Knorpelrekonstruktion

Was ist Knorpel?

Knorpelgewebe ist eine spezialisierte Art von Bindegewebe, das im menschlichen Körper an verschiedenen Stellen unterschiedliche Funktionen ausübt. Es besteht im Grunde aus einer nährstoffreichen Grundsubstanz (auch Knorpelmatrix genannt) und darin eingebetteten Knorpelzellen (Chondrozyten), deren Hauptfunktion wiederum die Produktion der Knorpelmatrix ist. Die Knorpelmatrix besteht aus widerstandsfähigen Molekülen, die zur mechanischen Belastungsfähigkeit, Nährstoffversorgung der Knorpelzellen sowie Wasserspeicherung dient. Dazu gehören neben Kollagenfasern auch Elastine, Proteoglykane sowie Hyaluronsäure. Obwohl es aus einer vergleichsweise dünnen Schicht besteht, ist Knorpelgewebe besonders widerstandsfähig und kann große Druck- sowie Reißbelastungen aushalten. Dadurch sorgt es in zahlreichen Gelenken für reibungslose Bewegungsausübungen und gleichmäßige Druckverteilung, es schützt also unsere Gelenke vor Abnutzung. Diese Fähigkeit kann biomechanisch mit der Zusammensetzung des Knorpels erklärt werden und insbesondere die Knorpelmatrix nimmt eine zentrale Rolle ein. Einerseits lagern sich Proteoglykane, Kollagenfasern und Hyaluronsäure zu stabilen Bündeln zusammen, die große Belastungen aushalten. Auf der anderen Seite zieht Hyaluronsäure große Mengen Wasser an sich, was im Ruhezustand zum Zusammenziehen der Bündel vergleichbar mit einer Sprungfeder führt. Kommt es zur Druckbelastung, wird Wasser verdrängt und die Bündel werden komprimiert. Lässt der Druck wieder nach, strömt das Wasser wieder ein und versetzt die Bündel zurück in deren angespannte Form.

Wie kommt es zu einem Knorpelschaden?

Anders als die meisten Gewebe im Körper wird Gelenkknorpel nicht von Blutgefäßen durchzogen und somit nicht mit Blut versorgt. Die Nährstoffaufnahme und Sauerstoffversorgung sowie der Abtransport von Stoffwechselprodukten erfolgen direkt über die im Gelenk befindliche Gelenkflüssigkeit. Diese für Chondrozyten überlebenswichtigen Nährstoffe wandern direkt in das Gewebe ein. Man nennt diesen Vorgang Diffusion und nur aufgrund der dünnen Beschaffenheit von Knorpel können auch die unteren Knorpelschichten ausreichend versorgt werden. Knorpel kann auf verschiedene Arten beschädigt werden. Jegliche Vorgänge im und am Gelenk, die zu einer verminderten Versorgung der Chondrozyten führen, nehmen folglich Einfluss auf die Unversehrtheit des Knorpels. Dazu gehören neben Gelenksentzündungen oder Infekten auch Stoffwechselerkrankungen oder Verletzungen. Am häufigsten liegt eine altersbedingte Unterversorgung des Knorpelgewebe mit Nährstoffen zugrunde, wodurch es mit der Zeit zum Absterben der Knorpelzellen sowie zu einer funktionellen Abnahme der Knorpelmatrix kommt. Klinisch macht sich dieser Vorgang als Arthrose bemerkbar.

Ebenso können Sportverletzungen oder Unfälle zu unumkehrbaren Knorpelschäden führen. Risikofaktoren für Knorpelschaden sind außerdem Übergewicht sowie Gelenkfehlstellungen.

Sehr große einmalige Druckbelastungen der Gelenkflächen können ausreichen, um dem Knorpel Schaden zuzufügen. Oft macht sich der Schaden jedoch erst nach einer gewissen Zeit bemerkbar und bleibt zunächst unerkannt.

Kann sich Knorpel wieder regenerieren?

Das spezielle elastische Knorpelgewebe, aus dem Ohr und Nase, Kehlkopfknorpel sowie Anteile von Rippen und Luftröhre aufgebaut sind, besitzt eine Knorpelhaut, in der regenerierbare Knorpelzellen sitzen. Diese Zellen nennt man Chondroblasten und aus ihnen gehen die Chondrozyten hervor. Dadurch kann sich diese Art von Knorpel von selbst regenerieren und etwa bei Verletzungen selbst wiederaufbauen. Dem hyalinen Knorpel, der die Gelenkflächen überzieht sowie dem Faserknorpel der Menisken und Bandscheiben fehlt diese Knorpelhaut und damit die wichtige regenerierbare Schicht. Somit haben Verletzungen dieser Knorpelart im Bewegungsapparat deutlich weitreichendere Folgen, da sich einmal verletzter hyaliner oder Faserknorpel vom eigenen Körper nicht regenerieren lässt.

Knorpelaufbau: Welche Verfahren gibt es und wie erfolgsversprechend sind sie?

Wie eingangs erwähnt, kann sich beschädigter Knorpel des Bewegungsapparates nicht von selbst regenerieren und anders als beispielsweise nach Muskelverletzungen reicht es nicht aus, lediglich eine Pause einzulegen.

Dennoch macht es die moderne Medizin möglich, den Aufbauprozess zu unterstützen oder beschädigten Knorpel gar zu ersetzen. Konservative sowie operative Verfahren werden mit dem Ziel eingesetzt, Patienten wieder zu guter körperlicher Belastungsfähigkeit zu verhelfen. Im Folgenden werden Möglichkeiten zum Knorpelaufbau erörtert.

Ernährung und Nahrungsergänzung

In vielen Fällen gilt es zunächst, einen gesünderen Lebensstil insbesondere hinsichtlich der Ernährung anzustreben. Durch gesunde Ernährung kann eine Abnahme des Körpergewichts erreicht werden, das eine zentrale Rolle in der Krankheitsentstehung einnimmt und als Risikofaktor eliminiert werden sollte. Zudem hat eine ausgewogene Ernährung positiven Einfluss auf den Stoffwechsel und kann zwar Arthrose nicht heilen, jedoch den Krankheitsverlauf verlangsamen und Symptome der Arthrose lindern. Insbesondere auf Alkohol und Rauchen sollte verzichtet werden, ebenso sollten Patienten mit Knorpelschaden ihren Fleischkonsum reduzieren und auf tierische Produkte wie Wurstwaren verzichten. Empfehlenswert ist eine gemüse- und obstreiche Ernährung mit ausreichend Hülsenfrüchten und Fisch für die nötigen ungesättigten Fettsäuren. Außerdem können gezielt Nahrungsergänzungsmittel zugeführt werden. Dazu gehören insbesondere Ätherische Öle, Vitaminpräparate wie Vitamin C, E oder K sowie Spurenelemente wie Zink oder Eisen. Zu speziellen Produkten wie etwa Chondroitin oder Glucosamin ist die Studienlage nicht eindeutig und andere Präparate können ungewollte Nebenwirkungen haben oder andere Arzneimittel beeinflussen. Daher sollten Patienten über die Einnahme sämtlicher Präparate mit ihrem behandelnden Arzt sprechen.

Physiotherapie und Sport

Bewegung und sportliche Betätigung sind das A und O für gesunde Gelenke. Obwohl eine bereits bestehende Arthrose durch Physiotherapie nicht geheilt werden kann, wird der Krankheitsfortschritt verlangsamt. Durch gezielte Kräftigung der Muskulatur kann das Gelenk entlastet und stabilisiert werden. Ebenso können versteifte Gelenke mobilisiert werden und eine schmerzlindernde Wirkung erzielt werden. Die richtige Belastung sowie spezielle Übungen werden zunächst im Rahmen einer physiotherapeutischen Behandlung erlernt und können zuhause in Eigenarbeit weiter ausgeübt werden. Insbesondere Sportarten mit wenig Belastung der Gelenke sind gut geeignet, dazu gehören beispielsweise Radfahren oder Schwimmen.

Operative Verfahren zum Knorpelaufbau

Operationen zum Knorpelaufbau sind in denjenigen Fällen angezeigt, in denen die konservative Therapie zu keiner signifikanten Besserung der Symptome oder der Leistungsfähigkeit geführt hat. Weitere Faktoren wie Alter, Gewicht oder weitere individuelle Risikofaktoren können die Entscheidung für oder gegen eine solche Operation bedingen.

Es gibt eine Vielzahl von Operationstechniken zum Knorpelaufbau, die ausgehend vom Ausmaß des Knorpelschadens sowie anderer patientenabhängiger Aspekte eingesetzt werden.

Im Rahmen einer minimal-invasiven Knorpelglättung werden Knorpelschäden im Schlüsselloch-Prinzip lediglich abgetragen und geglättet. Dadurch können zwar in ausgewählten Fällen die Symptome verbessert werden, jedoch kommt es zu keiner tatsächlichen Wiederherstellung des Knorpels. Aus diesem Grund wird dieses OP-Verfahren meist nur bei ausgewählten Patienten eingesetzt, etwa wenn durch verschobene Knorpelanteile andere Gelenkbereiche beschädigt werden.

Bei der sogenannten Mikrofrakturierung werden mittels minimalinvasiver Technik kleine Löcher in den Knochen unterhalb des beschädigten Knorpels getrieben, die zur Einwanderung von Stammzellen aus dem eigenen Knochenmark in die gewünschte Stelle führen. In der Folge kommt es zur Ausbildung einer Knorpelersatzschicht, die zwar nicht die selbe biomechanische Funktion des gesunden Knorpel besitzt, jedoch eine deutliche Besserung der Gelenkfunktion mit sich bringt. Diese OP-Technik eignet sich jedoch ausschließlich für vergleichsweise kleinere Knorpelschäden und bei größeren Läsionen bedarf es anderer Maßnahmen wie etwa der Knorpelzelltransplantation. Eine solche Operation ist insbesondere für scharf begrenzte Knorpelschäden geeignet, die beispielsweise nach einem Sportunfall entstanden sind und weniger für großflächige Gelenkarthrosen. Vor allem Betroffenen jüngeren und mittleren Alters, die viel Sport treiben und körperlich gesund sind, kann mit einer Knorpelzelltransplantation geholfen werden. Bei einer ersten Operation werden Knorpel-Knochenzylinder an einer gesunden Stelle im Gelenk ausgestanzt, die relativ wenig Belastung aushalten muss. Diese Operation kann minimal-invasiv erfolgen. Die Gewebeentnahmen werden umgehend in ein spezialisiertes Labor geschickt, wo die Knorpelzellen nun kultiviert werden. Nach etwa 3-4 Wochen kann die zweite Operation erfolgen, bei der das betroffene Gelenk eröffnet wird. Hierfür ist also ein größerer Hautschnitt erforderlich. Der Operateur schneidet die kultivierte Knorpelschicht passend zurecht und deckt damit den Knorpeldefekt ab. Anschließend wird das Transplantat mit feinen Nähten fixiert. Diese Methode ist äußerst anspruchsvoll und wird nur in spezialisierten Zentren durchgeführt. Eine weitere Methode ist die sogenannte OATS (Osteochondrale Autologe Transplantation), bei der im Rahmen einer einzigen Operation ein Knochen-Knorpel-Verbund aus einer gesunden Stelle im Gelenk entnommen und direkt im beschädigten Gebiet wieder passgenau eingesetzt wird. Das eingesetzte Gewebe wächst von selbst an und muss nicht mit Schrauben fixiert werden. Insbesondere Verletzungen, bei denen nicht nur Knorpel, sondern auch Knochen beschädigt sind, können mit dieser Methode behandelt werden.

Welche Ärzte und Kliniken sind Spezialisten im Bereich Knorpelrekonstruktion?

Wer einen Arzt benötigt, möchte für sich die beste medizinische Versorgung. Darum fragt sich der Patient, wo finde ich die beste Klinik für mich? Da diese Frage objektiv nicht zu beantworten ist und ein seriöser Arzt nie behaupten würde, dass er der beste Arzt ist, kann man sich nur auf die Erfahrung eines Arztes verlassen.

Wir helfen Ihnen einen Experten für Ihre Erkrankung zu finden. Alle gelisteten Ärzte und Kliniken sind von uns auf Ihre herausragende Spezialisierung im Bereich Knorpelrekonstruktion überprüft worden und erwarten Ihre Anfrage oder Ihren Behandlungswunsch.