Mikrofrakturierung: Knorpelbehandlung erklärt

Was ist die Mikrofrakturierung?

Die Mikrofrakturierung ist ein minimalinvasives orthopädisches Operationsverfahren, das zur Behandlung von umschriebenen Knorpeldefekten an Gelenken eingesetzt wird. Ziel des Eingriffs ist es, die natürliche Heilungsfähigkeit des Körpers zu nutzen, um geschädigtes Knorpelgewebe zu regenerieren. Das Verfahren wurde in den 1990er Jahren maßgeblich von dem amerikanischen Orthopäden J. Richard Steadman entwickelt und etabliert.

Knorpel ist ein spezialisiertes Gewebe, das Gelenkflächen überzieht und als Puffer zwischen den Knochen wirkt. Im Gegensatz zu anderen Körpergeweben verfügt Knorpel über eine sehr begrenzte Selbstheilungsfähigkeit, da er nicht durchblutet ist. Die Mikrofrakturierung versucht, diesen Nachteil zu umgehen, indem gezielt Blutungen aus dem darunterliegenden Knochen ausgelöst werden.

Indikationen – Wann wird die Mikrofrakturierung eingesetzt?

Die Mikrofrakturierung wird überwiegend bei umschriebenen, vollschichtigen Knorpeldefekten (Grad III–IV nach der ICRS-Klassifikation) eingesetzt. Typische Anwendungsgebiete sind:

• Knorpelschäden am Kniegelenk (häufigste Indikation)
• Knorpeldefekte am Sprunggelenk
• Knorpelschäden an der Schulter
• Verletzungsbedingte Knorpelschäden bei jüngeren, aktiven Patienten

Besonders geeignet ist das Verfahren für Defekte mit einer Fläche von bis zu 2–4 cm². Bei größeren Defekten oder fortgeschrittener Arthrose werden oft andere Verfahren bevorzugt.

Funktionsweise – Wie läuft die Operation ab?

Die Mikrofrakturierung wird in der Regel arthroskopisch (Gelenkspiegelung) durchgeführt, also minimalinvasiv mit kleinen Hautschnitten und einer Kamera. Der Ablauf umfasst folgende Schritte:

• Vorbereitung des Defekts: Der geschädigte Knorpel und instabile Knorpelanteile werden sorgfältig entfernt, bis ein stabiler Knorpelrand verbleibt. Die verknöcherte Schicht (Tidemark) wird behutsam abgetragen.
• Anlegen der Mikrofrakturen: Mit einem speziellen spitzen Instrument (Ahle oder Pfriem) werden in regelmäßigen Abständen von etwa 3–4 mm kleine Löcher (ca. 1–2 mm tief) in den subchondralen Knochen gebohrt.
• Blutgerinnselsbildung: Durch die kleinen Perforationen treten Blut und Knochenmarkszellen (einschließlich mesenchymaler Stammzellen) aus. Diese bilden ein Blutkoagulum (Blutgerinnsel) im Defektbereich.
• Faserknorpelbildung: Das Gerinnsel differenziert sich über Wochen und Monate in sogenannten Faserknorpel, der den Defekt auffüllt. Dieser unterscheidet sich in seiner Zusammensetzung vom ursprünglichen hyalinen Gelenkknorpel, kann aber die Gelenkfunktion erheblich verbessern.

Nachbehandlung und Rehabilitation

Die Nachbehandlung ist ein entscheidender Faktor für den Behandlungserfolg. Sie umfasst typischerweise:

• Entlastung des Gelenks für 6–8 Wochen (Unterarmgeh-Stützen bei Knieoperationen)
• Frühzeitige passive Bewegungsübungen (z. B. mit einer Motorschiene, CPM) zur Förderung der Knorpelreifung
• Schrittweiser Belastungsaufbau unter physiotherapeutischer Anleitung
• Rückkehr zu sportlichen Aktivitäten meist nach 6–12 Monaten

Während der Nachbehandlung ist es wichtig, dass das neuentstandene Faserknorpelgewebe ausreichend Zeit hat, sich zu festigen und anzupassen.

Ergebnisse und Prognose

Die Mikrofrakturierung zeigt insbesondere bei jüngeren Patienten (unter 40 Jahren) mit kleinen, gut abgegrenzten Defekten gute bis sehr gute kurzfristige Ergebnisse. Langfristig können die Ergebnisse variieren, da der gebildete Faserknorpel mechanisch weniger belastbar ist als der ursprüngliche hyaline Knorpel. In einigen Fällen kann nach mehreren Jahren eine Verschlechterung eintreten.

Faktoren, die das Ergebnis positiv beeinflussen:

• Junges Patientenalter
• Kleine Defektgröße
• Kurze Symptomdauer vor der Operation
• Konsequente Nachbehandlung und Rehabilitation
• Normales Körpergewicht

Alternativen zur Mikrofrakturierung

Je nach Größe und Lage des Knorpeldefekts sowie dem Alter des Patienten stehen folgende Alternativen zur Verfügung:

• Autologe Chondrozytentransplantation (ACT): Eigene Knorpelzellen werden entnommen, im Labor vermehrt und dann in den Defekt eingebracht.
• Osteochondrale Transplantation (OATS/Mosaikplastik): Knorpel-Knochen-Zylinder werden aus weniger belasteten Gelenkbereichen entnommen und in den Defekt eingepflanzt.
• Matrixassoziierte Chondrozytentransplantation (MACT): Weiterentwicklung der ACT mit Trägermatrizes.
• Konservative Therapie: Physiotherapie, Gewichtsreduktion und medikamentöse Behandlung bei leichteren Defekten.

Quellen

1. Steadman JR, Briggs KK, Rodrigo JJ, Kocher MS, Gill TJ, Rodkey WG: Outcomes of microfracture for traumatic chondral defects of the knee: average 11-year follow-up. In: Arthroscopy, 2003; 19(5): 477–484.
2. Mithoefer K, McAdams T, Williams RJ, Kreuz PC, Mandelbaum BR: Clinical efficacy of the microfracture technique for articular cartilage repair in the knee. In: The American Journal of Sports Medicine, 2009; 37(10): 2053–2063.
3. Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie (DGOOC): Leitlinie Knorpelschaden – Diagnostik und Therapie, AWMF-Registernummer 033-004, 2017.