Der gesunde und der kranke Gelenkknorpel

Diagnose Arthrose: Die normalerweise gleitgebende Knorpel-schicht nutzt vorzeitig ab, kann ihre Funktion nicht mehr erfüllen, Entzündungen und Knochenschädigungen folgen, der Betroffene leidet unter Schmerzen und Bewegungseinschränkungen – das ist die Kurzfassung. Doch die pathophysiologischen Prozesse dabei sind wesentlich komplexer, und ihre genaue Erforschung dient der Entwicklung neuer Therapie- und Präventionsmöglichkeiten.

Das Knorpelgewebe kommt im menschlichen Körper in drei verschiedenen Formen vor: als elastischer, als fasriger und als hyaliner Knorpel. Letztere Art ist am häufigsten vorhanden, vor allem in den Gelenken. Dort sorgt der Knorpel dafür, dass die knöchernen Gelenkpartner aneinander vorbei-gleiten können und so Bewegung möglich ist. In manchen Gelenken, wie z. B. dem Knie oder der Hüfte, ist der Hyalinknorpel hohem Druck ausgesetzt. Hauptsächlich besteht hyalines Knorpelgewebe aus Zellen, die in einer wasserhaltigen Matrix eingebettet sind. Diese Zellen, die Chondrozyten, sind unter anderem für die Bildung von Kollagenen zuständig. Ähnlich wie beim Knochenstoffwechsel ein ständiger Ab- und Aufbau mittels der Gegenspieler Osteoblasten und Osteoklasten besteht, sind es beim Knorpel die Chrondroblasten und Chondroklasten, deren Zusammenspiel im gesunden Knorpel für ein Gleichgewicht sorgen soll. Die Dichte der Knorpelzellen ist beim Hyalinknorpel im Vergleich z. B. mit dem elastischen Knorpel (wie im Ohr vorhanden) recht gering. Das und die limitierte Fähigkeit zur Regeneration ist auch der Grund für die Angreifbarkeit durch äußere Einflüsse. Weder Blutgefäße noch Lymph- oder Nervenbahnen befinden sich im Knorpelgewebe. Die Ernährung des Knorpels ist daher nur mittels Diffusion durch die extrazelluläre Matrix möglich. Wichtige Stoffe wie Wachstumsfaktoren oder Interleukine (Botenstoffe) gelangen bei Gelenken hauptsächlich diffundiert aus der Synovialflüssigkeit (Gelenkschmiere) in den Knorpel. Dieser Vorgang wird durch Bewegung bzw. das Wechselspiel zwischen Be- und Entlastung als eine Art Pumpe begünstigt. Daher gehören Sport und Aktivität immer zu den Empfehlungen für den Erhalt gesunder Gelenke.

Mehr als ein natürlicher Alterungsprozess

Ein gewisser Qualitätsverlust im Alter ist wie bei allen anderen Strukturen des Körpers normal und trifft auch die Gelenke. Die Masse und damit Widerstandsfähigkeit und Funktionalität des Knorpels nehmen mit fortschreitendem Alter ab. Dieser natürliche Alterungsprozess unterscheidet sich jedoch von einer Arthrose. Diese geht zwar in vielen Fällen auch mit einem fortgeschritteneren Alter einher, ist aber nicht allein darin begründet. Bei arthrotischen Gelenkveränderungen wurde beobachtet, dass die Abbauprozesse auf Chondrozyten-Ebene überwiegen und nicht mehr durch die Neuproduktion von Knorpelzellen  ausgeglichen werden. Begleitend wird das Kollagennetz zerstört, der Knorpel wird rau und reibt sich ab. Entzündungen entstehen und die dabei wirkenden Enzyme greifen die Knorpelschicht zusätzlich an. Die Degeneration bei einer Arthrose kann sich über Jahre hinziehen.

von Stefanie Zerres aus ORTHOpress 3/15