Gelenkknorpel
Er wirkt so unscheinbar und ist doch ein ganz wesentliches Element des Gelenks, das es unbedingt gesund zu erhalten gilt: der Gelenkknorpel. Gelenkknorpel ist beispielsweise das Knorpelgewebe, das den Bereich im Kniegelenk bedeckt, an dem Oberschenkelknochen (Femur) und Unterschenkelknochen (Tibia) übereinander liegen. Diese, mit Knorpel bedeckten Gelenkflächen werden am Femur „Kondylen“ und an der Tibia „Tibiaplateau“ genannt. Auch die Kniescheibe (Patella) ist an der Innenseite mit einer Knorpelschicht bedeckt.
Man findet Knorpel an den Gelenkflächen in allen „echten Gelenken“. Als solche bezeichnet man Gelenke, die über einen sogenannten Gelenkspalt verfügen. Man nennt sie auch „Diarthrosen“. Das Gegenstück zu den Diarthrosen sind die Synarthrosen: Gelenke ohne Gelenkspalt, die im Vergleich eine geringere Beweglichkeit haben. Beispiele für Synarthrosen sind etwa das Steißbein oder das Kreuzbein. Echte Gelenke sind beispielsweise das Kniegelenk oder das Hüftgelenk.
Wie genau ist der Gelenkknorpel beschaffen?
Der Gelenkknorpel im Kniegelenk ist ein so genannter hyaliner Knorpel. Er besteht aus Chondrozyten (Knorpelzellen), eingebettet in eine sogenannte extrazellulären Matrix (Kollagen und elastische Fasern).
Neben dem hyalinen Knorpel gibt es den Faserknorpel. Auch dieser kommt im Kniegelenk vor, beispielsweise in den Menisken. Im Vergleich zum hyalinen Knorpel ist Faserknorpel zellärmer und weniger belastbar.
Der Gelenkknorpel ist umgeben von Gelenkflüssigkeit, die auch als “Synovia“ bezeichnet wird. Die Gelenkflüssigkeit dient als „Schmiermittel“ und versorgt den Knorpel mit Nährstoffen.
Quelle: obs/AGA Gesellschaft für Arthroskopie und Gelenkchirurgie/@AGA
Wie ist der Knorpel aufgebaut?
Der Gelenkknorpel besteht aus vier Schichten. An der Oberfläche (Tangentialzone) verlaufen die Kollagenfibrillen. Sie können aufgrund ihrer parallel zur Oberfläche verlaufenden Ausrichtung Zugspannungen abfangen.
In der zweiten Schicht, der Übergangszone, biegen sich die Kollagenfasern um, sodass in Verbindung mit den vom Knochen stammenden Fasern eine Art Arkadenstruktur entsteht.
Die dritte Schicht, die Radiärzone, ist die dickste Schicht des Knorpels. Die Fasern laufen hier fast senkrecht.
Die letzte Schicht ist die Mineralisierungszone, die den Übergang vom hyalinen Knorpel zum darunterliegenden Knochen bildet. Die Funktion dieser Schicht ist die Druckübertragung auf den Knochen.
Wie kann der Gelenkknorpel Schaden nehmen?
Knorpelschäden gehören zu den häufigsten Problemen im Kniegelenk. Sie nehmen meist ihren Ausgang in einer so genannten Knorpelernährungsstörung, bei der die Knorpelschicht nicht mehr ausreichend Nahrung bekommt. Dies geschieht, wenn die Gelenkknorpel durch die Gelenkflüssigkeit nicht mehr ausreichend mit Nährstoffen versorgt werden. Ursache dafür kann beispielsweise Bewegungsmangel sein. Nicht immer haben Knorpelschäden jedoch ihre Ursache in mangelnder Ernährung des Knorpels, auch einseitige oder übermäßige Belastung kann Knorpelschäden hervorrufen. Weiterhin kommen Erkrankungen wie Polychondritis oder Chondrose oder auch traumatische Verletzungen als Ursachen in Betracht.
Knorpelschäden verlaufen typischerweise in vier Stufen, an deren Ende die Arthrose steht. Am Anfang steht die Erweichung des Knorpelgewebes, es folgt die Aufrauhung der Oberfläche des Gelenkknorpels. Anschließend entsteht mit der Zeit an der geschädigten Stelle ein kraterförmiger Defekt, der je nach Art und Ursache sehr klein und lokal oder großflächig sein kann. Die letzte Stufe ist das vollständige Fehlen der Knorpelschicht. Es liegt dann Knochen auf Knochen, die Arthrose ist entstanden.
Wie geht man bei Knorpelschäden vor?
Es gibt viele verschiedene Behandlungsmethoden, die helfen können, den Status Quo zu erhalten und den Patienten wieder schmerzfrei werden zu lassen. Am Anfang steht meist die Physiotherapie. Auch Wasser-Gymnastik kann zur Therapie eingesetzt werden (durch den Auftrieb wird im Wasser das Gelenk weniger stark belastet). Gegen Entzündungen können teils auch Medikamente und Spritzen eingesetzt werden. Nicht selten kommt auch Hyaluronsäure zum Einsatz. Hyaluronsäure-Spritzen sollen den Verschleiß bremsen und Schmerzen lindern.
Von selbst kann sich der Knorpel nicht wieder regenerieren, man kann lediglich den Prozess der Abnutzung verlangsamen, die Schmerzen lindern und die Beweglichkeit wieder verbessern. Bestimmte operative Behandlungsmethoden, wie beispielsweise die Knorpelzelltransplantation oder die Mikrofrakturierung können dabei helfen, neues Knorpelgewebe entstehen zu lassen, also es zu regenerieren.
Welche regenerativen Methoden es gibt, finden Sie hier auf unserer Seite auch im Detail beschrieben. Die verschiedenen Verfahren eignen sich jeweils für unterschiedliche Krankheitsausprägungen und Therapieziele.
Können die regenerativen Methoden nicht mehr helfen, kommt als letzte Option der Einsatz eines künstlichen Kniegelenks in Frage. Generell ist dies jedoch die allerletzte Möglichkeit. Ärzte werden immer zuerst versuchen, das Kniegelenk zu erhalten – mit dem Ziel, die Beweglichkeit zu verbessern und die Schmerzen zu lindern.
Fazit: Knorpel – Aufbau, Probleme, Behandlung
Der Knorpel ist essenzieller Bestandteil des Knie-Gelenks: Seine hohe Druckelastizität sorgt dafür, dass er Stöße abfedern kann und er verhindert, dass die Gelenkknochen direkt aufeinander reiben. Bei einer Arthrose hingegen ist der Knorpel abgerieben – im letzten Stadium sogar vollständig – und es kommt zu starken Schmerzen, oft auch bereits ohne direkte Belastung des Knies. Um eine Belastung des Knies wieder zu ermöglichen, sind verschiedene Therapien und Behandlungen denkbar. Liegt noch keine Arthrose vor, können nicht-invasive Behandlungen (z.B. manuelle Therapie, Wasser-Gymnastik) helfen. Liegt bereits eine Arthrose vor, kann zum Beispiel Physiotherapie oder Akkupunktur helfen. Bis Arthrose Grad 2 kann zum Beispiel auch eine Therapie mit Knorpelzellen in Frage (Zelltherapien). Dafür werden körpereigene Knorpelzellen entnommen und im Blut des Patienten gezüchtet. Dieses Transplantat wird anschließend auf den Knorpeldefekt aufgetragen, welches sich zu neuem, hyalin-ähnlichem Knorpel formt (Autologe Chondrozyten Transplantation). So kann der Einsatz eines künstlichen Knie-Gelenks vermieden oder hinausgezögert werden. Alternativ können andere operative Behandlungsmethoden, wie eine Knorpel-Knochen-Transplantation oder eine Mikrofrakturierung in Frage kommen.