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20~50대의 비교적 젊은 나이의 환자에서 갑자기 고관절 통증이 생겨 절뚝거리게 된 경우 가장 먼저 이 질환을 의심하게 된다. 우선 과도한 음주나 스테로이드 사용 등 위험인자에 노출된 적이 있는지를 확인하고, 단순 방사선사진을 촬영한다.
많은 경우 단순 방사선사진 상 대퇴골두 내 경화상 골절선, 골두의 함몰 등 전형적인 소견을 관찰할 수 있으나, 별다른 이상 소견을 발견하지 못하는 경우도 자주 있는데 특히 골두의 함몰이 미미한 경우에 그러하다.
현재로서 가장 정확한 검사방법은 자기공명영상이다.
자기공명영상은 단순 방사선사진 상에 변화가 보이기 훨씬 이전에도 이상 소견을 볼 수 있기 때문에 아무 증상이 없는 반대쪽 대퇴골두의 괴사까지 발견할 수 있으며(이 질환은 양쪽에 발생하는 경우가 더 많은 것으로 알려져 있다), 괴사의 위치와 크기를 정확하게 평가할 수 있어 조기 발견과 예후 예측, 치료방법의 결정 등에 매우 유용하다.