05. Knorpelzellen aus dem Labor

29. September 2010, 00:35

Im Rahmen des Tissue Engineerings werden kultivierte Knorpelzellen, Matrixsubstanzen und Regulatoren wie z. B. Wachstumshormone zur Regeneration von Gewebe eingesetzt. Bei diesen aufwendigen Techniken müssen Biochemiker, Zellbiologen, Mediziner und Techniker interdisziplinär eng zusammenarbeiten.

Implantate
Vor über zehn Jahren wurden erstmals Knorpeldefekte mit körpereigenen Zellen behandelt. Während einer Kniegelenkspiegelung werden Knorpelstückchen entnommen und im Labor kultiviert. Nach vier bis sechs Wochen haben sich diese Zellen so vermehrt, dass sie dem Patienten wieder implantiert werden können.

Voraussetzungen
Vor der Implantation müssen eventuelle Fehlstellungen der Beinachse (z. B. O- oder X-Beine), die ursprünglich zum Knorpelschaden geführt haben, behoben werden. Auch instabile Kniegelenke als Folge von Seit- und Kreuzbandrupturen müssen stabilisiert werden.

Bei massiven Meniskusschäden und entzündlichen rheumatischen Erkrankungen wie z. B. einer Polyarthritis sind die Erfolge einer Knorpelzelltransplantation nur mäßig.

Die autologe Chondrozyten-Transplantation (ACT)
Eine Weiterentwicklung bei der Transplantation ist die autologe Chondrozyten-Transplantation, kurz ACT. Dabei werden dem Patienten zunächst einige Knorpelstückchen aus einem unbelasteten Randbereich des Gelenkes entnommen und im Labor vermehrt. Vier bis sechs Wochen später werden gezüchteten Knorpelzellen in einer zweiten Operation in den Defekt gespritzt.

Damit sich diese Zellen auch am richtigen Ort festsetzen muss der Chirurg die geschädigte Stelle mit einem kleinen Knochenlappen (Periostlappen), der zuvor aus einem anderen Knochenabschnitt entnommen wurde, überziehen. Die Knorpelzellen können dann eine dreidimensionale Knorpelstruktur bilden.