一般认为由于静脉血栓形成或动静脉交通而使局部血流动力学发生改变而导致静脉压力持续增高，血管床扩张，受累的骨质被吸收伴继发性修复。在病理学上，病变边缘由囊状骨壳构成，内为海绵状血池、肉芽组织及纤维结缔组织。海绵状血池大小不等，相互沟通，内充暗红色不凝固血液。肉芽组织呈铁锈色，内有含铁血黄素沉着，并含有成纤维细胞、吞噬含铁血黄素的组织细胞及多核巨细胞。纤维结缔组织混杂存在于血池的内层或之间，多为灰白色，可有纤维化骨形成的新生骨小梁。
X线长骨骨端或椎体及附件出现高度膨胀的囊状破坏区，外缘有完整或断续的菲薄骨壳，尤其囊肿内见到皂泡样骨性密度间隔时，应首先考虑动脉瘤样骨囊肿。CT扫描病变内部密度较为复杂多样，包括软组织密度结构、液性密度囊腔和斑片状条带状骨化影，以软组织密度区伴圆形、卵圆形液体密度囊腔最为多见。液性密度囊腔内可以见液液平面，密度上低下高，为其典型的表现。增强扫描病变的实质部分明显强化，CT值增加30-40Hu，而囊性部分无增强。MR显示病变内部的成分尤其在显示液体平面方面很有优势
骨的肿瘤样病变种类很多，诊断起来往往感到吃力，例如经常碰到的囊性病变就可以有多种可能，有很多病例在术前给出正确的诊断是很困难的，毕竟影象学不同于病理学，在这种情况下，正确的给病变归类和定位，确定良恶性和病变的累及范围成为临床医生最关心的问题。对于一名综合性医院的影象学医生来说应该掌握常见的骨病变的一般情况和典型、特征性的表现，争取能给出正确地或接近的诊断。
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