Update Arthro­se – Ursa­chen und Prin­zi­pi­en der Therapie

Ein­lei­tung

Unter Arthro­se ver­steht man zunächst die Abnut­zung des Knor­pels in einem Gelenk. Dies führt zum Rei­ben von Kno­chen auf Kno­chen und schließ­lich zu Schmer­zen (Abb. 1). Das ist jedoch nur die hal­be Wahr­heit. Denn neben dem Knor­pel sind bei der Arthro­se auch ande­re Struk­tu­ren betrof­fen. Dazu gehö­ren Gelenk­sin­nen­haut (Syn­ovi­al­mem­bran), Menis­kus, Bän­der, Mus­ku­la­tur und vor allem der Kno­chen unter­halb des Knor­pels ¹. Die Kno­chen­ver­än­de­run­gen sieht man im Rönt­gen­bild als Ver­dich­tung (Osteo­skle­ro­se) oder frü­her in der Kern­spin­to­mo­gra­phie als Kno­chen­marks­ödem. Des­halb wird bei der Arthro­se von einer „Erkran­kung des gan­zen Gelenks” gespro­chen (Abb. 2). Das sind zwar schlech­te Neu­ig­kei­ten, auf der ande­ren Sei­te bie­tet uns die­ses Wis­sen aber auch neue Behand­lungs­an­sät­ze, z. B. durch geziel­te medi­ka­men­tö­se Ein­grif­fe im Bereich Kno­chen­stoff­wech­sel oder Entzündung.

Anzei­ge

Bei der Arthro­se voll­zieht sich momen­tan ein Para­dig­men­wech­sel. Bis­lang wur­de oft wert­vol­le Zeit bei der Behand­lung ver­schwen­det, bis schließ­lich die Gelenks­pro­the­se ein­ge­setzt wur­de. Ähn­lich wie bei der rheu­ma­to­iden Arthri­tis (RA) scheint sich aber auch bei der Arthro­se ein ande­res Kon­zept durch­zu­set­zen: „Behan­deln, bevor es zu spät ist”, lau­tet die Devi­se. Dies zielt dar­auf ab, die Arthro­se aktiv wäh­rend des poten­zi­ell rever­si­blen Früh­sta­di­ums zu behan­deln ². Die Arthro­se hat einen schlei­chen­den, aber wel­len­för­mi­gen Ver­lauf ³. Das ver­lei­tet dazu, kurz­fris­ti­ge Stra­te­gien ein­zu­set­zen oder die Sym­pto­me zunächst gänz­lich zu igno­rie­ren. In neu­en Stu­di­en kom­men nun neue­re Dia­gnos­tik­me­tho­den (z. B. Kern­spin­to­mo­gra­phie anstatt Rönt­gen) zum Ein­satz, die Ver­än­de­run­gen frü­her und sen­si­ti­ver detek­tie­ren. Mit der soge­nann­ten Tre­at-to-Tar­get-Stra­te­gie wer­den Behand­lungs­zie­le genau fest­ge­legt und kon­se­quen­ter ver­folgt als bisher.

Die Arthro­se ist somit eine mul­ti­fa­cett­ä­re Erkran­kung, die inter­dis­zi­pli­när behan­delt wer­den muss. Dabei müs­sen Ortho­pä­den, Rheu­ma­to­lo­gen, Phy­sio­the­ra­peu­ten und Ortho­pä­die-Tech­ni­ker zusam­men­ar­bei­ten, um eine maß­ge­schnei­der­te Behand­lung für den ein­zel­nen Pati­en­ten durch­zu­füh­ren. Um den Bedürf­nis­sen der Pati­en­ten mit Arthro­se nach­zu­ge­hen, wur­de an unse­rer Kli­nik u. a. eine Früh­arthro­se-Sprech­stun­de ein­ge­rich­tet, um Arthro­se in einem kon­ser­va­tiv behan­del­ba­ren Sta­di­um inter­dis­zi­pli­när erfolg­reich ver­sor­gen zu kön­nen. Gleich­zei­tig wer­den vor einer Behand­lung immer ande­re Krank­hei­ten, die eine Arthro­se her­vor­ru­fen oder vor­täu­schen kön­nen, aus­ge­schlos­sen. Hier­zu gehö­ren rheu­ma­to­lo­gi­sche (z. B. RA, Pso­ria­sis, Mor­bus Bech­te­rew), meta­bo­li­sche (z. B. Gicht, Dia­be­tes) oder Abla­ge­rungs­krank­hei­ten (z. B. Eisen­über­la­dung), wel­che durch geziel­te Befra­gung, Unter­su­chung und Labor­ana­ly­se erkannt wer­den können.

Die Rol­le der Ent­zün­dung bei der Arthrose

Nächt­li­che Schmer­zen, Mor­gen­stei­fig­keit oder das Anschwel­len der betrof­fe­nen Gelen­ke wei­sen bei vie­len Pati­en­ten mit Arthro­se bereits auf eine Ent­zün­dungs­re­ak­ti­on hin. In der Tat fin­det sich bei der Arthro­se ganz ähn­lich wie bei rheu­ma­to­lo­gi­schen Erkran­kun­gen in den meis­ten Fäl­len eine ent­zün­de­te Gelenk­sin­nen­haut (Syn­ovi­tis) oder auch eine Ent­zün­dungs­re­ak­ti­on im Kno­chen unter­halb des Knor­pels ⁴. Ver­mehr­te Ent­zün­dungs­stof­fe wer­den auch vom Gelenks­fett­kör­per frei­ge­setzt. Ent­zün­dungs­stof­fe wie Interleukin‑1, Tumor­ne­kro­se­fak­tor (TNF) oder Metall­o­pro­te­in­asen sind wie­der­um aktiv an der Zer­stö­rung des Knor­pels betei­ligt ⁵. Die Grün­de für die Ent­zün­dung im Gelenk bei der Arthro­se sind unter­schied­lich. Mecha­ni­sche Über­be­las­tung z. B. durch ein Trau­ma oder Über­ge­wicht sind mög­li­che Grün­de. Über­ge­wicht kann durch eine nie­der­gra­di­ge sys­te­mi­sche Ent­zün­dungs­re­ak­ti­on im Kör­per durch soge­nann­te Adi­po­ki­ne zur Arthro­se bei­tra­gen ⁶.

Ande­rer­seits kön­nen aber auch abge­rie­be­ne Kris­tal­le im Gelenk ähn­lich wie bei einem Gicht­schub zu einer star­ken Ent­zün­dung füh­ren. Die­se Kris­tal­le kön­nen aus Hydro­xya­pa­tit (Bestand­teil des Kno­chens), Harn­säu­re (Gicht), Cal­ci­um­py­ro­phos­phat (Pseu­do­gicht), aber auch aus Cho­le­ste­rol bestehen. Durch neue­re dia­gnos­ti­sche Tech­ni­ken wie die „Dual Emis­si­on Com­pu­ted Tomo­gra­phy” (DECT) kön­nen Gicht­kris­tal­le nach­ge­wie­sen wer­den (Abb. 3) ⁷. Dies ist ins­be­son­de­re bei klei­ne­ren Gelen­ken wie den Fin­ger­ge­len­ken von Bedeu­tung, aus denen man schlecht Flüs­sig­keit mit der Nadel zum Nach­weis der Kris­tal­le ent­neh­men kann. Neue­re Stu­di­en zei­gen in die­sem Zusam­men­hang, dass Gicht oder Cho­le­ste­rol­kris­tal­le bei der Fin­ger­ge­lenks­ar­thro­se von grö­ße­rer Bedeu­tung sind als bis­lang angenommen.

Bio­me­cha­ni­sche Faktoren

Ein Leit­satz bei der Arthro­se lau­tet: „Bio­me­cha­nik schlägt Bio­lo­gie”. Das bedeu­tet, dass die Ein­flüs­se einer gestör­ten Geo­me­trie, etwa nach einem schlecht ver­heil­ten Bruch oder bei einer fal­schen Bein­ach­sen­stel­lung, nie­mals durch eine medi­ka­men­tö­se Behand­lung voll­stän­dig behan­del­bar sind. Beim Knie sind O- oder X‑Beine durch die kli­ni­sche Unter­su­chung oder eine Ganz­bein­auf­nah­me (Abb. 4) ein­fach dar­zu­stel­len. Es konn­te gezeigt wer­den, dass eine Fehl­stel­lung im Knie ers­tens zu Menis­kus­schä­den ⁸ und zwei­tens zu einer soge­nann­ten „bone mar­row lesi­on”, einer Schwel­lung im sub­chon­dra­len Kno­chen, füh­ren kann (Abb. 5) ⁹. Dies zeigt, wie eine gestör­te Bio­me­cha­nik zur bio­lo­gi­schen Fehl­re­ak­ti­on führt.

Neben ana­to­mi­schen oder post­trau­ma­ti­schen Fehl­stel­lun­gen führt auch die Gelenks­in­sta­bi­li­tät zur Arthro­se. Die­se kann z. B. am Sprung­ge­lenk nach einem schlecht ver­heil­ten Bän­der­riss ¹⁰ oder nach Kreuz­band­riss als klas­si­scher Fuß­ball­ver­let­zung auf­tre­ten. Dies führt beim vor­de­ren Kreuz­band zu einem Pivot-Shift, einer Art „Abrut­schen” der Gelenk­flä­chen auf­ein­an­der, was wie­der­um auf Dau­er in einem Knor­pel­scha­den resul­tiert. Fuß­ball­spie­ler haben nach einem Kreuz­band­riss ein deut­lich erhöh­tes Risi­ko, im wei­te­ren Ver­lauf eine Arthro­se zu ent­wi­ckeln ¹¹.

Ein wei­te­rer Grund für eine Gelenks­in­sta­bi­li­tät ist gene­ti­sche Ver­an­la­gung. Dies kann eine gene­ti­sche Muta­ti­on im Kol­la­gen sein wie beim Mar­fan-Syn­drom, aber auch ein Hyper­mo­bi­li­täts­syn­drom, das mit einer Laxi­zi­tät der Gelen­ke asso­zi­iert ist ¹². Schließ­lich kann auch eine Atro­phie der Mus­ku­la­tur zur Arthro­se füh­ren ¹³. Der genaue Mecha­nis­mus des­sen ist noch nicht geklärt, betei­ligt ist aber z. B. man­geln­de Gelenk­sta­bi­li­tät. Dies wird beim Knie oder Sprung­ge­lenk beob­ach­tet; eine schlech­te Bauch­wand­mus­ku­la­tur ist aber auch an der Facet­ten­ge­lenk­ar­thro­se an der Wir­bel­säu­le beteiligt.

Vor­gän­ge auf zel­lu­lä­rer Ebene

Um zu klä­ren, was genau bei einer Arthro­se geschieht, muss das Mikro­skop zu Hil­fe genom­men wer­den. In Abbil­dung 6 kann man gut den Ver­lauf einer Knie­ge­lenks­ar­thro­se erken­nen: Wäh­rend links die Knor­pel­schicht noch rela­tiv intakt ist, zeigt sich rechts ein deut­lich beschä­dig­tes Knor­pel­ge­we­be. Genau umge­kehrt ver­hält es sich im dar­un­ter­lie­gen­den (sub­chon­dra­len) Kno­chen­ge­we­be. Die­ses ver­dickt sich, um ein Ein­bre­chen des Kno­chens unter der Fehl­be­las­tung zu ver­hin­dern. Zwi­schen den Kno­chen­bälk­chen liegt nor­ma­ler­wei­se ein reiz­lo­ses Fett­mark. Bei der Arthro­se wird die­ses durch ent­zünd­li­ches Bin­de­ge­we­be ersetzt. Inter­es­san­ter­wei­se sind in die­sem Rah­men nicht nur die kno­chen­bil­den­den Zel­len (Oste­oblas­ten) ver­mehrt, son­dern auch die Zel­len, die den Kno­chen ähn­lich wie bei der Osteo­po­ro­se abbau­en (Osteo­klas­ten). Es kommt bei der Arthro­se also zu einem „ent­kop­pel­ten” Kno­chen­auf- und ‑abbau. Mit­be­tei­ligt an die­sem Pro­zess sind Ent­zün­dungs­zel­len (Mar­ko­pha­gen oder Lym­pho­zy­ten), die ihrer­seits die Kno­chen­zel­len beein­flus­sen ¹⁴.

Die­ser Kno­chen­um­bau kann für die Dia­gnos­tik der Arthro­se genutzt wer­den. Bei der soge­nann­ten Sin­gle-Pho­ton Emis­si­on Com­pu­ted Tomo­gra­phy (SPECT), die mit einer nor­ma­len Com­pu­ter­to­mo­gra­phie (CT) kom­bi­niert wird, kann genau die­ser Vor­gang dar­ge­stellt wer­den (Abb. 7). Durch die Kom­bi­na­ti­on mit der CT ist es fer­ner mög­lich, kno­chen­me­ta­bo­li­sche Vor­gän­ge mit struk­tu­rel­len Infor­ma­tio­nen zu kop­peln, was sehr hilf­reich z. B. bei ope­ra­ti­ven Ein­grif­fen oder Infil­tra­tio­nen sein kann ¹⁵.

Alte und neue Behand­lungs­me­tho­den bei der Arthrose

Grund­sätz­lich muss bei der Behand­lung der Arthro­se zwi­schen medi­ka­men­tö­ser und nicht-medi­ka­men­tö­ser The­ra­pie unter­schie­den wer­den. Immer soll­te vor einer sol­chen Behand­lung eine ande­re Ursa­che der Arthro­se aus­ge­schlos­sen wer­den, da hier ander­wei­ti­ge The­ra­pie­an­sät­ze not­wen­dig sind.

Nicht-medi­ka­men­tö­se Behandlung

Die bio­me­cha­ni­sche Behand­lung steht immer an vor­ders­ter Stel­le, ins­be­son­de­re bei den gewichts­tra­gen­den Gelen­ken. Ach­sen­fehl­stel­lun­gen soll­ten wenn immer mög­lich kor­ri­giert wer­den. Bei aus­ge­präg­ten Fäl­len geschieht dies ope­ra­tiv in Form einer Umstel­lungs­os­teo­to­mie. Bei leich­te­ren Fehl­stel­lun­gen kön­nen eine auf­klap­pen­de Orthe­se oder Schuh­ein­la­gen eine Ent­las­tung der Gelen­ke und damit eine Reduk­ti­on der Schmer­zen brin­gen ¹⁶.

Eine wie­der­ent­deck­te älte­re Behand­lungs­form ist die Dis­trak­ti­on am Knie und Sprung­ge­lenk ¹⁷. Hier­für wird tem­po­rär eine umge­kehrt gespann­te Feder implan­tiert und somit die Gelenks­flä­che ent­las­tet (Abb. 8). Nach zwei Mona­ten wird die Kon­struk­ti­on ent­fernt. Die bis­lang erziel­ten Daten sind erstaun­lich posi­tiv, da z. B. in der Kern­spin­to­mo­gra­phie eine Knor­pel- und Kno­chen­re­ge­ne­ra­ti­on nach­weis­bar ist. Lei­der kann die­se Inter­ven­ti­on nicht sel­ten zu Infek­tio­nen füh­ren; bis­lang muss­te die Gerät­schaft des Öfte­ren vor­zei­tig ent­fernt wer­den. Auch aus die­sem Grund fin­det die­se Metho­de noch kei­nen flä­chen­de­cken­den Einsatz.

Bei der Knor­pel­chir­ur­gie wird ver­sucht, die Hei­lung des Knor­pel­scha­dens ope­ra­tiv zu ver­bes­sern. Dies geschieht z. B. bei der Knor­pel­trans­plan­ta­ti­on. Zunächst wer­den dazu Knor­pel­zel­len aus einer nicht-tra­gen­den Stel­le im Gelenk ent­nom­men, im Labor wer­den wei­te­re Zel­len gezüch­tet und anschlie­ßend in einem zwei­ten Ein­griff wie­der ein­ge­setzt. Obwohl die­se Metho­de ele­gant und modern erscheint, ist ihre Wirk­sam­keit noch nicht abschlie­ßend nach­ge­wie­sen; sie ist mit sehr hohen Kos­ten ver­bun­den und erfor­dert zwei chir­ur­gi­sche Ein­grif­fe. Bei der soge­nann­ten Mikro­frak­tu­rie­rung wer­den unter­halb des Knor­pel­scha­dens, z. B. wäh­rend der Arthro­sko­pie im Bereich der Arthro­se, klei­ne Löcher in den Kno­chen gebohrt, um Kon­takt mit den im Kno­chen­mark situ­ier­ten Stamm­zel­len zu schaffen.

Weni­ger inva­siv sind neue­re Ent­wick­lun­gen aus dem Gang­la­bor. So kann durch Schwan­ken der Wir­bel­säu­le oder die Fuß­stel­lung beim Gehen das Adduk­ti­ons­mo­ment (das für die Knie­ge­lenks­ar­thro­se mit­ver­ant­wort­lich gemacht wird) redu­ziert wer­den ¹⁸. Die Gewichts­ab­nah­me ist ins­be­son­de­re für die Knie­ge­lenks­ar­thro­se aus­schlag­ge­bend und somit die ein­fachs­te und gleich­zei­tig oft die schwie­rigs­te Behand­lungs­me­tho­de ¹⁹. Um effi­zi­ent zu sein, wird eine Umstel­lung des Lebens­stils erfor­der­lich, alter­na­tiv kann bei sehr star­kem Über­ge­wicht und Fehl­schla­gen von Diä­ten ein ope­ra­ti­ver baria­tri­scher Ein­griff mit Ein­set­zen eines Magen­ban­des oder künst­li­cher Ver­klei­ne­rung des Magens erfolgen.

Medi­ka­men­tö­se Behandlung

Medi­ka­men­te sind für man­che Pati­en­ten eine bevor­zug­te Behand­lungs­me­tho­de, da hier kei­ne eige­ne akti­ve und zeit­auf­wen­di­ge Betei­li­gung not­wen­dig ist. Lei­der ist der medi­ka­men­tö­se Weg bei einer Arthro­se allein aber oft nicht wirk­sam; gera­de an der unte­ren Extre­mi­tät müs­sen bio­me­cha­ni­sche Fak­to­ren zwin­gend berück­sich­tigt werden.

Bei der medi­ka­men­tö­sen Behand­lung unter­schei­det man die schmerz- und ent­zün­dungs­ba­sier­te von der krank­heits­mo­di­fi­zie­ren­den The­ra­pie. Hin­sicht­lich der Schmer­zen wer­den nicht-ste­ro­ida­le Anti­phlo­gis­ti­ka (z. B. Vol­ta­ren) am häu­figs­ten und sehr erfolg­reich ein­ge­setzt. Lei­der kön­nen bei dau­er­haf­ter Ein­nah­me die bekann­ten Neben­wir­kun­gen im Bereich des Gas­tro­in­testi­nal­trak­tes und des Herz-Kreis­lauf-Sys­tems zum Pro­blem wer­den. Von der Ein­nah­me von stär­ke­ren Schmerz­mit­teln wie Mor­phin­de­ri­va­ten ist abzu­ra­ten, da deren Wir­kung auf die Arthro­se­schmer­zen oft schwä­cher ist und Neben­wir­kun­gen wie Müdig­keit, Ver­stop­fung und Abhän­gig­keit auf­tre­ten können.

Ein Gelenks­er­guss wird in der Regel durch eine Ent­zün­dungs­re­ak­ti­on aus­ge­löst. Trotz der bekann­ten Neben­wir­kun­gen von Kor­ti­son unter län­ge­rer Ein­nah­me kann die zwi­schen­zeit­li­che Infil­tra­ti­on eines Gelenks eine aku­te Ent­zün­dung schnell durch­bre­chen ²⁰. Bei einem ent­zünd­li­chen Ver­lauf einer Arthro­se kön­nen Medi­ka­men­te aus der Rheu­ma­to­lo­gie zum Zuge kom­men. So gibt es Hin­wei­se auf die Wirk­sam­keit von Metho­tre­xat und nied­rig dosier­tem ora­lem Kor­ti­son für die Behand­lung bei der ero­si­ven Fin­ger­ar­thro­se ^{21 22}. Ins­be­son­de­re wenn Kris­tal­le im Gelenk zu fin­den sind, wen­den wir auch das Gicht­me­di­ka­ment Col­chi­zin an.

Ein neue­res The­ma bei der medi­ka­men­tö­sen Behand­lung der Arthro­se sind die soge­nann­ten Bio­lo­gi­ka. Bio­lo­gi­ka sind moder­ne, ziel­ge­rich­te­te Medi­ka­men­te, durch die sich ver­schie­de­ne Ent­zün­dungs­stof­fe oder Schmerz­me­dia­to­ren aus­schal­ten las­sen. Lei­der waren die­se Ansät­ze (z. B. Anti-Tumor­ne­kro­se­fak­tor oder Inter­leu­kin-1-Hem­mung) bis­lang ent­täu­schend. Ledig­lich die Schmerz­be­hand­lung mit einem Anti­kör­per gegen den „ner­ve growth fac­tor” (Tane­zu­mab) war bezüg­lich Schmer­zen wirk­sam, aller­dings kam es in man­chen Fäl­len sogar zu einer Ver­schlech­te­rung der Arthro­se, wes­we­gen die­ses Medi­ka­ment zunächst noch nicht auf dem Markt erhält­lich ist ²³.

Die Gabe „künst­li­cher Gelenk­schmie­re” in das Gelenk durch Hyalu­ron­säu­re oder oral durch Chon­droi­t­in­sul­phat oder Glu­cos­amin wird häu­fig ange­wen­det, wenn­gleich die Daten­la­ge nicht kon­klu­siv beur­teilt wer­den kann. Meta-Ana­ly­sen (also die Bün­de­lung ver­schie­de­ner Stu­di­en) konn­ten kei­nen ein­deu­ti­gen Nut­zen fest­stel­len, wenn­gleich ein­zel­ne Stu­di­en eine Reduk­ti­on der Schmer­zen zei­gen ²⁴. Ein kla­rer krank­heits­mo­di­fi­zie­ren­der Effekt durch die­se Medi­ka­men­te kann gemäß aktu­el­ler Daten­la­ge jedoch weit­ge­hend aus­ge­schlos­sen werden.

Viel bes­ser sieht es hier bei Medi­ka­men­ten aus, die auf den Kno­chen­stoff­wech­sel wir­ken. So konn­te für Stron­ti­um-Ranelat, ein Osteo­po­ro­se-Medi­ka­ment, in einer kon­trol­lier­ten Stu­die eine posi­ti­ve Wir­kung bei der Arthro­se nach­ge­wie­sen wer­den ²⁵. Auch für Bis­phos­pho­na­te wur­de dies gezeigt ²⁶. Der Grund, wes­halb Osteo­po­ro­se­mit­tel bei der Arthro­se wir­ken, liegt wahr­schein­lich dar­in, dass kno­chen­ab­bau­en­de Osteo­klas­ten auch bei der Arthro­se aktiv sind und dass Bis­phos­pho­na­te durch eine Hemmung­von Makro­pha­gen die Ent­zün­dung hem­men können.

Fazit

Die Arthro­se ist eine mul­ti­fa­cett­ä­re Erkran­kung des gan­zen Gelenks. Die Behand­lung muss im inter­dis­zi­pli­nä­ren Team unter akti­ver Ein­be­zie­hung des Pati­en­ten und so früh wie mög­lich erfol­gen. Gera­de bei gewichts­tra­gen­den Gelen­ken wie dem Knie sind bio­me­cha­ni­sche Fak­to­ren sehr wich­tig und müs­sen bei der The­ra­pie immer berück­sich­tigt wer­den. Die Ent­zün­dung bei der Arthro­se spielt auf bio­lo­gi­scher Sei­te eine gro­ße Rol­le und kann hof­fent­lich bald noch geziel­ter für die The­ra­pie der Arthro­se genutzt wer­den. Sub­stan­zen mit Wir­kung auf den Kno­chen­stoff­wech­sel wer­den aber der­zeit die höchs­ten Chan­cen zuge­schrie­ben, den Ver­lauf der Arthro­se nach­hal­tig posi­tiv zu beeinflussen.

Der Autor:
PD Dr. med. Dr. phil. Tho­mas Hügle
Osteo­ar­thri­tis Rese­arch Cen­ter Basel
Ortho­pä­di­sche Uni­ver­si­täts­kli­nik Basel
Uni­ver­si­täts­spi­tal Basel
Spi­tal­stras­se 21
CH – 4031 Basel
thomas.huegle@usb.ch

Begut­ach­te­ter Beitrag/Reviewed paper

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