Die Heilung des medialen Seitenbands

Zusammenfassung:

Die Behandlungsmethoden zur vollständigen Heilung von Läsionen des medialen Seitenbands des Kniegelenks stehen nach wie vor in Diskussion. In der vorliegenden Arbeit wird über nunmehr seit 15 Jahren andauernde Laborversuche berichtet, die zu einem besseren Verständnis der biomechanischen, biochemischen und histologischen Aspekte der Regeneration des geschädigten medialen Seitenbands des Kniegelenks (Lig. collaterale mediale - Lcm) führen sollten. Dabei ergab sich insbesondere, daß beim Test mit 5 Freiheitsgraden die Varus-Valgus-Kniegelenkinstabilität um 220 % höher lag als bei dem mehr Bewegungseinschränkungen aufweisenden Test mit nur 3 Freiheitsgraden. Zur Untersuchung des Beitrags zur Valgus-Rotation wird daher der Test mit nur 3 Freiheitsgraden (Blockierung der axialen Tibia-Rotation und der A-P-Translation des Kniegelenks) empfohlen. Der Knochen-Band-Komplex wurde als Funktionseinheit (Femur-Lcm-Tibia-Komplex - FLTK) einer Festigkeitsprüfung unterzogen. Mit dieser Methode ist es möglich, sowohl die Kraft-Verlängerungs-Kurve (Darstellung der strukturellen Festigkeitswerte des FLTK) als auch die Spannungs-Dehnungs-Kurve (Darstellung der mechanischen Eigenschaften des abheilenden Bands) zu ermitteln. - Unter Verwendung eines interdisziplinären Ansatzes wurden der Einfluß von Reifungsgrad, Alter und Geschlecht sowie die Auswirkungen von Ruhigstellung, Remobilisierung, Aufbringung einer Bandspannung in situ und körperlichem Training am Kaninchen-Lcm untersucht. Es zeigte sich, daß im Falle einer isolierten Lcm-Durchtrennung die Methode “chirurgische Bandreparatur plus Immobilisierung” sich auf die Bandheilung nicht günstiger auswirkt als die Vorgangsweise “keine chirurgische Reparatur und keine Immobilisierung”. Im zweiten Fall erreichten nach 12 Wochen die Festigkeitseigenschaften des FLTK sowie die Varus-Valgus-Instabilität des Kniegelenks wieder ihre Normalwerte, wohingegen die mechanischen Eigenschaften des genähten Lcm sich erst nach 48 Wochen wieder normalisierten. - Im Falle von mit Schädigung sowohl der Bandsubstanz als auch der Ansatzstellen einhergehenden Bandrupturen zeigte sich keine synchron verlaufende Heilung. Auch hier brachte eine Reparatur keine Vorteile. Nach 52 Wochen wiesen die strukturellen Eigenschaften des FLTK wieder zwei Drittel der Normalwerte auf. Die mechanischen Eigenschaften des abgeheilten Lcm lagen bei 25-30 % der Normwerte. Nach Abheilung fand sich an der Läsionsstelle eine signifikant vergrößerte Querschnittsfläche. In einer Studie mit kombinierter Lcm und vorderer Kreuzbandverletzung konnten wir zeigen, daß die verbliebene Varus-Valgus-Laxität des Kniegelenkes nach 12 Wochen noch 3,5fach größer war als die der Kontrollgruppe. Die maximale Belastbarkeit des FMTC erreichte 80 % der Kontrollgruppe, während die Reißkraft des geheilten Lcm nur 14 % der Kontrollgruppe betrug. Wenn eine partielle Meniskektomie hinzukam, waren die Ergebnisse noch unbefriedigender, da das geheilte Lcm versuchte, seine mindere Qualität durch Erhöhung der Gewebsmasse auszugleichen. Zusammenfassend lassen unsere Ergebnisse den Schluß zu, daß das gerissene Lcm ohne chirurgischen Eingriff spontan ausheilen kann. Die Schwere der Ligamentverletzung dürfte einen Einfluß auf die Qualität des geheilten Bandes haben. Es gilt weitere mechanische und biochemische Faktoren wie zum Beispiel Wachstumsfaktoren zu untersuchen, die die Bandheilung fördern könnten.

Abstract

Clinical treatment of complete healing of the medial lateral ligament of the knee continues to be a subject of debate. In this paper, we present laboratory experiments over the last 15 years to gain better understudy involving biomechanical, biochemical, and histological evaluation of the healing Mcl. Particularly, the involvement of measurement of varus-valgus knee joints instability in five degrees of freedom (DOF) case was found to be 220 % higher than those for the more contraint 3 DOF case. To study the contribution to the valgus knee rotation, this 3 DOF test (by restricting axial-tibial rotation and anterior-posterior translation of the knee) is recommended. The bone-ligament-bone complex is tensile tested as a functional composite, (femur-Mcl-tibia complex, (FMTQ). Both the load-elongation curve representing the structural properties of FMTC and the stress-strain curve representing the mechanical properties of the healing ligament can be obtained from this method. - Using an interdiciplinary approach, the effects of maturation, aging, and gender, effects of immobilation, effects of remobilation, and in-situ ligament tension and exercise effects of the rabbit Mcl are presented. In terms of healing of ligaments, we've found that in the case of an isolated Mcl trasection, repair plus immobilization has no advantage over no repair and no immobilization. The structural properties of the FMTC and varus-valgus knee instability regained to normal by 12 weeks in the latter case, while the mechanical properties of the healed Mcl did not reach that of the normal at 48 weeks. - In the case of ligament rupture that includes damage to both the Mel substance and the insertion sites, the healing between them was found to be asynchronous. Repair in the Mcl again showed no effect. The structural characteristics of the FMTC returned to ⅔ of that of the normal at 52 weeks. The mechanical properties of the healed Mcl was 25-30 % of normal. The cross sectional area of the healing site was significantly enlarged. - In a study that included ACL injury in addition to the Mcl injury we've found that the varus-valgus knee laxity remained elevated at 3.5 times greater than control at 12 weeks. The ultimate load of the FMTC reached that of 80 % of the control while the tensile strength of the healed Mcl reached only 14 % of the control. When the injury included partial minesectimy, the results were even less satisfactory as the healed Mcl had an extremely large mass to make up for the deficiencies of its quality. - In summary, our data suggest that Mcl can heal spontaneously without surgical intervention. Severity of ligament injury will play a role in the quality of the healed tissue. Therefore, mechanical and biochemical factors hat could enhance its healing will need to be studied.