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通过对股骨头解剖形态的了解，可见股骨头近似半球形，(更精确地说，股骨头不是一个真正球形的一部分，而是像楔形，部分表面呈卵圆形)其表面光滑，中央部的后下方有一粗糙的小凹陷。
股骨头内部则是由大量拱形结构的骨小梁组成致密立体网状结构，骨内血管也与各来源血供连接呈网状，形成一体化结构。
股骨头内部主要形态结构分为骨质形态与血管形态
1、股骨头内部骨质形态结构
股骨头主要为松质骨结构，而不是强度较高的致密骨(皮质骨)结构。通过对股骨头内部皮质骨的形态结构研究发现，股骨头内部由大量拱形结构的骨小梁组成致密立体网状结构。这些骨小梁的拱形结构其拱顶总是朝向股骨头表面，相互交叉，大拱内有小拱，形态各异，形成一种多拱的复杂网状结构。
正常骨：在正常股骨头内，大量骨小梁呈拱结构，而且拱形骨小量内的矿柱在不同层次沿不同方向排列。
坏死骨：在坏死股骨头内，未吸收区的骨小梁拱结构和矿柱排列基本正常;但在吸收区，拱结构断裂、塌陷、矿柱稀疏、紊乱。
硬化骨：实际上坏死骨内部还有一个特殊的骨头硬化骨趋于健康骨与死骨中间，也就是健康骨边缘和坏死骨边缘的介质，一个“硬化”或者“死骨分离”，阻碍血管介入形成，阻挡骨修复的一种骨质。
2、股骨头内部血管形态结构
基于显微灌注和三维数字成像技术对股骨头内血供研究：首次证实并完整呈现股骨头内各来源血供一体化结构，股骨头多来源血供之间在骨内是相互连通的，血管连接呈网状。
研究还首次提出骺动脉网是股骨头内血供关键结构，依据股骨头内血运状况，可将股骨头坏死分为静脉瘀滞期、动脉缺血期、动脉闭塞期三大时期。
骺动脉网：位于骺线上方的骺动脉网是股骨头内最主要的网状结构，其直接将股骨头的3、组支持带动脉和头凹动脉来源血供连结成-个整体。
骺动脉网为位于骺线水平上方的穹顶型网状结构，由分别来自上、下、前支持带动脉的上、下、前骺动脉组成，该结构越接近中心区域吻合支越多;在股骨头外上侧区域，次级支及动脉弓显著少于其他区域。
