Arthrose im Kniegelenk: Mission Knorpelrettung – mit Stammzellen und Ohrknorpel

Arthrose ist eine große Belastung, sowohl für die Betroffenen als auch für das Gesundheitssystem, erklärt Hans Olaf Baack. „Mit zunehmendem Alter beeinträchtigt diese Volkskrankheit die Lebensqualität der Betroffenen immer mehr. Bekämen wir das in den Griff, würden die Menschen glücklich 100 werden.“ Baack hat sich in seinem Zentrum Sporthopaedic Hamburg an der Vogt-Wells-Straße innovativen Methoden zum Schutz des Knorpels verschrieben und dabei vor allem das Knie im Visier. Sein Ziel: Künstliche Gelenke möglichst überflüssig zu machen oder zumindest so lange wie möglich zu vermeiden, denn grundsätzlich sei das eigene Gelenk immer noch besser als eine Prothese. Die passenden Anregungen fand der Orthopäde, Chirurg und Sportmediziner im Spitzensport: „Warum sind die Profi-Sportler so schnell wieder fit? Die bekommen halt alles, was wirklich gut funktioniert. Und was Fußballidol Ronaldo in Saudi-Arabien bekommt, bekommen meine Patienten auch.“

Beim Kniegelenk setzt Baack je nach Befund auf zwei unterschiedliche Verfahren, mit denen sich Knorpeldefekte reparieren lassen, ohne dass gleich eine Gelenkprothese eingesetzt werden muss: Stammzellen und Knorpelzellen aus der Ohrmuschel. Ist der Knorpel im Kniegelenk so stark verschlissen, dass das Gelenk streikt, werde bislang meist Physiotherapie verordnet, solange es geht, so der Gelenkspezialist. „Und wenn es nicht mehr geht, wird halt ein künstliches Kniegelenk eingesetzt.“ Ihn überzeuge diese Standardtherapie nicht, da bis zu einem Drittel der so Behandelten trotz eigentlich erfolgreicher Operation zwei Jahre später nicht zufrieden mit dem Ergebnis sei. Im Vergleich zum sehr erfolgreichen Hüftgelenkersatz sei diese Quote nicht besonders gut. „Diese Menschen haben immer noch Schmerzen und das hat mich dazu gebracht, zu überlegen, wie es anders gehen könnte.“

Stammzellgewinnung aus dem Fettgewebe
Die benötigten Stammzellen gewinnt Baack über zwei kleine Stiche über dem Beckenkamm aus dem Unterhautfettgewebe: „Hier finden wir 200-mal mehr Stammzellen als im Knochenmark. Sie bilden Fettgewebe, Bindegewebe und Hautzellen.“ Um die zellulären Alleskönner für die Therapie zu nutzen, werden zunächst 30-40 ml Fett am Bauch abgesaugt, mehrfach gefiltert und zentrifugiert. „So gewinnen wir etwa 10-15 Millionen Stammzellen, die wir anschließend unter Ultraschallkontrolle an den Hoffa-Körper, einen Fettkörper unterhalb der Kniescheibe, injizieren.“

Zu Beginn der Drei-Säulen-Therapie verschaffe er sich zunächst Klarheit über die bisher versuchten Behandlungsansätze und die Ziele der Betroffenen, erklärt Baack. „Außerdem führen wir eine ganze Reihe von Untersuchungen durch, darunter eine Digitale Volumentomographie unter Belastung mit und ohne Einlagen, um den Gelenkspalt beurteilen zu können, und eine 4D-Ganganalyse.“ Dann beginne die Therapie mit einer Kollagen-Injektion ins Kniegelenk, bevor das Bein mit einer aktiven Motorschiene durchbewegt werde. Zur Schmerzlinderung erfolge eine Behandlung mit Cryo-/Lasertherapie und zur Lösung von Faszienverklebungen und Stimulation der Muskeln eine Stoßwellentherapie. „Nach 14 Tagen verabreiche ich die zweite Kollagen-Injektion.“ Zweimal pro Woche erhielten die Patienten eine Begleittherapie, zum Beispiel Laufen auf dem Schwerelos-Laufband, auf dem das Gelenk nur ein Fünftel des Körpergewichts tragen müsse. Oder sie trainierten auf einer schwankenden Plattform ihre Muskulatur und Koordination. „Am 45. Tag verabreiche ich dann die letzte Kollagen-Injektion und nach weiteren sechs Wochen die Stammzellen.“ Sofort nach der Injektion der Stammzellen ins Gelenk wird das behandelte Bein auf die Motorschiene gelegt und bewegt. „So stimulieren wir die Stammzellen, sich zu Knorpelzellen zu entwickeln. Die ganze Prozedur dauert etwa 45 Minuten, gefolgt von 30 Minuten auf der Motorschiene. Anschließend dürfen die Patienten sogar selbst wieder nach Hause fahren.“ Die komplette Therapie erfolge ambulant, die Patienten blieben arbeitsfähig und könnten Sport treiben. „Da unsere Patienten überhaupt nicht eingeschränkt sind, sofort wieder spazieren gehen, sogar joggen dürfen, werden die Stammzellen auch weiterhin stimuliert. Um Blutungen an der Stelle der Fettabsaugung zu vermeiden, trugen die Patienten für drei Tage einen Kompressionsgurt – das ist die ganze Prozedur.“

Knorpeltransplantation aus der Ohrmuschel
Ganz anders als bei fortgeschrittener Arthrose sei die Situation bei jungen Sportlern, die wegen drittgradiger oder kleiner viertgradiger Knorpelschäden ihr Gelenk nicht mehr belasten können, erklärt Baack. „Die sind von der Prothese noch weit entfernt, leiden aber bereits unter einer erheblichen Einschränkung ihrer Lebensqualität.“ Behandlungen mit Hyaluronsäureinjektionen oder plättchenreichem Plasma (PRP), das bei entzündlichen Vorgängen erfolgreich eingesetzt werde, bringe für solche Knorpelschäden nicht viel. Deshalb werde in solchen Fällen oft gesunder Knorpel aus dem Gelenk im Labor angezüchtet und nach einigen Wochen in einer weiteren Operation in die verschlissenen Areale transplantiert. Eine verbreitete Alternative zu dieser aufwändigen Knorpeltransplantation sei die sogenannte Mikrofrakturierung, so Baack. „Dabei bohren wir den Knochen an mehreren Stellen an, um die Neubildung von Knorpelgewebe anzuregen.“ Das habe allerdings einen großen Nachteil, denn das nachwachsende Gewebe bestehe nicht aus druckelastischem hyalinem Gelenkknorpel, sondern nur aus bindegewebiger Faserknorpel. „Und Faserknorpel ist gar nicht in der Lage, sportliche Belastungen auszuhalten oder gar abzufedern.“

Autologe Mikro-Transplantation
Eine sehr elegante Lösung für dieses Problem entdeckte Baack dann auf einem Kongress: „Da hörte ich von einem neuen Verfahren, der Autologen Mikro-Transplantation, kurz AMT. Die hat mich gleich begeistert“, erinnert sich Baack: „Bei der AMT wird der gesunde Knorpel nicht aus einem Gelenk entnommen, sondern aus der Ohrmuschel. Das hört sich erstmal wild an, macht aber wirklich Sinn.“ Die Ohrmuschel bestehe aus elastischem Knorpel, der in seiner Funktion und Widerstandsfähigkeit dem hyalinen Gelenkknorpel mindestens ebenbürtig sei, ganz anders als der bindegewebige Faserknorpel. „Es gibt aber noch einen faszinierenden Unterschied: Der elastische Ohrknorpel wächst um ein Zigfaches schneller nach als Knieknorpel, der sich nur einmal innerhalb von etwa 60 Jahren erneuert.“ Zudem sei das Verfahren viel simpler als die sonst übliche Transplantation. „Wir stanzen nur drei 2,5 Millimeter große Zylinder aus dem Ohrknorpel, die entstandenen Löcher wachsen innerhalb einer Woche wieder zu. Die muss ich noch nicht einmal zunähen.“ Das ausgestanzte Gewebe wird zerkleinert und in einer Kochsalzlösung ins defekte Gelenk gespritzt. „Dort kommunizieren die Zellen miteinander und orientieren sich an ihrer neuen Umgebung. Sobald die Knorpelzellen aus dem Ohr mit den Knorpelzellen im Kniegelenk Kontakt aufgenommen haben, lagern sie sich an und reparieren selbsttätig den Defekt.“

Ohrknorpel funktioniert auch in anderen Gelenken
„Im Knie eignet sich das neue Verfahren hervorragend für größere Knorpelschäden mit Grad 3 oder kleinere mit Grad 4, bei denen der Knorpel an bestimmten Stellen vollständig zerstört ist. Darüber hinaus setzen wir die Knorpelzellen aus dem Ohr inzwischen auch bei Defekten kleinerer Gelenke ein“, berichtet Baack begeistert. Dazu gehörten beispielsweise das Daumensattelgelenk, das Großzehengrundgelenk, das Sprunggelenk oder auch die Schulter. „Der ganze Eingriff dauert etwa 30 Minuten und erfordert nur eine örtliche Betäubung am Ohr. Nach der Prozedur darf die Patientin oder der Patient bereits mit dem Fahrrad nach Hause fahren und ist in der alltäglichen Lebensführung kein bisschen eingeschränkt. Für Leistungssportler raten wir allerdings zu zwei bis sechs Wochen Pause, damit sich der Knorpel gut erholen kann.“

Zweitmeinung vor Implantation einer Knieprothese
Mittlerweile hätten sich seine schonenden Verfahren herumgesprochen, sagt Baack. Das führe dazu, dass mittlerweile viele Betroffene, denen bereits ein künstliches Kniegelenk empfohlen wurde, seinen Rat suchten. „Tatsächlich können wir vielen mit den innovativen Therapien eine Möglichkeit bieten, diesen Eingriff zumindest lange hinauszögern.“

Hans Olaf Baack
Sporthopaedic Hamburg

• Adresse: Vogt-Wells-Straße 12, 22529 Hamburg
• Telefon: (040) 696 32 72-10
• Website: www.sporthopaedic-hamburg.de

Schwerpunkte:

• Kniegelenksarthrose (Gonarthrose)
• Hüftgelenksarthrose (Coxarthrose)
• Schultergelenksarthrose (Omarthrose)
• Sprunggelenksarthrose (OSG-Arthrose)