Mikrofrakturierung (MIF, MFX)
Historie
Pridie hat schon Ende der 50er Jahre beschrieben, dass man bei einer Arthrotomie durch Knochenbohrungen mit einem ¼ Zollbohrer (ca. 6,35mm ø) Knochenmarkzellen gewinnen kann.
Steadman griff die Technik der Knochenbohrung 1985 wieder auf, aber mit dem Ziel, arthroskopisch alle Regionen des Kniegelenkes mit dem Knochenperforator zu erreichen. Dazu entwickelte er unterschiedlich abgewinkelte Ahlen, sogenannte “Pics” in 30, 45 und 90 Grad Winkel. Damit war es nun möglich, definiert große lokale Knochendefekte zu setzen, aus den Knochenmarkzellen in den Defekt einströmen konnten. Steadman JR, Rodkey WG, Singleton SB, Briggs KK (1997) Microfracture technique for full thickness chondral defects; technique and clinical results Operat Tech Orthop, 7:300-304
Technik der MFX
- Es sind die allgemeinen Regeln zur Defektpräparation zu beachten -> Link
- Wichtiger als die Größe des Defektes, möglichst kleiner 4 cm², ist
- die Höhe, des den Defekt umgebenden Knorpels, max. Grad II nach ICRS.
- Der Defekt muss contained sein.
- Perforationen Tiefe 2-4 mm, Abstand 3-4 mm zueinander, Dicke kleiner max. 1,2 mm, optimal 0,8-1 mm.
- Beinachsfehler kleiner 25% varus /valgus entsprechend 5 Grad, andernfalls ist eine begleitende Umstellungsosteotomie durchzuführen
- Stabile Bandverhältnisse
Ergebnisse
- Regenerat ist meist nur fibro-cartilaginäres Bindegewebe
- Nach 18-24 Monaten verschlechtert sich das Ergebnis in der Regel
- Aus reinem Knorpeldefekt wird Knorpel-Knochendefekt!
- In 25%-49% der MIF entstehen intralesionale Osteophyten und in 33-63% ossäre subchondrale Zysten
- In 25%-49% der MIF entstehen intralesionale Osteophyten und in 33-63% ossäre subchondrale Zysten
- Es kommt zu 3-fach schlechteren Ergebnissen, wenn nach MFX eine ACT erfolgt.
- Ab einer Defektgröße von mehr als 3 cm² ist mit einem Therapieversagen nach 5 Jahren zu rechnen.
- Nach 3-5 Jahren versagt die MFX beim VAS-Score.
Vor- und Nachteile der MFX
Vorteile:
- Einzeitiges Verfahren
- Kostengünstig
- In aller Regel relativ einfache OP-Technik
- Relativ gute kurz- und mittelfristige Ergebnisse
Nachteile:
- Auf Defekte kleiner 2-3cm2 beschränkt
- Häufig keine guten Langzeitergebnisse
- Aus reinem Knorpeldefekt wird Knorpel-Knochendefekt
- Häufiger chronische Knochenmarködeme, subchondrale Zysten oder intraläsionale Osteophyten
- Meist minderwertiges faserknorpeliges Regeneratgewebe
- Dreifach höhere Versagerrate, wenn hiernach eine MACT erfolgt
indikationen und Kontraindikationen der MFX
Indikation:
- Lokaler Knorpeldefekt Grad 3 u.4 nach ICRS
- Defektgröße ≤ 2-3 cm²
- Contained Defekt
- Junge Patienten
- Gerade Beinachse max 3-5 Grad Achsfehler
Kontraindikation:
Knorpeldefekte ≥ 2-3cm²
- Kissing lesions
- Alter über 50 J
- Patello-femorale Läsionen
- Beinachsfehler > 3-5 Grad
- Bandinstabilitäten
- Entzündliche Kniegelenkerkrankungen
- Fehlende Compliance
- Nicht zu erfüllende Erwartungshaltung
Nachbehandlung
- Die Nachbehandlung ist für Steadman ein elementarer Anteil der Therapie und ganz wesentlich für den Erfolg der Therapie.
- CPM beginnt im Aufwachraum mit 30-70 Grad und wird dann mit 10-20 Grad je nach Beschwerdesymptomatik gesteigert mit einem Bewegungsablauf pro Minute, aber auch schneller, wenn der Pat. es wünscht. Viele Patienten tolerieren die CPM auch bei Nacht. Ziel ist CPM für 6-8 Stunden pro Tag.
- 6-8 Wochen Bodenkontakt je nach Größe der Läsion.“ (Steadman Cartilage 2010)
- Siehe Nachbehandlung nach Knorpel OPs
fazit aus sicht des qkg
- Die Mikrokrakturierung war zu Beginn der Entwicklung regeneratver Knorpeltherapien innovative, arthroskopisch und relativ einfach durchführbar und somit der “Golden Standard” in der Knorpeltherapie, an dem sich alle neueren Verfahren messen lassen mußten.
- Heute, mit den neuen und qualitative besseren Verfahren und erfolgreicheren Langzeitergebnissen, sollte die Mikrofrakturierung der Vergangenheit angehören und nur noch in Ausnahmefällen Anwendung finden.
- Für den QKG ist die Mikrofrakturierung mittlerweile eher ein Therapieverfahren, das nur noch als Ausnahmeindikation Anwendung finden sollte.
Alle Informationen zur den beschriebenen Verfahren sind Evidenz basiert. Mehr Details, Bildmaterial und Videos zu den einzelnen Techniken, sowie Literaturquellen können QKG-Mitglieder in unserem Knorpelforum einsehen. Werden Sie Mitglied!
Nanofrakturierung (NF)
Historie
Da die Mikrofrakturierung einige Schwächen besitzt, insbesondere eine hohe Anzahl an intraläsionalen Osteophyten und Zysten, und da die Ahlen zu einer Zerstörung der subchondralen trabekulären Knochenstruktur führten, suchte man nach einer Technik, die knochenmarkstimulierend arbeitet, jedoch ohne die Nachteile der Mikrofrakturierung.
Aufbauend auf den Ergebnissen der Arbeitsgruppen um H. Chen und bestätigt durch H. Madry wurde eine Technik entwickelt, bei der der perforierende Draht nur 1 mm stark ist und damit dem physiologischen Abstand der Trabekel sehr nahe kommt (0,75 ± 0,15mm), und wobei der Draht nicht gebohrt, sondern eingeschlagen wird, um Hitzenekrosen und Verschluss der Trabekelspalten durch Bohrmehl zu verhindern.
Technik der NF
Es wird nach Standart-Debridement des Defektes und Abtragung des kalzifizierenden Knorpelschicht mit dem Nanofix ein 1 mm durchmessender Nitinoldraht 9 mm tief in den subchondralen Knochen eingeschlagen. Durch die tiefe Penetration verspricht man sich eine besser Defektfüllung und einen höheren Kollagen II Gehalt des Regenerates (Chen).
Nachbehandlung, Indikation, Kontraindikation und das Wirkungsprinzip der knochenmarkstimulierenden Techniken sind identisch mit dem der Mikrofrakturierung
Vor- und Nachteile der NF
Vorteile:
- Es sind einzeitige Verfahren
- In aller Regel relativ einfache OP-Technik
- Relativ gute kurz- und mittelfristige Ergebnisse
Nachteile:
- Auf Defekte kleiner 2-3 cm2 beschränkt
- Häufig keine guten Langzeitergebnisse
- Aus reinem Knorpeldefekt wird Knorpel-Knochendefekt
- Häufiger subchondrale Zysten oder intraläsionale Osteophyten, 30-50%, wenn auch deutlich seltener als bei der Mikrofrakturierung
- Häufig minderwertiges faserknorpeliges Regeneratgewebe
- Höhere Versagerrate, wenn hiernach eine MACT erfolgt
- Relativ teuer, da Einmalinstrumentarium ca. 150 Euro der Firma 2med
- Durch das Aufsetzen des Instrumentes kommt es relativ leicht zum Knochendefekt um die Einschlagstelle herum.
- Für das Hüftgelenk gilt, dass der Knochen am Acetabulum durch seine hohe mechanische Belastung pro Fläche häufig sklerotischer, insbesondere bei Knorpeldefekten ist. Daher kann es bei Abrasion mittels eines Shavers, bzw. einer Kürrette, technisch schwierig sein eine einheitliche Resektionstiefe über die konkave Fläche der Pfanne zu erreichen. Darüber hinaus neigen Ahlen für die Mfx wie auch die Nfx unter diesen Bedingungen zu einem vermehrten Abgleiten und statt der beabsichtigten Perforationen entstehen nur Riefen im Knochen.
Ergebnisse der NF
- Histologisch zeigt das Reparationsgewebe eine deutliche Verbesserung zur Mikrofrakturierung mit einem höheren Gehalt an Collagen II und verbesserter subchondraler Knochenstruktur. (Zedde)
- Wenn man subchondrale Knochenbohrungen mit einem 1mm Bohrer auf 10mm Tiefe anlegt, zeigt das Mikro-CT nach 6 Monaten für die meisten Parameter der Mikroarchitektur deutliche Unterschiede verglichen mit der angrenzenden Region (Orth)
- Insgesamt ist die Studienlage sehr spärlich ohne Mittel-Langzeitergebnissen.
FAZIT AUS SICHT DES QKG
- Die Nanofrakturierung bzw. 1mm K-Drahtbohrung ist zweifellos eine Verbesserung zur Mikrofrakturierung mit verbessertem histologischen Outcome und geringerer Komplikationsrate. Daher eher zu empfehlen als die Mikrofrakturierung.
- Wir wollen aber grundsätzlich auf die Traumatisierung des subchondralen Knochens, unter anderem wegen der hierdurch resultierenden Komplikationen verzichten und die erforderlichen Zellen lieber durch MACT, Minced Cartilage oder Knochenmarkaspirat gewinnen.