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Zellfreie Matrixtransplantation

Neben der autologen Knorpelzelltransplantation (ACT) und matrix-gekoppelten autologen Knorpelzelltransplantation (MACT) wurden in den letzten Jahren auch zellfreie Verfahren zur Knorpelregeneration entwickelt. Dabei werden Biomaterialen unterschiedlichster Herkunft und Zusammensetzung in den Knorpeldefekt eingebracht mit dem Ziel, ortsständige Stammstellen zu aktivieren, die sich durch entsprechende biologische und mechanische Stimulation in knorpelartige oder knorpelähnliches Ersatzgewebe differenzieren. Mit dieser Technik können kleinere Knorpeldefekte oder osteochondrale Defekte, also Schäden die den Knorpel und den darunterliegenden Knochen betreffen, behandelt werden.

Ein innovativer Ansatz zur Wiederherstellung der Anatomie und Physiologie der Gelenksfläche ist ein Therapiekonzept namens MaioRegen®, das bei osteochondralen Defekten und Osteochondritis dissecans eine Defektfüllung ermöglicht, die die Struktur und Funktion von osteochondralem Gewebe reproduziert. MaioRegen® ist ein poröses, dreischichtiges, dreidimensionales biomimetisches Konstrukt, das den originären Knochen-Knorpel-Übergang imitiert. Dem flexiblen Gewebe des Knorpels entspricht eine mit einer glatten Oberfläche überzogene synthetische Schicht, die zu 100% aus Kollagen-Makromolekülen equinen Ursprungs vom Typ I besteht. Der rigide Bereich der subchondraler Knochens und des kalzifizierten Knorpels wird durch ein mineralisiertes Gemisch aus Kollagen vom Typ I (30%) und nanostrukturierten, Magnesium-angereicherten Hydroxyapatiten (70%) kopiert.

Während einer Mini-Arthrotomie wird MaioRegen® durch leichten Druck in den zuvor kürettierten Defekt eingebracht. Dank seiner Flexibilität und Elastizität lässt es sich gut an anatomische Krümmungen anpassen, sodass die Kontinuität des Gelenkes wiederhergestellt wird. MaioRegen® schwillt infolge seiner hohen Porosität und seines großen Aufnahmevermögens für Flüssigkeiten an, wodurch eine solide Selbststabilisierung ohne weiteres Fixieren oder Einnähen erreicht wird. Mesenchymale Stammzellen wandern aus dem Knochenmark ein und lagern sich an den Kollagenfibrillen an, wo sie sich vermehren und differenzieren. Ihrer Position in der Membran entsprechend synthetisieren sie schlussendlich Knorpel- oder Knochenmatrix. 2007 wurde mit der klinischen Anwendung von MaioRegen® begonnen.