Orthopädie / Sporttraumatologie

Kniegelenk

ORTHOPÄDIE / SPORTTRAUMATOLOGIE

Neue Therapiemöglichkeiten mittels Kniegelenk-Arthroskopie

Gelenke müssen über viele Jahrzehnte Tag für Tag verlässlich arbeiten und zum Teil höchsten Belastungen standhalten. Damit sie diese Funktionen optimal erfüllen können, bedarf es eines gesunden Knorpels. Der Knorpel sorgt einerseits für die reibungslose Bewegung des Gelenks, andererseits ist er in der Lage, Belastungen und Stöße bis zum siebenfachen unseres Körpergewichts aufzufangen und zu dämpfen. Wenn die konservativen Therapiemöglichkeiten ausgeschöpft sind, oder eine deutliche Verschlechterung des Zustandes zu erwarten ist, muss eine operative Therapie in Erwägung gezogen werden.

Was bedeutet Knorpelschaden?

Schäden am Gelenkknorpel können altersbedingt, in Folge übermäßiger Belastung (Sport, Beruf, Übergewicht), durch zu wenig an Bewegung oder auch nach Sportunfälle Kreuzbandriss, Meniskusriss auftreten. Eine Behandlung ist oft schwierig, da der Knorpel nicht durchblutet wird und dem Gewebe daher die Fähigkeit fehlt, sich selbst zu regenerieren.

Der Verlust von Knorpelsubstanz ist irreversibel, d.h. ein Knorpelschaden heilt nicht. Tiefer gehende Knorpeldefekte führen, wenn sie unbehandelt bleiben, zur Arthrose d.h. einem erheblichen Gelenkverschleiß. Bei größeren Knorpelschäden muss deshalb erwogen werden, den Knorpel operativ zu behandeln um der drohenden Arthrose vorzubeugen. Hierbei bieten sich arthroskopische, d.h. minimal- invasive Operationsverfahren an. Bei der Arthroskopie erfolgt die Operation mittels Minikamera und feinen OP-Instrumenten über zwei nur wenige Millimeter kleine Zugänge. Welche die beste Behandlung eines Knorpelschadens ist, hängt neben dem Alter und dem Anspruchsniveau von der Lage, insbesondere aber von dem Ausmaß des Knorpelschadens ab. Knorpelschäden werden deshalb nach einer Gradeiteilung klassifiziert:

  • Grad I Erweichung des Knorpels
  • Grad II oberflächliche Rauigkeiten des Knorpels
  • Grad III tiefgreifende Rauigkeiten des Knorpels
  • Grad IV Knorpel ist bis auf den Knochen abgerieben

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Knorpelschäden Grad II-IV
clip_image003 Arthroskopisches Bild eines III° - IV° Knorpelschadens im Kniegelenk

 

Arthroskopische Verfahren zur Behandlung von Knorpelschäden

Grundsätzlich stehen folgende arthroskopische Operationsverfahren zur Knorpelbehandlung zur Verfügung:

  • Knorpelglättung bei II° - III° Knorpelschaden
  • Mikrofrakturierung / Abrasionsarthroplastik bei IV° Knorpelschaden
  • Knorpel-Knochen Transplantation (OCT) bei IV° Knorpelschaden
  • körpereigene Knorpelzelltransplantation (ACT) bei IV° Knorpelschaden

Knorpelglättung

Bei der Knorpelglättung werden lediglich Rauigkeiten der Gelenkoberfläche
vorsichtig arthroskopisch geglättet. Ziel ist ein maximaler Knorpelerhalt, um ein Fortschreiten der Knorpelschädigung abzumildern. Zudem werden im Rahmen des Eingriffs die knorpeligen Abriebpartikel aus dem Gelenk gespült um den Reizzustand eines Gelenkes zu reduzieren.

Bioprothese: Mikrofrakturierung / Abrasionsarthroplastik

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Bei dem im allgemeinen Sprachgebrauch als Bioprothese bezeichneten Verfahren geht es darum einen tiefgreifenden Knorpeldefekt (Grad IV) mit Körpereigenem Gewebe aufzufüllen. In der Fachsprache wird dies als Mikrofrakturierung bezeichnet (Synonyme: Abrasionsarthroplastik, Pridie-Bohrung oder Chondropicks). Hierbei wird der freiliegende Knochen „verletzt“, sodass es dort zu einer Blutung kommt. Ähnlich wie sich bei einer blutenden Hautverletzung im Rahmen des Heilungsprozesses eine Hautnarbe bildet entsteht im Gelenk durch die aus dem blutenden Knochen austretenden Stammzellen eine Narbe aus Faserknorpel. Dieses knorpelige Ersatzgewebe füllt und versiegelt den Knorpeldefekt (Bioprothese). In Erprobung ist ob durch eine kann durch das zusätzliche Abdecken des Defektes mit einem körperfremden 3-dimensionalen Vlies, dem sog. Chondrotissue, die Konzentration der Stammzellen erhöht werden und so eine verbesserte Defektausheilung erzielt werden kann.

Arthroskopische und mikroskopische Kontrollen zeigen eine überzeugende Defektfüllung bei kleineren und mittelgroßen Defekten, insbesondere dann wenn die gegenüberliegende Gelenkfläche weites gehend intakt ist.

Knorpel- Knochen Transplantation / Osteochondrale Transplantation (OCT)

Bei der Knorpel-Knochen-Transplantation, auch OCT oder OATS genannt, werden Knorpel-Knochen-Zylinder aus einer wenig belasteten Fläche des Gelenks entnommen und in den passend ausgebohrten Defektbereich verpflanzt. Dadurch kann ein Großteil einer stark belasteten Defektfläche mit hochwertigem, hyalinem Knorpel aufgefüllt. Die zwischen den Zylindern verbleibenden Lücken werden mit Narbengewebe gedeckt. Die Ergebnisse sind bei diesem Verfahren gut, jedoch werden dabei gesunde Knorpelflächen zerstört, was zu Beschwerden an der Zylinder-Entnahmestelle führen kann. Um diese Entnahmebeschwerden in Grenzen zu halten, sollte die OCT nur bei Knorpeldefekten bis maximal 2-3 qcm angewandt werden.

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Schemazeichnung: Einbringen eines künstlichen Knochenzylinders (Truefit plug Fa. Smith & Nephew)

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Arthroskopisches Bild: unmittelbar nach Einsetzen eines künstlichen Knochenzylinders (Truefit plug Fa. Smith & Nephew)

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Arthroskopisches Bild: ca. 8 Monate nach Einsetzen eines künstlichen Knochenzylinders; der Knorpeldefekt ist gedeckt

 

clip_image014 Knorpel- Knochen Transplantation: aus einem wenig belasteten Gelenkanteil wurden entsprechende Zylinder in den stark belasteten Defektbereich transplantiert

 

Knorpelzell-Transplantation / autologe Chondrozyten Transplantation (ACT)

Bei der Knorpelzell-Transplantation wird dem Patienten im Rahmen einer arthroskopischen Untersuchung Knorpelgewebe aus einem unbelasteten Teil des Gelenks entnommen und anschließend in einem Speziallabor auf einem entsprechenden Trägermaterial (Kollagenvlies) vermehrt. Nach etwa 3-4 Wochen steht eine ausreichende Menge an Zellmaterial zur Verfügung. In einem zweiten operativen Eingriff erfolgt die eigentliche Knorpelzell-Transplantation. Hierzu wird der Knorpeldefekt zunächst vorbereitet, das Knorpelzell-Transplantat auf die gewünschte Größe zugeschnitten und schließlich mit Hilfe von Verankerungsnähten passgenau in den Defekt eingebracht oder in den Defekt mit Fibrin eingeklebt. Auf diese Weise erhalten die Knorpelzellen die Möglichkeit, in den Defekt einzuheilen.

 

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1. Entnahme von Knorpelgewebe aus einem nicht belasteten Gelenkbereich

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2. Beimpfung der Trägermembran mit den im Speziallabor angezüchteten Knorpelzellen

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3. Vorbereitung der Defektzone
clip_image022 4. Passgenaues Einbringen des Transplantates

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5. Nach Einnähen des Transplantates

 

Durch die Knorpelzell-Transplantation kommt es zwar zum vollständigen Ausheilen des Knorpelschadens, es können derzeit aber nur Patienten mit lokal umschriebenem Knorpelschaden erfolgreich behandelt werden. Für die Methode müssen die Patienten sorgfältig ausgesucht werden. Der Einsatz bei fortgeschrittenem Gelenkverschleiß, d.h. bei Arthrose ist nicht möglich. Insgesamt ist bei diesem innovativen Behandlungsverfahren in Zukunft mit Weiterentwicklungen zu rechnen, um es dann ggf. auch in einem breiteren Spektrum einsetzten zu können.

Nachbehandlung der arthroskopischen Knorpeltherapie

Unabhängig davon welches Verfahren zur Knorpeltherapie eingesetzt wurde sollte in aller Regel das Gelenk im Rahmen der Nachbehandlung frühzeitig bewegt werden. Es gibt jedoch je nach Operationsverfahren Unterschiede bezüglich der Dauer in der das Gelenk nicht belastet werden sollte, d.h. Gehstöcken erforderlich sind. Nach arthroskopischer Glättung der Gelenkflächen besteht in der Regel bereits nach ca. 1-2 Wochen eine gute Belastbarkeit. Bei den Knorpel stimulierenden Verfahren und der Knorpelzelltransplantation muss das Gelenk grundsätzlich mehrwöchig, meist ca. 6-8 Wochen, entlastet werden.

Im Rahmen der Nachbehandlung sollten, neben gezielter Physiotherapie, auch Injektionen mit Hyaluronsäure und ggf. Nahrungsergänzungsmittel wie z.B. Glucosaminsulfat und Chondroitinsulfat zur Unterstützung der Gelenkknorpelregeneration zum Einsatz kommen (siehe auch konservative Knorpelbehandlung).

Was ist das beste Verfahren zur operativen Knorpelbehandlung?

Welche Behandlung eines Knorpelschadens im individuellen Fall die beste ist, welche Risiken bestehen und wie die Erfolgsaussichten der Behandlung sind, muss der spezialisierte Orthopäde nach entsprechenden Voruntersuchungen mit dem Patienten individuell besprechen. Das Spezialisten Team der KLINIK am RING, Köln hat sehr umfangreiche Erfahrungen in der Behandlung von Arthrose und legt sehr viel Wert auf eine individuelle Beratung sowie optimale Behandlungsstrategie.


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