Einfluss der Beinachse und Entzündungsaktivität auf die osteochondrale Einheit bei Gonarthrose

Einleitung: Belastungs-induzierte mikrostrukturelle Veränderungen im subchondralen Knochen spielen eine wichtige Rolle in der Pathogenese der Gonarthrose. Neben mechanischen Faktoren führen auch Entzündungsprozesse, wie beispielsweise bei rheumatoider Arthritis, zu Knorpelschädigungen im Sinne einer sekundären Gonarthrose. Dennoch ist bisher unklar, welchen Einfluss die beinachsenabhängige Lastverteilung auf die Arthrose-spezifischen Veränderungen der Mikrostruktur des subchondralen Knochens und der Knorpelintegrität bei Gonarthrose darstellt sowie in welchem Ausmaß diese Veränderungen durch Entzündungsprozesse abgeschwächt werden.

Methode: Im Rahmen von routinemäßigen Knie-Totalendoprothesen-Operationen wurden die distalen Femurkondylen von n=25 primären (OA) und n=15 rheumatischen (RA) Gonarthrosen entnommen. Bei allen Patienten wurde präoperativ die systemische Knochendichte mittels Osteodensitometrie (DXA) an der Hüfte und Lendenwirbelsäule gemessen sowie die Beinachse an standardisierten Röntgen-Ganzbeinstandaufnahmen quantifiziert. Die entnommenen Proben wurden mittels Micro-CT, unentkalkter Histologie und Histomorphometrie sowie Rasterelektronenmikroskopie analysiert.

Ergebnisse: Es zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen OA vs. RA hinsichtlich Alter (73,6±9,0 vs. 71,0±12,8 Jahre, p=0,707), BMI (29,9±5,8 vs. 28,2±7,1 kg/m2, p=0,458) und Geschlecht (57% vs. 92% Frauen, p=0,051). Die Gruppen wiesen ebenfalls keine Differenzen bezüglich der Verteilung des radiologischen Kellgren-Lawrence-Scores (3,7±0,5 vs. 3,6±0,7, p=0,423) und der Beinachse, quantifiziert mittels anatomischem femorotibialen Winkel (aFTA, 6,4±9,2 vs. 10,4±8,2°, p=0,215), auf. Allerdings unterschieden sich die Gruppen signifikant im DXA T-Score (-1,5±1,1 vs. -2,6±1,2, p=0,002). In der OA-Gruppe zeigte sich in der linearen Regressionsanalyse zwischen dem aFTA und der subchondralen Mikroarchitektur (relatives trabekuläres Knochenvolumen, BV/TV) im medialen (R2=0,390, p=0,002) sowie lateralen (R2=0,612, p<0,001) Femurkompartiment eine starke Assoziation. Dieser Zusammenhang konnte in der RA-Gruppe weder für das mediale (R2=0,167, p=0,166) noch das laterale (R2=0,003, p=0,865) Femurkompartiment nachgewiesen werden. Diese Muster wurden von der Beobachtung begleitet, dass ebenfalls Assoziationen zwischen der Beinachse und der Knorpelintegrität (OARSI-Grad, Knorpeldicke) in der OA-Gruppe vorhanden waren, nicht aber in der RA-Gruppe.

Diskussion: Es konnte gezeigt werden, dass osteochondrale Parameter bei Gonarthrose maßgeblich mit der Beinachse in Zusammenhang stehen. Diese Assoziation scheint durch Entzündungsaktivität im Rahmen der rheumatoiden Arthritis nahezu vollständig aufgehoben zu sein, wobei entsprechende mechanistische Aspekte nun durch spezifische Messung synovialer Marker weiter untersucht werden.

Keywords: Gonarthrose, Rheumatoide Arthritis, Beinachse, Subchondraler Knochen

Korrespondenzadresse: Alexander Simon, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie und Orthopädie, Fachbereich Orthopädie, Martinistrasse 52, 20246 Hamburg, Deutschland, E-Mail: [e-mail]

 

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Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
21. März 2025