Kollagen für’s Knie

23. September 2005
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Das Knie leistet Schwerstarbeit. Bei jedem Schritt drückt das Sechsfache des Körpergewichts auf das Gelenk. Der Knorpel gewährleistet das problemlose Aneinandergleiten der Knochen. Jedoch heilen Knorpeldefekte kaum von selbst aus und beeinträchtigen so die Kniebewegung. Mit Hilfe des Cartilage Repair Systems der Ars Arthro AG könnte beschädigter Knorpel auf Dauer wiederhergestellt werden.

Normalerweise hält Knorpelgewebe lebenslang der Gelenkbewegung stand, ohne Schmerzen zu bereiten. Jedoch kann der Knorpel durch Fehlbelastung und Unfälle verursachte Defekte nur unzureichend selbst reparieren. Um diese Schäden zu beheben, konnten die Mediziner lange Zeit nur auf OP-Techniken zurückgreifen, wie zum Beispiel das Glätten der Defektstellen oder das Auffüllen der Defekte mit Knorpelstückchen, die man aus einer unbelasteten Stelle des Gelenks herausgestanzt hatte. Meistens waren die Resultate unbefriedigend und die Linderung der Beschwerden nur von kurzer Dauer.

Langzeittherapie ist das Ziel

Ein erster Schritt in Richtung Langzeittherapie gelang Ende der 1980er Jahre mit der autologen Chondrozytentransplantation (ACT). Bei der ACT spritzt der Arzt eine flüssige Knorpelzellsuspension unter einen Knochenhautlappen, den er vorher auf die Defektstelle mit resorbierbaren Fäden festgenäht hat. Doch die ACT stellt hohe Anforderungen an den operierenden Arzt: „Ich muss mir 100%ig sicher sein, dass der Hautlappen dicht ist“, sagt Oliver Miltner, Orthopäde in einer Berliner Gemeinschaftspraxis. Zudem könne der Hautlappen nach der OP weiter wachsen und so eine optimale Funktion des Gelenks verhindern. Miltner favorisiert deshalb das CaReS-Verfahren von Ars Arthro AG, mit dem er mittlerweile 50 Patienten behandelt hat. Voraussetzung für dessen Anwendung: Der Defekt muss von gesundem Knorpel umgeben und sollte kleiner als zehn Quadratzentimeter sein. Außerdem darf keine Arthrose vorliegen und der Patient nicht wesentlich älter als 50 Jahre sein. Fehlstellungen und beschädigte Menisken oder Bänder sollten vor dem Einsatz des Transplantats korrigiert und repariert werden. Beim CaReS-Verfahren wird dem Patienten von einer wenig belasteten Stelle im Gelenk ein ungefähr reiskorngroßes Stück gesunden Knorpels entnommen. Mit Hilfe von Enzymen werden die Knorpelzellen aus dem Knorpel herausgelöst und in einem dreidimensionalen Gerüst verteilt. Es besteht aus Kollagen vom Typ 1, das aus Rattenschwänzen stammt. In den darauf folgenden zehn bis 14 Tagen vermehren sich die Zellen und bilden das für den Gelenkknorpel spezifische Kollagen vom Typ 2. Der behandelnde Arzt entfernt den geschädigten Knorpel aus dem Knie des Patienten und stanzt dann aus der Kollagenmatrix ein passendes Stück Transplantat heraus. Die Wundränder und der Knochenboden werden sparsam mit Fibrinkleber benetzt. „Mit einer Pinzette drückt man dann das Transplantat vorsichtig in den Defekt hinein“, sagt Miltner. Gegenüber der ACT halbiere sich beim CaReS-Verfahren die OP-Zeit und das Transplantat sei viel einfacher zu handhaben als eine flüssige Zellsuspension. In den ersten 48 Stunden nach der OP wird das Knie ruhig gestellt, anschließend beginnt der Patient ein Bewegungstraining mit allmählich sich steigernden Belastungen. Dieser rund sechs Monate dauernde Prozess ist nötig, um das weiche Transplantat in belastbaren Knorpel umzuwandeln. „Bei Patienten, die sich nach einem Jahr eine Gewebeprobe entnehmen ließen, konnten wir sehen, dass das Typ-1-Kollagen abgebaut und Typ-2-Kollagen gebildet wird“, sagt Thomas Graeve, Ars Arthro-Vorstand für Forschung, „was die Festigkeit betrifft, nimmt der Neuknorpel die Eigenschaften des gesunden Knorpels vollständig an.“

Keine Zulassungspflicht

Zurzeit gelangen die Produkte der Gewebezüchter oft schon sehr früh in die Klinik. Denn im Gegensatz zu Fertigarzneien unterliegen Produkte, die aus Zellen eines Patienten entstehen und die dem gleichen Patienten wieder eingepflanzt werden, bislang keiner Zulassungspflicht. Die Kostenübernahme der Knorpelzellkonstrukte inklusive Operation durch die Krankenkassen ist deshalb nicht einheitlich geregelt. Einige Krankenkassen übernehmen die Kosten, die sich in Höhe von rund 8000 Euro bewegen, andere nicht. Ars Arthro hat schon die nächsten Projekte in Angriff genommen: Die Anwendung der Zelltransplantate soll auf weitere Gelenke ausgedehnt werden. Auf dem Plan steht auch die Entwicklung von großflächigem Knorpelersatz. Zudem wollen die Gewebezüchter in einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützten Projekt Menisken, Bänder und Sehnen auf der Basis von patienteneigenen Zellen herstellen.

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