Behandlung osteochondraler Läsionen des Sprunggelenks: Empfehlungen der Arbeitsgemeinschaft Klinische Geweberegeneration der DGOU

Zusammenfassung

Hintergrund: Osteochondrale Läsionen (OCL) des Sprunggelenks sind eine weit häufigere Ursache für Schmerzen am Sprunggelenk als bisher angenommen. Obwohl die genaue Pathophysiologie bisher nicht vollständig aufgeklärt wurde, ist anzunehmen, dass eine Vielzahl von Faktoren, darunter hauptsächlich traumatische Ereignisse, wie z. B. Sprunggelenksdistorsionen, verantwortlich sind. Fortschritte in Arthroskopie und Bildgebung, insbesondere der Magnetresonanztomografie (MRT), haben die Möglichkeiten zur Diagnostik von OCLs des Sprunggelenks deutlich verbessert. Darüber hinaus haben diese Technologien die Entwicklung neuer Klassifikationssysteme und moderner Behandlungsstrategien ermöglicht.

Material und Methoden: Die vorliegende Arbeit ist eine Übersicht über die Literatur und spricht Empfehlungen der AG Klinische Geweberegeneration der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Unfallchirurgie (DGOU) für die Behandlung von OCLs des Sprunggelenks aus. Es werden die Ergebnisse klinischer Studien sowie die Vor- und Nachteile der verschiedenen Behandlungsmethoden dargestellt und diskutiert.

Ergebnisse: Die nicht operative Behandlung zeigt gute Ergebnisse für ausgewählte Indikationen bei Kindern und Jugendlichen, insbesondere in frühen Stadien der Osteochondrosis dissecans (OCD). Die operative Behandlung ist jedoch häufig bei Jugendlichen und Erwachsenen mit OCLs indiziert, abhängig von der Größe und der genauen Lokalisation der Läsion, sowie vom Ausmaß eines evtl. vorhandenen Knorpelschadens. Verschiedene arthroskopische und offene Verfahren, wie die Refixation des Fragments, ein lokales Débridement der Läsion mit Fragmententfernung und Kürettage der Läsion, die Knochenmarkstimulation durch Mikrofrakturierung oder Mikrobohrungen (antegrad oder retrograd), die matrixassoziierte Knochenmarkstimulation (z. B. autologe matrixinduzierte Chondrogenese [AMIC®] mit oder ohne Rekonstruktion eines subchondralen Knochendefekts oder einer Zyste durch autologe Spongiosatransplantation werden häufig eingesetzt. Isolierte subchondrale Zysten mit intakter Knorpeloberfläche können durch retrograde Anbohrung (mit dem Ziel der Dekompression der Läsion) und ggf. zusätzlicher retrograder Spongiosaplastik versorgt werden. Bei größeren Defekten oder sekundären Läsionen werden Transplantationstechniken, wie die osteochondrale Zylindertransplantation (osteochondrales autologes Transfersystem [OATS®] oder die Mosaicplasty®) bzw. die matrixinduzierte autologe Chondrozytentransplantation (MACT) empfohlen. Die Transplantation von sog. (osteochondralen) Megagrafts, wie z. B. autologe kortikospongiöse Späne oder allogene Knochenbank- bzw. Spendertransplantate, eignen sich für sehr große osteochondrale Defekte, die anderweitig nicht rekonstruiert werden können. Die Implantation von sog. „small metal implants“ (kleine Metallimplantate wie z. B. HemiCAP Talus®) ist ausgewählten Fällen nach fehlgeschlagener Primärrekonstruktion vorbehalten. Bei begleitenden Achsfehlstellungen sind zudem kalkaneare oder supramalleoläre Korrekturosteotomien als ergänzende operative Verfahren indiziert.

Schlussfolgerung: Zur Therapie von osteochondralen Läsionen des Sprunggelenks stehen verschiedene Behandlungsmethoden zur Verfügung. Die Studienlage ist jedoch nach wie vor gering, doch erst durch eine verbesserte Evidenzlage wird man die Behandlung sicher und effizient durchführen können. Insofern sind neben den Interventionsstudien (randomized controlled trials, RCT) auch Beobachtungsstudien, z. B. basierend auf den Daten des Knorpelregisters der DGOU (www.knorpelregister-dgou.de) sinnvoll und werden von den Autoren ausdrücklich empfohlen.

Abstract

Background: Osteochondral lesions (OCL) of the ankle are a common cause of ankle pain. Although the precise pathophysiology has not been fully elucidated, it can be assumed that a variety of factors are responsible, mainly including traumatic events such as ankle sprains. Advances in arthroscopy and imaging techniques, in particular magnetic resonance imaging (MRI), have improved the possibilities for the diagnosis of OCLs of the ankle. Moreover, these technologies aim at developing new classification systems and modern treatment strategies.

Material and Methods: This article is a review of the literature. Recommendations of the group “Clinical Tissue Regeneration” of the German Society of Orthopaedics and Traumatology (DGOU) for the treatment of OCLs of the ankle are presented. The review gives a concise overview on the results of clinical studies and discusses advantages and disadvantages of different treatment strategies.

Results: Non-operative treatment shows good results for selected indications in children and adolescents, especially in early stages of osteochondritis dissecans (OCD). However, surgical treatment is usually indicated in OCLs in adolescents and adults, depending on the size and location of the lesion. Various arthroscopic and open procedures are frequently employed, including reattachment of the fragment, local debridement of the lesion with fragment removal and curettage of the lesion, bone marrow-stimulation by microfracture or microdrilling (antegrade or retrograde), and autologous matrix-induced chondrogenesis (AMIC®) – with or without reconstruction of a subchondral bone defect or cyst by autologous cancellous bone grafting. Isolated subchondral cysts with an intact cartilage surface can be treated by retrograde drilling and possibly additional retrograde bone grafting. For larger defects or as salvage procedure, osteochondral cylinder transplantation (OATS® or Mosaicplasty®) or matrix-induced autologous chondrocyte transplantation (MACT) are recommended. Transplantation of so-called (osteochondral) mega grafts, such as autologous bone grafts or allografts, are used for very large osteochondral defects that cannot be reconstructed otherwise. Implantation of the so-called “small metal implants” – such as HemiCAP Talus® – is reserved for selected cases after failed primary reconstruction. Corrective osteotomies are indicated in accompanying axial malalignments.

Conclusions: There are several different treatment strategies for OCLs, but clinical studies are rare and evidence is limited. Therefore, interventional studies, e.g. randomised controlled trials (RCTs), but also observational studies, e.g. based on data of the Cartilage Registry of the German Society of Orthopaedics and Traumatology (www.knorpelregister-dgou.de), are needed and are recommended by the authors.

Schlüsselwörter

Knorpelschaden - Sprunggelenk - Behandlung - Empfehlungen

Key words

cartilage lesion - ankle - treatment - recommendations

• Literatur

• 1 Saxena A, Eakin C. Articular talar injuries in athletes: results of microfracture and autogenous bone graft. Am J Sports Med 2007; 35: 1680-1687
• 2 König F. Über freie Körper in den Gelenken [On the presence of loose bodies in joints]. Deutsche Zeitschrift für Chirurgie 1888; 27: 90-109
• 3 Berndt AL, Harty M. Transchondral fractures (osteochondritis dissecans) of the talus. J Bone Joint Surg Am 1959; 41-A: 988-1020
• 4 Flick AB, Gould N. Osteochondritis dissecans of the talus (transchondral fractures of the talus): review of the literature and new surgical approach for medial dome lesions. Foot Ankle 1985; 5: 165-185
• 5 Pick MP. Familial osteochondritis dissecans. J Bone Joint Surg Br 1955; 37-B: 142-145
• 6 Thordarson DB. Talar body fractures. Orthop Clin North Am 2001; 32: 65-77
• 7 Guettler JH, Demetropoulos CK, Yang KH. et al. Osteochondral defects in the human knee: influence of defect size on cartilage rim stress and load redistribution to surrounding cartilage. Am J Sports Med 2004; 32: 1451-1458
• 8 Mubarak SJ, Carroll NC. Familial osteochondritis dissecans of the knee. Clin Orthop Relat Res 1979; 140: 131-136
• 9 Loomer R, Fisher C, Lloyd-Smith R. et al. Osteochondral lesions of the talus. Am J Sports Med 1993; 21: 13-19
• 10 Hepple S, Winson IG, Glew D. Osteochondral lesions of the talus: a revised classification. Foot Ankle Int 1999; 20: 789-793
• 11 Mintz DN, Tashjian GS, Connell DA. et al. Osteochondral lesions of the talus: a new magnetic resonance grading system with arthroscopic correlation. Arthroscopy 2003; 19: 353-359
• 12 Brittberg M, Winalski CS. Evaluation of cartilage injuries and repair. J Bone Joint Surg Am 2003; 85-A (Suppl. 02) S58-S69
• 13 Outerbridge RE. The etiology of chondromalacia patellae. J Bone Joint Surg Br 1961; 43-B: 752-757
• 14 Giannini S, Buda R, Faldini C. et al. Surgical treatment of osteochondral lesions of the talus in young active patients. J Bone Joint Surg Am 2005; 87 (Suppl. 02) S28-S41
• 15 Santrock RD, Buchanan MM, Lee TH. et al. Osteochondral lesions of the talus. Foot Ankle Clin 2003; 8: 73-90
• 16 Ferkel RD, Flannigan BD, Elkins BS. Magnetic resonance imaging of the foot and ankle: correlation of normal anatomy with pathologic conditions. Foot Ankle 1991; 11: 289-305
• 17 Dipaola JD, Nelson DW, Colville MR. Characterizing osteochondral lesions by magnetic resonance imaging. Arthroscopy 1991; 7: 101-104
• 18 Knupp M, Pagenstert GI, Barg A. et al. SPECT-CT compared with conventional imaging modalities for the assessment of the varus and valgus malaligned hindfoot. J Orthop Res 2009; 27: 1461-1466
• 19 Leumann A, Valderrabano V, Plaass C. et al. A novel imaging method for osteochondral lesions of the talus–comparison of SPECT-CT with MRI. Am J Sports Med 2011; 39: 1095-1101
• 20 Easley ME, Scranton jr. PE. Osteochondral autologous transfer system. Foot Ankle Clin 2003; 8: 275-290
• 21 Shearer C, Loomer R, Clement D. Nonoperatively managed stage 5 osteochondral talar lesions. Foot Ankle Int 2002; 23: 651-654
• 22 Gobbi A, Francisco RA, Lubowitz JH. et al. Osteochondral lesions of the talus: randomized controlled trial comparing chondroplasty, microfracture, and osteochondral autograft transplantation. Arthroscopy 2006; 22: 1085-1092
• 23 OʼDriscoll SW. The healing and regeneration of articular cartilage. J Bone Joint Surg Am 1998; 80: 1795-1812
• 24 Larsen MW, Pietrzak WS, DeLee JC. Fixation of osteochondritis dissecans lesions using poly(l-lactic acid)/poly(glycolic acid) copolymer bioabsorbable screws. Am J Sports Med 2005; 33: 68-76
• 25 Gras F, Marintschev I, Müller M. et al. Arthroscopic-controlled navigation for retrograde drilling of osteochondral lesions of the talus. Foot Ankle Int 2010; 31: 897-904
• 26 Hoser C, Bichler O, Bale R. et al. A computer assisted surgical technique for retrograde autologous osteochondral grafting in talar osteochondritis dissecans (OCD): a cadaveric study. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2004; 12: 65-71
• 27 Thordarson DB. Retrograde drilling of osteochondral lesions in the mediotalar dome. Foot Ankle Int 2000; 21: 434-435
• 28 Fink C, Rosenberger RE, Bale RJ. et al. [Computer-assisted retrograde drilling of osteochondral lesions of the talus]. Orthopade 2001; 30: 59-65
• 29 Schuman L, Struijs PA, van Dijk CN. Arthroscopic treatment for osteochondral defects of the talus. Results at follow-up at 2 to 11 years. J Bone Joint Surg Br 2002; 84-B: 364-368
• 30 Takao M, Uchio Y, Kakimaru H. et al. Arthroscopic drilling with debridement of remaining cartilage for osteochondral lesions of the talar dome in unstable ankles. Am J Sports Med 2004; 32: 332-336
• 31 Thermann H, Becher C. [Microfracture technique for treatment of osteochondral and degenerative chondral lesions of the talus. 2-year results of a prospective study]. Unfallchirurg 2004; 107: 27-32
• 32 Kono M, Takao M, Naito K. et al. Retrograde drilling for osteochondral lesions of the talar dome. Am J Sports Med 2006; 34: 1450-1456
• 33 Robinson DE, Winson IG, Harries WJ. et al. Arthroscopic treatment of osteochondral lesions of the talus. J Bone Joint Surg Br 2003; 85: 989-993
• 34 Kolker D, Murray M, Wilson M. Osteochondral defects of the talus treated with autologous bone grafting. J Bone Joint Surg Br 2004; 86: 521-526
• 35 Wiewiorski M, Leumann A, Buettner O. et al. Autologous matrix-induced chondrogenesis aided reconstruction of a large focal osteochondral lesion of the talus. Arch Orthop Trauma Surg 2011; 131: 293-296
• 36 Behrens P, Bosch U, Bruns J. et al. [Indications and implementation of recommendation of the working group “Tissue Regeneration and Tissue Substitution” for autologous chondrocyte transplantation]. Z Orthop Ihre Grenzgeb 2004; 142: 529-539
• 37 Steinwachs MR, Guggi T, Kreuz PC. Marrow stimulation techniques. Injury 2008; 39 (Suppl. 01) S26-S31
• 38 Valderrabano V, Miska M, Leumann A. et al. Reconstruction of osteochondral lesions of the talus with autologous spongiosa grafts and autologous matrix-induced chondrogenesis. Am J Sports Med 2013; 41: 519-527
• 39 Walther M, Altenberger S, Kriegelstein S. et al. Reconstruction of focal cartilage defects in the talus with miniarthrotomy and collagen matrix. Oper Orthop Traumatol 2014; 26: 603-610
• 40 Benthien JP, Behrens P. Nanofractured autologous matrix induced chondrogenesis (NAMIC©) – Further development of collagen membrane aided chondrogenesis combined with subchondral needling: a technical note. Knee 2015; 22: 411-415
• 41 Muir D, Saltzman CL, Tochigi Y. et al. Talar dome access for osteochondral lesions. Am J Sports Med 2006; 34: 1457-1463
• 42 Dallari D, Fini M, Stagni C. et al. In vivo study on the healing of bone defects treated with bone marrow stromal cells, platelet-rich plasma, and freeze-dried bone allografts, alone and in combination. J Orthop Res 2006; 24: 877-888
• 43 Oznur A. Medial malleolar window approach for osteochondral lesions of the talus. Foot Ankle Int 2001; 22: 841-842
• 44 Thordarson DB, Kaku SK. Results of step-cut medial malleolar osteotomy. Foot Ankle Int 2006; 27: 1020-1023
• 45 Ziran BH, Abidi NA, Scheel MJ. Medial malleolar osteotomy for exposure of complex talar body fractures. J Orthop Trauma 2001; 15: 513-518
• 46 Hangody L, Ráthonyi GK, Duska Z. et al. Autologous osteochondral mosaicplasty: surgical technique. J Bone Joint Surg Am 2004; 86-A (Suppl. 01) S65-S72
• 47 Bartha L, Vajda A, Duska Z. et al. Autologous osteochondral mosaicplasty grafting. J Orthop Sports Phys Ther 2006; 36: 739-750
• 48 Scranton Jr PE, Frey CC, Feder KS. Outcome of osteochondral autograft transplantation for type-V cystic osteochondral lesions of the talus. J Bone Joint Surg Br 2006; 88: 614-619
• 49 Raikin SM. Stage VI: massive osteochondral defects of the talus. Foot Ankle Clin 2004; 9: 737-744
• 50 Mandelbaum BR, Gerhardt MB, Peterson L. Autologous chondrocyte implantation of the talus. Arthroscopy 2003; 19 (Suppl. 01) S129-S137
• 51 Niemeyer P, Salzmann G, Schmal H. et al. Autologous chondrocyte implantation for the treatment of chondral and osteochondral defects of the talus: a meta-analysis of available evidence. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2012; 20: 1696-1703
• 52 Aurich M, Bedi HS, Smith PJ. et al. Arthroscopic treatment of osteochondral lesions of the ankle with matrix-associated chondrocyte implantation: early clinical and magnetic resonance imaging results. Am J Sports Med 2011; 39: 311-319
• 53 Niemeyer P, Andereya S, Angele P. et al. [Autologous chondrocyte implantation (ACI) for cartilage defects of the knee: a guideline by the working group “Tissue Regeneration” of the German Society of Orthopaedic Surgery and Traumatology (DGOU)]. Z Orthop Unfall 2013; 151: 38-47
• 54 van Bergen CJ, Reilingh ML, van Dijk CN. Tertiary osteochondral defect of the talus treated by a novel contoured metal implant. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc 2011; 19: 999-1003
• 55 Knupp M, Stufkens SA, van Bergen CJ. et al. Effect of supramalleolar varus and valgus deformities on the tibiotalar joint: a cadaveric study. Foot Ankle Int 2011; 32: 609-615
• 56 Pagenstert GI, Hintermann B, Barg A. et al. Realignment surgery as alternative treatment of varus and valgus ankle osteoarthritis. Clin Orthop Relat Res 2007; 462: 156-168
• 57 Barg A, Pagenstert GI, Horisberger M. et al. Supramalleolar osteotomies for degenerative joint disease of the ankle joint: indication, technique and results. Int Orthop 2013; 37: 1683-1695
• 58 Becher C, Plaas C, Thermann H. Operative Behandlung osteochondraler Läsionen am Talus. In: Galla M. Hrsg. Arthroskopie an Sprunggelenk und Fuß. Stuttgart: Schattauer; 2016: 215