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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
74. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
96. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
51. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

26. - 29.10.2010, Berlin

Pathophysiologische Bedeutung von Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP) für die Entstehung belastungsinduzierter Arthrosen des Kniegelenkes

Meeting Abstract

  • S. Rausch - Friedrich-Schiller-Universität Jena, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Jena, Germany
  • J. Pester - Friedrich-Schiller-Universität Jena, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Jena, Germany
  • I. Marintschev - Friedrich-Schiller-Universität Jena, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Jena, Germany
  • G.O. Hofmann - Friedrich-Schiller-Universität Jena, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Jena, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 74. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 96. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 51. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 26.-29.10.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. DocEF20-672

DOI: 10.3205/10dkou083, URN: urn:nbn:de:0183-10dkou0832

Published: October 21, 2010

© 2010 Rausch et al.
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Fragestellung: Primäre und sekundäre Arthrosen des Kniegelenkes sind degenerative Gelenkerkrankungen, bei denen sich hyaliner Gelenkknorpel in seiner Struktur und Zellbiologie verändert. Ein wichtiger Faktor in der Pathogenese der Arthrose scheint die gestörte Zell-Matrix-Interaktion zu sein. Neben der Störung des Metabolismus der Proteoglykane und Kollagene, den Hauptbestandteilen der extrazellulären Matrix sind ebenfalls Veränderungen im Stoffwechsel weiterer Matrixproteine wie dem Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP) zu finden. Ziel der Untersuchung ist die Identifikation von COMP als signifikanter Vorhersagewert für Knorpelverlust in Korrelation zu klinischen und radiologischen Kriterien.

Methodik: In einer prospektiven Studie erfolgte eine Beurteilung und Auswertung des gesammelten Patientenmaterials durch den Vergleich der gemessenen COMP-Werte im Serum und der Synovialflüssigkeit mit klinischen (KOOS) sowie radiologischen Kriterien (Kellgren & Lawrence Score). Eingeschlossen wurden 20 Patienten mit einer beginnenden Arthrose des Kniegelenkes, die zur Evaluierung des Knorpelschadens einer Arthroskopie unterzogen wurden sowie 40 Patienten, die aufgrund einer fortgeschrittenen Gonarthrose einen prothetischen Gelenkersatz erhielten. Einerseits wurde die lokale Konzentration des COMP im Serum und in der Synovialflüssigkeit mit einem etablierten ELISA-Test gemessen sowie andererseits mittels Westernblot die verschiedenen COMP-Fragmente in der Synovialflüssigkeit identifiziert. Um Beziehungen zwischen klinischen, radiologischen und charakteristischen Gewebeeigenschaften und - veränderungen zu identifizieren wurde der Spearman Korrelationskoeffizient zur statistischen Auswertung bestimmt.COMP als Knorpelmatrixbestandteil gelangt beim Abbau von Gelenkknorpel im Rahmen von degenerativen Prozessen in die Synovialflüssigkeit und das Serum, kann als Biomarker lokal im Gelenk als auch systemisch nachgewiesen werden und gibt Hinweise auf das Ausmaß der Knorpeldestruktion.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die mittlere COMP-Konzentration in der Synovialflüssigkeit betrug 55,4 U/l bei Patienten mit einer fortgeschrittenen Gonarthrose, bei Patienten mit einer beginnenden Arthrose 15,1 U/l sowie im Serum 11,6 U/l im Vergleich zu 4,7 U/l. Eine zunehmende Krankheitsaktivität (KOOS) sowie radiologisch fortschreitende Gelenkdestruktion korrelierte signifikant mit einer erhöhten COMP-Konzentration in der Synovialflüssigkeit und im Serum. Der Nachweis einer erhöhten Freisetzung von COMP-Fragmenten in der Synovialflüssigkeit weist auf eine vermehrte proteolytische Aktivität und einen erhöhten Umsatz von Knorpelmatrix hin.

Zusammenfassend stellt die Detektion von COMP einen frühzeitig nutzbaren Marker zur Messung der Krankheitsaktivität, der Knorpeldegradation und der Imbalance der Knorpelsynthese dar. Dies ist von großer klinischer Bedeutung, da somit ein Prognosekriterium im Arthroseprozess evaluiert werden kann und zusätzlich die Kontrolle neuer Therapieprinzipien möglich ist.