1、骨膜异常及其影像学表现骨膜异常及其影像学表现骨膜骨膜 是骨的组成结构，分骨内膜和骨外膜，是骨的组成结构，分骨内膜和骨外膜，骨外膜覆盖在关节面以外的几乎所有骨的表面。骨外膜覆盖在关节面以外的几乎所有骨的表面。骨外膜由外层的纤维层、内层的细胞形成层和骨外膜由外层的纤维层、内层的细胞形成层和其间的过渡层组成其间的过渡层组成 。静止状态下，骨膜含较少。静止状态下，骨膜含较少的细胞成分，主要为成熟的纤维组织组成，在的细胞成分，主要为成熟的纤维组织组成，在各种影像学检查中均不能显示。各种影像学检查中均不能显示。 骨膜反应骨膜反应传统传统X X线影像学线影像学 骨膜反应骨膜反应 骨膜新生骨骨膜新生骨骨膜在多
2、种病理因子刺激骨膜在多种病理因子刺激下发生反应并有足够钙盐下发生反应并有足够钙盐沉着而形成骨膜新生骨沉着而形成骨膜新生骨 现代影像学（现代影像学（X X线、线、CTCT、MRIMRI）骨膜反应骨膜新生骨骨膜反应骨膜新生骨骨膜新生骨、骨膜新生骨破坏骨膜新生骨、骨膜新生骨破坏 X X线可显示线可显示骨膜水肿，（尚未骨化的）骨膜增厚、骨膜破坏骨膜水肿，（尚未骨化的）骨膜增厚、骨膜破坏 X X线不能显示线不能显示MRIMRI均可见到均可见到将将“骨膜反应骨膜反应”等同于等同于“骨膜新生骨骨膜新生骨”则不则不能全面描述现代影像学所显示的多种骨膜改能全面描述现代影像学所显示的多种骨膜改变。变。随着影像学的
3、发展，我们应当认识骨膜新生随着影像学的发展，我们应当认识骨膜新生骨形成之前的或不形成骨膜新生骨的骨膜骨形成之前的或不形成骨膜新生骨的骨膜 异常及其影像学表现异常及其影像学表现提出提出以以“骨膜新生骨骨膜新生骨” ” 取取代传统的代传统的“骨膜反应骨膜反应”以以“骨膜反应骨膜反应” ” 代表代表X X线不能显示的骨膜水肿、线不能显示的骨膜水肿、骨膜增厚和骨膜破坏骨膜增厚和骨膜破坏“骨膜异常骨膜异常” ” 包括骨膜反应和骨膜新生骨包括骨膜反应和骨膜新生骨 达到全面、准确描述骨膜改变的目的达到全面、准确描述骨膜改变的目的 骨膜异常的分类骨膜异常的分类骨骨 膜膜 反反 应：应： 骨膜水肿，（未骨化的）
4、骨膜掀骨膜水肿，（未骨化的）骨膜掀起、骨膜增厚、骨膜破坏起、骨膜增厚、骨膜破坏骨膜新生骨：骨膜新生骨：连续性骨膜新生骨连续性骨膜新生骨 非连续性骨膜新生骨（骨膜三角）非连续性骨膜新生骨（骨膜三角）骨膜异常的原因及发生机制骨膜异常的原因及发生机制 多因素作用的结果多因素作用的结果 局局 部部 病病 变：软组织、骨骼炎症，肿瘤，变：软组织、骨骼炎症，肿瘤，外伤，血管性病变外伤，血管性病变 全身性疾病：代谢性疾病、内分泌疾病等全身性疾病：代谢性疾病、内分泌疾病等 实验证明，骨膜异常是在病理因子引实验证明，骨膜异常是在病理因子引起局部缺血、缺氧、充血、压力改变起局部缺血、缺氧、充血、压力改变或病变产生
5、某些物质或肿瘤细胞引起或病变产生某些物质或肿瘤细胞引起相关体液改变时发生的。相关体液改变时发生的。骨膜异常骨膜异常 是骨膜及骨皮质旁其他软组织积极参与并发生是骨膜及骨皮质旁其他软组织积极参与并发生改变的活动。改变的活动。当骨膜受到病理刺激时先是出现水肿；当骨膜受到病理刺激时先是出现水肿；随后产生反应性增生，骨膜内层的细胞肥大、增殖，血管随后产生反应性增生，骨膜内层的细胞肥大、增殖，血管增生、扩张，骨原细胞转化成骨母细胞并分泌骨基质形成增生、扩张，骨原细胞转化成骨母细胞并分泌骨基质形成骨样组织，随后钙盐不断沉着而形成新生骨小梁；骨样组织，随后钙盐不断沉着而形成新生骨小梁；骨膜纤维层可由骨膜周围软
6、组织如筋膜、脂肪和肌肉组织骨膜纤维层可由骨膜周围软组织如筋膜、脂肪和肌肉组织化生而得到补充、增厚。化生而得到补充、增厚。骨膜水肿骨膜水肿MRI MRI 上，上， T T2 2WIWI及脂肪抑制及脂肪抑制T T2 2WIWI上为骨皮质上为骨皮质旁的细线状高信号影，增强扫描可明显强化，旁的细线状高信号影，增强扫描可明显强化，T T1 1WIWI上与骨皮质不能明确鉴别。上与骨皮质不能明确鉴别。 病理学上，病理学上， 骨膜水肿表现为骨膜纤维层结构骨膜水肿表现为骨膜纤维层结构疏松，胶原纤维束间隙增大，细胞形成层在疏松，胶原纤维束间隙增大，细胞形成层在早期尚无明显变化。早期尚无明显变化。病例1（骨髓炎）
7、早期骨膜水肿T2WICE+FS病例2（骨肉瘤）：肿瘤邻近骨膜水肿T2 WICE-T1WIHE 40T2WIT2WIVX2骨肿瘤动物模型（15天）骨膜水肿发生机制骨膜水肿发生机制充血性水肿，常常与骨髓水肿及周围软充血性水肿，常常与骨髓水肿及周围软组织水肿同时发生。组织水肿同时发生。 临床病例中，见于炎症、肿瘤早期及与临床病例中，见于炎症、肿瘤早期及与肿瘤不直接相邻的肿瘤邻近区域。肿瘤不直接相邻的肿瘤邻近区域。 动物实验中，发生在种植肿瘤后的动物实验中，发生在种植肿瘤后的1515天天内；及肿瘤后期生长过程中，肿瘤邻近未受内；及肿瘤后期生长过程中，肿瘤邻近未受侵犯的骨膜。侵犯的骨膜。临床与实验一致，
8、认为骨膜水肿是骨膜临床与实验一致，认为骨膜水肿是骨膜新生骨尚未形成之前的一种早期骨膜反应。新生骨尚未形成之前的一种早期骨膜反应。骨膜增厚骨膜增厚MRIMRI上，在上，在T T1 1WIWI上为与软组织信号相似的线上为与软组织信号相似的线形影，增厚的内层在形影，增厚的内层在T T2 2WIWI上呈高信号线形上呈高信号线形影，可显著强化；增厚的纤维层呈低信号；影，可显著强化；增厚的纤维层呈低信号； X X线平片不能显示骨膜增厚。线平片不能显示骨膜增厚。病理学上，骨膜增厚在组织学上可见骨病理学上，骨膜增厚在组织学上可见骨膜内、外层细胞增生，细胞形成层的细膜内、外层细胞增生，细胞形成层的细胞数量增多、
9、体积增大，密集排列在骨胞数量增多、体积增大，密集排列在骨皮质表面，增厚的骨膜下可见骨样组织皮质表面，增厚的骨膜下可见骨样组织形成；外层纤维胶原及成纤维细胞亦增形成；外层纤维胶原及成纤维细胞亦增多多T2WICE-T1WIT2WIHE 40VX2骨肿瘤动物模型(20天)病例3（骨肉瘤）：骨膜增厚T1WIT2WI骨膜增厚在骨膜新生骨形成之前即出现，在骨膜增厚在骨膜新生骨形成之前即出现，在骨膜新生骨不断形成的过程中，始终见到增骨膜新生骨不断形成的过程中，始终见到增厚的骨膜覆盖于骨膜新生骨表面。厚的骨膜覆盖于骨膜新生骨表面。 骨膜增厚既是骨膜新生骨形成之前骨膜增厚既是骨膜新生骨形成之前的早期骨膜反应，又
10、为骨膜新生骨的不断形的早期骨膜反应，又为骨膜新生骨的不断形成做了必要准备。成做了必要准备。骨膜掀起骨膜掀起当肿瘤当肿瘤 、炎症物质（、炎症物质（ 渗出的炎症细胞，渗出的炎症细胞，疏松的纤维血管结缔组织及肉芽组织）或疏松的纤维血管结缔组织及肉芽组织）或其他渗出物穿透骨皮质，聚集在骨膜下时，其他渗出物穿透骨皮质，聚集在骨膜下时，可将骨膜掀起。此时，骨膜常常为增生变可将骨膜掀起。此时，骨膜常常为增生变厚的骨膜。在厚的骨膜。在MRIMRI上为线形影，与骨皮质上为线形影，与骨皮质之间可见肿瘤或脓肿等异常信号。之间可见肿瘤或脓肿等异常信号。T2WIHE 40VX2骨肿瘤动物模型（20天）骨膜增厚掀起 +C
11、炎症动物模型（P，骨膜纤维层；NB，骨膜新生骨；F，炎性反应；C，骨皮质）摘自Investigative Radiology 1991;26:304骨膜破坏骨膜破坏肿瘤破坏骨膜新生骨后继续侵犯骨膜细胞肿瘤破坏骨膜新生骨后继续侵犯骨膜细胞形成层及纤维层，或尚未形成骨膜新生骨形成层及纤维层，或尚未形成骨膜新生骨时肿瘤直接破坏骨膜细胞形成层及纤维层。时肿瘤直接破坏骨膜细胞形成层及纤维层。只有只有MRIMRI才能显示此类骨膜破坏，在才能显示此类骨膜破坏，在MRIMRI上表现为骨膜线形低信号影中断。肿瘤经上表现为骨膜线形低信号影中断。肿瘤经过破坏的骨膜向周围组织侵犯。过破坏的骨膜向周围组织侵犯。病例4（
12、骨肉瘤）：有骨膜新生骨的骨膜破坏T1WIT2WICE-T1WI病例5（骨肉瘤）：无骨膜新生骨的骨膜破坏T1WIT2WIHE 40VX2骨肿瘤动物模型（35天）有骨化的内层残存的骨皮质骨膜的化生和肿瘤的假包膜骨膜的化生和肿瘤的假包膜骨膜外层的纤维层可由周围的软组织如筋膜、骨膜外层的纤维层可由周围的软组织如筋膜、脂肪、肌肉转化形成，纤维层的纤维母细胞通脂肪、肌肉转化形成，纤维层的纤维母细胞通过细胞核增大、胞浆增多转化成骨原细胞，骨过细胞核增大、胞浆增多转化成骨原细胞，骨原细胞核进一步增大、成为成骨细胞。原细胞核进一步增大、成为成骨细胞。这一机制意味着骨肿瘤软组织肿块的假包膜不这一机制意味着骨肿瘤软
13、组织肿块的假包膜不一定是被掀起的原来的骨膜一定是被掀起的原来的骨膜,还有可能是组织化还有可能是组织化生的新的骨膜生的新的骨膜在对骨肿瘤动物模型进行动态观察的实验中可见骨膜的在对骨肿瘤动物模型进行动态观察的实验中可见骨膜的双层结构并不是同时被肿瘤侵蚀的，而是骨膜内层细胞双层结构并不是同时被肿瘤侵蚀的，而是骨膜内层细胞形成层首先被肿瘤细胞取代，胶原纤维层却保持完整，形成层首先被肿瘤细胞取代，胶原纤维层却保持完整，在在MRIMRI上显示为肿瘤假包膜。肿瘤继续生长，纤维层被上显示为肿瘤假包膜。肿瘤继续生长，纤维层被破坏，骨膜在局部完全中断，肿瘤自中断的骨膜处侵入破坏，骨膜在局部完全中断，肿瘤自中断的骨
14、膜处侵入周围脂肪、肌肉内，此时周围脂肪、肌肉内，此时MRIMRI可显示骨膜的不完整，但可显示骨膜的不完整，但我们在影像学上常见突破包膜的肿瘤外又可有包膜被复。我们在影像学上常见突破包膜的肿瘤外又可有包膜被复。此结果与临床骨肿瘤病例中肿瘤突破骨皮质后瘤周常常此结果与临床骨肿瘤病例中肿瘤突破骨皮质后瘤周常常见到分隔肿瘤与正常组织的见到分隔肿瘤与正常组织的“假包膜假包膜”的征象是一致的，的征象是一致的，病理学上亦可认出其是尚未被破坏的骨膜纤维层甚至是病理学上亦可认出其是尚未被破坏的骨膜纤维层甚至是有骨膜的结构和功能的包膜有骨膜的结构和功能的包膜 。病例6（骨肉瘤）：假包膜另一例假包膜，骨膜骨肉瘤T1
15、WIT2WIHE 100VX2骨肿瘤动物模型（35天）当骨膜被肿瘤侵蚀破坏后，中断的骨膜不能当骨膜被肿瘤侵蚀破坏后，中断的骨膜不能继续产生骨膜新生骨，在骨膜以外的肿瘤中继续产生骨膜新生骨，在骨膜以外的肿瘤中亦不能见到骨膜新生骨的形成；但如仍有包亦不能见到骨膜新生骨的形成；但如仍有包膜，则还有发生壳样骨化的可能。有学者在膜，则还有发生壳样骨化的可能。有学者在肿瘤的分期中，将肿瘤破坏骨皮质后是否侵肿瘤的分期中，将肿瘤破坏骨皮质后是否侵犯骨膜作为肿瘤生长分期的指标之一，虽然犯骨膜作为肿瘤生长分期的指标之一，虽然骨膜是否受侵尚不能明确提示肿瘤的预后，骨膜是否受侵尚不能明确提示肿瘤的预后，但骨膜及骨膜新
16、生骨将病变组织与正常组织但骨膜及骨膜新生骨将病变组织与正常组织分隔开来，可能对肿瘤的生长有阻止和减缓分隔开来，可能对肿瘤的生长有阻止和减缓的作用。的作用。EwingOS骨膜新生骨骨膜新生骨骨膜新生骨的分类骨膜新生骨的分类根据是否完整连续性骨膜新生骨、非连续根据是否完整连续性骨膜新生骨、非连续性骨膜新生骨性骨膜新生骨根据形态特征线状、层状、实性骨膜新生根据形态特征线状、层状、实性骨膜新生骨、垂直放射状骨膜新生骨及骨、垂直放射状骨膜新生骨及CodmanCodman三角三角 骨膜新生骨有多种表现，与骨膜反应一样可作骨膜新生骨有多种表现，与骨膜反应一样可作为评价病变生物学行为的参考，如生长速度、为评价
17、病变生物学行为的参考，如生长速度、侵袭性等侵袭性等 。连续性不连续性线状骨膜新生骨线状骨膜新生骨单层，平片、单层，平片、CTCT上呈线状高密度影，与骨皮质间上呈线状高密度影，与骨皮质间有透亮间隙。受刺激的骨膜不断增生，内层形成有透亮间隙。受刺激的骨膜不断增生，内层形成骨样组织，继而形成新生骨小梁骨样组织，继而形成新生骨小梁层状骨膜新生骨层状骨膜新生骨骨小梁排列成多层，骨小梁排列成多层， 平片及平片及CTCT上呈葱皮状，各层新生骨上呈葱皮状，各层新生骨小梁之间为低密度的透亮间小梁之间为低密度的透亮间隙。隙。 多层骨膜新生骨的形成机制多层骨膜新生骨的形成机制观点观点1 1：肿瘤生长速度不均所致，即
18、生长快肿瘤生长速度不均所致，即生长快时无骨膜新生骨形成，生长慢时则形成骨时无骨膜新生骨形成，生长慢时则形成骨膜新生骨。此观点不被多数学者认同，因膜新生骨。此观点不被多数学者认同，因为层状骨膜新生骨早期各层之间并无肿瘤为层状骨膜新生骨早期各层之间并无肿瘤浸润，而是由疏松的结缔组织和增生、扩浸润，而是由疏松的结缔组织和增生、扩张的血管构成。张的血管构成。观点观点2 2：骨膜外层不断由周围肌肉、脂肪等骨膜外层不断由周围肌肉、脂肪等组织化生及增生、骨化所致。组织化生及增生、骨化所致。观点观点3 3：骨膜内层增生、新生骨小梁形成，骨膜内层增生、新生骨小梁形成，之后被病理组织推移向外，此过程重复进之后被病
19、理组织推移向外，此过程重复进行而形成层状骨膜新生骨。行而形成层状骨膜新生骨。以上观点均未得到证实。但层状骨膜以上观点均未得到证实。但层状骨膜新生骨的出现常常代表病变具有进展快、新生骨的出现常常代表病变具有进展快、侵袭性强的特征。侵袭性强的特征。病例5（Ewing瘤）：层状骨膜新生骨T1WIT2WICE-T1WIOS，层状骨膜新生骨+C虽然MRI不能识别骨膜新生骨和致密纤维组织的骨膜，但在MRI图像上这个区别已不重要，因为在MRI上完全可以识别各种尚未形成骨膜新生骨的骨膜异常MRI显示的各种骨膜异常T1WIFS-T2WI认识各种骨膜异常的意义认识各种骨膜异常的意义1. 1.这是客观存在的骨膜的改变这是客观存在的骨膜的改变2.MRI2.MRI能够显示能够显示3.3.这些骨膜异常能更早、更全面地这些骨膜异常能更早、更全面地反映引起这些异常的病因的存在、反映引起这些异常的病因的存在、变化和发展，评价肿瘤的生物学变化和发展，评价肿瘤的生物学行为行为骨膜反应骨膜新生骨骨膜反应骨膜新生骨
