Sonografie Knie im Überblick
Letzte Änderung: 17.03.2015Das Wichtigste in Kürze
Bei der Sonografie wird das Kniegelenk mittels Ultraschall-Wellen dargestellt. Man nennt die Sonografie deshalb manchmal auch Ultraschall-Untersuchung. Die Untersuchung beruht auf der Aussendung und Rücksendung von Schwingungen. Diese Schwingungen, also die Ultraschall-Wellen, werden dabei von einem Sender gebildet und ausgesendet. Anschließend werden die Schwingungen von den Geweben im Körper zurückgeworfen. Der Anteil der zurückgeworfenen Schwingungen hängt davon ab, wie das untersuchte Gewebe aufgebaut ist.
Bei der Sonografie werden keine schädlichen Strahlen verwendet und die Untersuchung verursacht normalerweise keine Schmerzen.
Am Kniegelenk wird die Sonografie zum Beispiel häufig eingesetzt, um nach Anzeichen für Gelenk-Erkrankungen zu suchen. Bei einer Sonografie kann sich der Arzt das Knie aus verschiedenen Richtungen anschauen. Dabei kann der Arzt vor allem die Weichgewebe am Knie gut untersuchen. Dazu zählen unter anderem die Muskeln und die Bänder am Kniegelenk.
Was ist eine Sonografie und wozu wird sie gemacht?
Prinzip und Nutzen der Sonografie
Die Sonografie ist eine Untersuchungs-Methode. Sie ermöglicht es, Bilder vom Körperinneren zu machen. Dafür werden Ultraschall-Wellen benötigt. Die Entdeckung des Ultraschalls geht auf Beobachtungen an Fledermäusen zurück. Fledermäuse senden während ihres Fluges Ultraschall-Wellen aus, die von Hindernissen in der Umgebung zurückgeworfen werden. Diese zurückgeworfenen Wellen empfängt die Fledermaus mit Hilfe ihrer Ohren. Auf diese Weise kann sie sich während des Fluges in ihrer Umgebung orientieren.
Was sind Ultraschall-Wellen und wie werden sie erzeugt?
Wenn man einen Stein ins Wasser wirft, dann entstehen Wellen, die sich weiter ausbreiten. Ähnlich wie diese Wasser-Wellen kann man sich auch Schall-Wellen vorstellen. Schall-Wellen sind mechanische Schwingungen, die sich im Raum ausbreiten.
Schall-Wellen breiten sich längs im Raum aus. Sie sind gekennzeichnet durch eine bestimmte Anzahl an Schwingungen pro Sekunde. Dies bezeichnet man auch als Frequenz. Die Frequenz beschreibt also, wie schnell die einzelnen Wellen aufeinander folgen. Eine andere kennzeichnende Größe ist die Amplitude. Diese beschreibt die Höhe des “Wellenberges” und sagt aus, welchen Druck die Welle in der Umgebung erzeugt.
Ultraschall-Wellen sind Schall-Wellen, die so schnell aufeinanderfolgen, dass sie für den Menschen nicht hörbar sind. Die Ausbreitungs-Geschwindigkeit der Ultraschall-Wellen ist stark abhängig von der Zusammensetzung des untersuchten Gewebes. Umso fester das Gewebe ist, umso schneller breiten sich die Schallwellen darin aus. Außerdem werden schnell aufeinanderfolgende Schallwellen stärker im Gewebe abgeschwächt als langsame Schall-Wellen.
Der Sender, der die Ultraschall-Wellen erzeugt, heißt Schallkopf. Die Erzeugung von Ultraschall-Wellen beruht auf dem sogenannten piezoelektrischen Effekt. Dabei nutzt man die Eigenschaft von speziellen Kristallen und Keramiken, die sich im Schallkopf befinden. Wenn man am Schallkopf eine elektrische Spannung anlegt, dann verformen sich diese Kristalle. Wenn man eine Wechselspannung anlegt (der durchfließende Strom also ständig seine Richtung wechselt), dann entstehen durch die Kristall-Verformungen Schall-Wellen. Die ausgesendeten Schall-Wellen werden je nach der Zusammensetzung des Gewebe zurückgeworfen. Danach treffen sie wieder auf den Schallkopf. Dadurch kommt es erneut zu einer Verformung der Kristalle und es entsteht eine elektrische Spannung. Diese kann nun aufgezeichnet und in ein Bild umgewandelt werden. Der Schallkopf dient damit gleichzeitig als Sender und als Empfänger der Ultraschall-Wellen.
Das in der Sonografie untersuchte Gewebe wird auf einem Bildschirm zweidimensional dargestellt, wie ein Foto. Je nachdem, wie das Gewebe zusammengesetzt ist, enthält das Bild verschiedene Graustufen. Der Arzt verwendet folgende Fachbegriffe, um die Zusammensetzung von Geweben zu beschreiben:
- Wenn ein Gewebe sehr hell auf dem Bild aussieht, dann bezeichnet der Arzt dieses Gewebe als echoreich. Ein solches Bild entsteht, wenn das Gewebe die Ultraschall-Wellen stark zurückwirft. Knochen sind zum Beispiel in der Sonografie echoreich.
- Wenn ein Gewebe auf dem Bild dunkel aussieht, dann bezeichnet der Arzt dieses Gewebe als echoarm. Ein solches Bild entsteht, wenn das Gewebe die Ultraschall-Wellen nur schwach zurückwirft. Muskeln sehen im Ultraschall-Bild zum Beispiel echoarm aus.
- Wenn ein Gewebe im Bild schwarz aussieht, dann bezeichnet man dies auch als echofrei. Echofreie Bilder entstehen zum Beispiel, wenn die Ultraschall-Wellen von einem Gewebe nicht zurückgeworfen werden. Dies ist typischerweise bei Flüssigkeiten der Fall. Gewebe kann aber auch schwarz aussehen, wenn es von den Schall-Wellen nicht erreicht wird. Dies kann passieren, wenn ein darüberliegendes Gewebe die Schall-Wellen komplett zurückwirft. Man spricht dann von einem Schall-Schatten.
Bei der Sonografie werden keine schädlichen Strahlen verwendet und die Untersuchung verursacht normalerweise keine Schmerzen. Gleichzeitig ermöglicht sie dem Arzt, sich das Innere des Knies aus verschiedenen Richtungen anzuschauen.
Warum wurde eine Sonografie des Kniegelenks gemacht?
Der behandelnde Arzt möchte mit Hilfe der Sonografie das Kniegelenk untersuchen. Möglicherweise haben Sie dort Beschwerden, es ist eine Krankheit bekannt oder eine Operation ist geplant oder wurde bei Ihnen bereits durchgeführt.
Was kann der Arzt in der Untersuchung sehen?
Der Arzt kann mit Hilfe von Ultraschall vor allem die Weichgewebe gut untersuchen. Weichgewebe sind die Gewebe, die viel Flüssigkeit enthalten. Am Kniegelenk sind das unter anderem Muskeln, Bänder, Sehnen und Blutgefäße. Es können verschiedene Veränderungen des Kniegelenkes erkannt werden. Dazu gehören:
- eine vermehrte Ansammlung von Flüssigkeit im Kniegelenk
- Verletzungen der Bänder
- Verletzungen der Knorpelscheiben im Knie (Menisken)
- Veränderungen der Gelenkkapsel (zum Beispiel Aussackungen der Gelenkkapsel)
- Verletzungen der Muskeln (zum Beispiel Muskelrisse und Einblutungen)
- Verletzungen und Veränderungen an den Sehnen (zum Beispiel Kalk-Einlagerungen)
- Veränderungen an den Blutgefäßen (zum Beispiel Aussackungen) und Nerven
- Geschwulst-Erkrankungen
Aber auch Knochen können durch ihre Zusammensetzung von anderen Geweben abgegrenzt und dargestellt werden. So kann der Arzt beispielsweise die Stellung der einzelnen Knochen im Kniegelenk zueinander erkennen. Außerdem kann man auch Verletzungen am Knochen oder Veränderungen am Gelenkknorpel erkennen.
Kontrastmittel
Selten wird bei der Sonografie des Kniegelenks ein Kontrastmittel benötigt.
Ein Kontrastmittel ist ein Untersuchungsmittel. Kontrastmittel soll dabei helfen, dass sich die Gewebe in der Ultraschall-Untersuchung deutlicher voneinander abheben. Das Kontrastmittel reichert sich in bestimmten Geweben an und verändert deren Dichte. Dadurch sind diese im Bild besser zu erkennen und können eindeutiger untersucht werden.
Außerdem kann man mit Hilfe eines Kontrastmittels die Durchblutung von Gewebe untersuchen. In stark durchblutete Gewebe gelangt über das Blut viel Kontrastmittel. Daher sind solche Gewebe auf dem Ultraschall-Bild deutlich hervorgehoben.
Als Ultraschall-Kontrastmittel verwendet man winzig kleine Luftbläschen. Bei Knie-Untersuchungen kommt Kontrastmittel jedoch nur für sehr spezielle Fragestellungen zum Einsatz.
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