Anstelle von Kniegelenkersatz-Operationen regeneriert „moderne“ Medizin den Knorpel für das Gelenk

Matt Oates, 41, lief in der High School und am College Wettkampf- und Cross-Country-Läufe und lief dann weiter. Am Neujahrstag 2018 beschloss er, in diesem Jahr jeden Tag zu laufen, und er tat es – insgesamt 2.435 Meilen, darunter 14 Halbmarathons. Er hatte einige Verletzungen, die meisten davon geringfügig, außer 2005, als er sich beim Hallenvolleyballspiel das vordere Kreuzband im rechten Knie riss. Er erholte sich von der Operation und lief wieder.

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Im Jahr 2019 rutschte er jedoch aus und stürzte, während er mit seinem jungen Neffen in einem natürlichen Wasserfall während eines Ausflugs zum Memorial Day im Kennesaw Mountain National Battlefield Park in Georgia herumtollte. Ich habe mir damals nicht viel dabei gedacht, sagt Oates, der in Raleigh, N.C. lebt, wo er ein Umzugs- und Lagerunternehmen leitet. Mein rechtes Knie tat weh, aber ich rannte durch den Schmerz. Aber mein Knie würde anschwellen und es beeinträchtigte meinen Schritt.

Im Januar hatte er endlich ein MRT, das zeigte, dass er seinen Meniskus gerissen hatte, eine häufige Sportverletzung des Knorpels, der den Bereich zwischen Schienbein und Oberschenkelknochen polstert. Aber da war noch mehr. Der Scan zeigte auch einen Bereich unter der Kniescheibe, in dem der Knorpel abgenutzt war, was oft auf eine ausgewachsene Arthrose – und einen möglichen Knieersatz – Jahre später hindeutet. Im Gegensatz zu Knochen, der die Fähigkeit zur Heilung hat, kann sich Knorpel nach einer Verletzung nicht selbst regenerieren.

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Bis vor kurzem hatte Oates nur wenige Möglichkeiten, eine davon, das Laufen ganz aufzugeben, in der Hoffnung, dass sich sein Knie nicht weiter verschlechtern würde. Damit konnte er nicht leben. Laufen ist meine Zen-Zeit, sagt er. Ich konnte ein „Du kannst nicht wieder laufen“ nicht ertragen.

Heute hofft er jedoch, von einer relativ neuen und innovativen Technik zu profitieren, die Knorpel aus einer Probe von Zellen regeneriert, die aus seinem Knie entnommen und in einem Labor gezüchtet wurden, wo sie auf einer Kollagenmembran eingebettet sind. Anschließend implantiert der Chirurg die Membran wieder in das Knie, wo sich mit der Zeit neues Knorpelgewebe bildet.

Es ist das erste Verfahren, bei dem die eigenen Knieknorpelzellen eines Patienten verwendet werden, um zu versuchen, verlorenen oder beschädigten Knorpel nachwachsen zu lassen, sagt Seth Sherman, außerordentlicher Professor für orthopädische Chirurgie am Stanford University Medical Center und Vorsitzender des Sports Medicine/Arthroskopie-Komitees der American Akademie der Orthopädischen Chirurgen.

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Sherman weist darauf hin, dass der Ansatz, zugelassen von der Food and Drug Administration im Jahr 2016, wird seit Jahren in anderen Ländern mit soliden Beweisen für seine Wirksamkeit verwendet. Deshalb benutze ich es gerne, sagt Sherman. Es ist eine riesige Sache.

Es ist unklar, wie viele dieser Knorpelwiederherstellungsoperationen in den Vereinigten Staaten seit ihrer Einführung hier durchgeführt wurden, aber Experten sagen, dass ihre Verwendung schnell zunimmt.

In den Vereinigten Staaten werden jährlich über tausend dieser Verfahren durchgeführt, sagt Joseph Barker, der Orthopäde in Raleigh, der Oates operierte. Diese neue Technologie wird sicherlich immer beliebter, da immer mehr Chirurgen auf sie aufmerksam werden und in der Durchführung des Verfahrens geschult werden. Die Fallzahlen steigen seit 2017 kontinuierlich um rund 25 Prozent pro Jahr.

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Das Verfahren gehört zu den neuesten Beispielen der regenerativen Medizin, einem aufstrebenden Gebiet, das sich auf die natürlichen Eigenschaften des Körpers verlässt, um die Heilung zu fördern und die Funktion wiederherzustellen.

Regenerative Medizin und orthopädische Chirurgie beginnen, zusammenzuarbeiten, sagt John Ferrell, ein Sportmediziner aus der Region D.C., der sich auf regenerative Behandlungen spezialisiert hat. Auch wenn die derzeitige Anwendung noch begrenzt ist, sehe ich, dass sie eine neue Ära der Kombination der beiden Praktiken einläutet, was sehr aufregend ist.

Barker extrahierte die Knorpelzellen, während er den Meniskus von Oates reparierte, und implantierte die Membran im September in Oates Knie.

Das Schöne an diesem Verfahren – warum es so großartig und innovativ ist – besteht darin, dass Sie einen Bereich wiederherstellen können, der keinen Knorpel mehr hat, indem Sie die eigenen normalen Zellen eines Patienten einsetzen, sagt Barker. Wenn alles fertig ist, ist es ein ganz normales Knie.

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Der Nachteil ist, dass die Behandlung zwei Verfahren erfordert – eines zum Entfernen der Zellen und ein zweites zum Zurücksetzen – und eine lange, restriktive Erholungsphase, die bis zu einem Jahr dauern kann, bevor die volle Funktion wiederhergestellt wird. Zu Beginn muss der Patient bis zu sechs Wochen flach im Bett liegen (angeschlossen an eine kontinuierliche passive Bewegungsmaschine, um die Bildung von Narbengewebe zu verhindern), damit die Zellen am Knochen haften und sich vermehren können.

Diese Zellen sind wie neugeborene Babys, sagt Nicholas DiNubile, ein orthopädischer Chirurg aus Pennsylvania. Wenn man sie belastet, wachsen sie nicht.

Oates, dem das Implantat am 8. September unterzogen wurde, verbrachte sechs Wochen flach auf dem Rücken im Bett. Seitdem hat er sich von zwei Krücken zu einer entwickelt und hofft, vor Ende des Monats einen Gehstock verwenden zu können. Außerdem trägt er in den nächsten Monaten eine gerade Beinschiene.

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Die vollständige Genesung – die eine allmähliche Rückkehr zu einfachen täglichen Aktivitäten umfasst, gefolgt von moderaten Bewegungen wie Gehen oder Laufen im Pool und dann volle sportliche Funktion wie Laufen – dauert neun bis 12 Monate nach der Operation. Experten glauben jedoch, dass die Alternative schlimmer ist.

Wenn die Läsionen unbehandelt bleiben, werden sie größer und verursachen oft Schäden auf der anderen Seite des Knies, und das ist im Wesentlichen Arthritis, sagt Barker, der auch Mannschaftsarzt für das Hockeyteam Carolina Hurricanes und die North Carolina State University ist.

Der Name des Verfahrens ist ein Bissen – autologe kultivierte Chondrozyten auf der Kollagenmembran vom Schwein – allgemein genannt MACI .

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Damit kann man die Entwicklung von Arthritis sowie einen Knieersatz aufhalten und vielleicht verhindern, sagt Barker. Es ist ein bedeutender Fortschritt in der Prävention von Arthritis.

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Es ist nicht für Menschen mit ausgewachsener Arthrose geeignet, da normaler umgebender Knorpel verbleiben muss, damit das Implantat richtig heilen kann. Außerdem kann MACI die zugrunde liegenden Sporne und Zysten, die sich bei Arthritis entwickeln können, nicht korrigieren.

Bis dahin ist es zu spät, es zu verwenden, sagt DiNubile. Sie können diese Schlaglöcher frühzeitig reparieren, aber Sie können nicht die gesamte Straße neu asphaltieren. Es ist eine Möglichkeit, Knorpel zu ersetzen, bevor es zu einer schwächenden Arthrose wird, und es ist ein Game-Changer. Es geht darum, Knie zu retten, nicht zu ersetzen.

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Die idealen Kandidaten sind im Alter von 18 bis 55 Jahren, die körperlich aktiv sind und vereinzelte Bereiche mit Knorpelverlust haben.

Die Behandlungen hängen weniger von Ihrem tatsächlichen Alter ab, sondern vom Alter Ihrer Gelenke und Ihren Erwartungen und Aktivitätsniveaus, sagt Sherman. MACI kann an jedem Teil des Kniegelenks und bei jedem Knorpeldefekt im Knie verwendet werden. Es erhält das Gelenk, stellt den Knorpel wieder her und ermöglicht dem Patienten eine schmerzfreie Rückkehr zu seinem Sport oder anderen Aktivitäten.

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Der Hersteller von MACI ist Vericel , ein Unternehmen mit Sitz in Cambridge, Massachusetts, das Zelltherapien entwickelt. Das Unternehmen kultiviert die Knorpelzellen und stellt die in Zellen eingebettete Membran her. Natürlich variieren die Versicherungspolicen, aber die Versicherung deckt in der Regel einen Teil oder den größten Teil des Verfahrens ab – was teuer sein kann – und kostet etwa 30.000 US-Dollar oder mehr, sagen Experten.

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Studien deuten darauf hin, dass es effektiver ist als ein anderes Verfahren, die Mikrofrakturchirurgie, die häufig vor der Regeneration der Knorpelzellen eingesetzt wurde. Dabei werden kleine Löcher im Knochen unter dem Knorpeldefekt erzeugt, die das Wachstum von Faserknorpel stimulieren, einer Knorpelart, die Narbengewebe ähnelt. Faserknorpel ist nicht so stark oder haltbar wie hyaliner Knorpel, der native Knorpel im Knie und der Typ, den MACI produziert, sagen Experten.

Ehemalige Spitzensportler oder College-Athleten, die Schlagsport betreiben – Fußballspieler, Fußballspieler – führten früher Mikrofrakturoperationen durch, sagt Ferrell. Die Gegend würde auf den ersten Blick besser aussehen, aber es würde nicht dauern. Sobald sie anfingen zu rennen und zu springen und darauf zu spielen, würden sie wieder Symptome haben.

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Obwohl es bisher auf das Knie beschränkt war, glauben Experten, dass das Verfahren schließlich dazu beitragen könnte, den in anderen Gelenken verlorenen Knorpel wiederherzustellen, zum Beispiel in Schultern, Knöcheln oder Hüften.

Die Hoffnung ist, dass dies erst der Anfang ist, sagt Barker.

Oates ist optimistisch, obwohl er weiß, dass er für die meisten, wenn nicht das gesamte kommende Jahr, nicht mehr kandidieren wird.

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Ein kleiner Rückschlag, sagt er. Ich sehe die ultimative Belohnung als größer als das Opfer.

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