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Innere Medizin 30. Juni 2005

Gelenkknorpel: Aus alt mach' neu

Knorpeldefekte an Gelenkflächen sind infolge der mangelnden Regenerationsfähigkeit hyalinen Gelenksknorpels Wegbereiter der Arthrose. Mit herkömmlichen Operationsmethoden wird nur das Einwachsen von minderwertigem faserknorpeligem Narbengewebe in den Defekt durch Anbohren oder Aufrauen des subchondralen Knochens (Pridiebohrung, Mikrofrakturierung) ausgelöst. Der Behandlungserfolg ist vor allem bei tieferen Defekten meist nur kurzfristig. Neue Techniken beruhen hingegen darauf, Defekte durch Gewebe zu ersetzen, das dem geschädigten möglichst identisch ist. Dazu zählen die Implantation körpereigener Knorpel-Knochen-Zylinder (Mosaikplastik) oder Knorpelzellen (ACT), wie Prof. Dr. Stefan Nehrer von der Wiener Universitätsklinik für Orthopädie im Gespräch mit der ÄRZTE WOCHE über den aktuellen Stand der Knorpelrekonstruktion hervorhob.

Wie gehen Sie vor, wenn aufgrunddes klinischen Befundes der Verdacht auf eine umschriebene Läsion des Gelenkknorpels etwa des Kniegelenkes besteht?

NEHRER: Nach Anamnese und klinischer Untersuchung ist die bildgebende Analyse wichtig, um das weitere Vorgehen planen zu können. Wir legen großen Wert auf ein Standröntgen, um die Gelenksbelastungsachse festlegen zu können. Eine derartige Ganzbein- oder lange Stehaufnahme, meist ergänzt durch eine Patella-Aufnahme, sollte bei jedem Patienten durchgeführt werden - außer bei akuten Verletzungen, wenn der Patient das Gelenk nicht belasten kann. Darüber hinaus machen wir meist auch eine MRT, um die Größe des Defektes genauer abzuschätzen.

Warum halten Sie das Röntgen des ganzen Beines im Stehenfür so wichtig?

NEHRER: Weil man bei einem mechanisch überlasteten Areal, etwa bei einem O- oder X-Bein, mit keiner Methode eine gute Chance auf Knorpelregeneration hat. Zuerst muss die Achsenfehlstellung etwa durch eine Umstellungsosteotomie korrigiert werden, erst dann sind Maßnahmen zur Regeneration des Knorpels sinnvoll. Das heißt, bei chronischen Beschwerden ist vor jeder Arthroskopie ein Standröntgen zur Planung des weiteren Vorgehens notwendig. Schließlich ist es ein Unterschied, ob das Knie nach einer einfachen Arthroskopie nur drei bis vier Tage oder nach einer Mikrofrakturierung vier bis sechs Wochen nicht belastet werden darf, weil es sonst zu Knochenödemen, Überlastungen und auch Knochennekrosen kommen kann.

Was kommt nach dem Röntgen?

NEHRER: Bei physiologischer Gelenksachse erfolgt als nächster Schritt eine Arthroskopie, bei der die tatsächliche Größe des Defektes durch Austasten bestimmt wird, und lose Knorpelteile durch Lavage und sehr sparsames Debridement entfernt werden.

Sind althergebrachte Methoden, wie Abrasionen, größere Bohrungen wie "Pridie-Bohrung" oder Glättungen mit dem Laser heute noch angebracht?

NEHRER: Nein, da die thermische Gewebsschädigung beträchtlich ist. Bei sehr tiefer Bohrung muss man auch mit Hämatomen und Ödemen in der Tiefe rechnen. Und mit einer Abrasio wird ein zu großer Knochendefekt in einem ohnehin bereits geschwächten Knochen gesetzt.

Wie gehen Sie bei Defekten deshyalinen Gelenkknorpels vor?

NEHRER: Jeder Defekt über einem Quadratzentimeter bedarf einer intensiveren Therapie. Unter einem Quadratzentimeter besteht die Chance, durch das Aufrauen des subchondralen Knorpels mit einer Mikrofrakturierung Erfolg zu haben. Ausnahmen sind jüngere Patienten mit einem großen umschriebenen Defekt, der in der Tragzone liegt und daher wenig Chancen auf Erfolg hat. Bei diesen wird meist gleich eine Mosaikplastik vorgenommen oder der Patient für eine autologe Knorpelzelltransplantation vorgemerkt. Bei Läsionen zwischen ein und zwei Quadratzentimeter wird vorrangig eine Mosaikplastik gemacht. Dabei werden Knochenknorpelzylinder aus einem wenig belasteten Teil des Gelenks entnommen und in den Defekt eingesetzt. Knorpeldefekte über zwei Quadratzentimeter sehen wir schon primär als Indikation für eine Knorpelzelltransplantation an. Denn zur Deckung müssten so viele Zylinder entnommen werden, dass die Entnahmemorbidität sehr hoch und damit das Knie insgesamt gefährdet wäre.

Sind routinemäßige Nachuntersuchungen, MRT- oder Athroskopiekontrollen sinnvoll, etwa um Zeichen arthrotischer Veränderungen frühzeitig zu erkennen?

NEHRER: Nach Mikrofrakturierung darf das Kniegelenk während der ersten 6 Wochen gar nicht und erst nach 12 Wochen voll belastet werden. Üblicherweise sind daher bis zu diesem Zeitpunkt klinische Nachkontrollen notwendig, darüber hinaus nur bei Beschwerden. Die Heilungschancen sind zwar initial sehr gut, aber pro Jahr kann es bei 15 Prozent des Kollektivs zu einer Verschlechterung kommen. Dementsprechend kann erst nach 3 bis 4 Jahren gesagt werden, ob nicht doch eine weitere Operation notwendig ist.

Und nach Mosaikplastik?

NEHRER: Nach Mosaikplastik darf das Gelenk 4 Wochen lang gar nicht, dann 2 Wochen teilweise und nach insgesamt 6 Wochen wieder normal belastet werden. Die klinischen Kontrollen erfolgen wegen der Morbidität der Entnahmestellen und der Einheilung der Knorpelfläche engmaschiger. Nach autologer Knorpelzelltransplantation dauert die völlige Entlastung 6 Wochen, nach 12 Wochen ist die volle Belastung möglich. Zur Förderung der Knorpelernährung durch Diffusion ist aber bereits frühzeitig eine Bewegungstherapie, zu Beginn passiv mit der Motorschiene, notwendig.

MRT- und Arthroskopien sind nur bei entsprechenden Beschwerden indiziert. Eine routinemäßige MRT würde nur Kosten verursachen, hätte aber in der Regel keine therapeutische Konsequenz. MRT-Befunde sind gerade bei oberflächlichen Defekten schwierig zu interpretieren. Die therapeutischen Konsequenzen ergeben sich primär aufgrund des klinischen Befundes.

Wann besteht eine Indikationfür eine autologe Chondrozytentransplantation?

NEHRER: Eine Chondrozytentransplantation, kurz ACT, ist indiziert bei jüngeren Patienten im Alter zwischen 14 und 50 Jahren, bei umschriebenen Defekten im Ausmaß von 3 bis 6 cm2, vorzugsweise im Bereich des Femurkondylus, wenn keine Arthrose, keine ausgeprägte Meniskusschädigung und kein Zustand nach Infekt besteht. Die ACT ist eine zweizeitige Operation: Knorpelzellen werden zuerst bioptisch entnommen, im Labor auf einem Matrixschwamm aus Hyaluronsäure oder Kollagen gezüchtet. Dieses Transplantat wird nach insgesamt etwa 4-5 Wochen in einem neuerlichen Eingriff implantiert. Diese neue Matrix-assistierte Methode ist viel schonender für den Patienten und chirurgisch einfacher durchzuführen. Es ist eine deutlich kleinere Arthrotomie notwendig als bei der bisher gängigen Methode nach Peterson. Bei dieser wurde ein Periostlappen aus der Tibia entnommen, auf den Defekt genäht und darunter die Knorpelzellsuspension gespritzt.

Welcher Stellenwert kommt IhrerMeinung nach zusätzlichen Knorpeltherapien wie den Condrosulf®- und Hyaluronsäure-Injektionen zu?

NEHRER: Die perorale Aufnahme von Chondroitinsulfat hat auch in placebokontrollierten Studien positive Ergebnisse gebracht, so dass wir diese Substanz als adjuvante Maßnahme nach Knorpeloperationen für 3 Monate einsetzen. Für Hyaluronsäure-Injektionen sehe ich als Hauptindikation Patienten nach Mikrofrakturierung, bei denen die Entwicklung in Richtung Präarthrose geht. Nach Knorpelzelltransplantationen sollten während der ersten 3 Monate keine intraartikulären Injektionen vorgenommen werden, sowohl wegen der Infektionsgefahr als auch um das operierte Areal nicht zu verletzen.

Gibt es noch weitere neueEntwicklungen zur Therapie vonKnorpeldefekten?

NEHRER: Die drei wichtigsten Entwicklungen, an denen wir arbeiten, ist erstens die Optimierung der Matrix. Wir wollen das optimale Material für den Transport von Knorpelzellen finden, wobei wir uns derzeit mit der Züchtung der Knorpelzellen auf einer Kollagen II Matrix beschäftigen. Zweitens stellt sich die Frage, ob nicht andere Zellen für den Ersatz des hyalinen Knorpels besser geeignet sind als die Knorpelzellen. Dafür kommen vor allem mesenchymale Stammzellen, etwa aus dem Knochenmark, in Frage. Ein drittes wichtiges Gebiet ist die Gentechnologie, etwa zur Induktion von Synovialzellen des Gelenks zur Bildung von Inhibitoren des Interleukins, das bei entzündlichen und destruktiven Prozessen im Gelenk eine wichtige Rolle spielt.

Dr. Klaus Huber, Ärzte Woche 31/2001

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