳糖不耐症、囊性纤维化、小肠切除等）、诱导肝P450酶的药物（即苯妥英、苯巴比妥、利福平等）和肝肾疾病.一些物质如质子泵抑制剂会影响维生素和矿物质的吸收，并且越来越多地被怀疑会导致骨折[7，8].与病人行为相关的原因是尼古丁和酒精滥用和厌食症.成年低体重、白色人种、女性和低骨密度是进一步的危险因素.与骨折有关的疾病有类风湿性关节炎、糖尿病（骨骼质量和神经病变异常）、帕吉特氏病、成骨不全、纤维发育不良、骨骼异常和药物，如氟化钠、甲氨酸甲氧酯和乙二酸酯.部分医源性原因是放疗.在疲劳性骨折中，活动水平的相对突然增加是导致骨折不全的危险因素[1，2，4，9].

2 病理生理学及其与影像学的相关性

任何日常的物理活动都会导致骨骼的微骨折，这些骨折通过初始的破骨性吸收修复，然后形成成骨性骨.在正常活动和正常骨骼的情况下，这是正常的，骨骼的生理再生.然而，吸收和积累之间的时间间隔大约是2至3周.在异常弱骨或异常高的微骨折率或延迟修复过程的情况下，微骨折会累积.

在骨压力更大的情况下，额外的修复过程是骨膜开始变厚并提供额外的机械支撑的骨膜反应.骨膜反应的发展与成骨反应有相似的滞后时间.因此，骨骼和骨膜的反应直到疾病发生几周后才会发生.这就是应力性骨折的放射可见变化延迟发生的原因.这也解释了为什么在相对急性的应力性骨折中，没有骨膜反应或愈伤组织形成.随着愈合的发生，骨膜和内膜的骨反应才被看到[2，5，10-13].

大多数应力性骨折发生在骨盆和下肢，只是由于骨盆和腿部的高机械负荷，许多运动加剧.低的骨周转率，特别是在腿部的长骨头（每年占骨骼质量的1%）有利于微损伤的积累，最终导致明显的骨衰竭/骨折.压应力通常比拉伸应力具有更好的耐受力;肌肉的强度和耐力（或者更确切地说，缺乏这种强度和耐力）也是导致骨骼应力损伤的重要因素.

以上结果决定了影像的表现，因此除非有明显的移位，否则急性应力性骨折通常很难用射线成像.然而，在应力性骨折的早期阶段，没有骨周反应或愈伤组织形成的皮质放射性可能是可见的.初步临床表现的X线对应力性骨折的敏感性小于50%，有些作者描述的敏感性低至10%[2，10，14].类似的CT比X光更敏感，但不像核磁共振或骨骼显像那样敏感[13，15].因此MRI是高灵敏度与高特异性相结合的选择研究.MRI显示髓质骨中的液体信号增加，在皮质和骨膜参与的情况下，也在相邻的软组织中.硬化反应在所有序列[2，3，10，13，16]中都可以作为低信号线可见.静脉注射造影剂对应力性骨折没有帮助，相反，由于T1加权[22]中低信号区的信号增加，可能掩盖骨折.核磁共振成像被认为是压力性骨折成像的金标准.MRI的主要缺点是检查慢和成本高[2，10，18].如果只涉及松质骨微细的小梁边缘模糊和微弱的硬化放射即可见.松质骨的应力性骨折很难在X线上看到，硬化性骨反应在CT上更容易观察到[2，5，10-13].

早在1992年，霍华德和他的同事们就在信中描述了超声波在应力性骨折中的应用.此后又有更多的出版物主要描述了在进行超声对疼痛部位进行评估时，对足部应力性骨折的偶然发现[19，20].对超声在疑似腓骨应力性骨折中的应用进行了评估.Banal和他的同事们发现，在X射线阴性和MRI阳性的掌骨应力性骨折中，80%以上的病例都是阳性的，这使得它成本降低，替代MRI[18].

声像图显示早期应力性骨折是低回声，这可能是由于骨膜反应，软组织水肿，在后期的皮质不规则或中断及后期仍可形成愈伤组织[19-21].

MRI的高成本和可用性有限，临床上主要使用射线照相，最早在症状出现后2周.如果是阴性，放射片会在一周后重复检查.如果仍然为阴性，则做核磁共振.对美国家庭医生，用X光显像技术初步诊断疑似应力性骨折.如果是阴性，进行核磁共振;如果这不可行，建议进行骨扫描.

最初使用X光片的另一个好处是能够评估其他重要的疾病，如肿瘤、变性或炎症变化、畸形或创伤等.在实践中更多的是注意成像的发现，很少常规的进行超声检查来评估应力性骨折.

3 临床表现

疲劳性骨折通常与运动时伴随休息减轻的疼痛有关.随着骨骼应力损伤的严重程度增加，疼痛出现在运动的早期，甚至在休息时也需要更长的时间来减轻一些疼痛.然而，影像检查显示的与压力相关的骨骼变化可能并不总是有症状的，而且可能在没有症状的情况下消失.在一项对长跑运动员的研究中显示了与压力有关的胫骨MRI异常[5，10，16，22，23].

特别是对于老年人或患有类风湿性关节炎等其他潜在疾病的患者，压力（特别是功能不全）骨折可造成严重的发病率，早期诊断和适当的治疗对于防止永久恶化非常重要[1，4].

大多数应力性骨折可以通过运动状态的休息或调整进行保守治疗，但在高风险的应力损伤或持续不愈合的应力损伤中，可能需要适当的手术干预.

4 结论

骨盆和下肢的应力性骨折在发病时是隐伏的，如果过度依赖放射表现的异常，则很难诊断.如果临床上高度怀疑存在应力性骨折，核磁共振成像或骨显像是最佳选择.疲劳和功能不全的机制是相互关联的，很難进行两者的区分.法医鉴定中，应力性骨折往往是多重的，其根本原因应加以评估.

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