Knorpeltherapie am Knie
Was ist Knorpeltherapie am Knie?
Gelenkknorpel ist das glatte, weiße, leicht elastische Gewebe, das die Enden der Knochen überzieht, die das Kniegelenk bilden. Er verteilt die Belastung über eine große Fläche und lässt die Gelenkflächen mit sehr geringer Reibung aufeinander gleiten. Knorpeltherapie am Knie ist der Sammelbegriff für die operativen Verfahren, mit denen ein Defekt in dieser Oberfläche aufgefüllt, Schmerzen und Schwellung verringert und die Belastbarkeit des Knies verbessert werden sollen. Wie sich dies in andere Knieprobleme einordnet, zeigt die Übersicht zum Knie.
Zwei Unterscheidungen sind von Anfang an wichtig. Erstens wurden diese Verfahren nicht für einen ausgedehnten Verschleiß der Gelenkfläche entwickelt; sie sind bei umschriebenen (fokalen) Defekten sinnvoll, die von gesundem Knorpel begrenzt werden. Zweitens ist das Reparaturgewebe, das die meisten Techniken erzeugen, nicht identisch mit dem ursprünglichen hyalinen Knorpel – es verhält sich oft eher wie Faserknorpel, mit anderer mechanischer Belastbarkeit und anderem Langzeitverhalten. Wie solche Defekte entstehen und wie die Beschwerden beurteilt werden, wird auf der Seite Knorpelschaden am Knie erläutert.
Warum Knorpel nicht von allein heilt
Gelenkknorpel hat keine Blutgefäße, keine Lymphgefäße und keine Nervenversorgung; er wird hauptsächlich durch Diffusion aus der Gelenkflüssigkeit ernährt. Ohne Blutversorgung können die Zellen und Wachstumsfaktoren, die normalerweise eine Heilungsreaktion einleiten, den verletzten Bereich nicht erreichen, daher ist die natürliche Reparaturfähigkeit sehr begrenzt. Oberflächliche Defekte, die auf die Knorpelschicht beschränkt sind, füllen sich meist nicht von selbst auf und können sich mit der Zeit an ihren Rändern vergrößern.
Das Bild ändert sich etwas, wenn ein Defekt bis in den darunterliegenden subchondralen Knochen reicht: Dann können Zellen aus dem Knochenmark ein Reparaturgewebe bilden, das die Lücke füllt. Dieses Gewebe besteht jedoch überwiegend aus Faserknorpel – es ist unter Belastung weniger widerstandsfähig als hyaliner Knorpel und neigt dazu, dünner zu werden. Da der Knorpel selbst keine Nervenendigungen besitzt, kann ein Defekt anfangs stumm bleiben; die Schmerzen gehen meist vom subchondralen Knochen, der Gelenkschleimhaut und der Kapsel aus. Deshalb stehen Stärke der Beschwerden und Größe eines Defekts nicht immer im Verhältnis zueinander.
Wer kommt in Frage und wer nicht?
Ob jemand in Frage kommt, hängt nicht von einem einzelnen Messwert ab, sondern von mehreren gemeinsam abgewogenen Faktoren: Größe und Tiefe des Defekts, seine Lage (eine lasttragende Oberschenkelrolle, die Trochlea oder die Rückseite der Kniescheibe), Alter und Aktivitätsanforderungen des Patienten, ob die Beschwerden tatsächlich zum Defekt passen, ob die Beinachse gerade ist oder in Varus oder Valgus abweicht, ob Meniskusgewebe erhalten ist und ob die Bänder stabil sind. Der beste Kandidat ist in der Regel ein aktiver jüngerer Erwachsener oder Erwachsener mittleren Alters mit einem einzelnen umschriebenen Defekt, akzeptabler Beinachse, funktionierenden Menisken und Bändern und der Fähigkeit, eine lange Rehabilitation durchzuhalten.
Umgekehrt verringern ein ausgedehnter Verschleiß großer Teile der Gelenkfläche, gegenüberliegende Schäden auf beiden Seiten des Gelenks, höheres Alter mit geringen Aktivitätsanforderungen, eine nicht kontrollierte Allgemeinerkrankung, eine aktive Gelenkinfektion, deutliches Übergewicht, Rauchen und Situationen, in denen eine lange Rehabilitation nicht eingehalten werden kann, den zu erwartenden Nutzen oder sprechen für einen anderen Plan. Bei generalisiertem Verschleiß verlagert sich der Schwerpunkt vom Auffüllen eines Defekts auf die Linderung der Beschwerden; diese Schritte werden auf der Seite Behandlung der Kniearthrose beschrieben.
Abklärung und Bildgebung vor der Operation
Die Abklärung beginnt mit der Anamnese: wo der Schmerz sitzt, Episoden von Schwellung, Einklemmen oder Blockaden und Schwierigkeiten bei belastenden Bewegungen wie Treppensteigen und Hocken. Bei der Untersuchung werden Druckschmerzpunkte, Flüssigkeit im Gelenk, Bewegungsausmaß, Muskelkraft, Beinachse und Bandstabilität beurteilt.
Röntgenaufnahmen im Stehen zeigen den Gelenkspalt, die knöcherne Anatomie und Zeichen eines bereits bestehenden Verschleißes; bei Bedarf wird eine Ganzbeinstandaufnahme verwendet, um die mechanische Achse zu messen und eine Abweichung zu quantifizieren. Die MRT stellt Ränder und Tiefe des Defekts dar, zeigt Veränderungen im subchondralen Knochen wie Ödeme oder Zysten und beurteilt Menisken und Bänder. Dennoch werden die tatsächliche Größe eines Schadens und die Qualität des umgebenden Knorpels manchmal erst bei der Betrachtung des Gelenks deutlich; deshalb kann der Plan bewusst in Stufen um eine diagnostische Kniearthroskopie herum aufgebaut werden.
Techniken der Knorpeltherapie
Keine einzelne Technik ist für jeden Patienten überlegen. Bei der Wahl werden Größe und Tiefe des Defekts, seine Lage, eine Beteiligung des darunterliegenden Knochens, Alter und Erwartungen des Patienten sowie frühere Eingriffe abgewogen. Die wichtigsten Optionen sind:
- Knochenmarkstimulation (Mikrofrakturierung und ihre Varianten): Am Grund des Defekts werden kleine Löcher oder Kanäle in den subchondralen Knochen gesetzt, damit Knochenmarkzellen ein Blutgerinnsel und darin ein Reparaturgewebe bilden. Das Verfahren ist vergleichsweise einfach und erfolgt in einem Schritt, doch das gebildete Gewebe ist überwiegend Faserknorpel, und die Technik bleibt im Allgemeinen kleinen, umschriebenen Defekten vorbehalten.
- Osteochondrale autologe Transplantation (OATS, Mosaikplastik): Aus einem nicht lasttragenden Bereich des eigenen Knies werden Knochen-Knorpel-Zylinder entnommen und in den Defekt übertragen. Der Vorteil ist, dass die übertragene Oberfläche echter hyaliner Knorpel ist; Grenzen sind die begrenzte Menge an Spendergewebe und mögliche Beschwerden an der Entnahmestelle, weshalb sich das Verfahren für kleine bis mittelgroße Defekte eignet.
- Osteochondrale Allograft-Transplantation: Ein Knochen-Knorpel-Block eines Spenders aus einer Gewebebank wird passend zum Defekt geformt und eingesetzt. Da keine Entnahmestelle geopfert werden muss, ist dies eine Option für größere Schäden und für Defekte, bei denen auch der Knochen unter dem Knorpel verloren gegangen ist; Verfügbarkeit des Transplantats, Lagerungsbedingungen und das Einwachsen in den Knochen des Empfängers sind die entscheidenden Fragen.
- Zellbasierte Verfahren (ACI und MACI): ein zweistufiger Prozess. Bei einer Arthroskopie wird eine kleine Probe gesunden Knorpels entnommen, und die Zellen werden im Labor vermehrt; im zweiten Schritt werden sie in den Defekt eingebracht, entweder direkt oder auf eine Membran aufgebracht (autologe Chondrozytentransplantation, ACI; matrixgestützt, MACI). Diese Verfahren werden für größere Defekte erwogen und erfordern zwei Operationen, eine Wartezeit und spezialisierte Laborunterstützung.
- Biologische Ergänzungen: Plättchenreiches Plasma oder aus dem Knochenmark gewonnene Zellprodukte werden in ausgewählten Fällen manchmal als Ergänzung zur operativen Behandlung diskutiert. Sie füllen einen Knorpeldefekt nicht allein auf, die Datenlage ist uneinheitlich, und sie werden nicht als routinemäßig notwendig dargestellt.
Behandlung begleitender Probleme
Ein Knorpeldefekt ist selten ein isolierter Befund, und selbst die beste Technik bleibt hinter den Erwartungen zurück, wenn das mechanische Umfeld nicht korrigiert wird. Eine Abweichung der Beinachse konzentriert die Belastung auf den geschädigten Gelenkabschnitt und beansprucht den behandelten Bereich weiter; bei sorgfältig ausgewählten Patienten wird eine Umstellungsosteotomie am Knie, die die Belastung auf den gesünderen Gelenkabschnitt verlagert, in derselben Sitzung oder als eigener Schritt geplant. Auch ein Verlust von Meniskusgewebe konzentriert die Belastung auf eine kleine Fläche; deshalb wird ein Meniskusriss beurteilt und wann immer möglich eine gewebeerhaltende Lösung gewählt.
Die Stabilität der Bänder ist der dritte entscheidende Faktor. Knickt das Knie wiederholt weg, wird das Reparaturgewebe Scherkräften ausgesetzt, lange bevor es ausgereift ist; deshalb wird ein begleitendes Problem wie ein Riss des vorderen Kreuzbands (VKB) zusammen mit dem Knorpeleingriff oder vor ihm behandelt.
Anästhesie und Dauer
Der Eingriff kann in Vollnarkose oder Spinalanästhesie erfolgen, oft ergänzt durch eine Regionalblockade zur Schmerzkontrolle danach. Ein arthroskopischer Eingriff bei einem kleinen Defekt ist vergleichsweise kurz, während eine offene Transplantatübertragung, das Einsetzen eines Allografts, der zweite Schritt eines zellbasierten Verfahrens oder eine gleichzeitige Osteotomie die Operation deutlich verlängern. Manche Patienten gehen noch am selben Tag nach Hause, während Patienten mit zusätzlichen Eingriffen einen kurzen Krankenhausaufenthalt bevorzugen können. Eine feste Zeitangabe wird nicht versprochen; der Plan wird vorab entsprechend dem Umfang der Operation erklärt.
Die erste Zeit nach der Operation
Leitprinzip der Frühphase ist der Schutz des noch nicht ausgereiften Reparaturgewebes. Die Freigabe der Belastung hängt von der Technik und der Lage des Defekts ab: Bei Schäden auf einer lasttragenden Fläche des Oberschenkelknochens werden für eine gewisse Zeit Gehstützen und eine eingeschränkte Belastung eingesetzt, während bei Schäden hinter der Kniescheibe oder in der Trochlea oft eine Belastung möglich ist, wobei eine Orthese begrenzt, wie weit das Knie gebeugt wird. Schmerzen und Schwellung werden mit Kühlung, Hochlagern und geeigneten Medikamenten behandelt, und die Wunde wird trocken gehalten.
Eine vollständige Ruhigstellung zu vermeiden ist ebenso wichtig wie der Schutz. Bewegungen des Sprunggelenks, Anspannungen der Oberschenkelmuskulatur und passive oder unterstützte Kniebewegungen im erlaubten Bereich werden früh begonnen. In manchen Protokollen wird eine Motorschiene (CPM, kontinuierliche passive Bewegung) eingesetzt, um die frühe kontrollierte Bewegung zu unterstützen; die Belege für ihren Nutzen sind jedoch umstritten, und sie ist nicht für jeden Patienten erforderlich.
Rehabilitation
Die Rehabilitation verläuft in Stufen und richtet sich nach erreichten Zielen statt nach dem Kalender. Die erste Stufe zielt auf die Kontrolle der Schwellung, die Wiederherstellung des Bewegungsausmaßes und die Reaktivierung des Quadrizeps. Danach wird die Belastung Schritt für Schritt gesteigert, mit Kräftigung in geschlossener Kette sowie Gleichgewichts- und Propriozeptionstraining, unterstützt durch die Hüft- und Rumpfmuskulatur. Später, wenn sich das Gangbild normalisiert, kommen Ausdauer und kontrollierte dynamische Belastung hinzu.
Das Reparaturgewebe braucht Monate, um auszureifen; dass die Schmerzen früh verschwinden, ist daher allein kein Grund, die Belastung zu steigern. Das Tempo des Programms wird individuell an die Größe des Defekts, die verwendete Technik, gleichzeitig durchgeführte Eingriffe und das Ansprechen des Patienten angepasst.
Rückkehr zum Sport
Über die Rückkehr zum Sport wird anhand messbarer Kriterien und nicht nach einem Datum entschieden. Die wichtigsten sind ein anhaltendes Abklingen von Schwellung und Gelenkerguss, ein schmerzfreies Bewegungsausmaß nahe der Gegenseite, eine Oberschenkelkraft annähernd wie am nicht betroffenen Bein und eine akzeptable Symmetrie bei einbeinigen Sprung- und Landetests.
Der Weg zu diesen Kriterien folgt einer Reihenfolge: Geradeauslaufen, dann Richtungswechsel, dann sportartspezifische Übungen und schließlich Kontakt- oder stoßbelastende Aktivitäten. Wie lange das dauert, hängt stark von der Technik, Größe und Lage des Defekts und begleitenden Eingriffen wie Osteotomie, Meniskus- oder Bandoperationen ab; deshalb wird kein festes Rückkehrdatum genannt.
Risiken und Komplikationen
Knorpeloperationen bergen eigene Risiken: anhaltende Schwellung und Gelenkerguss, Steifigkeit durch eingeschränkte Bewegung oder Verwachsungen, Infektion, tiefe Venenthrombose, Wundheilungsstörungen und Schmerzen, die nicht so stark nachlassen wie erhofft. Hinzu kommen technikspezifische Probleme – Zystenbildung oder knöcherne Überwucherung im subchondralen Knochen nach Knochenmarkstimulation, Beschwerden an der Entnahmestelle nach autologer Transplantation, unvollständiges Einwachsen eines Allografts sowie Ablösung (Delamination) oder Überwucherung (Hypertrophie) des Transplantats nach zellbasierten Verfahren.
Bei manchen Patienten bessern sich die Beschwerden nicht ausreichend, und ein weiterer Eingriff wird notwendig. Die Risiken hängen von der gewählten Technik, Größe und Lage des Defekts, der Gewebequalität, der Beinachse und patientenbezogenen Faktoren ab; deshalb werden die Erwartungen vor der Operation offen besprochen.
Alternativen und Faktoren, die das Ergebnis beeinflussen
Nicht jeder Knorpeldefekt muss operiert werden. Aktivitätsanpassung, Gewichtsmanagement, gezielte Kräftigung und Physiotherapie, bei Bedarf Gehhilfen und Schmerzbehandlung bilden für viele Patienten den ersten Schritt. Wenn die Veränderungen ausgedehnt sind und große Teile der Gelenkfläche betreffen, wird die Beurteilung um eine Teil- oder Totalendoprothese des Knies erweitert. Die Knorpeltherapie ist eine Option für ausgewählte Patienten zwischen diesen beiden Extremen; man kann nicht behaupten, dass sie einen Gelenkersatz ersetzt oder ihn in jedem Fall überflüssig macht.
Das Ergebnis wird bestimmt durch Größe, Tiefe und Lage des Defekts, die Dauer der Beschwerden, Alter und Aktivitätsniveau des Patienten, Körpergewicht, Rauchen, die Beinachse, den Zustand von Menisken und Bändern, das Ausmaß eines begleitenden Gelenkverschleißes und die konsequente Rehabilitation.
Wann sollten Sie ärztlichen Rat einholen?
Nach der Operation sollten zunehmende Rötung, Wundsekret, Fieber, sich stetig verschlimmernde Schmerzen, eine rasche Schwellung des Knies, einseitige Wadenschmerzen und -schwellung oder plötzliche Atemnot umgehend abgeklärt werden. Vor einer Operation rechtfertigen Knieschmerzen, die in Ruhe nicht nachlassen, wiederkehrende Episoden von Schwellung, Einklemmen oder Blockaden und Schwierigkeiten beim Treppensteigen eine fachgerechte Untersuchung. Um ein Knorpelproblem am Knie abklären zu lassen, können Sie Kontakt mit Assoc. Prof. Dr. Serkan Sürücü aufnehmen.