Das Kniegelenk

Das menschliche Kniegelenk ist ein kompliziertes Konstrukt aus Bändern, Bindegewebe, Knorpel und Knochen. Um den Menschen den aufrechten Gang zu ermöglichen, muss das Kniegelenk zwei wesentliche Merkmale aufweisen. Es muss in Beugung eine optimale Beweglichkeit gewährleisten und in Streckung eine maximale Stabilität aufweisen.

Das Kniegelenk ist das am meisten belastete Gelenk des menschlichen Körpers. Durch Hebelwirkung und Beschleunigungskräfte des gesamten Körpergewichts kann es zeitweise mit Kräften von bis zu 2 Tonnen belastet werden. Diese Kräfte kann das Kniegelenk aushalten, Voraussetzung ist aber, dass die einwirkenden Kräfte gleichmäßig auf die Kniegelenksfläche verteilt werden und optimal in den Ober- und Unterschenkelknochen abgeleitet werden können. Dafür besitzt das menschliche Knie verschiedene Stabilisationsmechanismen, wie z. B. Muskulatur, Sehnen, Bänder, Gelenkkapsel und Menisken.

Die Funktion des Kniegelenkes ist als Zusammenspiel aller vorhandenen Mechanismen zu sehen. Eine optimale Funktion des Kniegelenkes kann nur dann erreicht werden, wenn alle beteiligten Komponenten zu 100% zusammenwirken. Ist eine Komponente geschädigt, kommt es in der Folge zu einer Mehrbelastung der übrigen Komponenten des Kniegelenkes, was langfristig auch dort zu Problemen führt.

Wir bieten alle Therapiemöglichkeiten

Von der Schlüsselloch-Operation bis hin zum künstlichen Gelenkersatz werden alle Therapieoptionen am Franziskus-Hospital Harderberg angeboten. Auf den folgenden Seiten finden Sie weitere Informationen zur Kniegelenkchirurgie:

Meniskus

Als Meniskus bezeichnet  man in der Anatomie einen scheibenförmigen Knorpel in einem Gelenk. Im Gegensatz zu einem Discus (z.B. Bandscheibe) teilt ein Meniskus die Gelenkhöhle nur unvollständig. Beim Menschen wie auch beim Säugetier gibt es im Kniegelenk zwei große Menisken, sowie an anderen Gelenken zahlreiche kleinere Menisken (z.B. Fingergelenk). Diese sind häufig mit der Kapsel verwachsen und ragen in das Gelenk hinein. Der Name leitet sich aus dem griechischen ab und bedeutet "mondförmig".

Im Kniegelenk finden sich zwei halbmondförmige, elastische  Faserknorpelscheiben: der Innen- und Außenmeniskus. Beide Menisken passen sich den äußeren Konturen der Kniegelenksfläche an. Die Menisken sind an der Außenseite des Gelenkes dick und verjüngen sich zur Gelenkmitte hin zu einem schmalen Fasergewebsband. Im menschlichen Kniegelenk sind sie jeweils halbmondförmig.

Bei den sog. Meniskusläsionen (-verletzungen) kommt es zu einem Riss des Meniskus. Hierbei sind Verletzungen des Innenmeniskus wesentlich häufiger. Die Risse werden unterschieden nach ihrer Verlaufsrichtung in Querrisse, Lappenrisse, Längs- bzw. Korbhenkelrisse und oberflächliche Risse. Die Diagnose erfolgt durch klinische Untersuchungen, Schichtbildgebung (MRT) und Arthroskopie (Gelenkspiegelung). Nach einem Unfall deuten Schmerzen im Bereich des Gelenkspaltes, Schwellung und Erguß des Kniegelenkes, Schmerzen bei der Kniestreckung oder eine Einschränkung der Beugefähigkeit auf eine Meniskusläsion hin. Es können z.B. Knorpel-/Knochenabsplitterungen entstehen, die ihrerseits den empfindlichen Gelenkörper schädigen können.

Behandlung

Grundsätzlich gilt der Leitsatz: Ein Meniskusriss sollte so früh wie möglich behandelt werden, um Folgeschäden zu verhindern. Durch einen arthroskopischen Eingriff (sog. Schlüssellochoperation) wird das Kniegelenk durch einen kleinen Hautschnitt geöffnet und eine Kamera eingeführt. Das Kniegelenk kann nun beurteilt und ein Meniskusriss diagnostiziert werden. Über einen weiteren kleinen Schnitt werden Instrumente ins Kniegelenk eingeführt und können somit zur Behandlung des Meniskus oder auch anderen Erkrankungen herangezogen werden. Es bestehen grundsätzlich zwei Möglichkeiten, gerissene Menisken zu behandeln. Handelt es sich um einen relativ frischen Riss im Außenbereich der Basis bei jungen Patienten, kann eine Meniskusnaht versucht werden. Liegt die Verletzung aber im Zentrum des Meniskus, muss in der Regel das verletze Gewebe entfernt werden, um ein Fortschreiten des Risses und weitere Gelenkschäden zu vermeiden. Bei jungen Patienten versucht man oft, den Riss trotzdem zu reparieren. Handelt es sich um einen durch Abnutzung entstandenen Schaden des Meniskus bleibt in aller Regel nur die Möglichkeit, den betroffenen Teil zu entfernen (Meniskusresektion). 

Nach einer Meniskusoperation, die üblicherweise ambulant durchgeführt wird, können die Patienten meist eine schmerzabhängige Vollbelastung durchführen und sind zügig wieder im Alltag integriert.

Knorpel

Bis zu 10.000 Mal am Tag beugen und strecken wir unsere Kniegelenke. Knorpelgewebe überzieht die Oberflächen all unserer Gelenke. Wie ein Stoßdämpfer schützt es vor Druck und Scherbelastung. Die besonderen Eigenschaften von Knorpel sind Elastizität und die Fähigkeit, sowohl das Körpergewicht zu tragen als auch ein nahezu reibungsfreies Gleiten der Gelenke zu ermöglichen. Die Knorpelzellen verbinden Kollagenfasern, Wasser, Eiweiße und Kohlenhydrate zu einer homogenen Oberfläche, auf der kein Kratzer zu sehen ist. Ist dieser Vorgang einmal abgeschlossen, so ist eine Regeneration, die Neubildung von Knorpelgewebe, nur noch in sehr begrenztem Umfang möglich. 

Der Gelenkknorpel schimmert im frischen Zustand bläulich und ist in der Lage große Mengen Wasser zu binden. Wenn Knorpel altert, kommt es zur Auffaserung des Knorpelgewebes. Die Oberfläche des betroffenen Gelenkes wird rau – Schmerzen beim Bewegen sind die Folge. Auch durch Unfälle kann es zur Schädigung des Gelenkknorpels kommen. Bei einem Sturz oder ein Unfall mit Verdrehung des Kniegelenkes wird ein Knochenstück, das mit Gelenkknorpel überzogen ist, herausgerissen. Zurück bleibt ein ausgestanzter Krater – im ungünstigsten Fall in der Hauptbelastungszone des Kniegelenkes.

Behandlung

Bei der Behandlung von Knorpelschäden muss man akute, traumatische Schäden, von altersbedingten unterscheiden. Verschleiß, also Arthrose, kann nicht rückgängig gemacht werden. Die akute Symptomatik kann lediglich verbessert werden. Nehmen die Beschwerden auch nach ausführlicher nicht-operativer Therapie im Verlauf weiter zu, bleibt am Ende die Möglichkeit, ein künstliches Gelenk einzusetzen.

Für akute Verletzungen des Knorpels stehen verschiedene Techniken zur Rekonstruktion des Knorpelgewebes zur Verfügung. Ausgangspunkt ist eine Gelenkspiegelung, die Arthroskopie. Dann kann z.B. eine sogenannte Mikrofrakturierung durchgeführt werden. Dabei wird der Knochen unterhalb des geschädigten Knorpels angebohrt und durch die Eröffnung des Knochenmarkraumes wird ein Reparaturprozess eingeleitet, bei dem faseriger Knorpel zur Deckung des defekten Gelenkknorpels gebildet wird. Ebenso ist eine Mosaik-Plastik möglich. Dies ist eine Technik, bei der ein Knorpel-Knochen-Zylinder aus wenig beanspruchten Arealen des Gelenkes entnommen und passgenau in der Zone des Knorpeldefektes verankert wird. Hierbei handelt es sich um ein körpereigenes – autologes – Knorpel-Knochentransplantat, das die Bezeichnung „Osteochondrales Autologes Transplantat System“ (OATS) trägt.

Wenn die Größe des Defektes und die Lokalisation es zulassen, entnehmen wir Knorpelzellen, züchten diese an und implantieren dem Patienten diese neue Knorpelschicht aus Trägersubstanz und Knorpelzellen in den Defekt.

Vorderes Kreuzband

Die Kreuzbänder - vor allem das vordere - sind ausschlaggebend für die Stabilität des Kniegelenkes. Entsprechend der steigenden Zahlen Sporttreibender nimmt auch die Zahl der Sportverletzungen stetig zu. Der Riss des vorderen Kreuzbandes ist eine schwere Verletzung. Die meisten Patienten klagen über ein subjektives Instabilitätsgefühl im betroffenen Kniegelenk (sog. „Giving way“). Sie haben ein Gefühl der Unsicherheit. Da sie das Kniegelenk auf Grund der fehlenden Funktion des Kreuzbandes nicht mehr ausreichend stabilisieren können, knickt es bei bestimmten Bewegungen unkontrollierbar für den Patienten weg (sog.„Pivot shift“ Phänomen). Die Diagnose "vordere Kreuzbandruptur" wird in der Mehrzahl der Fälle klinisch gestellt. Für die Diagnosesicherung steht u.a. die Kernspintomographie (MRT) zur Verfügung.

Behandlung

Die Behandlungsmöglichkeiten für den Kreuzbandersatz sind in den letzten Jahren erheblich verbessert worden. Deutlich kürzere Operationszeiten, eine entsprechend geringere Belastung durch die Operation und ein gutes kosmetisches Ergebnis sind positive Faktoren für minimal-invasive Operationsmethoden. 

Das Ziel sämtlicher Wiederherstellungstechniken ist die sofortige stabile Verankerung des "neuen" Kreuzbandes. Hierfür stehen verschiedene Befestigungsmaterialien wie metallische oder selbstauflösende Schrauben aus Zuckerverbindungen sowie Befestigungsknöpfe zur Verfügung.

Der arthroskopische (per Schlüsselloch-OP) Kreuzbandersatz mittels körpereigener Sehnen hat sich heute als Standard durchgesetzt. Verwendet werden hierbei Sehnenteile aus dem Ober- und Unterschenkel sowie vom Kniegelenk. Gemeinsame Eigenschaft dieser Transplantate ist eine mit dem natürlichen vorderen Kreuzband vergleichbare Zerreißkraft und Elastizität. Dennoch unterscheiden sich die Transplantate hinsichtlich ihrer Entnahme und ihrer Befestigungsmöglichkeiten. Im Franziskus-Hospital Harderberg wird die Entnahmestelle am Unterschenkel favorisiert. Die Entnahme erfolgt an der Knieinnenseite des zu operierenden Beines.

Die Rehabilitation nach Einsetzen der Kreuzbandersatzplastik ist eine wichtige Komponente im Therapiekonzept. Das vorrangige Ziel ist auf die frühzeitige Wiedererlangung eines freien Bewegungsumfangs, volle Belastbarkeit sowie muskuläre Kontrolle und Koordination ausgerichtet. Im Franziskus-Hospital Harderberg wurde daher in enger Zusammenarbeit mit der Abteilung für Physiotherapie ein Nachbehandlungsplan erstellt, der alle Gesichtspunkte der modernen Rehabilitation berücksichtigt. Schon während des stationären Aufenthaltes wird am ersten postoperativen Tag in unserem Hause mit der Rehabilitation begonnen. 

Hinteres Kreuzband

Hinter dem vorderen Kreuzband erscheint das hintere Kreuzband (PCL, engl. posterior cruciate ligament). Es kreuzt das vordere Kreuzband in einem Winkel von ca. 90° bei gebeugtem Knie. Es ist kräftiger und stellt insgesamt die kräftigste Bandstruktur des Kniegelenks dar. 

Eine Mitverletzung des PCL tritt nach neuesten Erkenntnissen wesentlich häufiger auf, als bislang angenommen. Man weiß mittlerweile, dass bei schweren Knieverletzungen das hintere Kreuzband als wichtiger Kniestabilisator in fast 40% mitbeteiligt ist. Eine genaue Diagnostik ist der Schlüssel zur hinteren Kreuzbandverletzung. Daher wird zur Diagnosesicherung häufig eine Kernspin-(MRT) Untersuchung durchgeführt.

Am Anfang steht die klinische Untersuchung, wobei der detaillierten Anamnese hinsichtlich des Unfallmechanismus große Bedeutung zukommt. In manchen Fällen erkennt man eine Verletzung des hinteren Kreuzbandes, wenn bei gebeugtem Knie der Unterschenkel nach hinten fällt. Aus diesem Grund sollte bei chronischen Verletzungen die Diagnose, die schwierig sein kann, nicht mittels einer Arthroskopie gestellt werden. Der nach hinten fallende Unterschenkel lässt das vordere Kreuzband als gelockert erscheinen. Dies kann in seltenen Fällen zu der falschen Diagnose einer vorderen Kreuzbandruptur führen. Die Röntgenuntersuchung ist Basisdiagnostik. Diese gibt bei chronischen Instabilitäten auch Aufschluss über Achsfehlstellung und degenerative Veränderungen. Bei klinischem Verdacht auf das Vorliegen eines Kniebinnenschadens sollte eine Kernspintomographie (MRT) angeschlossen werden, um eine möglichst hohe diagnostische Sicherheit zu erreichen. 

Behandlung

Grundsätzlich sind bei der Diagnostik und Therapie der PCL-Läsion akute und chronische Verletzungen zu unterscheiden. Durch die große Heilungstendenz werden alleinige Verletzungen in aller Regel nicht operativ behandelt. Um die Indikation zum operativen Vorgehen zu stellen, muss eine genaue Diagnostik mit Einteilung der Verletzung erfolgen. Die Frage ist, welche Begleitverletzungen vorliegen. Knöcherne Ausrisse mit Fehlstellung stellen in der Regel eine operative Indikation dar. Dagegen können Ausrisse ohne Fehlstellung ohne eine Operation behandelt werden. Bei chronischen hinteren Instabilitäten ist die genaue Diagnostik Grundlage für eine gute Therapie. Geringgradige hintere Instabilitäten können gut konservativ behandelt werden. Demgegenüber sollte bei mittelgradigen Auslenkungen und bei entsprechender Symptomatik eine operative Rekonstruktion vorgenommen werden. Bei kombinierten Verletzungen müssen die äußeren, geschädigten Strukturen mitbehandelt werden. Gleiches gilt für höhergradige hintere Instabilitäten.
Als Transplantate stehen die Oberschenkelsehne, die Kniescheibensehne und die Quadrizepssehne zur Verfügung. Neben der Transplantatwahl sind die Bohrkanallage und die geeignete Fixationsmethode für den Erfolg entscheidend. Auch die Nachbehandlung nach hinteren Kreuzbandoperationen ist extrem wichtig und langwierig.

Gonarthrose - Kniegelenkendoprothese

Gonarthrose - Kniegelenksendoprothese - künstliches Kniegelenk

Der endoprothetische Ersatz vom Kniegelenk gehört zu den meist durchgeführten Eingriffen am Franziskus-Hospital Harderberg. Jährlich werden ca. 500 Knieendoprothesen implantiert. Darüberhinaus werden jährlich ca. 190 Prothesenwechseloperationen durchgeführt.

Indikationen für einen künstlichen Kniegelenkersatz

Der häufigste Grund für die Implantation eines künstlichen Gelenkes ist die Verschleißerkrankung (Arthrose). Hier kommt es zu einer zunehmenden Schädigung der Knorpelschicht bis hin zum unmittelbaren Knochen-Knochenkontakt von Ober- und Unterschenkel. Der Patient verspürt in diesen Fällen eine zunehmende Schmerzhaftigkeit des Gelenkes, Bewegungseinschränkungen, Kraftverlust mit Abbau der gelenkumspannenden Muskulatur sowie deutliche Anlauf-, aber auch Belastungsschmerzen. Die Ursachen für eine Arthrose (Verschleiß) am Kniegelenk sind vielfältig. Der häufigste Grund ist die primäre Arthrose ohne erkennbare Ursache. Durch die alltägliche Belastung kommt es zur Abnutzung. Aber auch nach Unfällen mit Fehlstellungen und Verletzungen des Gelenkes, bei angeborenen Fehlbildungen, bei Übergewicht, bei als Folge von Entzündungen, bei Durchblutungsstörungen oder auch bei der rheumatoiden Arthritis kann sich eine  Arthrose einstellen, die nur durch eine Operation therapiert werden kann.

In fortgeschrittenen Stadien kann hier der endoprothetische Gelenkersatz sicher und dauerhaft Abhilfe schaffen. Dieser dient nicht nur der Schmerzverbesserung, sondern auch zum Ausgleich von Fehlstellungen (z.B. X- oder O-Bein) und Beinlängenunterschieden sowie zur erheblichen Verbesserung des Bewegungsumfanges. Der Gelenkersatz trägt somit zu einer deutlich erhöhten Lebensqualität des Patienten bei.

Kniegelenksteilersatz- "Maßgeschneiderte Endoprothese" (Fa. Conformis)

Beschränkt sich der Knorpelschaden isoliert auf ein Kompartiment (unicondylär) des Kniegelenkes, liegen stabile Bandverhältnisse und keine allzu großen Fehlstellungen der Beinachse vor, so kommt  ein Teilersatz des Kniegelenkes im Sinne einer minimal-invasiven Schlittenendoprothese in Betracht. Vorteil ist hier ein minimal-invasiver operativer Zugang und die Schonung der übrigen Gelenkstrukturen. Neben  vorgefertigten Schlittenendoprothesen mit nachweisbar sehr guten Langzeitergebnissen (sog. "Oxford-Schlitten", Fa. Biomet) besteht am FHH auch die Möglichkeit, individuell für ihr Kniegelenk eine maßgeschneiderte Endoprothese anzufertigen. Anhand von computertomographischen Untersuchungen, wird die Prothese von der Firma gefertigt. Bei dieser Maßanfertigung besteht die Möglichkeit, nur die geschädigten Abschnitte des Kniegelenkes zu ersetzen und die gesunden Strukturen zu erhalten.

Sollte sich eine derartige Schlittenprothese im Laufe der Zeit tatsächlich einmal lockern, ist in der Regel ein problemloser Wechsel auf eine „normale“ Knieendoprothese möglich. 

Kniegelenksendoprothese- Bikondylärer Oberflächenersatz

Liegt eine sog. Pangonarthrose mit Knorpelschaden in beiden Gelenkbereichen (bicondylär) vor, wird in der Regel eine Oberflächenersatzendoprothese (Totalendoprothese) implantiert. Hier werden sowohl an Ober- und Unterschenkel, als auch an der Kniescheibenrückfläche minimale Resektionen der geschädigten Knorpelknochenbereiche vorgenommen und das Gelenk mit dem Oberflächenersatz „überkront“. Durch entsprechende Ausrichtung der Abkantschnitte können auch Fehlstellungen des Kniegelenkes, z.B. X- oder O- Bein-Stellungen, korrigiert werden. Das Oberschenkelteil der Knie-TEP besteht aus Chrom-Kobalt-Molybdän, das Unterschenkelteil aus Titan-Aluminium-Vanadium, hierauf wird ein Einsatz (Inlay) aus Polyäthylen aufgebracht. Dieser gewährleistet ein möglichst abriebarmes Laufen der Prothese. Bei Bedarf wird auch hinter die Kniescheibe ein Kunststoffteil implantiert, um bei deutlichem Knorpelschaden der Kniescheibe postoperative Schmerzen in diesem Bereich des Kniegelenkes zu vermeiden. 

Digitale Endoprothesenplanung

Vor Implantation wird eine genaue Prothesenplanung vorgenommen. Anhand von Röntgenbilder des Patienten beginnt die Operation bereits am PC. Hier kann der Operateur exakt planen, welche Prothesenart und -größe zu implantieren ist.

Nachbehandlung

Am ersten Tag nach der Operation findet bereits die Krankengymnastik duch unsere physiotherapeutische Abteilung statt. Meist kann eine schmerzadaptierte Vollbelastung erfolgen. In Zusammenarbeit mit unserem Sozialdienst wird dafür gesorgt, das eine stationäre oder ambulant Rehabilitation beantragt wird. Nach 7 bis 10 Tagen kann der Patient das Franziskus-Hopital meist verlassen.

Revisions- und Wechseloperationen des Kniegelenkes

Auf Revisons - und Wechseloperationen ist das Franziskus-Hospital Harderberg spezialisiert. Wenn ein bestehendes künstliches Gelenk versagt, geht dies nicht selten mit Knochenverlusten oder Beeinträchtigungen der Bandstabilität einher. Für diese Fälle werden modulare Prothesen und Sonderprothesen vorgehalten, die oft eine längere Verankerungsstrecke mit entsprechend langem Stiel an der Prothese notwendig machen. Das operative Vorgehen wird im Einzelfall mit dem Patienten besprochen und es wird für den Patienten individuell eine entsprechende Prothese ausgewählt. Die entscheidende Frage lautet, ob es aufgrund einer Entzündung oder aufgrund eines Verschleißes zu einer Lockerung gekommen. 

Die aseptische Lockerung (Lockerung aufgrund von Materialverschleiß) kommt häufiger vor. Sie wird begünstigt durch das Altern und den Verschleiß der Prothesenmaterialen und Reaktionen des umliegenden Gewebes. Eine sog. einzeitige Wechseloperation ist möglich, bei der verschlissene Anteile der Kniegelenksendoprothese unter Erhalt der noch intakten Komponenten ausgetauscht werden.

Die septische Prothesenlockerung , die infolge einer bakteriellen Entzündung der Prothese entsteht, ist seltener. Zu einer Infektion kommt es u.a. durch direkte Verunreinigung während der Erstimplantation oder durch eingeschwemmte Keime über das Blut

Hierbei erfolgt der Prothesenwechsel in zwei Operationen (sog. zweizeitige Wechseloperation). Dies bedeutet, das zunächst die gelockert Prothese ausgebaut und ein Spacer (Platzhalter aus Knochenzement und Antibiotikum) eingesetzt wird. In einer zweiten Operation nach ca. 6 Wochen, wird der Spacer entnommen und eine neue Prothese eingesetzt. Die Zeit bis zum Prothesenwiedereinbau wird daheim oder in einer Pflegeeinrichtung verbracht. Leider ist häufig mit einer langen Rehabilitationszeit von insges. 3-4 Monaten zu rechnen. Hier erfolgt die Planung mit dem Sozialdienst unseres Hauses. Auch nach Implantation einer Sonderprothese kann von einer langen Lebensdauer der neu eingesetzten Prothese  ausgegangen werden. 

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