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Patienteninformationen

Patienteninformation zum Thema Knorpelschäden und Knorpelreparative Operationen:

Detaillierte Informationen:
Viele Gelenkknorpelschäden entstehen durch einen Unfall wie z.B. eine Sprunggelenks- oder Knieverdrehung. Umfangreiche tierexperimentelle Untersuchungen haben in der Vergangenheit die beim erwachsenen Menschen beobachtbare Unfähigkeit zur Selbstheilung von Knorpelschäden (chondrale Läsionen) bestätigt. Im Gegensatz dazu zeigen kindliche Knorpelverletzungen wohl aufgrund eines höheren Stammzellanteils eine gute Selbstheilungstendenz. Deshalb führen beim Erwachsenen unbehandelt vollschichtige Knorpelschäden zur Ausbildung eines altersvorauseilenden Gelenkverschleißes (Arthrose). Dieser äußert sich in der Regel in (belastungsabhängigen) Schmerzen, Schwellung, Gelenkergüssen und Blockierungen.

Gelenkknorpelschäden müssen nicht zwingend operiert werden. Der Grad der Schädigung (Grad I bis IV) spielt hier auch eine Rolle. Man kann auch rein symptomatisch, z.B. durch Schmerzmittelgabe, knorpelstabilisierende Substanzen (Hyaluronsäure, Chondroitin/Glucosamin) oder durch krankengymnastische Beübung behandeln. Allerdings bringt dies natürlich keine ursächliche Heilung des Grundleidens, sondern nur eine Beschwerdelinderung. Wenn aber Schmerzen im Vordergrund stehen, kann eine operative Therapie empfohlen werden. Dabei sind vor allem lokal begrenzte Gelenkknorpelschäden besonders geeignet.

Die Einteilung der Knorpelschäden erfolgt neuerdings nach der Klassifikation der ICRS (International Cartilage Repair Society) ebenso die Einteilung der Osteochondrosis dissekans = OD (Erkrankung des Knochens und des Knorpels durch Knochenminderdurchblutung).
Andere gebräuchliche Einteilungen sind die nach Outerbridge (degenerative = verschleissbedingte Knorpelschäden) Grad I (leicht) bis IV (schwer) und Bauer&Jackson (traumatische Knorpelschäden):
6 Typen

Einteilung der Knorpelschäden
Abb. 2: Einteilung der Knorpelschäden nach ICRS mit Beispielen
 

Welche Operationsverfahren werden angeboten?

  • Mikrofrakturierung oder Anbohrung und Abrasion
    (hierbei bildet sich in aller Regel nur minderwertiger Faserknorpel)
  • Transplantation von Knorpel-Knochenzylindern
    (Osteochondrale Transplantation = OCT)
  • Knorpelzelltransplantation
    (ACT = autologe Chondrozytentransplantation,
    MACT = matrixgekoppelte autologe Chondrozytentransplantation)
  • Kombinationsverfahren bei Achsabweichungen
    (O-Bein oder X-Bein) oder Knochendefekten z.B. Umstellungsosteotomie + MACT
    oder Mikrofrakturierung; Knochentranspantation + MACT etc.

 

Microfrakturierung / Anbohrung / (Abrasion)

Die Anbohrung oder "Mikrofrakturierung" der dem Knorpel anliegenden Knochenlamelle mit kleinen Bohrern bzw. Meißeln führt zum Eintritt von Blut und Stammzellen in den Defektbereich. Dies gelingt auch durch vorsichtiges Anfräsen der Knochenlamelle im Defektbezirk (Abrasion genannt), wird aber immer seltener durchgeführt, da keine Vorteile gegenüber dem Verfahren der Mikrofrakturierung bekannt sind, jedoch größere Risiken bestehen. Manchmal macht dieses Verfahren bei sehr dicker (sklerosierter) Knochenlamelle Sinn oder bei schwer zugänglichen Bereichen (z.B. Hüftgelenk).

Nach heutiger Erkenntnis füllt sich der Defektbereich im Laufe der folgenden Monate mit narbigem Bindegewebe, dem sog. Faserknorpel oder Ersatzknorpel. Über die Haltbarkeit dieses Ersatzgewebes bzw. dessen biomechanische Eigenschaften ist nicht viel bekannt, da die Qualität von Patient zu Patient sehr unterschiedlich sein kann. Der Ersatzfaserknorpel unterscheidet sich jedoch biologisch und feingeweblich wesentlich vom ursprünglichen "hyalinen" Gelenkknorpel des Menschen. Ein wesentlicher Vorteil der Anbohrung oder Mikrofrakturierung ist, dass der Eingriff in der Regel arthroskopisch d.h. im Rahmen einer Gelenkspiegelung (Arthroskopie) durchgeführt werden kann. Das Infektionsrisiko ist geringer als bei einem Eingriff am offenen Gelenk und es kommt zu fast keiner störenden Narbenbildung der Haut. Außerdem kann man dieses Verfahren auch bei einer schon bestehenden Arthrose (Gelenkverschleiß) versuchen, bevor man evtl. ein künstliches Gelenk einbauen muß.

Während die Entwickler der Methode (24) noch mit guten 11-Jahres-Ergebnissen bei kleineren Defekten (2,7cm²) aufwarten können, zeigen aktuelle Studien, dass bereits nach 2 Jahren wieder eine Verschlechterung klinischer Scores feststellbar ist. Für alle operativen Therapien bei der Behandlung von Gelenkknorpelschäden stellt die Beseitigung von Begleitverletzungen eine Conditio sine qua non dar. Bestehende Varus- und Valgusdeformitäten sowie Bandinstabilitäten müssen vor oder gleichzeitig mit einer Therapie des Knorpelschadens erfolgen.

 
Technik der Mikrofrakturierung und Postoperative Kontrolle
Abb. 4: Technik der Mikrofrakturierung und Postoperative Kontrolle

 

Osteochondrale Transplantation

Eine weitere Möglichkeit der operativen Versorgung ausgedehnter Gelenkknorpelschäden ist die Verpflanzung eines körpereigenen Knochen- Knorpelzylinders, die sog. "Osteochondrale Transplantation (OCT, Mosaikplastik)".
Eine fortgeschrittene Arthrose sollte dabei nicht vorliegen. Hierbei werden Knorpel/Knochenzylinder aus nicht- oder gering tragenden Gelenkanteilen entnommen und in den Defektbereich eingebolzt. Der größte Anteil des Defektbereiches kann so mit originären hyalinem Knorpel gedeckt werden. Allerdings bildet sich zwischen den einzelnen Knorpel/Knochenzylindern Ersatzfaserknorpel, so dass insgesamt ein Mischknorpelgewebe entsteht und es ist auch nicht einfach die Zylinder ganz genau an den umgebenden Knorpel stufenfrei einzupassen.
Vor allem bei kleineren Defekten, bei denen auch der Knochen betroffen ist (Osteochondrosis dissecans = OD) sind die Ergebnisse jedoch als gut zu bezeichnen. Die Mosaikplastik kann bei kleinen Defekten gelegentlich rein arthroskopisch durchgeführt werden, was mit den bekannten Vorteilen verbunden ist. Allerdings sind der Mosaikplastik Grenzen gesetzt: durch die begrenzte Menge an verfügbarem Spenderknorpel (aus geringtragenden Gelenkgebieten) lassen sich größere Defekte eben nicht mehr vollständig wiederherstellen. HANGODY (14) berichtet über gute Ergebnisse mit einem Follow-up von 10 Jahren.

  
Abb. 5: Technik der OCT vor und nach Transplantation von 2 Zylindern. Abb. 5: Technik der OCT vor und nach Transplantation von 2 Zylindern.
Abb. 5: Technik der OCT vor und nach Transplantation von 2 Zylindern.

 

ACT und MACT

Die autologe Knorpelzelltransplantation (ACT) (Knorpelzellen = Chondrozyten) bietet die Möglichkeit auch größere Defektzonen mit hyalinem bzw. hyalinartigem Gelenkknorpel biologisch zu rekonstruieren. Eine fortgeschrittene Arthrose sollte dabei nicht vorliegen. Hierbei sind 2 Operationen notwendig und die 2. Operation ist bisher nicht ambulant durchfürbar.

Bei der 1. Operation wird im Rahmen einer (häufig ambulanten) Gelenkspiegelung aus einem nichttragenden Gelenkanteil eine winzige Menge Knorpel gewonnen. Außerdem werden bei den meisten Verfahren ca. 150 ml Blut vom Patienten entnommen, denn daraus wird u. a. die Zellkulturlösung hegestellt. Die im Knorpel enthaltenen Zellen (Chondrozyten) werden in einem aufwändigen Verfahren im Speziallabor aus dem Knorpel isoliert und vermehrt. Man kann inzwischen die Knorpelzellen auch auf einer Trägersubstanz (Matrix) züchten und somit ein dreidimensionales Knorpel-Matrixprodukt erhalten. Bei der klassischen ACT wird dann nach Anzüchtung in einer 2. Operation nach Eröffnung des Kniegelenkes ein Knochenhautlappen vom gleichseitigen Schienbeinkopf oder von der Oberschenkelrolle über den Defektbereich genäht und wasserdicht mit Fibrinkleber verschlossen. So entsteht eine Defektkammer. In diese dichte Kammer hinein werden die Knorpelzellen, die in einer Lösung "schwimmen" (0,7 ml Suspension) injiziert. In den kommenden Wochen und Monaten produzieren die Knorpelzellen dann Grundsubstanz, also Matrix. Die Reifung der Matrix dauert etwa 12 Monate – dann ist ein hyalinartiger Knorpel (ähnlich dem Originalknorpel) entstanden.

 
Prinzip der Gewebeentnahme und Zellzüchtung autologer Knorpelzellen
Abb. 6: Prinzip der Gewebeentnahme und Zellzüchtung autologer Knorpelzellen

 

Bei der MACT (matrixgekoppelte autologe Chondrocytentransplantation) liegen die Knorpelzellen im Labor schon fest in der Trägersubstanz oder werden je nach Verfahren bei der Operation an die Matrix gekoppelt. Man erhält also für die Operation meist keine Lösung mit Knorpelzellen mehr, sondern ein dreidimensionales Knorpelkonstrukt bestimmter Größe und Dicke oder Membranen, in denen die Knorpelzellen verteilt wurden. Diese Matrixprodukte werden dann in den vorbereiteten Defekt geklebt oder eingenäht. Man muß also keinen Knochenhautlappen auf den Defekt aufnähen, was die Operation sehr vereinfacht und verkürzt. Außerdem kann der Schnitt viel kleiner als bei der klassischen ACT gewählt werden. Diese matrixgekoppelte Zellanzüchtung hat viele Vorteile, so dass die klassische ACT in Deutschland zugunsten der neuen Matrixverfahren nahezu verlassen wurde.

Inzwischen sind auch arthroskopische MACT-Verfahren möglich. Außerdem erwartet man bei der MACT, dass die Patienten schon früher belasten können. Allerdings ist die MACT noch ein junges und nicht so lange untersuchtes Verfahren wie die ACT. Derzeit übernehmen die Krankenkassen die Kosten für eine Zellzüchtung und den Transport nur in Einzelfällen. Eine vorherige Abklärung ist deshalb empfehlenswert. Zu den häufigsten werden derzeit 4 unterschiedliche MACT-Verfahren angeboten, damit verschiedene Knorpeldefekte mit speziellen dafür noch besser angepassten Techniken behandelt werden können. Hierzu ist neuerdings eine mit strengen Auflagen belegte Zertifizierung bei der Bezirksregierung erforderlich.

Abb 7: Abb 8:
Abb 9: Abb 10:
Abb. 7 bis 10: Auswahl der in Deutschland verbreitetsten MACT-Verfahren
 

Welche Gelenke sind dafür geeignet?

Die häufigse Anwendung der ACT und MACT findet am Kniegelenk statt, wobei mit den neuen Techniken alle Bezirke transplantiert werden können. Immer häufiger findet die Behandlung auch am Sprunggelenk statt, wenn die Mikrofrakturierung, die an diesem Gelenk in den meisten Fällen langfristige Erfolge zeigt, versagt. Seltene Indikationen sind das Hüftgelenk und Schultergelenk. Am Hüftgelenk finden häufiger Mikrofrakturierungstechniken Anwendung.

Die OCT wurde in ausgewählen Fällen bei uns auch bei Osteonekrosen an der Hand und am Fuß angewendet. Dies ist jedoch sicher eine Seltenheit.

 
 
Gegenüberstellung der Knorpelreparaturverfahren („QKG-Knorpel-Strategie“)
Abb. 11: Gegenüberstellung der Knorpelreparaturverfahren
(„QKG-Knorpel-Strategie“)

 

Wie verläuft die Nachbehandlung?

Jeder Patient erhält einen Nachbehandlungsplan. In der Regel wird nach 48 Stunden Bettruhe und Entfernung der Wunddrainage mit aktiver und passiver krankengymnastischer Übungsbehandlung begonnen. Eine Motorschienenbehandlung (hierbei bewegt eine elektrisch betriebene Schiene das Knie, ohne dass das Knie belastet wird) sollte für die gesamte Zeit erfolgen, damit sich eine möglichst gute Ersatzknorpelqualität bildet. Eine solche Motorschiene wird Ihnen vor Entlassung für zu Hause verordnet, wobei auch hier oft die Kostenübernahme mit der Krankenkasse zu klären ist.

Freie Beweglichkeit ist meist erlaubt, sofern keine anderen Operationen wie Kreuzbandoperationen, Operationen an der Kniescheibe oder Meniskusnähte zusätzlich durchgeführt wurden. Eine Entlassung aus der stationären Behandlung ist meist nach wenigen Tagen möglich. Allerdings ist streng darauf zu achten, dass das operierte Bein für insgesamt 6 Wochen mehrere Stunden täglich bewegt, aber nur mit maximal 20 kg teilbelastet wird. In dieser Zeit müssen täglich Thrombosespritzen verabreicht werden.
Danach soll die Belastung pro Woche um ca. 10 kg gesteigert werden. Bis zur Vollbelastung können also gut 12 Wochen vergehen!

Nach dieser Zeit können Sie wieder Ihre gewohnte Alltagstätigkeit aufnehmen. Wandern, Radfahren und Schwimmen sind ebenfalls möglich. Sprung- und Laufsportarten sollten jedoch etwa 12 Monate lang nicht durchgeführt werden.

Wie sind die Behandlungsergebnisse?

Auch bei diesem innovativen Verfahren fehlen Langzeitergebnisse über mehr als 15 Jahre. Die bisherigen Ergebnisse deuten jedoch auf eine außerordentlich hohe Erfolgsrate hin. Nach den bisherigen Erkenntnissen stufen ca. 80 – 90% der Behandelten das Ergebnis als "gut" oder "sehr gut" ein.

 

Kurzinformation

Operationsbezeichnungen

Mikrofrakturierung (MFX), Abrasionsarthroplastik, Chondroplastik, Autologe Chondrozytentransplantation (ACT), Knorpelzelltransplantation, ACI (Autologous Chondrocyte Implantation), Matrixgekoppelte ACT (MACT), Osteochondrale Transplantation (OCT, OATS),

Klassifikation der Knorpelschäden:

  • Outerbridge (degenerative = verschleissbedingte Knorpelschäden) Grad I (leicht) bis IV (schwer)
  • ICRS (International Cartilage Repair Society): Grad I (leicht) bis IV (schwer)
  • Bauer und Jackson (traumatische Knorpelschäden): 6 Typen

Wann ist welche Behandlung angezeigt?

  • Grad I –II (Outerbridge, ICRS), oberflächliche (Bauer&Jackson):
    Konservativ:
    (Enlastung, Hyaluronsäure, Chondroitin-/Glucosaminsulfat, Krankengymnastik, Miskelaufbau)
    Operativ:
    Debridement (Knorpelglättung)
  • Operativ: Grad III und IV und Tiefe Defekte (Bauer & Jackson)
    • Bis ca. 2cm² : Mikrofrakturierung, Abrasion, OCT
    • >> 2cm² : ACT, MACT, (Mikrofrakturierung/OCT) unter Berücksichtigung des Patientenalters und Begleitschäden

Operationstechnik:

  • Mikrofrakturierung: arthroskopisch, säubern des Defektes und Einmeißeln von kleinen Löchern im ca 3 mm Abständen.
  • OCT: Knorpel-Knochenzylinder entnommen aus einem wenig belasteten Bereich (meist Knie) und „Verpflanzung“ in den Defektbereich.
  • ACT, MACT: 2 Operationen nötig:
    • Operation: Entnahme von Knorpelgewebe zur Zellanzüchtung im Labor
    • Operation: nach 2 bis 6 Wochen (je nach Verfahren) Implantation der gezüchteten Zellen unter einen Knochenhautlappen (ACT) oder in einer speziellen Matrix (Membran, Gel, Zellkugeln, …).
   
a) CaRes® (Arthrokinetics) b) Arthrocell3D® (Codon/Ormed)
CaRes® (Arthrokinetics) Arthrocell3D® (Codon/Ormed)  
     
c) NovoCart3D® (TeTec/Aesculap) d) Chondroselect® (Tigenix)
NovoCart3D® (TeTec/Aesculap) Chondroselect® (Tigenix) Chondroselect® (Tigenix)
Abb. 1: Verschiedene MACT-Verfahren:

Krankenhausaufenthalt:

Arthroskopische Verfahren und die Gewebeentnahmen zur Anzüchtung können auch ambulant erfolgen. Bei offenen OP-Verfahren (ACT, MACT, OCT…) ist meist eine Entlassung nach 5 bis 7 Tagen möglich.

Nachbehandlung:

Je nach Knorpeldefektlokalisation meist 6 Wochen Teilbelastung, Motorschienenbehandlung des Gelenkes und Krankengymnastik. Kontaktsportarten meist erst nach einem Jahr erlaubt (Außer Debridement). Individueller Nachbehandlungsplan.

 

Weiterführende Fachliteratur:

  1. Aroen A, Loken S, Heir S et al. (2004)
    Articular cartilage lesions in 993 consecutive knee arthroscopies.
    Am J Sports Med 32: 211–15
      
  2. Behrens P, Bitter T, Kurz B, Russlies M (2006)
    Matrix-associated autologous chondrocyte transplantation/implantation
    (MACT/MACI)-5-year follow-up. Knee 13: 194–202
      
  3. Behrens P, Bosch U, Bruns J et al. (2004)
    Indikations- und Durchführungsempfehlungen der Arbeitsgemeinschaft
    „Geweberegeneration und Gewebeersatz“ der DGU & DGOOC zur Autologen
    Chondrozyten-Transplantation (ACT). Z Orthop Ihre Grenzgeb 142: 529–539
      
  4. Bentley G, Biant LC, Carrington RW et al. (2003)
    A prospective randomised comparison of autologous chondrocyte implantation
    versus mosaicplasty for osteochondral defects in the knee.
    J Bone Joint Surg Br 85: 223–230
      
  5. Curl WW, Krome J, Gordon ES et al. (1997)
    Cartilage injuries: a review of 31,516 knee arthroscopies.
    Arthroscopy 13: 456–60
      
  6. Engelhardt M (2003)
    Epidemiology of osteoarthritis in Western Europe.
    Dtsch Z Sportmed 54: 171–75
      
  7. Fritz J, Eichhorn HJ, Aicher WK (2003)
    Praxisleitfaden der Knorpelreparatur. Springer, Berlin Heidelberg
      
  8. Fritz J, Gaissmaier C, Schewe B, Weise K (2005)
    Stellenwert und Technik der Autologen Chondrozyten-Transplantation.
    Zentralbl Chir 130: 327–332
      
  9. Gaissmaier C, Fritz J, Mollenhauer J et al. (2003)
    Verlauf klinisch symptomatischer Knorpelschäden des Kniegelenks:
    Ergebnisse ohne und mit biologischer Rekonstruktion.
    Dtsch Arztebl 100: A 2448–2453
      
  10. Gaissmaier C, Fritz J, Schewe B et al. (2006)
    Cartilage defects: epidemiology and natural history.
    Osteo Trauma Care 14: 188–194
      
  11. Gaissmaier C, Fritz J, Schewe B et al. (2006)
    Development of NOVOCART® 3D, a novel system of scaffold augmented
    transplantation of autologous chondrocytes. In: Zanasi S, Brittberg M,
    Marcacci M (eds) Basic Science, Clinical Repair and Reconstruction of Articular
    Cartilage Defects: Current Status and Prospects (vol 1).
    Timeo Editore, pp 573–585
      
  12. Gooding CR, Bartlett W, Bentley G et al. (2006)
    A prospective, randomised study comparing two techniques of autologous
    chondrocyte implantation for osteochondral defects in the knee: Periosteum
    covered versus type I/III collagen covered. Knee 13: 203–210
      
  13. Gudas R, Kalesinskas RJ, Kimtys V et al. (2005)
    A prospective randomized clinical study of mosaic osteochondral autologous
    transplantation versus microfracture for the treatment of osteochondral defects
    in the knee joint in young athletes. Arthroscopy 21: 1066–1075
      
  14. Hangody L, Fules P (2003)
    Autologous osteochondral mosaicplasty for the treatment of full-thickness
    defects of weight-bearing joints: ten years of experimental and clinical experience.
    J Bone Joint Surg Am (Suppl 2) 85: 25–32
      
  15. Henderson I, Lavigne P, Valenzuela H, Oakes B (2007)
    Autologous chondrocyte implantation: superior biologic properties of hyaline
    cartilage repairs.
    Clin Orthop Relat Res 455: 253–261
      
  16. Hjelle K, Solheim E, Strand T et al. (2002)
    Articular cartilage defects in 1.000 knee arthroscopies.
    Arthroscopy 18: 730–34
      
  17. Hunziker EB (2002)
    Articular cartilage repair: basic science and clinical progress.
    A review of the current status and prospects.
    Osteoarthritis Cartilage 10: 432–463
      
  18. Jacobsson L, Lindgarde F, Manthorpe R (1989)
    The commonest rheumatic complaints of over six weeks duration in a
    twelve-month period in a defined Swedish population. Prevalences and relationships.
    Scand J Rheumatol 18: 353–60
      
  19. Knutsen G, Drogset JO, Engebretsen L et al. (2006)
    Autologous chondrocyte implantation compared with microfracture in the knee
    (five year follow up). 6th Symposium of the International Cartilage Repair Society.
    San Diego, CA, USA, January 8–11
      
  20. Knutsen G, Engebretsen L, Ludvigsen TC et al. (2004)
    Autologous chondrocyte implantation compared with microfracture in the knee.
    A randomized trial. J Bone Joint Surg Am 86: 455–464
      
  21. Kreuz PC, Steinwachs M, Krause SJ et al. (2006)
    Results after microfracture of full-thickness chondral defects in different
    compartments in the knee. Osteoarthritis Cartilage 14: 1119–1125
      
  22. Otte P (2000)
    Physiologie der Gelenkerhaltung. In: Otte P (Hrsg) Der Arthrose-Prozess.
    Gelenkerhaltung – Gefährdung – Destruktion.
    Teil 1: Osteochondrale Strukturen. Novartis Pharma, Nürnberg, S 7–192
      
  23. Peterson L, Brittberg M, Kiviranta I et al. (2002)
    Autologous chondrocyte transplantation. Biomechanics and long-term durability.
    Am J Sports Med 30: 2–12
      
  24. Steadman JR, Rodkey WG, Briggs KK et al. (1999)
    [The microfracture technic in the management of complete cartilage
    defects in the knee joint]. Orthopäde 28: 26–32
      
  25. Steinwachs M, Kreuz PC (2007)
    Autologous chonodrocyte implantation in chondral defects of the knee
    with a type I/III collagen membrane: a prospective study with a 3 year
    follow-up. Arthroscopy 23: 381–387
      
  26. Van Saase JL, van Romunde LK, Cats A et al. (1989)
    Epidemiology of osteoarthritis: Zoetermeer survey. Comparison of
    radiological osteoarthritis in a Dutch population with that in 10 other
    populations. Ann Rheum Dis 48: 271–80
 
   

 

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