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Knorpelkalzifizierungen und Hallux rigidus. Neue Aspekte zur Entstehung der Arthrose im Großzehengrundgelenk
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Veröffentlicht: | 5. Oktober 2015 |
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Fragestellung: Das metatarsophalangeale Gelenk I (MTP I) weist die höchste Inzidenz an Arthrosen des Fußes auf. Biochemische Prozesse als Ursache für die Entstehung des Hallux rigidus sind bis heute nur unzureichend analysiert. In Studien konnte gezeigt werden, dass Calcium-Phosphat-Kristallablagerungen im hyalinen Knorpel ein hohes inflammatorisches Potential aufweisen und die Destruktion von Gelenken begünstigen.
Ziel dieser Studie war es daher mittels hochauflösender digitaler Kontaktradiographie (DCR) erstmalig die Prävalenz von Kalzifizierungen im hyalinen Knorpel des MTP I in der erwachsenen Allgemeinbevölkerung zu untersuchen. Darüber hinaus sollte der Zusammenhang zwischen der Knorpelkalzifizierung im MTP I und dem Schweregrad der Arthrose, Alter, Geschlecht und BMI analysiert werden.
Methodik: 174 MTP I (86 links/88 rechts) von 90 Verstorbenen mit intakten Gelenken (Durchschnittsalter 63,13, range 20-92; 40 Frauen & 50 Männer) wurden in diese Querschnittsstudie einbezogen. Eine standardisierte, 4 mm dicke Knorpel-Knochen-Scheibe aus der Transversalebene von jedem Metatarsalköpfchen I wurde mittels hochauflösender DCR qualitativ und quantitativ auf Knorpelkalzifizierungen untersucht.
Der histologische Schweregrad der Arthrose (OARSI Score) wurde anhand von mit Safranin-O gefärbten histologischen Knorpelschnitten aus der zentralen Hauptbelastungszone von allen Metatarsalköpfchen bestimmt. Färbungen mittels Alizarin-Rot sowie von Kossa wurden zur histologischen Bestätigung der Calcium-Phosphat-Kristallablagerungen im hyalinen Knorpel durchgeführt.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Kalzifizierungen im hyalinen Knorpel des MTP I wurden in 33,3% (58/174) aller Gelenke detektiert. Die Menge an Knorpelkalzifizierung in einem Gelenk korrelierte signifikant mit der kontralateralen Seite (rs=0.399; p=0.002). Bei zunehmender Kalzifizierung des Knorpels konnte im gemischten linearen Modell ein signifikanter Anstieg im Schweregrad der Arthrose altersadjustiert beobachtet werden (beta=0.3998; 95% CI[0.188,0.612]; p<0.001, rs=0.404; p<0,001). Das Alter hatte keinen Einfluss auf die Menge an Kalzifizierung im Knorpel (beta=0.003; 95% CI[-0.014, 0.020]; p=0.731, rs=0.113; p=0.136). Seitenspezifische (p=0.424) oder geschlechtsspezifische (p=0.332) Unterschiede sowie der BMI (p=0.765) hatten keinen Einfluss auf die Kalzifizierung des Knorpels.
In dieser Studie konnten wir zum ersten Mal pathologische Kalzifizierungen im hyalinen Knorpel des MTP I nachweisen, wobei diese eine hohe Prävalenz aufwiesen und bereits im intakten Knorpel von jungen Verstorbenen detektiert werden konnten. Wir konnten zeigen, dass Kalzifizierungen auftraten bevor eine Arthrose sichtbar war und dass die Menge an Kalzifizierungen, unabhängig vom Alter, mit steigendem Arthrosegrad korrelierte.
Das Auftreten von Kalzifizierungen im histologisch intakten Knorpel und das Wissen über ihr inflammatorisches Potential unterstützt die Hypothese, dass bei steigender Menge die Destruktion sowie die Entstehung der Arthrose begünstigt wird.