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Fragestellung: Die subchondrale Anbohrung ist eine etablierte Technik zur Behandlung kleinflächiger Knorpeldefekte [Pridie, 1959]. Trotz langjähriger Anwendung ist bislang weder im klinischen Kontext noch im translationalen Tiermodell untersucht, ob die subchondrale Anbohrung gegenüber einem alleinigen Débridement mit Entfernung des kalzifizierten Knorpels in einer verbesserten Qualität der Knorpelreparatur resultiert.

Methodik: Auf der lateralen Trochlea femoris 14 ausgewachsener Merinoschafe wurden 14 standardisierte, vollschichtige chondrale Defekte (4 x 8 mm) erzeugt. In allen Defekten erfolgte ein Débridement mit Abtragung des kalzifizierten Knorpels. Zusätzlich wurden 7 Defekte mittels standardisierter subchondraler Anbohrung (6 Bohrlöcher/Defekt; Durchmesser 1,0 mm; Tiefe 10,0 mm) behandelt. Nach 6 Monaten unter Vollbelastung wurde die Knorpelreparatur anhand etablierter Bewertungssysteme histologisch (0: Regeneration; 31: keine Reparatur) [Sellers et al., 1997] und makroskopisch [Goebel et al., 2012] evaluiert. Typ I und II Kollagengehalt wurden immunhistochemisch, DNA- und Proteoglykangehalt biochemisch untersucht (Hoechst 33258, DMMB). Degenerative Veränderungen des angrenzenden Knorpels wurden histologisch ausgewertet [Little et al., 2010] und deren Flächenausdehnung quantifiziert (India Ink). Der subchondrale Knochen wurde mittels Mikro-Computertomographie analysiert und das Volumen subchondraler Zysten bestimmt. Zur statistischen Auswertung kam ein Zweistichproben t Test zur Anwendung (Signifikanzniveau P < 0,05).

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die subchondrale Anbohrung verbesserte gegenüber dem alleinigen Débridement sowohl die histologischen Einzelparameter Defektfüllung (1,3 ± 1,4 versus 2,0 ± 1,6; P < 0,01) und Integration (1,7 ± 0,7 versus 2,0 ± 0,7; P = 0,02) als auch den histologischen Gesamtpunktwert signifikant (17,7 ± 3,8 versus 19,3 ± 4,6; P = 0,04).

Darüber hinaus führte die Anbohrung zu einer signifikanten Verringerung der Ausdehnung degenerativer Veränderungen im angrenzenden Knorpel (3,0 ± 0,9 versus 5,9 ± 2,0 mm²; P = 0,03).

Das Verfahren induzierte eine signifikante Steigerung des Mineralsalzgehalts der subchondralen Knochenlamelle (767,3 ± 46,2 versus 704,8 ± 14,8 mg CaHA/cm³; P = 0,02) und der subartikulären Spongiosa (799,0 ± 36,4 versus 753,5 ± 13,7 mg CaHA/cm³; P = 0,03), resultierte allerdings in einem höheren subchondralen Zystenvolumen (5,7 ± 3,5 versus 1,9 ± 3,4 mm³; P = 0,03).

Weitere Verbesserungen des Reparaturgewebes der Behandlungsgruppe auf makroskopischer (P = 0,33), biochemischer (P > 0,17) und immunhistochemischer (P > 0,08) Ebene sowie in der histologischen Analyse angrenzender degenerativer Veränderungen (P = 0,64) erreichten nicht das Signifikanzniveau.

Zusammenfassend zeigen diese Daten erstmalig in einem translationalen Großtiermodell die signifikante Verbesserung der Knorpelreparatur nach subchondraler Anbohrung im Vergleich zum alleinigen Débridement bis auf den subchondralen Knochen und belegen somit den therapeutischen Nutzen dieses Verfahrens.