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Warum ACT

Die biologische Aufgabe des Knorpeltransplantats

Warum wir dem Knorpel das Heilen lehren müssen
Das eingeschränkte Heilvermögen des hyalinen Gelenkknorpels ist seit langem bekannt und im Wesentlichen in seiner außergewöhnlichen Struktur und Anatomie begründet. Da er keine direkte Nerven- oder Gefäßversorgung besitzt, erfolgt seine Ernährung hauptsächlich über längere Diffusionsstrecken hinweg aus der Synovia des Gelenkbinnenraums.

Die hochspezialisierten Chondrozyten sind in der kompakten extrazellulären Matrix des Knorpels weitgehend "eingemauert" und dadurch immobilisiert. Darüber hinaus besitzt der zellarme Gelenkknorpel nach dem Schluss der Wachstumsfugen keinen direkten Zugang zu gewebsspezifischen, regenerativen Zellpopulationen. So bleiben nach einer Verletzung des Knorpels in der Regel Immigrationsprozesse und Vermehrungsschritte durch spezialisierte Vorläuferzellen in der Defektzone aus. Das Fehlen dieses wichtigen und frühen Teils einer intrinsischen Regenerationsantwort führt wiederum, abhängig von der Art und dem Ausmaß der Schädigung, zu einem vollständigen Ausbleiben der Defektausfüllung oder zu einer Auffüllung mit biomechanisch minderwertigem Ersatzgewebe.

Die wesentlichen biologischen Aufgaben der autologen Knorpelzelltransplantation und hieraus weiterentwickelter Verfahren besteht darin, diesen fehlenden Teilschritt der intrinsischen Heilung zu kompensieren, um eine möglichst vollständige Ausheilung des Knorpelschadens einzuleiten. Die transplantierten Zellen müssen demnach in der Lage sein, den bestehenden Defekt in vitalem Zustand zu besiedeln, um anschließend durch die Synthese und Sekretion knorpelspezifischer Matrixproteine den Defekt schrittweise mit biomechanisch hochwertiger Knorpelgrundsubstanz wieder aufzubauen.