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血流动力学检查 髓腔内压测定：在局麻或全麻下将套管针直接插入股骨转子间区的髓腔以测定病变区髓内压，这种方法较常规X射线和放射核素骨扫描检查能更早发现骨组织异常变化，对早期诊断股骨头坏死有一定的价值。正常髓内压小于4kPa(30mmHg)，股骨头坏死病人常大于此值。如同时往髓腔内注入适量的生理盐水，观察其压力变化情况(冲击试验)，有助于进一步发现潜在病理改变。
1.髓腔内静脉X射线摄影术 经测髓内压的套管针向髓腔内注入造影剂，连续摄X射线片，观察造影在髓腔内的行程及排空情况，从而检查血管走行结构，可以为股骨头坏死的早期诊断提供依据。与髓腔内压力测定一样，特异性差及具有创伤性是其缺点。
2.组织病理学检查 可作为股骨头坏死的确诊依据，早期可见血浆郁滞，间质水肿，偶可见泡沫细胞和黄骨髓小区域嗜伊红网状坏死，随后嗜伊红网状坏死区扩大，所有骨髓腔充满坏死组织，并出现骨小梁坏死，最后骨髓部分纤维化，坏死骨小梁数量进一步增加，周围有新生骨细胞围绕。
3.影像学检查
(1)X线检查：是诊断股骨头坏死最简单、最实用的方法。股骨头坏死早期可表现为骨质正常或轻度疏松，有些病人因周围正常骨组织的失用性萎缩，而出现病变区骨密度相对均匀增高现象，随后可见负重区有楔状硬化带或骨组织囊性病灶形成，进一步出现与关节面平等的“新月状透亮带”，关节间隙增宽，此时提示支撑关节软骨下骨板的松质骨骨折塌陷。最后，软骨下骨板及关节面塌陷，骨轮廓改变，阶梯状不连续，骨压缩加重，同时髋臼关节面也受损，关节间隙狭窄、骨赘形成，整个关节呈现退行性关节炎改变(图1)。
此X线片显示股骨头早期坏死改变(Ⅰ期)，双侧股骨头不均匀但无骨塌陷，坏死区改变也并不严重(箭头所示)。
注：股骨头无菌坏死表现为：坏死的骨组织的周围骨质因亢血出现骨质疏松，进而出现尖端指向骨干的侧三角或新月形骨质透亮区，表示坏死的骨组织被来自髓内的肉芽组织清除或替代，同时病灶周围的坏死组织又被新生骨组织覆盖，在坏死区边缘形成硬化带。反复的坏死和新生骨修复过程形成了股骨头坏死区周边硬化的多个囊状或不规则的透亮区。晚期股骨头持重面塌陷，股骨头变扁，碎裂，关节间隙增宽或半脱位,临床常用的有Steinberg分级(表3)。
(2)放射性核素扫描：采用99mTc磷酸盐骨扫描方法诊断各种骨病临床应用已20余年。对AVN诊断敏感性高达80%，比常规X射线检查更早地反映病变情况。常见的骨显示图像表现为病灶对示踪剂吸收增加形成热区，提示局部有血管及骨组织再生，病变区周围有修复活动。示踪剂的吸收程度与病情的严重性无正相关。
(3)计算机断层扫描(CT)：正常股骨头松质骨在CT片上表现为星点状高密度影。而早期股骨头坏死病人，CT片上可见股骨头坏死很少有骨密度改变，因此不能用作股骨头坏死的早期诊断。故这方面有待于进一步的观察(图2，3，4)。
图2与图1为同一患者，并在同一时间所拍摄的CT，较X线片能更清晰地显示股骨头坏死(箭头所示)。
同上患者，在所摄X线像与CT约半年后。此X线片显示双侧股骨头坏死加重(箭头所示)，已有塌陷(Ⅱ～Ⅲ期)。
同上患者，并在同一时间所拍摄的CT，显示的股骨头坏死较X线片更清晰(箭头所示)。
(4)磁共振(MRI)：在其他检查阴性而高度怀疑缺血性坏死时，应作MRI检查。在MRI检查中，正常的骨软骨和骨髓分别呈低、中和高信号，含多量骨髓的松质骨呈较白的高信号。骨缺血性坏死表现为关节下区的局部异常低信号，可分4型：均匀;不均匀;环状;带状。目前，普遍认为MRI是股骨头坏死早期诊断的最佳方法之一。