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病理学检查：大体观察病变呈灰白色，比正常骨组织稍软，切割时有一种坚固沙砾样感，无包膜。病变从骨的髓质开始，往往遗留两层骨皮质薄壳。光镜下观察见网状骨小梁的大小、形状和分布不一，病变有纤维组织间质，具有一致的、良性外观的纺锤形细胞。多数骨小梁缺乏成骨细胞，此特征有别于骨化纤维瘤。
1.X线检查:可显示从骨质带状透明到弥漫骨密度增高，硬化。面部和颅底骨质常被累及，溶骨性改变常见于颅骨。受累骨质扩张合并CT上的不均质密度以及完整的骨皮质是骨纤维异常增生症的特征。
2.超声波检查:由于是骨增生性病变，如眶壁增生明显超声一般只显示眶内脂肪垫减小或眶壁隆起。
3.CT扫描:CT是诊断本病的主要方法。病变主要累及眶壁、额骨、筛骨、上颌骨、蝶骨甚至全颅骨。CT显示骨增生呈弥漫性，无边界(图1，2)。眶壁因骨增生而缩小，呈“小眼眶”，如累及视神经管可致狭小(图3，4)。
4.MRI:MRI对了解本病的内部结构特征和确定骨内和骨外的范围非常重要。它对眶尖和视神经管的边界确定与其他影像相比更清晰。膨胀的骨质和病变内的纤维组织在T1WI上表现低至中等信号，T2WI上表现低至高信号。本病的T2信号对诊断非常重要。有时可见额骨病变内有囊腔，其中有液平面。由于病变本身纤维基质的高度血管化，可导致动脉瘤样骨囊肿的形成。一般骨增生本身无增强现象，但纤维成分增强后可有轻度或中度增强信号。
病理学检查：大体观察病变呈灰白色，比正常骨组织稍软，切割时有一种坚固沙砾样感，无包膜。病变从骨的髓质开始，往往遗留两层骨皮质薄壳。光镜下观察见网状骨小梁的大小、形状和分布不一，病变有纤维组织间质，具有一致的、良性外观的纺锤形细胞。多数骨小梁缺乏成骨细胞，此特征有别于骨化纤维瘤。