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Knorpelschäden

Ein Gelenkknorpelschaden entsteht oft durch einen Unfall wie zum Beispiel eine Sprunggelenks- oder Knieverdrehung. Unbehandelt führen solche 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. Man kann sie auch rein symptomatisch, zum Beispiel durch Schmerzmittelgabe oder durch krankengymnastische Beübung behandeln. Dies bringt natürlich keine ursächliche Heilung des Grundleidens sondern nur Beschwerdelinderung. Je eher aber Schmerzen im Vordergrund stehen, um so mehr kann eine operative Therapie empfohlen werden, wobei lokal begrenzte Gelenkknorpelschäden besonders geeignet sind. Eine entsprechende Abklärung erfolgt ambulant in unserer Orthopädischen Ambulanz oder durch Ihren niedergelassenen Orthopäden.

Mögliche Operationsverfahren sind:

  • 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) 

Anbohrung

Die Anbohrung oder "Mikrofrakturierung" der dem Knorpel anliegenden Knochenlamelle mit kleinen Bohrern beziehungsweise Meißeln führt zum Eintritt von Blut und Stammzellen in den Defektbereich. Dies gelingt auch durch vorsichtiges Anfräsen der Knochenlamelle im Defektbezirk (= Abrasion), wird aber immer seltener durchgeführt, da keine Vorteile gegenüber dem Verfahren der Mikrofrakturierung bekannt sind, jedoch größere Risiken bestehen.

Nach heutiger Erkenntnis füllt sich der Defektbereich im Laufe der folgenden Monate mit narbigem Bindegewebe, dem Faserknorpel oder Ersatzknorpel. Über die Haltbarkeit dieses Ersatzgewebes beziehungsweise dessen biomechanische Eigenschaften ist nicht viel bekannt. Der Ersatzfaserknorpel unterscheidet sich jedoch biologisch und feingeweblich wesentlich vom ursprünglichen "hyalinen" Gelenkknorpel des Menschen. Untersuchungen weisen darauf hin, dass dieser Ersatzknorpel vielleicht nur fünf bis acht Jahre "hält". Danach kann es wieder zu zunehmenden Beschwerden kommen. Ein wesentlicher Vorteil der Anbohrung oder Mikrofrakturierung ist, dass der Eingriff in der Regel arthroskopisch, im Rahmen einer Gelenkspiegelung 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 eventuell ein künstliches Gelenk einbauen muß.

Osteochondrale Transplantation

Eine weitere Möglichkeit der operativen Versorgung ausgedehnter Gelenkknorpelschäden ist die Verpflanzung eines körpereigenen Knochen- Knorpelzylinders, die „Osteochondrale Transplantation" (OCT, Mosaikplastik). Eine fortgeschrittene Arthrose sollte dabei nicht vorliegen.

Hierbei werden Knorpel/ Knochenzylinder aus nicht- oder geringtragenden Gelenkanteilen entnommen und in den Defektbereich eingebolzt. Der größte Anteil des Defektbereiches kann so mit originären hyalinem Knorpel gedeckt werden. Zwischen den einzelnen Knorpel/ Knochenzylindern bildet sich jedoch Ersatzfaserknorpel, so dass insgesamt ein Mischknorpelgewebe entsteht. Langzeitergebnisse dieses jungen Verfahrens existieren noch nicht, die kurzfristigen Ergebnisse sind 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 nicht mehr vollständig wiederherstellen.

ACT und MACT

Die autologe Knorpelzelltransplantation (ACT) (Knorpelzellen = Chondrozyten) bietet die Möglichkeit auch größere Defektzonen mit hyalinem Gelenkknorpel biologisch zu rekonstruieren. Eine fortgeschrittene Arthrose sollte dabei nicht vorliegen. Hierbei sind zwei Operationen innerhalb von zwei Wochen notwendig und die zweite Operation ist bisher nicht ambulant durchführbar. 

Bei der ersten Operation wird im Rahmen einer Gelenkspiegelung aus einem nichttragenden Gelenkanteil eine winzige Menge Knorpel gewonnen. Außerdem werden circa 150 ml Blut vom Patienten entnommen. Daraus wird unter anderem die Zellkulturlösung hegestellt. Die im Knorpel enthaltenen Zellen (= Chondrozyten) werden in einem aufwändigen Verfahren im Speziallabor vermehrt. Man kann inzwischen die Knorpelzellen auch auf einer Trägersubstanz (= Matrix) züchten und somit ein dreidimensionales Knorpel-Matrixprodukt erhalten. Diese matrixgekoppelte Zellanzüchtung hat viele Vorteile, auf die weiter unten noch eingegangen wird. Im zweiten Schritt wird dann bei der ACT 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 zwölf Monate – dann ist ein hyalinartiger Knorpel (ähnlich dem Originalknorpel) entstanden. 

Bei der MACT (matrixgekoppelte autologe Chondrocyten-transplantation) liegen die Knorpelzellen im Labor schon fest in der Trägersubstanz, vermehren sich dort und bilden schon Knorpelmatrix. Man erhält also für die Operation keine Lösung mit Knorpelzellen, sondern ein dreidimensionales Knorpelkonstrukt bestimmter Größe und Dicke, welches dann in den vorbereiteten Defekt geklebt wird. 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. Es ist zu erwarten, dass hier bald schon arthroskopische Verfahren möglich sind. 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.

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. Freie Beweglichkeit ist meist erlaubt, sofern keine anderen Operationen wie Kreuzbandoperationen, Operationen an der Kniescheibe oder Meniskunähte 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 sechs 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 circa 10 kg gesteigert werden. Bis zur Vollbelastung können also gut zwölf 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 zwölf Monate lang nicht durchgeführt werden.

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 circa 80 bis 90 Prozent der Behandelten das Ergebnis als „gut" oder „sehr gut" ein.

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