Wissenschaftliche Hintergründe zur stammzellbasierten Therapie

Bioregenerative Therapie von degenerativen Veränderungen an Gelenken

Der degenerative Verschleiß von Gelenken und die daraus entstehenden Beschwerden und Funktionseinschränkungen für den Patienten stellen nach wie vor eine Herausforderung in der Orthopädie dar, da das Selbstheilungspotential des Körpers – insbesondere im Bereich des schlecht durchbluteten Gelenkknorpels – ohne Unterstützung von außen sehr begrenzt ist.

Aus der Erkenntnis heraus, dass die Unterstützung mit Wachstumsfaktoren notwendig ist, um einen Verschleiß der Gelenke zu stoppen und eine Beschwerdebesserung zu erreichen, hat sich der Einsatz von körpereigenen, biologischen Therapieformen zur Behandlung von Erkrankungen der Gelenke, Bänder, Sehnen oder der Muskulatur im Bereich der Extremitäten oder der Wirbelsäule durchgesetzt und wird inzwischen in Fachkreisen als Goldstandard angesehen. Zuletzt wurde dieser Therapieansatz im Frühjahr 2023 durch den Konsens des orthopädischen Berufsverbandes ESSKA (Europ. Society of Sports Traumatology, Knee Surgery and Arthroscopy) untermauert. 

Ist die stammzellbasierte Therapie bei Arthrose wissenschaftlich untersucht?

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Es wurden bereits zahlreiche präklinischeEine präklinische Studie bezieht sich auf die Untersuchung einer neuen Behandlungsmethode in einem Labor- oder Tiermodell, bevor sie an Menschen getestet wird. Präklinische Studien dienen dazu, die Sicherheit, Wirksamkeit und Verträglichkeit einer neuen Methode zu bewerten und mögliche unerwünschte Effekte zu identifizieren. Die Ergebnisse aus präklinischen Studien sind entscheidend für die Entscheidung, ob eine neue Therapie in klinischen Studien an Menschen getestet werden darf. Studien zur Behandlung der Arthrose mit einer stromavaskulären Fraktion veröffentlicht. Seit einigen Jahren werden immer mehr Studien auch zu klinischen Ergebnissen publiziert. Wenn man in der Medizindatenbank Pubmed nach den Begriffen „Arthrose“ in Zusammenhang mit „mesenchymalen Stammzellen“ sucht, werden fast 2.400 Treffer gelistet. Dabei nahm die Anzahl der Studien seit 2013 sprunghaft zu.

Die aktuellste Studie aus Deutschland stammt aus dem Jahr 2022. In der Veröffentlichung aus der Forschungsgruppe um Prof. Gerald Zimmermann wurden prospektivIn der medizinischen Forschung bezieht sich das Wort prospektiv auf eine Studie, die in die Zukunft geplant wird: es wird eine Therapie am Patienten angewandt, anschließend wird über einen bestimmten Zeitraum beobachtet, welche Ergebnisse eintreten. Im Gegensatz dazu bezieht sich eine retrospektive Studie auf eine Untersuchung, bei der Forscher Daten aus der Vergangenheit sammeln und analysieren. Prospektive Studien sind oft aussagekräftiger als retrospektive Studien, da sie eine höhere Kontrolle über die Studienbedingungen ermöglichen und eine bessere Bestimmung der Ursache-Wirkungs-Beziehungen ermöglichen. 33 Patienten mit Gonarthrose durch eine Infiltration der stromavaskulären Fraktion in den Hoffa-Fettkörper therapiert. Nach 6 Monaten konnte eine signifikante Verbesserung der Schmerzen auf der VASVAS (Analogskala Schmerz): Der Patient gibt subjektiv an, wie stark seine Schmerzen sind. und der entsprechenden Unterskalen des  ​KOOSKOOS (Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score): Mit diesem Fragebogen werden in der medizinischen Praxis Knieerkrankungen und -verletzungen beurteilt. Der Test ist in fünf Kategorien unterteilt: Schmerz, Symptome, Alltagsfunktion, Sport und Freizeitaktivitäten sowie Lebensqualität. Der KOOS-Test wird verwendet, um den Fortschritt von Patienten mit Knieproblemen im Laufe der Zeit zu verfolgen und die Wirksamkeit von Behandlungen zu bewerten. im Vergleich zum Ausgangswert festgestellt werden.

Nach einem Jahr Nachbeobachtung wurde immer noch eine signifikante Verbesserung in allen KOOS-Subskalen im Vergleich zum Ausgangswert festgestellt.

Zusätzlich wurde eine Bestimmung der Zellzahl und der Vitalität der Stammzellen durchgeführt. Es zeigt sich, dass die klinische Verbesserung der Gonarthrose direkt mit der Vitalität und der Anzahl der Zellen korreliert. Das in Deutschland verwendete Verfahren mit rein mechanischer Aufarbeitung garantiert durch die sehr kurze Zeitspanne zwischen Entnahme und Injektion sowie durch die rein mechanische statt enzymatische Aufarbeitung eine hohe Vitalitätsquote bei den Zellen.

Wie sicher ist die Therapie?

Konrad Slynarski veröffentliche 2017 seine 2-Jahres-Ergebnisse nach stammzellbasierter Therapie am Knie. Die eingeschlossenen 96 Patienten litten an Gonarthrose bis Grad 3 (von vier). Keiner der Patienten hatte in den 12 Monaten zuvor eine Infiltration ins Knie bekommen, es wurde keine gelenkverändernde Operation in der Vergangenheit durchgeführt. Alle erhielten eine einmalige Infiltration mit SVF in Kombination mit Platelet rich plasma.

Nach 2 Jahren hatten sich bei den Patienten sowohl Schmerz (im bereits oben erwähnten KOOS-TestKOOS (Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score): Mit diesem Fragebogen werden in der medizinischen Praxis Knieerkrankungen und -verletzungen beurteilt. Der Test ist in fünf Kategorien unterteilt: Schmerz, Symptome, Alltagsfunktion, Sport und Freizeitaktivitäten sowie Lebensqualität. Der KOOS-Test wird verwendet, um den Fortschritt von Patienten mit Knieproblemen im Laufe der Zeit zu verfolgen und die Wirksamkeit von Behandlungen zu bewerten.) als auch Funktion (Testinstrumentarium WOMACDer Fragebogen misst die Schwere von Arthrose und fragt die drei Bereiche Schmerz, Steifigkeit und Funktion allgemein ab. Der WOMAC Score wird häufig in Studien eingesetzt, um den Behandlungserfolg bei Arthrose zu beurteilen.) signifikant verbessert. Es traten im Lauf der Behandlung keine Komplikationen auf. Diese sehr gute Verträglichkeit und niedrige Komplikationsrate deckt sich auch mit den Ergebnissen anderen Studien (u.a. Kim 2023; Prodromos 2021).

In der Studie von Chadwick Prodromos und Tobias Rumschlag, veröffentlicht 2021, wurden bei insgesamt 2.011 eingeschlossenen Infiltrationen von Stammzellen in Gelenke kein einziges stammzellspezifisches unerwünschtes Ereignis festgestellt. Die stammzellbasierte Therapie ist somit extrem sicher und birgt kein erhöhtes Risiko im Vergleich zu anderen herkömmlichen Behandlungen der Arthritis. 

Kann man den Knorpel nicht besser operativ aufbauen?

In einem Review aus 2017 wurden von Weilong und Kollegen 33 Studien ausgewertet, bei denen orthobiologische Therapieoptionen zum Einsatz kamen. Es zeigte sich unter anderem, dass der Einsatz von SVF im klinischen Outcome gleich gut abschneidet wie die deutlich invasivere, belastendere und kostenintensivere matrixassoziierte Knorpeltransplantation (MACI-ACT). Gegenüber dem Einsatz von PRPs kann eine signifikante höhere Verbesserung des Gelenkzustandes erreicht werden.

Bei degenerativem Knorpelverlust, also der klassischen Arthrose,  sollte generell keine operative Knorpeltransplantation durchgeführt werden. Falls konservative Verfahren hier nicht mehr ausreichend sind, sollte der künstliche Gelenkersatz (Oberflächenersatzprothese) diskutiert werden.