Bei der Knorpelregeneration wird versucht, geschädigten Gelenkknorpel wiederherzustellen. Zur Knorpelregeneration wurden verschiedene Techniken eingesetzt . Während einige davon heute verwendet werden, suchen Forscher weiterhin nach neuen Möglichkeiten, den Knorpel nachwachsen zu lassen, um Menschen von den Schmerzen bei Arthrose zu lindern.
Was ist Gelenkknorpel?
Die Knorpelmatrix besteht aus Kollagenen, Proteoglykanen und nicht-kollagenen Proteinen. Während Knorpel eine hochorganisierte Struktur ist, besteht der Knorpel zu etwa 85 % aus Wasser. Dies sinkt auf etwa 70 % der älteren Menschen.1Chondrozyten sind die einzigen Zellen im Knorpel, die die Knorpelmatrix produzieren und erhalten.
Der Gelenkknorpel dient als Polster und Stoßdämpfer im Gelenk. Dies geschieht, weil es die Enden der beiden Knochen auskleidet, die das Gelenk bilden.
Knorpelschäden können durch verschiedene Erkrankungen verursacht werden, darunter:2
- Gelenkverletzung
- Avaskuläre Nekrose
- Osteochondritis dissecans
- Arthrose
- Rheumatoide Arthritis
Von Knorpelschäden betroffene Gelenke werden schmerzhaft, steif und haben eine eingeschränkte Beweglichkeit.
Knorpel hat eine begrenzte Fähigkeit, sich selbst zu heilen. Folglich ist der Gelenkknorpel in den Fokus vieler Forscher und Gewebeingenieure gerückt, die danach streben, neuen Knorpel wachsen zu lassen und ihn anstelle von beschädigtem oder abgenutztem Knorpel zu transplantieren.3
Fortschritte bei der Knorpelregeneration
Es wurden mehrere Techniken entwickelt, die Fortschritte bei der Knorpelregeneration zeigen.
- Debridement oder Abrasion: Ein Chirurg entfernt arthroskopisch losen Knorpel, der zu Blutungen an der Knochenoberfläche und zum Wachstum von Faserknorpel (Faserknorpel oder Narbengewebe) führt. In manchen Fällen ist der Faserknorpel möglicherweise nicht stark genug, um das Gelenk wirksam zu schützen.
- Mikrofrakturierung: Ein Chirurg reinigt den betroffenen Bereich arthroskopisch und führt mehrere Perforationen im Knochen durch. Dies soll auch die Blutung und das Wachstum von Faserknorpel stimulieren.
- Mosaikplastik oder osteochondrale Autotransplantattransplantation: Ein Chirurg entfernt einen Knochenpfropfen mit Knorpel, der einen gesunden Bereich des Gelenks bedeckt, und transplantiert ihn in den beschädigten Bereich.
- Periostlappen: Ein Chirurg entfernt einen Teil des Periostes (das Bindegewebe, das alle Knochen bedeckt) vom Schienbein und transplantiert es in den Bereich der Knorpelschädigung.
- Autologe Chondrozytenimplantation (ACI): Ein Chirurg entfernt arthroskopisch einen kleinen Teil des Knorpels aus dem Knie. Das Gewebe wird dann zur Kultivierung an ein Labor geschickt. Eine zweite Operation ist erforderlich, damit die im Labor gezüchteten Zellen an der Stelle des beschädigten Knorpels implantiert werden können.
- Osteochondrale Allotransplantate: Der Knochen eines Spenders wird zur Reparatur des beschädigten Knorpels verwendet.
- Matrix-assoziierte Chondrozytenimplantation (MACI): Die Food and Drug Administration genehmigte dieses Verfahren im Jahr 2017 für Menschen unter 55 Jahren mit „fokalen Knorpeldefekten“ – Läsionen, die zu Arthrose des Knies führen können.4Es ähnelt ACI, erfordert jedoch einen weniger invasiven Eingriff und die Chondrozyten werden auf einem Pflaster, das als Gerüst über dem beschädigten Bereich dient, zum Chirurgen zurückgeschickt.
Alle Verfahren führen zu gemischten Ergebnissen. Es gibt immer noch viele Fragen, die Versuche zur Knorpelregeneration behindern.
Weitere klinische Studien sind erforderlich, um endgültige Antworten zu finden und Verfahren zu entwickeln, die Arthritis-Symptome lindern und einen dauerhaften Ersatz für beschädigten Knorpel herstellen.
Die Forschung geht weiter
Die Herausforderung, eine bessere Lösung für die Knorpelregeneration zu finden, beschäftigt viele Forscher. Auf der ganzen Welt beschäftigen sich weiterhin neue Forschungen und Techniken mit diesem Thema, und die ersten Ergebnisse sehen vielversprechend aus.
Beispielsweise entdeckten Bioingenieure der Rice University im Jahr 2008, dass starker Druck (vergleichbar mit dem, der mehr als eine halbe Meile unter der Meeresoberfläche herrscht) Knorpelzellen dazu anregt, neues Gewebe zu bilden.5Dieses neue Gewebe besitzt nahezu alle Eigenschaften des natürlichen Knorpels.
Die Forscher glauben, dass diese Entwicklung vielversprechend für die Behandlung von Arthritis ist. Der leitende Forscher warnte, dass es mehrere Jahre dauern werde, bis das Verfahren für klinische Tests am Menschen bereit sei.
Stammzellen werden auch verwendet, um neuen Knorpel für arthritische Hüften zu züchten. Diese Technik wird seit 2017 an der Washington University School of Medicine entwickelt. In Zusammenarbeit mit Cytex Therapeutics hoffen diese Forscher, dass dies eine Alternative zur Hüftgelenkersatzoperation wird .6
Diese Technik ist für Personen unter 50 Jahren am vielversprechendsten. Sie verwendet ein „3-D, biologisch abbaubares synthetisches Gerüst“ und erneuert im Wesentlichen die Oberfläche des Hüftgelenks, um Schmerzen zu lindern. Dies kann die Notwendigkeit einer neuen Hüfte verzögern, wenn nicht sogar beseitigen.
Willkommen auf meiner Seite!Ich bin Dr. J. K. Hartmann, Facharzt für Schmerztherapie und ganzheitliche Gesundheit. Mit langjähriger Erfahrung in der Begleitung von Menschen mit chronischen Schmerzen, Verletzungen und gesundheitlichen Herausforderungen ist es mein Ziel, fundiertes medizinisches Wissen mit natürlichen Methoden zu verbinden.
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