Knorpel und Arthrose

Knorpelschäden können akut oder chronisch auftreten und sind eine häufige Ursache für anhaltende Schmerzen. Oft beginnen Knorpelschäden mit einer Knorpelerweichung (Chondromalacie). Im Falle eines Knorpelschadens treten beim Patienten deutliche Beschwerden auf, anfänglich vor allem bei Belastungen wie Bergab- oder Treppensteigen. Mit der Zeit treten diese Schmerzen auch bei längerem Sitzen auf. Bei einem generalisierten Knorpelschaden bzw. Knorpelabnutzung spricht man von Arthrose. Bei fehlender Behandlung wird der Knorpel brüchig, fasert auf und bricht ab. Sobald der Knorpel abgebrochen ist und die Knochenoberfläche freiliegt, treten meist starke Schmerzen bei Belastung auf.

Anhand des Kniegelenkes werden unterschiedliche Therapiemöglichkeiten aufgezeigt:

• Kniescheibe (Chondropathia patellae)
• Microfractures
• Mosaikplastik
• Knorpeltransplantat
• Knorpelglättung
• ACP (autolog conditioniertes Plasma)
• Medikamente

Knorpelschäden können an der Kniescheibe oder an den Gelenksflächen (Oberschenkelrolle, Schienbeinkopf) auftreten:

1) Kniescheibe

CHONDROPATHIA PATELLAE
Knorpelerweichung oder Knorpelschädigung der Rückseite der Kniescheibe, einhergehend mit Schmerzen vor allem beim Stiegen- oder Bergabwärtsgehen. In weiterer Folge auch bei normaler Belastung.

THERAPIE
Entscheidend für die Behandlung ist die Abklärung der Ursache des Knorpelschadens. So können Fehlstellungen sehr häufig rasch fortschreitende Knorpelschäden verursachen.

Entsprechen der Ursache und dem Ausmaß des Knorpelschadens wird in der Therapie entweder die Ursache beseitigt (Einlagen, physikalische Therapie, Umstellungsoperation, etc.) oder es setzt die Therapie direkt am Kniegelenk an (Knorpelaufbaukur, Microfractures, Pridie-Bohrungen, Mosaikplastik, Knorpeltransplantat, MPFL Rekonstruktion). Dazu ist jedoch zumeist eine arthroskopische Beurteilung der Knorpelsituation erforderlich.

Das Bild zeigt einen ausgeprägte Knorpelschaden an der Rückseite der Kniescheibe. Mit Bohrungen durch die Kniescheibe hindurch (sogenannte Pridie-Bohrungen), versucht man den sklerosierten Knochen zu durchbrechen und das Einsprossen von Blutgefässen zu erzielen. Durch das Einwandern von mesenchymalen Stammzellen kommt es zur Bildung von Ersatzknorpel.

Bild: Pridie-Bohrungen

2) Gelenksflächen der Oberschenkelrollen

Hier finden sich die Knorpelschäden vor allem an der Innenseite des Gelenkes. Je nach Größe des Schadens kommen unterschiedliche Therapiemethoden zur Anwendung:

MICROFRACTURES:
Dabei wird der Knochen mit einer Art Ahle angebohrt. Die Idee ist dieselbe wie bei den Pridiebohrungen: man versucht den sklerosierten Knochen zu durchbrechen und das Einsprossen von Blutgefässen zu erzielen. Durch das Einwandern von mesenchymalen Stammzellen kommt es zur Bildung von Ersatzknorpel. Die Erfolgsquote bei den Microfractures ist sehr gut und wird in der Literatur mit bis zu 80% angegeben.

Der Vorteil gegenüber den Pridiebohrungen liegt darin, dass im Gegensatz zu den Pridiebohrungen (bei denen durch die rasche Drehzahl des Bohrers doch recht beachtliche Hitze entstehen kann, wodurch es zu Verbrennungen des Knochens und der Gefäße kommt) bei den Microfractures der Knochen mit einer Art Ahle eröffnet wird. Dabei entstehen keine Hitzschäden.

Meine Ergebnisse mit den Microfractures sind ausgesprochen gut. Meist ist schon nach wenigen Monaten der Knorpelschaden nicht mehr erkennbar. Bei kleineren Knorpeldefekten gebe ich daher dieser Methode den Vorzug gegenüber einer Knorpelzelltransplantation (die wesentlich aufwändiger ist).
Siehe auch PDF / Kurier Artikel 08/2010

Die Mosaikplastik ist eine sehr gute Methode beim Morbus Ahlbäck (=aseptische Knochennekrose) und Knorpel-Knochendefekten, häufig auch indiziert bei OCD (Osteochondrosis dissecans) am Sprunggelenk.

KNORPELTRANSPLANTAT Größere Defekte werden mit Knorpeltransplantaten gedeckt. Dazu muss Knorpel in einer ersten Operation entnommen werden. Dieser Knorpel wird dann außerhalb des Körpers kultiviert und vermehrt. Ungefähr sechs Wochen nach der ersten Operation kann dann der neugezüchtete Knorpel als Transplantat eingesetzt werden. Die Indikation für ein Knorpeltransplantat ist sehr eingeschränkt, da es keinen begleitenden Meniskusschaden oder gegenüberliegenden Knorpeldefekt geben darf.

Bild: Knorpeltransplantat

KNORPELGLÄTTUNG
Ich bekomme immer wieder Pat. in meiner Ordination zu sehen, die eine Arthroskopie hatten, bei der auch eine Knorpelglättung durchgeführt wurde. Zumindest in meiner Praxis kann ich nur sagen, dass es nahezu allen Pat. nach der Knorpelglättung schlechter geht als zuvor. Ich nehme an, dass das daran liegt, dass auch guter Knorpel dabei weggeschliffen wird, denn es ist während der Arthroskopie makroskopisch nicht zu differenzieren, was guter und was schlechter Knorpel ist.

Vielleicht ist es auch die absolute Negativ-Auslöse an geschädigten Patienten, die da zu mir kommt – aber auch meine eigenen Ergebnisse (als ich noch im AKH gearbeitet habe) waren so schlecht, dass ich sehr rasch und schon als junger Assistent damit aufgehört habe.

Leider wird die Knorpelglättung auch in manchen Leitlinien noch vertreten – ich persönlich halte diese Methode für eine Fehlbehandlung und kann nur jedem Patienten abraten, das bei sich durchführen zu lassen.

ACP-INFILTRATIONEN
ACP (autologes konditioniertes Plasma) ist ein Eigenblutprodukt. Dazu wird der/dem PatientIn Blut aus einer Armvene abgenommen und auf eine spezielle Weise zentrifugiert. Dadurch werden Thrombozyten (Blutplättchen) aktiviert, die wiederum proliferative Substanzen freisetzen (wie Platelet Derived Growth Factor ,PDGF) und morphogene Proteine (Transforming Growth factor, TGF), welche für Muskel-, Sehnen-, Knorpel- und Knochenheilung wichtig sind.

Neue wissenschaftliche Studien zeigen, dass durch die Anwendung von ACP die Heilung von Muskelverletzungen, aber auch auch von Sehnen- und Knorpelproblemen signifikant beschleunigt und verbessert werden kann.

In klinischen Studien hat sich gezeigt, dass ACP Infiltrationen in das Kniegelenk eine vorübergehende Besserung bringen können – dies war aber nicht von Dauer und muss auch kritisch hinterfragt werden. Im klinischen Gebrauch habe ich das Gefühl, dass Wunden, Sehnen und Muskel etc bei Anwendung von ACP besser heilen, auch bei Microfractures sind die Ergebnisse bei gleichzeitigem Einsatz von ACP subjektiv besser – aber ich denke, dass Durchblutung da sein muss, damit ACP auch tatsächlich wirken kann. Studien zu dem Thema sind bis jetzt nicht konklusiv.

MEDIKAMENTÖSE THERAPIE bei Gelenksschmerzen und Knorpelschäden:
Bitte beachten Sie, dass ich hier Nahrungsmittelergänzungen und Medikamente aufzähle, die Ihnen helfen können – aber nicht müssen. Manche dieser Substanzen werden als Geheimmittel in Läuferkreisen angepriesen, ohne dass seriöse Studien die Wirkung tatsächlich belegen. Hier gilt: man kann vieles selber ausprobieren – schädlich sind die Substanzen nach derzeitigen Wissensstand sicher nicht.

Weitere Medikamente:

1) CONDROSULF (Chondroitinsulfat)
Der Knorpel als schützende Gleitfläche zwischen den Knochen enthält viele verschiedene Substanzen. Er besteht aus Zellen und einer Grundsubstanz, die von den Knorpelzellen produziert wird. Chondroitinsulfat ist einer der Hauptbestandteile der Knorpelgrundsubstanz. Dieser Stoff hemmt die Tätigkeit der knorpelabbauenden Eiweisse (Enzyme). Die Einnahme von Chondroitinsulfat soll die Neusynthese von Knorpelgrundsubstanz fördern und den Knorpel widerstandsfähiger machen. Chondroitinsulfat ist ein Naturprodukt und wird wie die Hyaluronsäure aus dem Tierreich gewonnen, entweder von Fischen (Präparat Condrosulf®) oder von Hühnern (Präparat Structum®)

Beide Medikamente werden in der Regel als Kur über einen Zeitraum von 3 Monaten eingenommen, ein- bis zweimal pro Jahr. Damit eine Behandlung mit Chondroitinsulfat sinnvoll ist, muss reaktionsfähiger Knorpel vorhanden sein. Aus diesem Grunde werden diese Präparate sinnvollerweise vor allem im frühen Stadium einer Arthrose eingesetzt, oft auch bei wachstumsbedingten Knieschmerzen bei Jugendlichen.

2) HYALURONSÄURE
Zur Hyaluronsäure gibt es inzwischen sehr viele Studien. Hyaluronan, das Natriumsalz der Hyaluronsäure, ist ein zuckerartiges Molekül, auch Polysaccharid genannt. Hyaluronan ist in seinem molekularen Aufbau eine lange Kette aus vielen gleichen Gliedern und ein wichtiger Bestandteil der Gelenkflüssigkeit Es wird von den Zellen der Gelenkschleimhaut gebildet, in die Gelenkhöhle abgegeben und ist dort mitverantwortlich für die Schmierung des Knorpelbelages. Die Länge der Hyaluronan-Ketten beeinflusst die Schmiereigenschaften (Viskoelastizität) des entsprechenden Präparates.

Wirkungsmechanismus
Ein genauer Wirkungsmechanismus lässt sich für die Hyaluronsäure nicht beschreiben. Es wurde allerdings festgestellt, dass in arthrotischen Gelenken die Hyaluronsäurekonzentration deutlich geringer ist als in gesunden Gelenken. Die Injektion von Hyaluronsäure in das betroffene Kniegelenk soll nun die Gelenksschmierung verbessern. Hyaluronan hat zudem eine entzündungshemmende Wirkung.

Nebenwirkungen
Die Herstellung der Hyaluronsäure ist unterschiedlich. Zum einen wird die Substanz aus Hahnenkämmen gewonnen, wodurch die Injektionslösungen Fremdeiweiße enthalten können. Wenn Fremdeiweiße in das Blut gelangen, besteht generell die Gefahr, dass Überempfindlichkeitsreaktionen ausgelöst werden. Allerdings bestehen aber auch andere Möglichkeiten, Hyaluronsäure herzustellen. Ein Beispiel hierfür ist die fermentative Produktion, also die Herstellung mit Hilfe von Enzymen. Inwieweit sich die unterschiedlich hergestellte Hyaluronsäure in Bezug auf ihre Wirkung unterscheidet, kann derzeit nicht sicher beurteilt werden.

Lokal kann es an dem behandelten Gelenk zu Begleiterscheinungen kommen, wie Schmerzen, Hitzegefühl, Rötungen und Schwellungen. In seltenen Fällen wurden Überempfindlichkeitsreaktionen beobachtet.

Nahrungsergänszungsmittel:

1) KOLLAGEN-HYDROLYSAT

Ein funktionierender Knorpel braucht sowohl ein enges Netz von kollagenen Fasern zur inneren Festigung und zum Nährstofftransport als auch eine dichte Grundsubstanz, die vor allem aus Glucosaminen aufgebaut ist. Ein erhöhter Kollagenbedarf besteht bei Sportlern, in Berufen mit starker Gelenkbelastung sowie in Rehabilitation und Wachstum. Eine Nahrungsergänzung mit Kollagen soll dem Körper nun genau die Aminosäuren geben, die für den Kollagenaufbau gebraucht werden. Durch radioaktiv markiertes Kollagen-Hydrolysat konnte man im Tierversuch den Beweis erbringen, dass Kollagen-Bruchstücke tatsächlich im Knorpel eingebaut wurden.

Weitere Studien zeigten, dass Patienten mit leichter Arthrose, die mit Kollagen-Hydrolysat behandelt wurden, nach etwa vier bis sechs Wochen von einer besseren Beweglichkeit ihrer Gelenke und von einer Schmerzlinderung berichtet hätten. Wissenschaftlich ist die Wirkung allerdings nicht mit prospektiven Doppelblindstudien abgesichert.

Nahrungsergänzungs-Mittel mit Kollagen-Hydrolysat sind als Trinkampullen aber auch als Pulver in Drogerien und Apotheken erhältlich.

2) GLUCOSAMIN-SULFAT
Glucosamin ist ein wesentlicher Baustein der Proteoglycane (Glukosaminoglykane), jener Proteine, die Wasser im Knorpelgewebe binden, damit dieses seine dämpfende Wirkung behält. Als wichtiger Baustein der Gelenkschmiere sollen sie für deren Zähflüssigkeit verantwortlich sein. So erhalten die Glukosaminoglykane die Gleitfähigkeit der Gelenke, unterstützen die Nährstoffversorgung der Gewebe in den Gelenken und haben damit eine wesentliche Funktion bei der Erhaltung und Regeneration des Knorpelgewebes. Außerdem unterstützen Glukosaminoglykane Aufbau und Struktur des Bindegewebes.

Glucosamin wird in der Form von Glucosaminsulfat eingenommen. Inzwischen gibt es bereits eine Menge Kombinationspräparate am Markt, die Chondroitinsulfat und Glucosaminsulfat enthalten – sodaß man nur eine Tablette einnehmen muss. Wenn man keine Tabletten mag, kann man Glucosamin auch in Form des Grünlippmuschel-Extraktes einnehmen (junge Hunde bekommen zum Knorpelaufbau sehr oft Grünlippmuschelextrakt, dieses wird aber auch in Läuferkreisen hoch geschätzt).

3) GRÜNLIPPMUSCHEL-EXTRAKT
Wirkweise des Grünlippmuschel-Extraktes: Neben Vitaminen, Mineralstoffen und Spurenelementen enthält das Fleisch der Grünlippmuscheln viele Aminosäuren und einen hohen Anteil an zuckerähnlichen Stoffen, den Glukosaminoglykanen (Wirkung s. oben). Zusätzlich zu Erhalt und Aufbau der Gelenkschmiere und des Bindegewebes gibt es einen weiteren Aspekt bei der Behandlung rheumatischer Erkrankungen: die entzündungshemmende Wirkung des Grünlippmuschel-Extraktes. Diese wird den in der Muschel enthaltenen Omega-3-Fettsäuren zugeschrieben. Sie hemmen die Synthese von Prostaglandinen aus Arachidonsäure und können so entzündlichen Prozessen entgegenwirken.

Viele Läufer schwören auf Grünlippmuschel-Extrakt bei unspezifischen Gelenksschmerzen und diffusen Knorpelschäden. Wissenschaftlich ist die Wirkung allerdings nicht mit prospektiven Doppelblindstudien abgesichert.

4) ACKERSCHACHTELHALM-KONZENTRAT
Dieses enthält sehr viel Silizium. Das Silizium aus dem Ackerschachtelhalm-Konzentrat soll sowohl die körpereigene Kollagenbildung als auch die körpereigene Bildung der Grundsubstanz (Förderung der Glucosaminbildung) unterstützen. Besonders erfolgreich soll die Kombination von Ackerschachtelhalm-Konzentrat mit Kollagen-Hydrolysat sein.

Auch hier gilt, dass die Wirkung nicht mit prospektiven Doppelblindstudien abgesichert ist.