（一）骨的结构与发育
1.骨的结构 人体骨骼因形状不同而分长骨、短骨、扁骨和不规则骨4类。骨质按其结构分为骨密质和骨松质两种。长骨的骨皮质和扁骨的内外板为骨密质，主要由大量骨单位组成。骨单位包括中央管和以中央管为中心的多层环形的筒状骨板。骨松质由多数骨小梁组成，骨小梁自骨皮质向骨髓腔延伸，互相连接形成海绵状，骨小梁间充以骨髓。
2.骨的发育 骨的发育包括骨化与生长，在胚胎期即开始进行。骨化有两种形式，一种为膜化骨，包括颅盖诸骨和面骨。膜化骨是间充质细胞演变为成纤维细胞，形成结缔组织膜，在膜的一定部位开始化骨，成为骨化中心，再逐步扩大，完成骨的发育。另一种为软骨内化骨，躯干及四肢骨和颅底骨与筛骨均属软骨内化骨。软骨内化骨是由间充质细胞演变为软骨原基，后由成骨细胞的成骨活动而形成原始骨化中心。以后，还出现继发骨化中心。骨化中心不断扩大，最后软骨原基全部骨化，原始与继发骨化中心互相愈合而完成骨骼的发育。锁骨及下颌骨则兼有两种形式的骨化。骨骼在发育生长过程中不断增大，根据生理功能和生物力学的需要，通过破骨细胞的骨质吸收活动而改建塑型。骨质的吸收过程称为破骨。骨髓腔的形成就是在骨发育过程中骨皮质内面骨吸收所造成的。骨骼的发育、发展主要是以成骨和破骨的形式进行的。
3.影响骨发育的因素 骨组织的生长必须具备两个条件：一是由成骨细胞的作用形成细胞外的有机质，骨细胞埋置于其中，形成骨样组织；二是矿物盐在骨样组织上的沉积。与此同时，还由破骨细胞作用进行骨吸收、改建，以此维持正常骨组织代谢的平衡和使骨的外形适应生理功能和生物力学的需要。如果成骨细胞活动、矿物盐沉积和破骨细胞活动发生变化，都将影响骨骼的发育。其中关系密切的有钙磷代谢、内分泌激素和维生素等。
（二）关节的解剖和生理
关节为两骨或数骨的连接部分，有间接连接和直接连接两种类型。
1.间接连接 即滑膜关节，其基本结构有关节骨端、关节囊和关节腔，如四肢各关节、脊柱小关节和颞颌关节。
（1）关节软骨（jiont cartilage）：关节面覆盖着透明软骨，表面光滑。关节盂唇为纤维软骨，它向外突出加深关节盂。关节软骨是骨骼活动和力的承受部位，具有高度的弹性，起着缓冲作用，以保护软骨下的骨质。关节滑液是关节软骨营养的主要来源，其无再生能力，一旦破坏或损伤即为纤维组织所代替。
（2）关节囊（jiont capsule）：分内外两层，外层是纤维层，较坚韧，与周围的韧带一起加强关节的稳定性。内层为滑膜层，由疏松结缔组织构成，富含血管，能分泌滑液，起润滑关节和营养关节软骨的作用。
（3）关节腔（jiont cavity）：是关节骨端和滑膜所包围的潜在的间隙，内有少量滑液。
（4）滑膜囊（bursa）：肌腱与骨面接触之处有滑液囊以减少摩擦。
2.直接连结 骨与骨的相对面以结缔组织、软骨或骨相连，分为3种。①纤维连结：两骨相对面之间借结缔组织相连，如两块膜化骨接连在一起中间隔以骨膜称为缝；②软骨连结：两骨之间借透明软骨或纤维软骨结合，前者如骺软骨和蝶枕软骨结合，后者如椎间盘和耻骨联合；③骨性结合：两骨之间以骨相连，实际上是由纤维连结和软骨连结骨化以后形成。
（三）四肢骨的正常X线解剖
1.儿童骨关节的X线解剖特点 儿童期的骨处于发育阶段，长骨一般有3个以上的分化中心，一个在骨干，另外的在两端。前者为原始或一次骨化中心，后者为继发或二次骨化中心。出生时，长骨骨干已大部骨化，两端仍为软骨，即骺软骨。因此，小儿长骨的主要特点是骺软骨，且未完全骨化，可分为骨干、干骺端、骺和骺板等部分（图4-1-2）。
图4-1-2 儿童长骨X线解剖
显示骨干、干骺端、骺和骺板
（1）骨干：管状骨周围由骨密质构成，为骨皮质，含钙多，X线表现为密度均匀致密影，外缘清楚，在骨干中部最厚，越近两端越薄。骨干中央为骨髓腔，含造血组织和脂肪组织，X线表现为由骨干皮质包绕的无结构的半透明区。骨皮质外面和里面（除关节囊内部分的骨表面以外）均覆有骨膜，前者为骨外膜，后者为骨内膜。骨膜为软组织，X线上不能显影。
（2）干骺端：为骨干两端向骨骺移行的较粗大部分，周边为薄层骨皮质，内由骨松质构成，骨小梁彼此交叉呈海绵状。顶端为一横行薄层致密带影，为干骺端的临时钙化带。此临时钙化带随着软骨内成骨而不断向骨髓侧移动，骨即不断增长。骨干与干骺端间无清楚分界线。
（3）骺：为未完成发育的长骨末端。在胎儿及幼儿时期为软骨，即骺软骨，X线片上不能显示。骺软骨有化骨功能。在骨化初期骺软骨中出现一个或几个二次骨化中心，X线片上表现为小点状骨性致密影。骺软骨不断增大，其中的一个二次骨化中心也不断由于骨化而增大，形成骨松质，边缘由不规则变为光滑整齐。
（4）骺板（骺盘）：当骺与干骺端不断骨化，二者间的软骨逐渐变薄而呈板状时，则称为骺板。因为骺板是软骨，X线片上呈横行半透明线，居骺与干骺端之间，称之为骺线。骺板不断变薄，最后消失，即骺与骨干结合，完成骨的发育，X线表现为骺线消失。原骺线所在部位可见不规则线样致密影为骨骺瘢痕（图4-1-3）。
图4-1-3 骺与干骺端的骺线（箭）
检测骨龄是了解被检查者实际骨发育的年龄，并与正常儿童骨龄标准相比。如骨龄与被检查者实际年龄不符，且相差超出一定范围，常提示骨发育过早或过晚，对诊断内分泌疾病和一些先天性畸形综合征有一定的价值。
骨龄是判断骨骼发育的参考资料之一。但因种族、地区及性别而有所不同，正常标准还有一个范围。所以在进行骨龄判定时，也须考虑到这些因素。
2.成年骨 成年骨骼的外形与小儿骨骼相似，但骨发育完全。骺与干骺端愈合，骺线消失，只有骨干和由骨松质构成的骨端。骨端有一薄层壳状骨板为骨性关节面，表层光滑。其外方覆盖的一层软骨，即关节软骨，X线上不能显示。成年长骨骨皮质较厚，密度高。骨端各部位所承受重力、肌肉张力以及功能活动不同，其骨小梁分布的比例和排列方向也不同。此外，某些关节附近，还常有光滑的子骨附于骨骼附近的肌腱中，位置与数目正常时有所差异，以手及足部为多见。成人管状骨的X线可分为骨干和骨端（图4-1-4）。
图4-1-4 成人管状骨的X线表现分为
骨干（粗箭）和骨端（细箭）
（1）骨干
①骨膜：正常骨膜和骨周围的软组织密度相同，在X线片上不显影。
②骨皮质：为致密骨，密度均匀致密，在骨干中段最厚，向两端逐渐变薄。骨皮质密度均匀致密，内缘与骨松质相连，外缘光滑，韧带附着处可出现隆起。
③骨松质：由骨小梁和之间的骨髓构成，X线片上表现为网格样纹理，密度低于骨皮质。骨小梁的排列、粗细、数量因人和部位而异；其排列方向与负重、肌肉张力及特殊功能有关。
④骨髓腔：常因骨皮质和骨小梁的遮盖而显示不清，骨髓腔的骨干段可显示为一边界不清、较为透亮的带状区。
（2）骨端：横径大于骨干，骨皮质一般菲薄且多光滑锐利，其内可见较清楚的骨小梁。
3.关节的X线解剖
（1）活动关节：X线片上可见关节面、关节间隙、关节盂缘以及关节内、外脂肪软组织层次（图4-1-5）。
图4-1-5 正常髋关节
X线片上可见关节面、关节间隙、关节盂缘以及关节内、外脂肪软组织层次
①关节面：组成关节的骨骼相对面，均为关节软骨。X线所见的关节面并非真正的关节表面。而是关节软骨下一薄层钙化带加骨板，可称为骨性关节面。两个骨性关节面呈光滑的，彼此平行或均等弧形的细线条阴影。球窝关节，球形骨端的关节面薄，＜0.5mm，而关节窝的持重关节曲厚可达数毫米。
②关节间隙：X线片上所见关节间隙是代表两个骨性关节面之间的关节软骨、少量滑液和很窄的解剖间隙的总和。关节软骨厚的部位，间隙宽。反之则窄，亦因入因部位而不同。病理条件下，关节积液、软骨增生可使关节间隙增宽。关节软骨广泛坏死变薄则变窄。
③关节盂缘：为滑膜附着于软骨处的边缘。球窝关节如髋臼、肩盂边缘都有盂唇软骨。凡是关节盂缘骨质增生，密度增高者，均为盂唇软骨化骨。
④关节内外脂肪层次：关节内脂肪在关节囊与滑膜之间。见于活动大的关节。如肘肱骨远端前后有两个脂肪块，膝关节有髌下脂肪垫。关节外脂肪一般在关节囊或韧带之外或肌肉间，层次清楚，可借助于脂肪密度较低而衬托出关节囊的轮廓。正常关节内、外脂肪组织有细微网状结构。如网状结构粗大或脂肪块透光度减低，常反映滑膜增生肥厚或关节积液。
（2）微动关节：因不备典型关节结构，故有下列特点。关节面不甚光滑，骨性关节面较厚，间隙较宽，如椎间隙和耻骨联合，看不出关节软组织层次（图4-1-6）。另外，在骨发育生长期的关节有下列特点。关节软骨厚、间隙相对宽大；组成关节的骨骼有骨骺者，在幼儿时期骨骺的周边是软骨基质钙化带，青少年时期才逐渐形成关节软骨下的骨板。组成关节的骨端末方骨骺时，骨端的面也是幼儿时期为软骨钙化带，少年时期才形成骨板。由于儿童时期组成关节的骨骼大部为骺软骨或骨端软骨（图4-1-7），X线表现与成人大不相同，以后随年龄增长而逐渐接近成人的关节结构。
图4-1-6 微动关节
显示的骶髂关节（箭）是微动关节
图4-1-7 儿童期髋关节
（四）脊柱
脊柱由脊椎和其间的椎间盘所组成。除C1外，每个脊椎分椎体及椎弓两部分。椎弓由椎弓根、椎弓板、棘突、横突和关节突组成。同侧上下两个关节突组成脊椎小关节，有关节软骨和关节囊。
在正位片上，椎体呈长方形，从上向下依次增大，主要由骨松质构成，纵行骨小梁比横行骨小梁明显，周围为一层致密的骨皮质，密度均匀，轮廓光滑。椎体两侧有横突影。在横突内侧可见椭圆形环状致密影，为椎弓根横断面影像，称椎弓环。在椎弓根的上下方为上下关节突的影像。椎弓板由椎弓根向后内延续，在中线联合成棘突，投影于椎体中央的偏下方，呈尖向上类三角形的线状致密影，大小与形状可有不同（图4-1-8）。
在侧位片上，椎体也呈长方形，其上下缘与前后缘成直角，椎弓居其后方。在椎体后方的椎管显示为纵行的半透明区。椎弓板位于椎弓根与棘突之间。棘突在上胸段斜向后下方，不易观察，在腰段则向后突，易于显示。上下关节突分别起于椎弓根与椎弓板连接处之上、下方，下关节突在下个脊椎上关节突的后方，以保持脊椎的稳定，不向前滑。脊椎小关节间隙为匀称的半透明影。颈、胸椎小关节侧位显示清楚，腰椎者则正位清楚。椎间盘的纤维软骨板、髓核及周围的纤维环系软组织密度，故呈宽度匀称的横行半透明影，称之为椎间隙。椎间孔居相邻椎弓、椎体、关节突及椎间盘之间，呈半透明影，颈椎斜位显示清楚，胸腰椎侧位清楚，呈类圆形（图4-1-8）。
图4-1-8 正常腰椎的X线片正侧位片
（五）软组织
骨肌系统的软组织，包括肌肉、血管、神经、关节囊和关节软骨等，由于组织密度差别不大，缺乏明确的自然对比，X线片上无法显示其各自的组织结构，观察受到较大的限制。在一帧对比度良好的X线平片上，仅可通过较低密度的脂肪组织，对比观察到皮下脂肪层和大致的肌间轮廓，其余则均为一片中等密度影像（图4-1-9）。
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