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膝关节软骨下机能不全骨折（Subchondral Insufficiency Fracture，SIF）是指股骨远端或胫骨近端软骨下骨髓质发生的不完全性骨折，常伴有周围骨髓水肿。其病理生理机制涉及多个方面，以下是对其病理生理机制的详细阐述：
一、病因
SIF的病因多种多样，主要包括：
骨骼因素：生理性应力作用于异常骨量（如骨质疏松）时，易发生骨折。
软骨因素：关节软骨生物力学状态改变，引起关节下骨应力增加，骨性关节炎是最常见原因。
肌肉因素：肌肉萎缩、肌肉量减少导致关节稳定性下降，易发生骨折。
其他因素：包括低骨矿物质密度、半月板后根部撕裂、半月板突出、胫骨近端内翻畸形等。
二、病理生理过程
SIF的病理生理过程可以概括为以下几个阶段：
早期阶段：在重复性的生理应力作用下，软骨下方的骨髓质开始发生微小的损伤和炎症。这些损伤可能导致骨髓水肿，并在MRI上表现为低信号区域。此时，X线检查可能无法发现明显的异常。
进展阶段：随着损伤的进一步加重，软骨下骨开始出现骨折线。这些骨折线在MRI上表现为锯齿状、匍匐走行的低信号带。同时，周围的骨髓水肿也进一步加重，可能扩展到股骨颈和股骨粗隆间区。
晚期阶段：在骨折的晚期，软骨下骨可能出现塌陷，导致关节面不平整。这进一步加剧了关节的磨损和退行性改变，可能引发骨关节炎等并发症。此时，X线检查可以显示软骨下透亮区或骨质硬化等异常表现。
三、相关机制
SIF的发生还与以下机制密切相关：
应力集中：由于关节软骨的磨损或退行性改变，导致关节面的应力分布不均。这种应力集中可能使软骨下方的骨髓质更容易发生骨折。
骨质疏松：骨质疏松患者的骨骼强度和韧性降低，更容易在生理应力的作用下发生骨折。
肌肉力量不足：肌肉萎缩或肌肉力量不足会降低关节的稳定性，使关节更容易受到损伤。
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来源：崂山 Radiology
青大附院崂山院区放射科
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