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退行性骨关节炎是骨关节非炎症性退行性的常见疾病,可分为原发性和继发性两大类。膝关节是最常受累的部位,发病多在50岁以上,是关节软骨退行性改变引起的慢性骨关节病,包括软骨、半月板、骨质、韧带及滑膜等病理改变。病变以关节软骨损伤和骨质增生为特点。膝关节在受到长期大量摩擦后,可出现变性。病变早期,软骨首先出现变性,最早的病理变化是软骨软化,呈纤维性变,逐渐出现裂隙,以后又产生软骨分解,但其软骨变性机制,目前尚不清楚。疼痛为最常见症状,通常在活动时发生,休息后缓解。

骨关节炎的X线分级

0级：无改变

I级：轻微骨赘

II级：明显骨赘，但未累及关节间隙

III级：关节间隙中度变窄

IV级：关节间隙明显变窄，软骨下骨硬化

膝关节骨性关节炎分型

Ⅰ型髌股关节型:主要表现为髌骨上下极骨质增生,髌骨及股骨滑车软骨剥脱,严重者关节面硬化,于MRI可见软骨下囊性改变,髌骨外移,髌骨外缘骨赘形成。

Ⅱ型胫股关节型:分为二个亚型,

Ⅱa型最多见,主要累及内侧胫股关节,股骨内髁负重区软骨破坏严重,多表现为软骨缺如,软骨下骨板外露;相对应的半月板磨损严重,游离缘常呈“毛刷样”改变,严重者半月板缺如,软骨磨损与半月板磨损两者互为因果形成恶性循环,可发生关节交锁,直接刺激滑膜引起疼痛,多伴有轻度膝内翻畸形。

Ⅱb型较少见,主要累及外侧胫股关节,可能与股骨内髁较外侧传递负荷大有关此型多继发于患者早期的外侧半月板损伤或外侧半月板切除术后。

Ⅲ型髁间型:主要表现为股骨髁间窝骨质增生形成髁间窝狭窄,胫骨髁间棘骨质增生或前交叉韧带胫骨起点前缘骨质增生,膝关节活动时两者发生撞击,且关节内游离体大多位于此处,甚至髁间窝内增生骨赘将游离体卡在窝内造成交锁,严重者前交叉韧带表面磨损呈“马尾状”。

Ⅳ型混合型:此型最多见,同时累及髌股、胫股关节或髁间。

(1)关节软骨的改变:T2WI关节软骨出现片状高信号是软骨变性的最早征象,T1WI、T2WI、STIR、3D2FSPGR序列能很好的显示软骨内部和表面情况。可显示软骨表面毛糙,变薄,缺损,碎裂,严重者软骨下骨质裸露。

软骨改变的MRI可分为四期:

Ⅰ期:关节软骨一过性肿胀,表现为局部软骨增厚,T2WI上见增厚的软骨呈明显的高信号。

Ⅱ期:Ⅱa期:关节软骨表面毛糙,软骨表面见小齿状粗糙;Ⅱb期:关节软骨表面变性,高信号的软骨内出现低信号小囊状病灶,SPGRGRE序列较为敏感,表现为关节软骨内弥漫虫蚀样小片状低信号影。

Ⅲ期:关节软骨明显变薄,但未累及钙化层。T1WIT2WISPGRGRE序列均显示病变处软骨明显变薄,但低信号的钙化层完整。

IV期:软骨全层缺失伴软骨下骨质硬化:T1WIT2WI见软骨下骨髓内低信号的条状影。SPGRGRE序列显示上述硬化处关节软骨全层缺失;

(2)关节边缘骨赘形成,骨赘表现为T1WIT2WI上均为低信号,骨边缘不规则,偶可见骨赘内有骨髓的信号;

(3)关节积液:关节囊肿胀,积液信号均匀,呈长T1长T2改变;

(4)滑膜增厚:滑膜增生、增厚,增强后明显强化且可呈绒毛状突入积液的关节腔内;

(5)软骨下骨硬化和小囊肿形成。由于软骨的变薄,缺失致使软骨下骨质增生硬化,表现为软骨下板层状骨板增厚,其下方高信号骨髓被低信号增生硬化骨质代替。小囊肿为软骨缺失后关节液进入软骨下骨质和纤维组织增生呈软骨下圆形边界清楚的长TI长T2信号影,其周边可有低信号骨质增生硬化环;

(6)关节间隙变窄:关节软骨变薄和缺失致关节间隙变窄;

(7)关节内游离体:由软骨脱落或增生滑膜脱落化生的软骨游离体,T1WI呈中等信号,T2WI及SPGRGRE序列呈高信号;由骨赘脱落或脱落软骨滑膜化生的骨性游离体,则T1WI和T2WI均为低信号。

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