• Novocart 3D (Fa. Aesculap)

Die Matrix des Novocart 3D setzt sich aus einer abdeckenden Membran und einem Schwamm mit säulenartig angeordneten, untereinander verbundenen Poren definierter Größe zusammen. Das in der Membran verwendete reine Kollagen Typ I wird aus Rinderherzbeuteln gewonnen. Die Membran ist über einen Lyophilisations-prozess stabil mit dem Schwamm verbunden, der ebenfalls aus Kollagen Typ I besteht und aus der Rinderhaut isoliert wurde. Durch ein spezielles Aufbereitungs-verfahren werden die Komponenten von nicht kollagenen Bestandteilen, wie z. B. Enzymen, Fetten und nicht kollagenen Proteinen gereinigt. Die säulenartig ausgerichteten Poren des Schwammes begünstigen das Einwachsen der Stamm-zellen in den Knorpeldefekt und verbessern dadurch die Einheilungsbedingungen für das entstehende Knorpelregenerat. Die besonders reißfeste und nassstabile Membran verhindert sowohl das Eindringen unspezifischer Bindegewebszellen in den Defektbereich als auch die ungezielte Verbreitung mesenchymaler Stammzellen über den präparierten Bereich hinaus. Aufgrund ihrer mechanischen Stabilität werden der Schwamm und die darin enthaltenen Zellen zusätzlich vor Scher-beanspruchungen geschützt.

Zunächst werden mit speziellen Hohlstanzen der Firma TETEC® AG (Reutlingen, Deutschland) ein oder zwei Knorpel-Knochen-Zylinder (Biopsate) entnommen. Dazu wird arthroskopisch über einen zweiten Zugang die Hohlstanze mit 4 mm Durchmesser eingebracht. Es werden etwa 7 - 8 mm lange Knorpel-Knochen-Zylinder außerhalb der Belastungszone entnommen Bei großen Defekten über 10 cm2 müssen drei Knorpel-Knochenzylinder entnommen, um genügend Knorpelzellen (Chondrozyten) gewinnen zu können. Die entnommenen Zylinder werden in einem Transportfläschchen mit steriler Nährlösung versandt.

In den Laboratorien der TETEC® AG werden aus den Biopsaten die Chondrozyten mechanisch und enzymatisch isoliert. Die Auslieferung des Transplantates erfolgt auf einer Polyethylenplatte mit Metallrahmen. 

 

 

Nach 4 bis 6 Wochen werden in einer weiteren Operation die MACT-Konstrukte in einer offenen Arthrotomie in den Defektbereich implantiert. Nach Säuberung des Knorpeldefektes bis auf den Knochen wird der Knorpeldefekt mit einer geeigneten Stanze umschnitten, um sicherzustellen, dass das Implantat exakt in den Knorpel-defekt passt.

 

• Chondrospheren (Fa. Codon)

Mit der neuesten 3. Generation der auto­logen Knorpelzelltransplantation (ACT), den sogenannten Spheroiden, ist es seit kurzem möglich, das Wiedereinbrin­gen der gezüchteten, körpereigenen Knor­pelzellen auch voll arthroskopisch durchzuführen. Die Knorpelzellen werden hierbei zunächst zu dreidimensionalen Kügelchen (Spheroide) zusammengefasst, wobei jedes einzelne Spheroid etwa 200.000 Knorpelzel­len enthält, selbst aber nur einen Durchmes­ser von 0,5 - 0,8 mm hat.

Eine weitere Besonderheit dieses Verfah­rens ist, dass die Vermehrung der körperei­genen Knorpelzellen und die Herstellung der 3D­-Spheroiden ausschließlich mit patienten­eigenem Blutserum durchgeführt werden. Dadurch werden Fremdeiweiße und Neben­wirkungen wie z. B. Unverträg­lichkeit und Abstoßungsreaktion vermieden.

Sobald die Spheroide bei der arthrosko­pischen Re­implantation mit dem vorberei­teten Knorpeldefektlager Kontakt aufneh­men, können ihre Verbindungsmoleküle (Adhäsionsproteine) nach 10 Minuten me­chanisch stabil am Knochen anhaften. Dadurch ist eine zusätzliche Deckelung in den meisten Fällen überflüssig.

Auch Knorpeldefekte an der Rückseite der Knieschiebe (Patella) können auf arthrosko­pische Weise durchgeführt werden. Der Patient wird hierfür bei der Operation auf dem Bauch gelagert.

Die Spheroide werden nach Säuberung des Knorpeldefektes über Applikatoren gleichmäßig in den Knorpeldefekt einge­bracht und verteilt.

In der Folge wachsen die transplantierten Knorpelzellen in den Knorpeldefekt ein, bis dieser komplett ausgefüllt wird. Vorteil die­ser Technik ist, dass die Knorpel­defekte in vielen Fällen voll arthroskopisch therapiert werden können.