Einfluss von lokalen Anästhetika auf den hyalinen Gelenkknorpel

Lokale Anästhetika werden in der Orthopädie und Unfallchirurgie regelmäßig ins Gelenk injiziert: um Schmerzursache und -lokalisation abzuklären, um in Verbindung mit Kortikoiden eine kurzfristige Schmerzreduktion zu erreichen und um im Rahmen der multimodalen perioperativen Schmerztherapie die postoperative Schmerzkontrolle zu optimieren und den Narkotikagebrauch zu minimieren.

Seit einiger Zeit werden, neben dem Nutzen der lokalen Anästhetika, auch ihre möglichen Nebenwirkungen dokumentiert und untersucht. Der hier dargestellte Bericht stellt einen Review der Literatur zusammen, der insbesondere den Einfluss lokaler Anästhetika auf den hyalinen Gelenkknorpel beleuchtet.

Bupivacain war die erste Substanz, die vor 50 Jahren eingeführt wurde und bis heute das am weitesten verbreitete langwirksame lokale Anästhetikum darstellt ([Mather, 2001]). Als weitere Substanzen werden Mepivacain, Ropivacain und Lidocain verwendet.

Die Lokalanästhetika werden in kurz-, mittel- und langwirksame Arzneimittel mit unterschiedlicher Potenz unterteilt ([Tab. 1]). Dabei ist die Wirkdauer von der Proteinbindungskapazität abhängig. Lokalanästhetika müssen dabei sowohl fett- als auch wasserlöslich sein, um einerseits die Zellmembran durchdringen und andererseits in den Natriumkanal der Zelle eindringen zu können.

Tab. 1 Pharmakologische Eigenschaften und Chondrotoxizität verschiedener Lokalanästhetika (LA=Lokalanästhetika).

Gruppe	Wirkstoff	Protein- bindung (%)	Potenz in vitro (isolierter Nerv)	Toxizität für Gelenkknorpel	Modell	Literatur
Kurz wirkende LA: 0,5 bis 1 Stunde	Procain	5,8	1	Keine Studien	Keine Studien	Keine Studien
Mittellang wirkende LA: 1 bis 3 Stunden	Lidocain	64-70	4	Einzeldosis: 0,5% toxisch	Humaner Knorpel in Monolayerkultur, 60 Minuten	Grishko V. JBJS-A 2010
				Einzeldosis: 1% toxisch	Humane Knorpelzellkultur im Bioreaktor, 3 Stunden	Dragoo JL. AJSM 2012
				Einzeldosis: 1%: toxisch	Humane Knorpelzellkultur, 15 Minuten	Jacobs TF. KSSTA 2011
	Mepivacain	77-80	3-4	Einzeldosis: 2% toxisch	Humane Knorpelzellkultur, 1 Stunde	Breu A. Anesth Analg 2013
				Einzeldosis: 0,5% keinen Einfluss	Humane Knorpelzellkultur, 1 Stunde	Breu A. Anesth Analg 2013
Lang wirkende LA: 3 bis 24 Stunden	Bupivacain	95	16	Einzeldosis: 0,25% toxisch	Humaner Knorpel in Alginatkultur, 15 bis 30 Minuten	Chu CR. JBJS-Br 2008
				Einzeldosis: 0,5% toxisch	Humaner Knorpel in Monolayerkultur, 30 Minuten	Piper SL. JBJS-A 2008
				Einzeldosis: 0,5% toxisch	Rattenmodel in vivo, 6 Monate: 50% verminderte Zelldichte	Chu CR. JBJS-A 2010
				Pumpsystem: 0,25% toxisch, Chondrolyse	Tagelanger Einsatz nach Schulterarthroskopie	Hansen BP. AJSM 2007
				Einzeldosis: 0,25% ohne Einfluss	Humane Knorpelzellkultur im Bioreaktor, 6 Stunden	Dragoo JL. AJSM 2012
				Einzeldosis: 0,25% ohne Einfluss; 0,5% toxisch	Humane Knorpelzellkultur, 1 Stunde	Breu A. Anesth Analg 2013
	Ropivacain	95	16	Einzeldosis: 0,5% toxisch	Humaner Knorpel in Monolayerkultur, 30 Minuten	Piper SL. JBJS-A 2008
				Einzeldosis: 0,2% toxisch	Humaner Knorpel in Monolayerkultur, 60 Minuten	Grishko V. JBJS-A 2010
				Einzeldosis: 0,5% ohne Einfluss	Humane Knorpelzellkultur im Bioreaktor, 12 Stunden	Dragoo JL. AJSM 2012
				Einzeldosis: 0,5% ohne Einfluss; 0,75% toxisch	Humane Knorpelzellkultur, 1 Stunde	Breu A. Anesth Analg 2013

Lokale Anästhetika wie Bupivacain gelten in der Regel als Wirkstoff mit geringen Nebenwirkungen. Dennoch sind mehrere toxische Effekte der lokalen Anästhetika in der Literatur beschrieben, wie sofortige oder verzögerte Hyperästhesie, Myotoxizität und kardiale sowie zentralnervöse Toxizität ([Mather, 2001]; Knudsen 1997; Boren 2007). Fälle von kardialer Toxizität nach einmaliger intraartikulärer Applikation von lokalem Anästhetikum sind publiziert, obwohl die Plasmakonzentration von Bupivacain nach intraartikulärer Injektion deutlich niedriger liegt als bei Konzentrationen mit assoziierter systemischer Toxizität (Sullivan 1994; Katz 1988; Convery 2001).

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