Knorpel als regenerationsfähiges Gewebe

Journal/Book: Z Rheumatol 1998; 57: 173. 1998;

Abstract: Prof. Dr. K. von der Mark; Institut für Experimentelle Medizin der Universität Erlangen-Nürnberg Erlangen Im Gegensatz zu früheren Ansichten ist der adulte Gelenkknorpel durchaus ein lebendiges regenerationsfähiges Gewebe. Zell- und Organkulturstudien belegen daß adulte Gelenkchondrozyten keineswegs postmitotisch und inaktiv sind sondern als Antwort auf inflammatorische Reize oder degenerative Prozesse vermehrt proliferieren und Knorpelmatrix synthetisieren. Warum es dennoch bei chronischen Gelenkerkrankungen wie Arthrosen nicht zum Wiederaufbau der Knorpelmatrix kommt kann verschiedene Gründe haben: 1) Entzündungsmediatoren aktivieren in Chondrozyten die Expression von Proteasen wie Matrixmetalloproteasen Kathepsin und anderen Hydrolasen in höherem Maße als die Neusynthese von Kollagen- und Proteoglykanen der Knorpelmatrix. 2) Die neugebildeten Matrixbestandteile vor allem die Kollagenfibrillen verbinden sich nicht integrativ mit der verbliebenen gesunden Matrix. 3) Chondrozyten verändern durch die entzündungsbedingten und degenerativen Einflüsse ihren Phänotyp und verlieren die Fähigkeit zur Synthese knorpelspezifischer Kollagene (wie Typ II XI IX) und Proteoglykane vor allem Aggrecan. In jüngster Zeit haben spektakuläre Berichte über erfolgreiche Knorpelheilung am Patienten nach traumatischen lokalisierten Gelenkknorpeldefekten durch Implantation autologer in vitro vermehrter Chondrozyten und Periostabdeckung neue Hoffnungen zur langfristigen Heilung von Knorpeldefekten eventuell auch bei Arthrosepatienten geweckt. Vor allem die Abdeckung auch großflächiger Gelenkdefekte mit Periosteum wird schon seit längerer Zeit von einigen Arbeitsgruppen in Schweden und den Niederlanden erprobt. Im Gegensatz zur Defektheilung durch implantierte differenzierte Chondrozyten hat diese Methode den Vorteil daß mesenchymale Stammzellen im Periosteum spontan oder durch knorpelinduzierende Faktoren wie TGF( Cartilage Derived Growth Faktor CDGF oder durch die Bone Morphogenetic Proteins BMP-2 und BMP-7 (auch OP-1 genannt) zur Bildung eines neuen hyalinen Knorpels induziert werden können. Das beträchtliche Potential solcher mesenchymaler Chondroprogenitorzellen zur Chondroneogenese ist an der Bildung der oft prominenten Osteophyten in Spätstadien der Arthrose ersichtlich die zum Teil eine dem Gelenkknorpel ähnliche hyaline Knorpelzellschicht aufweisen. ... le

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