Anatomie im Fokus: Das Kniegelenk

16. Januar 2009
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Aus Titan, Perlmutt oder Pflanze... So unterschiedlich können die Prothesen für das Knie sein. Was kommt als nächstes? Mehr über das künstliche und echte Kniegelenk erfahrt ihr hier!

Jeder Orthopäde kann ein Lied von ihr singen: Arthrose. Jenes Krankheitsbild, welches eine degenerative Abnutzung des Gelenkes darstellt, gehört zu den häufigsten orthopädischen Leiden im Alter. Dabei ist meistens das Kniegelenk betroffen, sodass der Mediziner die Erkrankung dann als Gonarthrose betitelt. Charakteristisch ist eine im Röntgen sichtbare Verschmälerung des Gelenkspaltes, welche durch den Abrieb des Knorpels entsteht. Der Patient klagt anfangs über Schmerzen im Knie beim Gehen, später auch schon in Ruhe. Außerdem kann er das Gelenk schlechter bewegen aufgrund einer Steifigkeit. Letztendlich kann die Gonarthrose zu einer Fehlstellung des Beines führen.

Schaut euch das Video im DocCheck Flexikon an!

Viele Therapien für das alte Knie

Was tun, wenn im Knie kein Knorpel mehr da ist? Natürlich hängt die Therapie von der Ausprägung der Krankheit ab. Die therapeutischen Möglichkeiten sind dabei vielfältig – sowohl konservativ als auch operativ kann das Gelenk behandelt werden. Zunächst werden Medikamente (zum Beispiel nichtsteroidale Antirheumatika) eingesetzt und die Physiotherapeuten machen sich mit allerlei Übungen am Knie zu schaffen. Wenn die Arthrose zu weit fortgeschritten ist, dann wird gegebenenfalls ein künstliches Kniegelenk eingesetzt. Typische Bestandteile der Prothese sind dabei Keramik, Titan, Polyethylen und Chrom-Cobalt-Molybdän.

Biomaterialien werden heiß erforscht

Jedoch wird derzeit an vielen Universitäten Deutschlands intensiv an Prothesenmaterialien geforscht, die noch besser ins das Kniegelenk integriert werden können, so genannte Biomaterialien. Dies sind Substanzen, die dem Körpergewebe ähneln und sich deswegen gut mit den körpereigenen Zellen vertragen.

An der Universität Jena wird als Knorpelersatz derzeit mit Nanocellulose experimentiert. Zellulose ist eigentlich der Hauptbestandteil von pflanzlichen Zellwänden. Die Nanocellulose, die bei der Prothesenforschung eine Rolle spielt, wird jedoch von Bakterien hergestellt. Sie ersetzt die Knorpelmatrix und ist mit bioaktiven Molekülen versetzt, sodass Knorpelzellen angelockt werden und in die Matrix einwachsen können.

Schmuck im Knie

Auch die Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover haben eine neue Idee, aus welchem Stoff die Prothese der Zukunft bestehen könnte. Sie setzen auf Perlmutt, welches man auch an der Innenseite von Muscheln finden kann. Die Bestandteile des Perlmutts verhalten sich wie Ziegelsteine in einer flexiblen Masse, die man gegeneinander verschieben kann. Dadurch erscheint Perlmutt sehr viel versprechend zu sein als Prothese für das Kniegelenk, welches immensen Belastungen ausgesetzt ist.

Was kommt als Nächstes?

Viele Wege führen nach Rom und viele Materialen zur zukünftigen Knieprothese. Ob von Bakterien hergestellte Nanocellulose oder sehr schön auszusehendes Perlmutt- wir dürfen gespannt sein, was die Ärzte den Patienten demnächst ins Knie einsetzen. Wer sich für diese Thematik näher interessiert und kreativ nach weiteren Prothesenmaterialien stöbern möchte, sollte an der Universität seines Vertrauens in der Orthopädischen Klinik nach einer Doktorarbeit fragen.

Unsere neue Reihe “Anatomie im Focus” wird mit freundlicher Unterstützung von 3B Scientific, dem renommierten Hersteller anatomischer Modelle, ermöglicht. Mit den Modellen von 3B Scientific liefern wir euch in dieser Reihe einen Einblick in die Anatomie des Menschen.

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