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Fragestellung: Trotz intensiver experimenteller Forschung und vielfach klinischer Anwendung konnte bislang in der arthroskopischen Chirurgie weder durch knorpelstimulierende noch knorpelzelltransplantierende Verfahren (ACT) dauerhaft hyaliner Knorpel erzeugt werden. An der Neochondrogenese sind neben den mesenchymalen Stammzellen (MSCs) chondrogene Wachstumsfaktoren (BMP-4, TGF-ß, PDGF-BB) aber auch knorpelmodulierende Faktoren wie IL-6 und VEGF beteiligt. Eigene Arbeiten konnten die Freisetzung der MSCs und Wachstumsfaktoren im Hämarthros direkt postoperativ nach knorpelstimulierenden Verfahren wie Mikrofrakturierung und Abrasionsarthroplastik belegen. Erste Studien belegen, dass PRP (Platelet-rich-plasma) als autologes, wachstumsfaktorreiches Konzentrat zur Stimulierung der Knorpelregneration in vitro geeignet sein kann, klinische Studien stehen noch aus.

Die Bestimmung der Wachstumsfaktoren in ihrer Zusammensetzung und Quantität kann über die Frage der chondrogenen Potenz des PRP Auskunft geben.

Methodik: In dieser laufenden Studie wurde das Hämarthrosserum von Patienten mit Chondromalazie III-IV° im Kniegelenk 22h postoperativ nach knochenmarkstimulierenden Verfahren isoliert. Gleichzeitig wurde PRP von 10 gesunden Probanden gewonnen. Nachfolgend wurden die Konzentrationen der humanen Wachstumsfaktoren Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF), Bone-morphogenetic-Protein-4 (BMP-4), Transforming Growth Factor-ß-1 (TGF-ß1), Platelet-Derived Growth Factor (PDGF-BB) sowie der Zytokine Interleukin 1 und 6 (IL-1, IL-6) und des Tumor Necrosis Factor alpha (TNF- α ) mittels Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) bestimmt. Diese Faktoren wurden ebenfalls bei gesunden Probanden im Serum und Plasma bestimmt. Alle untersuchten Faktoren sind maßgeblich an der posttraumatischen/-operativen Knorpelregeneration beteiligt, während die Zytokine IL-1 und TNF- α knorpelkatabole Wirkung haben.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Im PRP zeigten sich signifikant höhere Mengen an PDGF-BB, BMP-4 und TGF-ß im Vergleich zum Hämarthrosserum, während sich dieser Unterschied für VEGF und IL-6 nicht zeigte. IL-1 und TNF- α waren im PRP ebenfalls signifikant erhöht. Insgesamt fanden sich deutlich höhere Mengen an Wachstumsfaktoren im PRP und Hämarthros im Vergleich zum Blutplasma.

Eigene vorangehende Studien konnten eine chondrogene Potenz des postoperativen Hämarthrosserum nach knochenmarkstimulierenden Techniken belegen Interessanterweise zeigten sich höhere Konzentrationen an knorpelanabolen Wachstumsfaktoren im gewonnen PRP bei gesunden Probanden als im postoperativen Hämarthros-Serum, womit eine chondrogene Potenz des PRP anzunehmen ist. Möglicherweise kann die Anwendung von PRP in Kombination mit einer knochenmarkstimulierenden Op-Technik die postoperative Knorpelregeneratqualität verbessern.