Kniegelenkschäden behandeln – Lebensqualität verbessern
Die Menisken in den Knien wirken als wichtige Stoßdämpfer und sorgen für die Beweglichkeit unserer Gelenke. Schmerzt das Knie beim Bewegen, ist häufig ein Meniskusschaden die Ursache, und Risse sind leider sehr weit verbreitet. In der Vergangenheit bestand die gängige Praxis darin, beschädigtes Meniskusgewebe zu entfernen. Eine Meniskusresektion kann jedoch häufig zu frühzeitiger Osteoarthritis führen, die weitere rekonstruktive Maßnahmen erfordert und die Lebensqualität der Betroffenen beeinträchtigt. „Die medizinische Gemeinschaft sieht nun den Schwerpunkt darin, den Meniskus so weit wie möglich zu erhalten und Strategien zu finden, die zur Regeneration und Rettung des Meniskus beitragen können“, erklärt die wissenschaftliche Koordinatorin des Projekts MEFISTO(öffnet in neuem Fenster), Elizaveta Kon, Professorin für orthopädische Chirurgie an der Humanitas-Universität(öffnet in neuem Fenster) in Italien.
Den beschädigten Meniskus wiederherstellen
Das von Geistlich(öffnet in neuem Fenster) in Deutschland geleitete Projekt MEFISTO hat einen Beitrag zu diesen klinischen Bemühungen geleistet. Das Hauptziel der Projektarbeit bestand darin, Wege zur Regeneration geschädigter Menisken zu finden, um zukünftige Gelenkschäden zu verzögern oder zu verhindern. Zu diesem Zweck vereinte das Projekt klinische Fachleute, Forschende, Technologiefachleute und die Industrie, wobei vier Hauptziele festgelegt wurden. „Das erste Ziel bestand in der Entwicklung einer Behandlungslösung auf der Grundlage innovativer bioaktiver Materialien“, fügt Kon hinzu. „Wir verfolgten die Entwicklung eines Gerüsts für jüngere Patientinnen und Patienten, das wie ein Meniskus aussieht und sich auch so verhält und den Meniskus beim Nachwachsen unterstützen kann.“ Im Rahmen des Projekts wurde zudem ein stabileres Dauerimplantat erarbeitet, das Wirkstoffe abgeben kann. Zielgruppe waren ältere Betroffene mit bereits vorhandener Osteoarthritis. „Wir funktionalisierten ein vorhandenes Meniskusimplantat, damit es Wirkstoffe abgibt, die das Gelenk gesund und aktiv halten“, erklärt Kon.
Prädiktive Behandlungsalgorithmen
Ein drittes Ziel war die Entwicklung von Vorhersagealgorithmen, die dazu konzipiert sind, um Betroffene zu erkennen, bei denen das Risiko von Komplikationen besteht, wenn ihr beschädigter Meniskus entfernt werden muss. „Manche Menschen, die ihren Meniskus verlieren, führen ein normales, aktives Leben, während andere weder Sport treiben noch arbeiten können“, erläutert Kon. „Unsere Absicht war herausfinden, warum dies der Fall ist und ob es eine Möglichkeit gibt, diese Ergebnisse vorherzusagen.“ Die prädiktive Modellierung wurde auf der Grundlage klinischer Studien entwickelt, die nahelegten, dass bestimmte Merkmale des Knies, zum Beispiel Form und Gestalt, den klinischen Fachleuten viel über das Risiko eines betroffenen Menschen verraten können. „Wir forschten anhand von MRT-Aufnahmen und ließen diese Bilder durch eine KI laufen“, erklärt Kon. „Die Idee lautete, dass auf diese Weise eine betroffene Person erkannt wird, bei der das Risiko von Komplikationen besteht, wenn ihr Meniskus entfernt wird.“ Zu guter Letzt konzentrierte sich das Projektteam darauf, das Wissen über diese Ansätze innerhalb der chirurgischen Gemeinschaft zu erweitern. Zu diesem Zweck wurden zwei abendfüllende Filme(öffnet in neuem Fenster) im Stil von Dokumentationen produziert, die nun beide online verfügbar sind.
Gesundes und aktives Leben propagieren
Das Projekt hat wichtige Fortschritte erzielt, um diese Innovationen dem Markt näherzubringen. Kon und ihre Kolleginnen und Kollegen hoffen, dass diese Erkenntnisse im Endeffekt dazu dienen werden, die Behandlungsergebnisse zu verbessern und den Betroffenen ein gesundes und aktives Leben zu ermöglichen. „Es muss noch mehr Forschungsarbeit erledigt werden, um diese Lösungen in den klinischen Bereich zu bringen“, sagt sie. „Die Projektdaten belegen, dass das Wirkstoffimplantat in der Lage ist, die Gelenke zu schützen, und dass das Gerüst ein starkes regeneratives Potenzial besitzt.“ Zu guter Letzt könnten sich die prädiktiven Algorithmen nicht nur auf die Behandlungsergebnisse bei den Betroffenen auswirken, sondern auch auf die Dienste im Gesundheitsversorgungsbereich, da sie es dem ärztlichen Klinikpersonal gestatten, sich gezielt den Patientinnen und Patienten mit dem höchsten Risiko bei Meniskusverlust zu widmen.