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软骨是特殊类型的结缔组织，目前认为没有血管和神经，主要由水组成（湿重70%～80%）。软骨的实性成分由散布在细胞外基质中的软骨细胞组成。细胞外基质状如凝胶，富含胶原和蛋白多糖。胶原形成纤维网，拮抗蛋白多糖产生的膨胀压。骨骼肌肉系统中的软骨分为透明软骨和纤维软骨。与透明软骨不同，纤维软骨富含胶原，抗张力更强，主要见于椎间盘、骨的愈合、关节盂唇、半月板、股骨头圆韧带、骨与肌腱或韧带连接部。透明软骨是软骨里面形式最多样的，如肋软骨、骺板、关节中覆盖在骨头上的关节软骨等。除了关节软骨，绝大多数透明软骨的游离面覆盖着一层叫软骨膜的纤维结缔组织。透明软骨分成4层：表面层、中层、深层和钙化层，超声难以将这4层结构区分开（图1-8）。
为了更好地抵抗牵张力，关节软骨4层结构中的胶原纤维走行方向不同，而且纤维骨架的排列类似拱桥样。
透明软骨能轻易被超声辨别，表现为均匀的低无回声层，其浅、深层是菲薄、锐利的高回声边界。
正常关节软骨清晰可辨，并具有如下特征：
1.高度均匀呈低无回声的透明软骨层（因富含水分）。
正常人膝关节髌上短轴切面显示股骨软骨（
）表现为边缘清晰、波浪状低无回声层。低无回声层在髁间窝水平，即波浪起伏的下方凹陷处更厚。TF：股骨滑车
图1-8 宽带线阵探头频率8～16MHz髌上切面显示股骨髌面软骨
2.锐利、连续的滑膜-软骨界面（表层边界）。
3.锐利的高回声骨膜-软骨界面（深层边界）。
滑膜-软骨界面稍薄于骨膜-软骨界面。当声束方向垂直于软骨表面时，二者边界很好辨认。
关节软骨和软骨下骨化学结构明显不同，因此超声能够轻松区别深层的骨膜-软骨界面，而表层滑膜-软骨界面的识别就没这么容易了，需要细致认真的扫查技巧。
如果要测量软骨厚度，必须最佳地显示软骨浅深两层界面。不同关节软骨厚度不一。近端指（趾）骨头关节表面软骨厚度0.1mm，膝关节股骨髌面软骨厚度可达2.6mm。锐利的边缘和均匀一致的低无回声特征是正常软骨的标志（图1-8）。