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Fragestellung: Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass Neuropeptide den Metabolismus sowie die Vitalität von Chondrozyten beeinflussen können. Einige Neuropeptidrezeptoren konnten im Knorpel schon nachgewiesen werden. Ihre Bedeutung für die Pathogenese der Gonarthrose ist jedoch unzureichend untersucht. Ziel der Arbeit war es die Verteilung der Expression von Neuropeptidrezeptoren im Gelenkknorpel zu untersuchen sowie den Einfluss der Gonarthrose auf deren Expression zu erfassen.

Methodik: Artikuläre Knorpelproben von an Gonathrose erkrankten Patienten wurden aus den Resektaten bei Totalendoprothesen-Operationen gewonnen. Weiterhin wurden Knorpelproben von Verstorbenen ohne bekannte Kniegelenkserkrankung in der Rechtsmedizin entnommen. Bei allem Proben wurde der Grad der Knorpelschädigung nach den Kriterien von Mankin mittels HE-Färbungen und Toluidinblau-Färbungen bestimmt. Die Rezeptoren für CGRP, Substanz P, Galanin und NGF wurden mit Hilfe von immunhistochemischen Methoden in den Knorpelproben markiert und am Fluoreszenzmikroskop detektiert. Mittels einer automatisierten Bildanalyse (ImageJ) wurde die Intensität der Fluoreszenzmarkierung in den verschiedenen Schichten des Gelenkknorpels quantifiziert und somit die Verteilung der Expression der Rezeptoren in Abhängigkeit der Knorpelschädigung bestimmt. Der Zusammenhang zwischen Rezeptorexpression und Knorpelschädigung wurde mittels einer Spearman-Rank-Korrelationsanalyse (SPSS) statistisch ausgewertet.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Im gesunden Knorpel ist die Expression der meisten Neuropeptidrezeptoren in der Superfizialschicht am höchsten und in der Basalschicht am niedrigsten. Dies lässt vermuten, dass Neuropeptide aus der Synovialflüssigkeit einen regulatorischen Einfluss auf Chondrozyten haben könnten. Mit Zunahme der Knorpelschädigung wird auch die Expression der Rezeptoren der Chondrozyten der Superfizialschicht am stärksten beeinflusst. Die Expression des NGF-Rezeptors TrkA sowie des Galanin-Rezeptors GALR1 steigen signifikant in der oberflächlichen Schicht mit zunehmender Knorpelschädigung an, während die Galanin-Rezeptoren GALR2 und GALR3 sowie der CGRP-Rezeptor (bestehend aus CRLR und RAMP1) hier signifikant geringer exprimiert werden. TrkB und NK1R verändert sich nicht signifikant. Dieses unterschiedliche Expressionsverhalten der einzelnen Rezeptoren infolge der Arthrose lässt vermuten, dass die Veränderungen nicht ausschließlich auf eine mechanische Schädigung des Knorpels beruhen, sondern vielmehr ein Ausdruck für bzw. eine Reaktion auf pathophysiologische Veränderungen im Gelenkknorpel sind. Durch eine Aufklärung der Funktion der einzelnen Neuropeptide bzw. ihrer Rezeptoren im Gelenkknorpel wäre vielleicht eine Möglichkeit der regulatorischen Beeinflussung der Pathogenese der Arthrose gegeben.