Die subchondrale Anbohrung verbessert unabhängig von Bohrlochdichte Gelenkknorpelreparatur und subchondrale Veränderungen gegenüber dem Defektdebridement

Abstract

Fragestellung. Die subchondrale Anbohrung ist ein etabliertes markraumeröffnendes Verfahren zur Behandlung kleinflächiger symptomatischer Gelenkknorpeldefekte. Es ist jedoch unklar, ob die subchondrale Anbohrung einem alleinigen Defektdebridement überlegen ist und ob die Dichte der angelegten Bohrlöcher die induzierte Reparatur beeinflusst. Methoden. Rechteckige, vollschichtige Knorpeldefekte (4 x 8 mm) wurden in der lateralen Trochleafacette ausgewachsener Schafe (n = 16) erzeugt. Alle Defekte (n = 21) erhielten ein Debridement. Die Defekte der Kontrollgruppe (n = 7) wurden anschließend nicht weiter behandelt, die restlichen Defekte erhielten entweder 2 oder 6 (jeweils n = 7) subchondrale Bohrlöchern (Durchmesser: 1 mm; Tiefe: 10 mm). Die osteochondrale Reparatur wurde 6 Monate postoperativ mittels standardisierter (semi-) quantitativer makroskopischer, histologischer, immunhistochemischer, biochemischer Verfahren und durch Mikro-Computertomographie untersucht. Ergebnisse. Verglichen mit einem alleinigen Defektdebridement verbesserte die subchondrale Anbohrung unabhängig von der Bohrlochanzahl die histologische Gesamtqualität der induzierten Knorpelreparatur (P = 0,025) und den makroskopischen Zustand des angrenzenden Gelenkknorpels (P ≤ 0,032). Eine Anbohrung mit 6 Bohrlöchern erhöhte den Typ-II-Kollagen-Gehalt im Reparaturgewebe verglichen mit der Kontrollgruppe (P = 0,038). Die Knochenmineraldichte zeigte sich nach Defektdebridement in der subchondralen Knochenplatte (P ≤ 0,015) und subartikulären Spongiosa (P ≤ 0,041) signifikant vermindert verglichen mit beiden Behandlungsgruppen. Überdies war die Querschnittsfläche der intraläsionalen Osteophyten nach Debridement signifikant größer als nach subchondraler Anbohrung (P ≤ 0,034). Es bestanden keine weiteren signifikanten Unterschiede in der osteochondralen Reparatur zwischen einer Anbohrung mit 2 oder 6 Bohrlöchern. Schlussfolgerung. Die subchondrale Anbohrung verbessert unabhängig der verwendeten Bohrloch-dichte die Knorpelreparatur von kleinflächigen, vollschichtigen Gelenkknorpeldefekten verglichen mit einem alleinigen Defektdebridement im Schafmodell 6 Monate postoperativ. Zudem steigert die subchondrale Anbohrung die Mineraldichte des subchondralen Knochens und verringert die Ausbildung von intraläsionalen Osteophyten verglichen mit einem Defektdebridement.

Introduction. Subchondral drilling is an established marrow stimulation technique for small symp-tomatic cartilage defects, but whether subchondral drilling is superior to sole defect debridement and if the drill hole density affects repair remains unclear. Methods. Rectangular full-thickness chondral defects (4 x 8 mm) were created in the lateral trochlea of adult sheep (n = 16). All defects (n = 21) were debrided. Control defects were left without further treatment (n = 7), all other defects were treated with either 2 or 6 (n = 7 each) subchondral drill holes (diameter: 1 mm; depth: 10 mm). Osteochondral repair was assessed at 6 months postoperatively by standardized (semi-) quantitative macroscopic, histological, immunohistochemical, biochemical analyses and micro-computed tomography. Results. Compared with defect debridement alone, histological overall cartilaginous repair tissue quality (p = .025) and the macroscopic aspect of the adjacent cartilage (p ≤ .032) were improved independent of drill hole density. Drilling with 6 holes increased type 2 collagen content in the repair tissue compared with controls (p = .038). After debridement, bone mineral density was significantly decreased in the subchondral bone plate (p ≤ .015) and the subarticular spongiosa (p ≤ .041) compared with both treatment groups. Debridement also significantly increased intralesional osteophyte sectional area compared with drilling (p ≤ .034). No other differences in osteochondral repair existed between subchondral drilling with 2 or 6 drill holes. Conclusions. Subchondral drilling independent of drill hole density significantly improves cartilage repair compared with sole defect debridement of small full-thickness cartilage defects in sheep after 6 months. Subchondral drilling also increases bone mineral density of subchondral bone compartment and simultaneously reduces the formation of intralesional osteophytes compared with debridement.