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Einfluss knorpelstimulierender Operationsverfahren auf die intraartikuläre Synthese von anabolen Wachstumsfaktoren nach Kniegelenksarthroskopie
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Authors
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C. Hartz
- Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Unfallchirurgie, Kiel, Germany
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D. Varoga
- Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, Klinik für Unfallchirurgie, Kiel, Germany
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T. Klüter
- Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, Klinik für Unfallchirurgie, Kiel, Germany
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F. Pries
- Mare Klinikum Kiel, Arthroskopie, Kiel, Germany
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A. Seekamp
- Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, Kiel, Germany
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S. Lippross
- Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Kiel, Klinik für Unfallchirurgie, Kiel, Germany
| Published: | October 15, 2009 |
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Fragestellung: Zur Behandlung von Gelenkknorpeldefekten sind unterschiedliche, regenerativ ausgerichtete Therapieverfahren entwickelt worden. Besonderes Interesse gilt deshalb heute gelenkerhaltenden knorpelregenerativen Techniken wie der Abrasionschondroplastik (ACP), der Mikrofrakturierung (MF) und der Abrasionsarthroplastik (AAP).
Ziel der prospektiven Studie war es, die Konzentrationen verschiedener Knorpel-anaboler und -kataboler Faktoren im postoperativen Hämarthros nach verschiedenen knorpelchirurgischen arthroskopischen Eingriffen zu bestimmen. Weiter war von Interesse, ob die postoperative intraarticuläre Gabe von Cortison (Dexamethason) die Expression der Wachstumsfaktoren beeinflusst.
Methodik: Die Patienten (n=52) wurden gemäß dem Operationsverfahren in verschiedene Gruppen eingeteilt:
I: Meniskusteilresektion,
II: Abrasionschondroplastik (ACP) bei CM III°,
III: Abrasionsarthroplastik (AAP) bei Arthrose Grad IV°,
IV: Microfrakturierung (MF) bei Arthrose Grad IV° ,
V: venös Vollblut (VB).
Nach 5, 20 oder 44 Stunden wurden 10 ml der Wundflüssigkeit aus der Redonflasche in EDTA-Blutröhrchen gefüllt. und aufgearbeitet. Bei einem Teil der Patienten erfolgte nach Wundverschluß die intraartikuläre Injektion von 2,5 mg Dexamethason. Nachfolgend wurden die Konzentrationen der humanen Wachstumsfaktoren VEGF, TGF-β1, IGF-1, FGF-basic sowie der Zytokine IL-1, IL-6 und TNF-alpha in den (Hämarthros-) Serumproben mittels ELISA bestimmt. Alle untersuchten Faktoren sind maßgeblich an der posttraumatischen/-operativen Knorpelregeneration beteiligt. Die ermittelten Ergebnisse wurde mit dem Students-t Test auf Signifikanz überprüft.
Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die intraartikuläre FGF Konzentration wird durch die operative ACP oder AAP deutlich erhöht. Die FGF Serumkonzentrationen waren daher in der Gruppe der Meniskusteilresektion oder der Microfrakturierung deutlich niedriger. Ähnliche Expressionsmuster konnten auch für das "chondroanabole" IGF-I im postoperativen Hämarthros durch ELISA Untersuchungen nachgewiesen werden.
Die Wachstumsfaktoren VEGF, TGF-β und das proinflammatorische Zytokine IL-1 werden nach Knorpelglättung und vor allem nach Eröffnung des subchondralen Knochens durch AAP vermehrt in das Gelenk sezerniert.
Die intraartikuläre Gabe von Dexamethason reduziert die Expression von FGF und IL-1. Bei der AAP und ACP wird hingegen durch Instillation von Dexamethason die Expression der "Knorpel-regenerativen Faktoren" IGF-1, VEGF und TGF-β1 gesteigert.
Knorpelstimulierende arthroskopische Operationsverfahren können die intraartikulären Konzentrationen chondrogener Wachstumsfaktoren erhöhen.
Die zusätzliche Gabe von Cortison kann eine additive Expression "Knorpel-regenerativen Faktoren" wie IGF-1 und TGF-β1 bewirken und kann möglicherweise dadurch die Knorpelregeneration positiv beeinflussen und für den klinischen Alltag empfohlen werden. Aktuelle Untersuchungen sollen den Stellenwert der zusätzlichen partiellen Synovektomie auf die Expression "Knorpel-regenerativer Faktoren" belegen.
