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Knorpel

Kompetenz für Bewegung

Anatomie

Bild 1a

Bild 1b

Der Gelenkknorpel (Bild 1a: die graue Schicht bedeckt die Gelenkteile des Oberschenkelknochens) überzieht die Enden langer Röhrenknochen und fungiert dort als Gleitschicht und Stoßdämpfer.

Gelenkknorpel (hyaliner Knorpel) ist ein relativ einfaches, aber hoch funktionelles Gewebe (Bild 1b: MRT gesunden Knorpels).

Es besteht nur aus zwei Komponenten: Knorpelzellen und der diese umgebenden Matrix. Knorpel enthält nach der Pubertät weder Blutgefäße, noch Lymphgefäße oder Nerven.

Dadurch ist Knorpel zu biomechanischen Höchstleistungen imstande und kann bei Bewegung dem Mehrfachen des eigenen Körpergewichts widerstehen ohne Schäden davon zu tragen.

Im Umkehrschluss ist jedoch der Knorpel auf Grund der fehlenden Durchblutung nicht dazu in der Lage im Falle eines Schadens eine eigene Heilung zu generieren.

Im Rahmen von Unfällen, bei Fehlbelastung oder im höheren Alter kann es zu Knorpelschäden kommen.

Gerade im jungen Patientenalter gibt es die Möglichkeit Knorpelschäden operativ zu sanieren, um den Patient in sportliche Aktivität zurückzuführen sowie die Entwicklung einer verfrühten Arthrose zu vermeiden.

Symptome

Bild 2

Die Symptome eines bestehenden Knorpelschadens (Bild 2) sind zumeist relativ unspezifisch.

Handelt es sich jedoch um frische Verletzungen bei welchen ein großes Knorpel-oder Knorpelknochenstück aus dem Verbund herausgeschlagen wurde, spüren die Patienten neben Schmerzen oft einen Erguss im Gelenk und eventuell einhergehenden Blockaden.

In diesen Fällen sollten eine ärztliche Kontrolle sehr zeitnah erfolgen.

Bei den viel häufiger auftretenden chronischen Knorpelschäden verspürt der Patient Schmerzen, Ergussneigung, Klick-oder Blockadephänome, eingeschränkte Belastbarkeit (zum Beispiel kürzere Distanzen beim Joggen, geringeres Tempo) sowie Wetterfühligkeit und Einlaufschmerzen am Morgen oder nach längerem Sitzen.

Typischerweise ist die sportliche Leistungsfähigkeit nur noch in reduziertem Ausmaß möglich, was viele Patienten zu einem Erstkontakt mit dem Arzt führt.

Diagnostik

Bild 3

Jeder Therapie von Knorpelschäden zugrunde liegend ist die eingehende Anamnese des Patienten bezüglich der bis dato abgelaufenen Krankheitsgeschichte.

Dazu gehören insbesondere alle bisher abgelaufenen operativen Eingriffe im Bereich des betroffenen Gelenks sowie alle bisher durchgeführten Maßnahmen wie zum Beispiel Physiotherapie oder Infiltrationen.

Die körperliche Untersuchung spielt dann eine zentrale Rolle in der jeweiligen Entscheidungsfindung zur Festlegung des weiteren Prozedere.

Abschließend benötigt wird eine bildliche Darstellung des Kniegelenks. Knorpelschäden werden mittels nicht strahlenbelastender Magnetresonanztomographie (MRI) diagnostiziert und klassifiziert (Bild 3: MRT Bild eines Knorpelschadens an der Kniescheibenrückfläche).

In der Regel müssen zusätzlich konventionelle Röntgenbilder erstellt werden, um ggf. bestehende Achsfehlstellungen zu erkennen.

In einigen wenigen Fällen ist zusätzlich ein Rotations-Schichtröntgen (Computertomogramm, CT) oder auch ein Rotations-MRT notwendig, um die Rotationsverhältnisse des Beines zu erkennen.

Ganz selten wird ein sogenanntes SPECT-CT durchgeführt mit welchem zusätzlich zu oben genannten Untersuchungsmodalitäten die Aktivität des Knochens dargestellt werden kann.

Nach Analyse der Krankheitsgeschichte, der körperlichen Untersuchung sowie der Bildgebung ist eine Diagnosestellung möglich und die Therapie kann festgelegt werden.

Natürlicher Verlauf von Knorpelschäden

Bild 4

Auf Grund der Tatsache dass der Gelenkknorpel nach Schluss der Wachstumsfugen nicht mehr durchblutet ist, ist die eigene Regenerationsfähigkeit bei bestehenden Schäden sehr schwach. Allenfalls sehr kleine Schäden (wenige Millimeter) können ggf. von selbst ausheilen.

In den meisten Fällen jedoch kommt es zu keiner eigenen Heilung und es laufen zwei Prozesse innerhalb des Gelenks parallel zueinander ab.

Zum einen wird der Knorpelschaden im Verlauf immer größer und meist auch tiefer. Zum anderen verändert sich das Milieu im Gelenk und es entsteht ein chronischer Reizzustand im gesamten Gelenk. Dafür ist der Knorpelschaden verantwortlich.

Dieser Reizzustand oder Entzündungszustand hat einen negativen Einfluss auf die anderen Anteile des Gelenks (Schleimhaut, Bänder, Knochen) und erhöht grundsätzlich die Gefahr im Verlauf eine Arthrose (Bild 4) zu entwickeln.

Die Beschwerdesymptomatik auf Patientenseite, welche sich initial schwach ausgeprägt darstellen kann, wird im Verlauf immer stärker.

Dieser Prozess verläuft meist parallel zur Verschlechterung der Gelenksituation.

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Therapie

Konservative Behandlung von Knorpelschäden

Bild 5

Mit Hilfe konservativer Therapiemethoden können ausschließlich Begleitumstände verbessert werden, nicht jedoch der Knorpelschaden ausgeheilt werden.

Konservative Methoden können die Symptome verbessern, jedoch einen Knorpelschaden nicht zur Ausheilung bringen. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass durch konservative Methoden eine Symptomfreiheit erreicht werden kann.

Das heißt, dass damit zum Beispiel eine verbesserte Beweglichkeit erreicht werden kann, eine optimale Muskelfunktion generiert werden soll oder eine funktionelle Kniegelenksstabilität erreicht werden soll.

Durch optimalen Einsatz dieser Methoden kann durchaus die Beschwerdesymptomatik verbessert werden. Dabei handelt es sich jedoch nicht um eine kausale Therapie.

Sollte der Schmerz so ausgeprägt sein, dass bereits die Notwendigkeit der Schmerzmitteleinnahme besteht, wird auf die lange Sicht die konservative Therapie wahrscheinlich nicht zum erwünschten Erfolg führen.

Von einer andauernden Schmerzmitteleinnahme raten wir ab. Sogenannte Chondroprotektiva (z.B. Glucosamin, Chondroitin) konnten bisher in klinischen Studien keinen Effekt nachweisen.

Das heißt, dass bisher nicht nachgewiesen werden konnte, dass durch Einnahme dieser Medikamente defekter Knorpel wieder nachweislich aufgebaut werden konnte.

Durch Spritzen in das Gelenk (Bild 5) können Medikamente direkt an den Wirkort gebracht werden. Es gibt verschiedene Medikamente, welche ihren Einsatz hierfür finden.

Die Applikation von Hyaluronsäure hat einen schmerzlindernden Effekt durch eine temporäre Verbesserung der Gelenkschmiere sowie eine Reduktion der Reiz-Situation im Gelenk (Entzündung, Inflammation).

Hierbei handelt es sich ebenfalls um eine symptomatische Therapie. Weder durch Hyaluronsäure noch durch PRP lässt sich defekter Knorpel wieder aufbauen.

Die beschriebenen konservativen Maßnahmen eignen sich jedoch auch sehr gut, um eine operative Knorpeltherapie zu unterstützen. Dabei ist mittlerweile anerkannt, dass eine sogenannte Prärehabilitation (Training, Physiotherapie) vor der Operation das Ergebnis der anstehenden Operation positiv beeinflusst.

Aus diesem Grund wird mittlerweile immer häufiger empfohlen bereits vor einer geplanten Operation die Beübung des betroffenen Gelenks zu beginnen, um in einem optimalen Beübungszustand den Rehabilitationsweg nach dem Eingriff zu vereinfachen.

Operative Behandlung von Knorpelschäden

Bild 6

Bei der operativen Behandlung von Knorpelschäden sind einige grundlegende Dinge zu beachten. Neben dem oben beschriebenen Patientenalter sollte das Gelenk vor einer möglichen Operation in einem bereits physiotherapeutisch beübtem Zustand sein.

Das Gelenk sollte sich in einem ordentlichen Muskel-, Ausdauer-, Stabilitäts- und Dehnungszustand befinden. Hierbei handelt sich um Grundvoraussetzungen vor einer möglichen Operation.

Grundsätzlich werden Knorpelschäden abhängig von ihrer Größe, Tiefe und Lokalisation klassifiziert. Man unterteilt dabei in reine Knorpelschäden, welche tatsächlich nur den Knorpel betreffen und Knorpelknochenschäden.

Bei letzteren ist nicht nur der Knorpel beschädigt, sondern auch der darunter liegende Knochen.

Bei reinen Knorpelschäden (Bild 6: arthroskopisches Bild eines Knorpelschadens im Kniegelenk mit unterliegendem gesundem Knochen) muss somit nur der Knorpel repariert werden.

Bei Knorpelknochenschäden muss sowohl der Knochen als auch der Knorpel ersetzt werden. Des Weiteren unterteilt man Knorpelschäden entsprechend ihrer Größe in kleine und große Defekte.

Kleine Knorpelschäden sind Schäden bis ca. 2.5 cm2 Durchmesser. Große Knorpelschäden haben einen Durchmesser von mehr als 2.5 cm2.

Zu guter Letzt spielt noch die Lokalisation des Knorpelschadens innerhalb des Kniegelenks eine weitere Rolle.

Hier kann unterschieden werden zwischen Oberschenkelrolle innen und außen (Femurkondyle), Kniescheibengleitlager (Trochlea), Kniescheibenrückfläche (Patella) und Unterschenkelgelenkfläche innen und außen (Tibiaplateau).

Es stehen verschiedene operative Möglichkeiten zur chirurgischen Behandlung von Knorpelschäden zur Verfügung.

Grundsätzlich wird im Rahmen jeder operativen Knorpelbehandlung unabhängig der dann folgenden Technik der defekte Knorpel entfernt (Video: Arthroskopische Knorpelschadenaufbereitung) bis nur noch gesunder umliegender Knorpel in der Zirkumferenz der Läsion vorliegt.

Ebenso wird am Boden des Defektes der beschädigte Knochen entfernt bis ausschließlich gesunder Knochen exponiert ist. Dabei versucht man Blutungen des Knochens zu vermeiden.

Ist der Knochendefekt nach Präparation sehr ausgedehnt, muss dieser wieder mit Knochen aufgefüllt werden, um für die geplante Knorpelreparatur eine ordentliche mechanische Unterstützung zu haben.

In diesem Fall liegt dann ein Knorpelknochenschaden vor. Nach Präparation des vorliegenden Schadens erfolgt dann die jeweils geplante Knorpelreparatur.

Die operativen Techniken der Knorpelreparatur, genauso wie die Defektpräparation davor, können sowohl arthroskopisch (unter Verwendung einer Kamera in minimal-invasiver Technik) als auch offen durchgeführt werden.

Osteochondrosis dissecans

Bild 7

Bild 8

Bild 9a

Bild 9b

Bei der Osteochondrosis dissecans (OD) handelt es sich typischerweise um eine Krankheit des Heranwachsenden.

Diese Pathologie ist initial eine Krankheit, welche vom dem Knorpel unterliegenden Knochen ausgeht. Aus bisher nicht bekannten Gründen stirbt der Knochen unterhalb der Knorpelschicht ab.

Dieser Knochen ernährt jedoch den überliegenden Knorpel (bei Kindern und Jugendlichen) und bietet diesem einen mechanischen Halt.

Im Verlauf dieser Krankheit ist der Knochen soweit abgestorben, dass sich das gesamte Knochenstück sowie der dazugehörige Knorpel aus dem Verbund herauslöst (wie ein Ei, welches aus dem Eierbecher entnommen wird) und dann entweder losgelöst im Defektloch liegen bleibt oder sich als freier Gelenkkörper in das Gelenk begibt (Bild 7).

Die Patienten sind meist in früheren Stadien bereits symptomatisch. Wenn sich das Knorpelknochenstück noch im Verbund befindet.

In diesen Stadien, wenn der Knochen zu meisten Teilen noch vital ist, ist zunächst die konservative Therapie empfohlen, welche mit einer temporären Belastungsreduktion und Sportkarenz vergesellschaftet ist.

In fortgeschrittenen Stadien bei welchen der Knochen zu größten Teilen abgestorben ist bzw. keine Selbstheilungspotenz mehr besitzt ist die chirurgische Behandlung angezeigt.

Bei dieser wird entsprechend der Erkrankung stadienweise vorgegangen.

In frühen Stadien bei welchen der Knochen nur leicht beschädigt ist und der überliegenden Knorpel sicher intakt kann eine sogenannte retrograde Anbohrung durchgeführt werden (Bild 8: intraoperatives Röntgenbild, welches die retrograde=von hinten Anbohrung einer OD zeigt).

Dabei wird unter Zuhilfenahme eines Röntgengerätes der Knochen von hinten (ohne die Knorpelschicht zu verletzen) unter Verwendung von beispielsweise Drähten angebohrt.

Dadurch wird der defekte Knorpel abgetragen und es gelangt zugleich frisches Blut in den Defektbereich. Aus diesem Blut kann sich dann neuer Knochen entwickeln.

Hat sich das Knorpelknochenstück jedoch bereits aus dem Verbund weitesgehend separiert ist bei intakter Knorpelschicht (dies ist meist der Fall) eine Refixation (Wiederbefestigung) des Knorpelknochenstückchens empfohlen.

Hierzu muss in der Regel offen operiert werden. Dabei wird das OD-Fragment vorsichtig angehoben und der kaputte Knochen darunter entfernt.

Hiernach wird der Knochendefekt mit eigenem Knochen (dieser kann ohne Probleme während der gleichen Operation an einer anderen Stelle entnommen werden) aufgefüllt.

Das OD-Fragment wird dann wieder zurück geklappt oder eingesetzt und befestigt mit Schrauben oder auflösbaren Stiften (Bild 9a/9b: Zustand nach Refixation eines OD-Fragmentes im Bereich des Kniegelenks).

Bei fortgeschrittenen OD-Schäden in welchen auch die Knorpelschicht betroffen ist geht man in der Regel unter Zuhilfenahme regulärer Knorpelreparaturtechniken vor (lesen Sie dazu weiter unten).

Mikrofrakturierung

Bild 10

Bild 11

Bild 12

Bei der Technik der Mikrofrakturierung (Bild 10) werden nach Defektpräparation in den freiliegenden Knorpel kleine Löcher eingebracht (mittels Bohrer oder Ale, Bild 11).

Aus diesen Löchern gelangt Blut aus dem Knochen in die präparierte Defektregion und setzt sich dort ab (Bild 12). Das Blut aus dem Knochen besitzt einen gewissen Anteil an Stammzellen.

Diese Stammzellen sind dazu in der Lage, sich in verschiedene Gewebe umzuwandeln-unter anderem in Knorpel.

Diesen Differenzierungsweg macht man sich bei der Technik der Mikrofrakturierung zu Nutze. Diese Technik wird arthroskopisch realisiert und ist damit von geringer Invasivität (Video: Gebohrte Mikrofrakturierung).

Sie kann lediglich bei reinen Knorpelschäden angewendet werden, welche zugleich nicht größer als 2.5-3cm2sein sollten.

Knorpelknochen-Transplantation

Bild 13

Bild 14

Bei der Technik der Knorpelknochentransplantation (Bild 13) werden unter Verwendung von körpereigenen Knorpelknochenzylindern (Mosaikplastik, OATS), welche aus einer wenig belasteten Stelle des gleichen Gelenks entnommen werden,

Knorpelknochendefekte einzeitig gedeckt. Diese Technik wird in der Regel eingesetzt, um Knorpelknochenschäden kleinen Durchmessers zu behandeln.

Bei dieser Technik ist eine Präparation des Defektes nicht notwendig, da während des ersten Schrittes der Operation die beschädigte Lokalisation im Ganzen unter Verwendung eines speziellen Hohlstanzenintrumentariums entfernt wird.

Im zweiten Schritt der gleichen Operation wird ein nur minimal größerer Knorpelknochenzylinder, welcher zuvor zum Beispiel aus dem Zentrum des Kniegelenks (Area intercondylaris) entnommen wurde, in die entstandene Defektregion eingebracht.

Auf Grund des minimal größeren Durchmessers verblockt sich dieser Zylinder in der Empfängerregion („press-fit“) und ist damit sofort stabil.

Mit Hilfe dieses Verfahrens kann defekter Knorpel und Knochen einzeitig, direkt und mit Körper-eigenem Material ersetzt werden.

Diese Operationsmethode kann arthroskopisch (Bild 14: arthroskopisches Bild nach Implantation eines Knorpelknochenzylinders), mini-offen (kleiner Hautschnitt) oder regulär offen realisiert werden.

Ziel ist es, die defekte Region mit möglichst wenig Zylindern bzw. optimalerweise einem zu ersetzen.

Die zum Einsatz kommenden Hohlstanzen stehen in verschiedenen Durchmessern zur Verfügung. In der Art kann an den jeweiligen Defekt individualisiert gearbeitet werden.

Knorpelzell-Transplantation

Bild 15

Bild 16

Bild 17

Bei der Technik der Knorpelzelltransplantation (autologe Chondrozytentransplantation, ACT, Bild 15) wird während einer ersten arthroskopischen Operation (Video: Arthroskopische Knorpelentnahme) Knorpel aus einer nicht belasteten Stelle des Gelenks entnommen (Bild 16: arthroskopisches Bild nach Entnahme von Knorpel aus einer nicht belasteten Stelle).

Diese Probe wird möglichst klein gehalten, um keinen nachhaltigen Schaden im Gelenk zu hinterlassen.

Nachteil dabei ist, dass die initiale Probe nur eine geringe Zahl an Knorpelzellen beinhaltet (ca. 200.000) und man für eine Knorpelzelltransplantation mehrere Millionen benötigt.

Diese Proben werden dann zu einer Tissue Engineering Firma gesendet.

Dort werden die Knorpelzellen in eine Zellkultur transferiert (Video: Schema Knorpelzelltransplantation, zur Verfügung gestellt von Tetec AG), um deren Zahl zu erhöhen.

Etwa drei bis vier Wochen nach der Entnahme können die Zellen wieder eingesetzt werden (Bild 17). Dies geschieht in einer zweiten, dann entweder auch arthroskopischen (minimal-invasiven) (Video: arthroskopische ACT) oder offenen Operation (Video: offene ACT).

Ihre eigenen Knorpelzellen werden, bereits auf einer dreidimensionalen Matrix besiedelt oder in einem Gel eingebettet, direkt in den Operationssaal angeliefert.

Ebenfalls nach regulärer Knorpeldefektpräparation wird diese zellbesiedelte Matrix bzw. das Gel passgenau auf die Defektgröße zugeschnitten, eingesetzt und mit einem sehr feinen Faden am umliegenden Knorpel befestigt, um eine hohe Primärstabilität während der Frührehabilitation zu generieren.

Bei der ACT in Gelform härtet dieses nach Applikation innerhalb von 3 min im Defekt aus.

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AMIC

Bild 18

Als Alternative zur Knorpelzelltransplantation kann bei reinen Knorpelschäden großen Durchmessers die Technik der autogenen Matrix-induzierten Chondrogenese (AMIC) eingesetzt werden (Bild 18).

Bei dieser Technik, welche nur offen realisiert werden kann, wird nach Präparation des Knorpelschadens zunächst eine reguläre Mikrofrakturierung angelegt.

Um den einwandernden Zellen ein Gerüst zu geben, in welches diese einwachsen können, und um eine gewisse Primärstabilität zu bieten, wird der aufbereitete Knorpelschaden mithilfe einer kollagenbasierten Membran (dreidimensionale Matrix) abgedeckt.

Diese wird vor Applikation genau auf die Größe des Schadens zugeschnitten und dann im Folgenden an den gesunden Knorpel festgenäht.

Neben der Funktion als Gerüst und Stabilisator soll die Membran die Entwicklung der Stammzellen in Richtung Knorpelzellen fördern.

Knochendefekte

Bild 19

Ist der dem Gelenkknorpel als wichtige mechanische Unterstützung unterliegende Knochen (Bild 19: MRT eines ausgeprägten Knorpelknochenschadens) ebenfalls beschädigt (mehr als 3-5mm Tiefe), muss dieser im Rahmen der Knorpelreparatur ebenfalls ersetzt werden.

In diesen Fällen kann die Technik der Mikrofrakturierung oder AMIC nicht mehr eingesetzt werden.

Bei Defekten kleinen Durchmessers kann der Knochendefekt durch die Technik der Knorpelknochentransplantation direkt mitbehandelt werden.

Im Falle von größeren Defekten muss die geplante Knorpelersatz-Technik (zum Beispiel Knorpelzelltransplantation) zunächst mithilfe einer sogenannten Spongiosaplastik unterfüttert werden.

Manchmal ist es ausreichend, die angelegte Spongiosaplastik mit einer Membran abzudecken. Dabei entstehen im Sinne eines Sandwiches zwei Schichten.

Eine unterliegende neue Knochenschicht und eine neue darüber liegende Membran, welche im Verlauf als Knorpelschicht fungieren soll.

Auf Grund der hohen biologischen Aktivität funktioniert diese Technik gerade bei jungen Patienten sehr gut. Die Spongiosaplastik kann auch sehr gut mit einer ACT kombiniert werden.

Spongiosaplastik bedeutet das Einbringen von körpereigenem Knochen oder auch Spenderknochen in den Bereich des entstandenen Knochendefektes.

Dieser Knochen kann während der gleichen Operation zum Beispiel aus dem Randbereich des Oberschenkels über den gleichen Schnitt oder über ein kleines Knochenfenster aus dem Unterschenkel problemfrei entnommen werden.

Alternativ kann der Defekt mithilfe von Leichen-Spenderknochen (allogener Knochen) gedeckt werden.

Traumatische Knorpel/ Knorpelknochenschäden

Bild 20

Bild 21

Nicht selten entstehen Knorpelschäden infolge von Unfällen. Diese werden dann als traumatische Knorpelschäden bezeichnet.

Infolge klassischer Verletzungsmechanismen werden dabei reine Knorpelschuppen (Flake-Fraktur) oder häufiger Knorpelknochenstückchen (Bild 20: MRT eines großen Flake, welcher aus der Kniescheibenrückfläche heraus gesprengt wurde) aus dem Gelenkflächenverbund herausgeschlagen.

Es bleibt ein Defektbett sowie ein freier Gelenkkörper zurück.

Typische Verletzungen, welche traumatische Knorpelschäden verursachen, sind zum Beispiel die Verrenkung der Kniescheibe (Patellaluxation), bei welcher meist ein Knorpel- oder Knorpelknochenstück aus der Rückseite der Kniescheibe herausgeschlagen wird.

Ebenso kann dabei ein Teil der Gelenkfläche der gegenüberliegenden Oberschenkelrolle herausgeschlagen werden.

Andere Verletzungen, welche typischerweise mit einem traumatischen Knorpelschaden assoziiert sein können, sind relevante Makrotraumata des Kniegelenks welche mit der Ruptur mehrere Bänder und ggf. zusätzlich Menisci verbunden sind.

Zu guter Letzt können sich alte Osteochondrosis dissecans Herde durch einfache Distorsionen verursacht lösen.

Diese Konstellation muss man dann in den meisten Fällen als akut auf chronische Geschehensabfolge bezeichnet werden.

Grundsätzlich bieten traumatische Knorpelschäden aus biologisch-regenerativer Sicht eine optimale Behandlungsgrundlage.

Traumatisch herausgeschlagene Knorpel oder Knorpelknochenstücke sollten zeitnah wieder in das Defektbett eingebracht werden, um die Gelenkfläche wieder zu verschließen.

Es handelt sich um keine Notfalloperation, jedoch sollte der Eingriff wenige Tage nach dem Unfall erfolgen. Kann in diesem Zeitfenster operiert werden, hat der Patient eine sehr hohe Heilungschance.

Das Knorpelstück kann wieder einheilen (Bild 21: MRT nach Refixation und gutem Einheilen eines Flake).

Damit ist der ehemalige Knorpelschaden durch eigenen und bereits ausgereiften Knorpel ersetzt.

Begünstigend bei der Einheilung ist eine Schicht Knochen, welche an dem Knorpel noch anhaftet im Sinne eines traumatischen Knorpelknochenschadens.

Der Knochen hat deutlich bessere Einheilungschancen in das Defektbett (ebenfalls Knochen) als reiner Knorpel. In sehr seltenen Fällen ist das Stück zu klein und wird lediglich entfernt.

Manchmal sind per se große Stücke in sich mehrfach zerbrochen. Eine Refixation kann damit dann deutlich erschwert sein.

In beiden Fällen kann beim zurückbleibenden Knorpelschaden eine klassische Methode der Knorpelreparatur angewandt werden.

Jedoch lassen sich die meisten Stücke, auch wenn diese klein sind, sehr gut refixieren.

Abhängig von der Größe des herausgeschlagenen Stückes bieten sich verschiedenste Refixationsmethoden an.

Verwendung finden beispielsweise kleine Zuckerschrauben (Polypin) mit welchen das Stück wie ein Backstein im Bett einfach und stabil fixiert werden kann.

Diese Minischrauben lösen sich dann im Verlauf selbst auf. Eine weitere Operation zum Entfernen dieser ist nicht notwendig.

Als Alternative können Stahl-oder Titanschrauben verwendet werden, welche jedoch im Verlauf wieder durch eine zweite Operation entfernt werden müssen.

Begleitpathologien

Bild 22

Da zum einen der neu reparierte Knorpel gerade in der Anfangsphase nach dessen Einsatz (die ersten 6-12 Wochen nach der Operation) sehr vulnerabel (empfindlich) ist und zum anderen dessen Belastung im Gelenk auf die lange Sicht möglichst physiologisch (normal) sein soll, müssen bei der Reparatur von Knorpelschäden bestehende und/oder verursachende Begleitumstände (Begleitpathologien) unbedingt mitbeachtet und meist mitbehandelt werden.

Dabei handelt es sich meist entweder um akute oder chronische Bandinstabilitäten.

Durch bandassoziierte Instabilitäten hat das betroffene Gelenk mehr Spiel während der Bewegung. In der Regel beschreibt der Patient dann auch eine subjektive Instabilität.

Durch diese vermehrte Bewegung resultiert zugleich auch eine erhöhte Belastung des Gelenkknorpels.

Es kann dabei dann entweder während des initialen Unfalls, welcher zu der jeweiligen Bandruptur führt oder durch lange Zeit bestehende Band-Instabilitäten zu Schäden an der Gelenkfläche sprich Knorpelschäden kommen.

In diesen Fällen kann nicht nur der Knorpel selbst repariert werden, da die Ursache dabei nicht mit behandelt wird.

Aus diesem Grund wird in diesen Fällen zusätzlich die Bandinstabilität durch eine Bandplastik (zum Beispiel des vorderen Kreuzbandes) beseitigt.

Die andere große Gruppe der Begleitpathologien sind Achsfehlstellungen. Diese sind häufig angeboren oder entwickeln sich seltener nach Unfällen oder ausgedehnten Voroperationen.

Durch beispielsweise eine X-Bein oder O-Bein Fehlstellung entsteht eine einseitige Überlastung auf das jeweilige Kompartiment im Gelenk.

Besteht zugleich ein Knorpelschaden in diesem, welcher repariert werden soll, muss in der Regel die Beinachse ebenfalls durch eine zeitgleiche (im gleichen Eingriff) Co-Operation begradigt oder sogar leicht überkorrigiert werden (Bild 22: es wurde zugleich ein Knorpelschaden sowie die Achse korrigiert).

Hierzu wird entweder der Unterschenkelknochen oder der Oberschenkelknochen (abhängig vom Ort der hauptsächlichen Fehlstellung) angesägt, die Beinachse in die gewollte Stellung gebracht und die neue Umstellungssituation durch eine Platte und Schrauben fixiert.

Zuletzt findet sich zum Ausgleich der Inkongruenz zwischen Oberschenkel und Unterschenkel im Kniegelenk ein Innenmeniskus und ein Außenmeniskus.

Diese C-förmigen Strukturen sind ein wichtiger Puffer. Ab einem gewissen Alter (ca. 40 Jahre) bzw. in Folge von Unfällen oder beidem reißen diese häufig ein.

Diese Risse werden zumeist initial in einer arthroskopischen Operation geglättet.

Dabei geht eigentlich immer Meniskussubstanz verloren und damit entsteht eine reduzierte Pufferfunktion des Meniskus.

Darunter leidet dann sekundär der Gelenkknorpel, dessen Funktionalität eng mit der des Meniskus vergesellschaftet ist.

Besteht ein ausgedehnter Meniskusverlust in Kombination mit einem Knorpelschaden, muss in ausgewählten Fällen sowohl der Meniskus ersetzt als auch der Knorpel repariert werden.

Der Meniskusersatz kann bei bestehenden Restmeniskusrandleisten durch künstliche Ersatzmenisci erfolgen, welche aus einem Kollagengerüst bestehen.

Durch diese kann sicher keine normale Meniskusfunktion wieder erlangt werden, jedoch zumindest die Pufferfunktion partiell wieder hergestellt werden.

Bei totalem Meniskusverlust besteht nach eingehender Fallanalyse und strenger Indikationsstellung lediglich die Möglichkeit, Leichenspender-Menisci einzusetzen.

Hierbei handelt es sich jedoch um eine sehr seltene Indikationsstellung, welche zudem einer expliziten Sonderkostengutsprache bedarf.

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Nachbehandlung

Die Rehabilitation nach einem chirurgischen Eingriff zur Reparatur des Knorpels ist ebenso wichtig wie der Eingriff an sich.

In der Regel benötigt es einer 6-wöchigen Teilbelastung der operierten Extremität an Gehstöcken.

Dies wird begleitet von physiotherapeutischer Beübung, Eigenübung und meist einer Bewegungsschiene (CPM-Schiene=continous passive motion).

Diese Schiene bewegt das operierte Kniegelenk passiv durch. Dadurch wird der neue Knorpel durch Flüssigkeitsstrom ernährt und leicht mechanisch belastet, was dessen Ausreifung fördert.

Normalerweise kann die Belastung in der siebten und achten Woche nach der Operation gesteigert werden, sodass man spätestens nach 8-9 Wochen ohne Stöcke laufen kann.

Nach weiterem Aufbau der Muskulatur, Koordination und Stabilität durch z.B. Schwimmen und Hometrainer (nach 3-4 Monaten) kann meist nach 6 Monaten wieder mit dem Joggen begonnen werden.

Nach 10-12 Monaten ist oft jeglicher Sport wieder möglich.

Dies ist jedoch abhängig vom initialen Ausgangszustand des operierten Gelenks und muss individuell entschieden werden.

Ergebnisse

Bild 23

Bei richtiger Indikationsstellung und korrekter Durchführung der Operation sowie Rehabilitation kann der Patient mit einer ca. 80 %-igen Wahrscheinlichkeit rechnen, dass die Operation zum gewünschten Erfolg führt (Bild 23: MRT nach Knorpelzelltransplantation an der Kniescheibe).

Groß angelegte Studien konnten nachweisen, dass ca. 80 % der Patienten zum Sport zurück kehren und davon 70 % auf das gleiche Niveau wie vor der Operation.

Dabei ist anzumerken, dass ein intensives Rehabilitationstraining über Monate notwendig ist, um eine volle Rückkehr in den Sport zu generieren.

Nicht wenige Patienten reduzieren nach einer Operation ihr Sportniveau aus Angst vor erneuten Verletzungen.

Gerade Patienten jenseits des 30.-35. Lebensjahres oder nach ausgedehnten Kombinationsoperationen reduzieren ihre Sportintensität nach einer Knorpeloperation, aber nicht zwingend die Frequenz.

Downloads Knorpelschäden

Knorpelschäden: Langversion

Knorpelschäden: Umfrage über Defektpräparation

Knorpelschäden: Knorpeltherapie im Patellofemoralgelenk

Therapie von Knorpelschäden

Knorpelschäden: Fallbericht Osteochondrosis dissecans

Knorpelschäden: Spontane Knorpelreparatur

Knorpelschäden: Minced Cartilage

Knorpelschäden: Knorpelläsionen im Kniegelenk aktueller Stand

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