膝關節是人體最大、最複雜的關節，由股骨下端、脛骨上端及髕骨構成。膝關節的主要輔助結構有韌帶、滑囊、滑膜和半月板等。
01
膝關節肌肉
膝關節肌肉：前方有股四頭肌，後方有膕窩上方的股二頭肌、半膜肌和半腱肌，以及下方的小腿三頭肌。見下圖。坐骨神經在膕窩處分為脛神經和腓總神經。
在股骨內、外髁和脛骨內、外髁關節面之間有兩塊半月板形的軟骨板，即內、外側半月板。半月板的主要功能是緩衝股骨與脛骨間的撞擊力，保護膝關節的穩定。半月板外周緣厚，內緣銳薄，呈半環形。內側半月板：呈C形；外側半月板：呈O型。
02
關節囊及滑膜
關節囊上方附著在股骨內、外側髁關節面周緣及髁間窩的後緣，下方前部繞過髕骨至脛骨內、外側髁的前緣，後部位於交叉韌帶的前方和兩側。
滑膜：裱襯除關節軟骨及半月板以外的所有結構。前、後交叉韌帶將關節腔分為內、外兩部分，半月板將關節腔再分為上下兩層，上、下、內、外各部彼此相通。
03
膝關節韌帶
膝關節韌帶：包括內側副韌帶、外側副韌帶、前交叉韌帶、後交叉韌帶、髕韌帶、
髕內側支援帶、髕外側支援帶。見下圖。
04
膝關節周圍滑液囊
膝前滑液囊：髕上囊、髕前皮下囊、髕下皮下淺囊、髕下深囊。見下圖。
膝後或膕窩滑液囊：包括膕肌囊、腓腸肌內側囊、半膜肌囊、腓腸肌外側囊。
膝內側囊：鵝足腱囊。
膝外側囊。
1、膝關節不同掃查區域觀察結構
前區：仰臥位，屈曲15°～20 °，觀察股四頭肌肌腱、髕上囊、髕腱、髕支援帶。
內側區：仰臥位，向外側輕度傾斜，下肢外旋，髖關節及膝關節輕度屈曲，觀察內側副韌帶、內側髕支援帶、鵝足腱及滑囊。
外側區：側臥位，觀察膕肌腱、髂脛束、聯合腱、外側副韌帶、外側髕支援帶。
後區：俯臥位，伸直，觀察膕窩、膕血管神經、半膜肌－腓腸肌內側頭滑囊及肌腱。
除少數結構，如前交叉韌帶和部分割槽域半月板受骨骼遮擋超聲檢查有一定困難外，膝關節多數結構，包括肌肉、肌腱、側副韌帶、滑囊、神經，超聲均可清晰顯示。
2.操作常規
膝關節解剖構成複雜，根據所要觀察目標的深度，可採用相應頻率的探頭。如：髕韌帶、鵝足腱、髕骨表面及表淺滑囊可採用10～13MHz線陣探頭，股四頭肌腱、內外側副韌帶、半月板體部等可用頻率為7～10MHz，關節腔積液、關節內遊離體、半月板后角等可用5～7 MHz，後交叉韌帶、明顯腫脹的小腿三頭肌、股四頭肌等可用5 MHz探頭。
9種膝關節結構的正常聲像圖
（1）滑囊。
滑囊是結締組織和滑膜形成的囊，形扁壁薄，囊內有少量滑液起到潤滑劑作用，多位於肌腱、韌帶、肌肉與骨面等緊密接觸而又相互滑動處。
正常滑囊在超聲上表現為軟組織中的低或無回聲裂隙，常被一高回聲線圍繞。高回聲線代表了滑膜囊的組織－液體介面。正常情況下彩色多普勒無法探測到滑膜血流。滑膜囊內液體不超過3mm。與對側比較是評價少量滑膜囊積液的最好方法。
（2）髕上囊。
髕上囊在股四頭肌腱遠端的深方與股骨周圍脂肪墊之間。其上界在髕骨上緣上方5～7cm，兩側達股骨下段兩側中部。髕上囊的兩層滑膜僅有少量滑液起潤滑作用。正常髕上囊呈薄層無回聲，可見少量積液，液體深度小於2mm。髕上囊與關節腔相通，在關節腔積液時，可見髕上囊積液。見下圖。
超聲檢查髕上囊時，應避免過度加壓，防止少量積液被推擠而造成假陰性。下圖為髕上囊隱窩超聲圖。
（3）髕上囊滑膜。
顯微鏡下滑膜是分為兩層，即較薄的表層和滑膜下層。部分可觀察，正常滑膜厚度為
（4）股骨內外髁軟骨。
在膝關節最大屈膝位，探頭橫放於股骨兩髁之間，可觀察到股骨髁和髁間窩軟骨呈前後緣銳利的一個清晰的低迴聲或無回聲帶，軟骨-骨介面回聲比軟骨-滑膜腔介面回聲強。見下圖。正常厚度約1。2～1。9mm，一般股骨內髁軟骨較外髁及髁間窩軟骨薄。
05
側副韌帶
1）內側副韌帶：起自股骨內側髁，止於脛骨內側髁，長軸斷面呈“條索”樣的雙層強回聲結構，強回聲之間為薄層低迴聲帶。伸膝位時，韌帶呈緊張狀態，更易顯示。韌帶淺層寬扁，直接與皮下脂肪層接觸，深層與內側半月板的周緣相延續。見下圖。
2）外側副韌帶/股二頭肌腱：探頭置於股骨外側髁與腓骨頭之間，可顯示外側副韌帶的長軸斷面，呈帶狀強回聲。見下圖。韌帶近側端深方為膕肌腱，後者附著於股骨外側髁。韌帶遠端在附著於骨之前與股二頭肌腱融合，二者形成聯合腱附著於腓骨頭。超聲檢查時以腓骨頭為解剖學標誌，探頭足側固定於腓骨頭，首先顯示股二頭肌腱長軸斷面，隨後探頭頭側向髕骨側旋轉約20°即可清晰顯示外側副韌帶。
06
半月板
檢查半月板前角和體部時，病人採用坐位或仰臥位，膝關節屈曲70°～90°，檢查后角時病人採用俯臥位。內外側半月板位於股骨、脛骨髁之間，因半月板邊緣厚，內緣薄，在膝關節伸直時，膝關節間隙較小，聲像圖上半月板顯示不理想。聲像圖上半月板為三角形強回聲結構，內部回聲均勻，三角形尖端指向關節中央，基底朝向面板，其尖端即為半月板內緣，基底為外緣。內側半月板緊貼內側副韌帶，當內側副韌帶急性撕裂時，常將內側半月板損傷，甚至牽拉出關節腔。正常外側半月板后角亦呈三角形強回聲結構，其邊緣與關節囊不相連，中間隔以膕肌腱，膕肌腱在聲像圖上呈現為低迴聲或無回聲區。見下圖。半月板側角即中間部無論在伸直位還是在屈曲位都不易顯像。但在膝關節屈曲15°～30°將膝關節內翻或外翻，加大關節間隙，半月板側角可顯示。
07
髕韌帶及髕下脂肪墊
髕韌帶起自髕骨下緣，止於脛骨粗隆。由於髕韌帶外形寬扁，檢查時必須縱斷面和橫斷面結合掃查，以避免邊緣處（如細微撕裂）漏診。髕韌帶縱斷面呈典型的纖維條帶樣強回聲，骨附著處增厚，髕骨端相對更為粗大；橫斷面為一扁橢圓形強回聲，邊界清晰。髕韌帶的深方有Hoffa脂肪墊，呈強弱相間回聲。遠端髕韌帶深方與脛骨之間可見髕下深囊，正常人該囊內可有極少量滑液。正常情況下，髕下淺囊不顯示。見下圖。
08
髕內/外側支援帶
髕內/外側支援帶均由深淺兩層構成。股內側肌腱沿髕韌帶向下延續，止於脛骨上端的內側面形成髕內側支援帶淺層。股外側肌腱沿髕韌帶外側下行止於脛骨上端的外側面，與部分髂脛束共同形成髕外側支援帶淺層。髕內/外側支援帶的深層由關節周圍韌帶和筋膜加強而成。超聲顯示髕內/外側支援帶為邊界清晰的雙層強回聲結構。見下圖。
09
鵝足腱
探頭由脛骨內側髁位置下移，置於脛骨上端的內側面，可觀察鵝足肌腱的附著部，為縫匠肌、半腱肌和股薄肌共同的肌腱止點。該處有鵝足腱滑囊，損傷時可見滑囊積液。見下圖。
5種膝關節疾病的超聲診斷
1、色素沉著絨毛結節性滑膜炎
素沉著絨毛結節性滑膜炎。病因不明，可能是一種介於炎症和良性腫瘤之間的滑膜疾病，分為絨毛型與結節型兩種，好發於膝關節，多見於男性。
主要症狀為膝關節腫脹，疼痛多較輕微。無明顯全身症狀。膝關節穿刺可抽出血性或咖啡色液體。聲像圖（見下圖）
1）中等量或大量膝關節積液，髕上囊及後側關節囊明顯擴張。2）滑膜增生肥厚呈絨毛狀、結節狀中等回聲結構，瀰漫分佈，血供豐富。3）可侵蝕骨皮質。4）少數滑膜增生侵犯膝關節周圍軟組織，在軟組織內融合成低迴聲或中等回聲團塊狀，類似腫瘤，範圍廣泛，瀰漫分佈。
2、膝關節骨關節炎
膝關節骨關節炎分為原發性和繼發性骨關節炎。
原發性骨關節炎是指人體關節長年應力不均而發生退行性變。隨著年齡增長，結締組織易發生退行性變化。軟骨的變化最為顯著，可因承受不均應力而出現破壞。
繼發性骨關節炎是指膝部的創傷、畸形和疾病均可造成軟骨的損害，從而導致骨關節炎。病因有：創傷、畸形、關節不穩定和類風溼性關節炎。股骨髁關節面軟骨厚度變薄，見下圖。
大部分膝關節表面的正常清晰邊緣顯示模糊不清或消失。最有特徵的聲像圖改變是軟骨變毛糙。見下圖。
伴有膝關節積液和滑膜增生。
關節面軟骨磨損後可變成膜狀，並可脫離形成遊離體。
3、膝關節半月板損傷
造成半月板損傷必須有四個因素：即膝關節的半屈、內收外展、擠壓和旋轉。長年累月的磨損也可造成半月板變性撕裂，常發生在中老年人，不一定有明確的外傷史。
半月板的損傷分為：前角撕裂；后角撕裂；體部撕裂（可分為縱形撕裂、橫形撕裂、水平劈裂及邊緣撕裂等）。
半月板的垂直縱裂的距離2mm，水平撕裂距離3～4mm，放射狀垂直撕裂距離5mm以上，超聲即可顯示。垂直縱裂超聲容易顯示，對半月板內緣的撕脫，超聲難以顯示。當半月板完全斷裂時，間隙較寬，可見兩個強回聲介面，其間為一低迴聲帶近似“＝”狀。見下圖。
小的不完全分離的裂傷，多顯示為線狀強回聲。半月板退行性變時，表現為半月板內部回聲不均勻，表面不光整，並可出現鈣化。半月板的水平撕裂聲像圖上較難顯示，裂口較大時表現為半月板內部出現水平位的低迴聲區。半月板撕裂時，特別是邊緣撕裂時，可發生囊性變，形成半月板囊腫，聲像圖表現為在半月板區或基底部出現液性暗區，並向外突出。見下圖。
4、髕前滑囊炎
髕前滑囊炎一般是指髕前滑囊的原發無菌性炎症。急性損傷性滑囊炎滑膜水腫，滑囊積液，經治療可以迅速消退，滑囊恢復正常。慢性損傷性滑囊炎，滑囊遭受到不可逆的病理損害，初期由於血性滲出，滑囊腫脹，以後出現感染徵象，如紅、腫、熱、痛及壓痛等。髕骨與面板之間有一液性暗區，縱向掃查時，液性暗區呈長方形或長條形，橫向掃查時呈橢圓形液性暗區，部分範圍超過髕骨，見下圖。當髕前滑囊炎合併感染時，聲像圖上髕前滑囊內液性暗區轉變為弱回聲，其後方仍有回聲增強效應。見下圖。
5、 膝關節周圍腫物
膝關節周圍腫物1）囊性腫物：如滑膜囊腫、腱鞘囊腫、半月板囊腫、血腫等。2）實性腫物：如神經鞘瘤、神經纖維瘤、脂肪瘤、血管瘤、滑膜來源的腫瘤等。
