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Chronische Knochenhaut- und Knochenentzündungen (Osteitis, Osteomyelitis)

Bei einer nicht heilenden (chronischen) Entzündung des Knochens (Osteitis) oder des Knochenmarks (Osteomyelitis) ist meist eine mangelhafte Durchblutung des Knochengewebes eine der Ursachen. Betroffene leiden oft unter starken Schmerzen und haben zum Teil keine Kontrolle mehr über die erkrankten Gliedmaßen. Auch nach einer Zahnextraktion kann sich der Kieferknochen entzünden oder es kommt zu Knochenschwund und Knochenfisteln — es folgen häufig Operationen, bei denen der Knochen geöffnet, entzündete Stellen und Knochensplitter entfernt und Antibiotika-Ketten eingesetzt werden.

Doch nicht immer schlägt die Antibiotikabehandlung an, oder die Schmerzen kehren nach einiger Zeit zurück. Dann ist die hyperbare Sauerstofftherapie (HBO) bei Knochenentzündungen und Knochenmarkinfektionen eine große Hilfe: Die Aktivierung der Knochenaufbauzellen durch die HBO gilt als erwiesen, der in der Druckkammer aufgenommene Sauerstoff wirkt auch in Knochen und Gelenken. Selbst langjährige Knocheninfektionen und Knochenmarkentzündungen heilen in der Druckkammer. Die HBO wird dabei begleitend zu medikamentösen und operativen Behandlungsmethoden eingesetzt, um die Heilungschancen zu verbessern — in der Regel sind 20–30 Behandlungen notwendig, eine präzise Einschätzung der Heilungschancen ist per MRT vor Therapiebeginn möglich.

Spätestens vor einer geplanten Amputation sollte aufgrund der experimentellen und klinischen Erkenntnisse eine adjuvante HBO-Behandlung erwogen werden — die sonstigen Maßnahmen, insbesondere Antibiotika und die chirurgische Entfernung abgestorbenen Gewebes, werden dabei fortgeführt. Ziel ist es, den Teufelskreis (Circulus vitiosus) zu durchbrechen, der die zunehmende Infektion antreibt: Schwellung → Durchblutungsminderung → erhöhter Sauerstoffverbrauch → Gewebehypoxie → ausbleibende Bildung von Sauerstoffradikalen → verminderte Aktivität der Fresszellen (Phagozyten) → weitere Ausbreitung der Infektion → erneute Schwellung. Der Ansatz geht davon aus, dass eine lokale Hypoxie bei diesen Infektionen typischerweise im Vordergrund steht.

Die HBO wirkt bei Osteitis und chronischer Osteomyelitis über mehrere, in experimentellen und klinischen Untersuchungen gesicherte Mechanismen:

  • Reduzierung entzündungsbedingter Schwellungen (antiödematöse Wirkung)
  • Verbesserung der Rheologie des Blutes durch gesteigerte Verformbarkeit der roten Blutkörperchen
  • Verbesserung der Sauerstoffversorgung des entzündeten Gewebes
  • Steigerung der zellulären Infektabwehr
  • Verbesserte Wirksamkeit bestimmter Antibiotika
  • Neubildung von Blutgefäßen (Neoangiogenese)
  • Förderung der Knochenheilung

Durchblutungsstörungen des Knochens (aseptische Knochennekrosen, u. a. Hüftkopfnekrosen, Morbus Ahlbäck)

Aseptische Knochennekrosen sind meist spontan auftretende Knochen- bzw. Knorpelknochenzerstörungen, oft am Hüftgelenkkopf des Oberschenkelknochens, am Kniegelenk oder am Schienbeinkopf (Morbus Ahlbäck), seltener an den Armknochen. Es handelt sich um ein multifaktorielles Geschehen, bei dem Störungen der lokalen Durchblutung und genetische Faktoren eine Rolle spielen. Risikofaktoren sind u. a. Unfälle, Operationen mit anschließender Infektion, Störungen der Blutgerinnung, Diabetes und Übergewicht, Cortisonmedikation, Langzeitschäden bei Überdruckarbeitern oder Tauchern, neurologische Erkrankungen oder Alkoholkrankheit. Erste Symptome sind plötzliche Schmerzen in den betroffenen Gelenkbereichen — bei Belastung wie auch in Ruhe, typischerweise nachts — später gefolgt von Bewegungseinschränkungen.

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist die wegweisende Untersuchung und sollte bei Erkrankungsverdacht möglichst frühzeitig erfolgen; ein Röntgenbild zeigt meist nur späte Erkrankungsstadien. Die Erkrankung wird nach ARCO in vier Stadien eingeteilt:

  • Stadium 1 — nur in der MRT leichte Veränderungen im Sinne eines Knochenmarködems.
  • Stadium 2 — ausgeprägteres MRT-Bild mit Knochenmarksödem und Sklerose-Zonen, im Röntgenbild deutliche Verdichtungsbereiche.
  • Stadium 3 — Zeichen von Knochenauflösung und Frakturen unterhalb des Knorpels (subchondral).
  • Stadium 4 — deutliche Knorpel- und Knochenveränderungen bei allen Untersuchungsmethoden erkennbar.

Die HBO kann als konservative, nebenwirkungsarme Methode mit gutem Erfolg bei aseptischen Knochennekrosen eingesetzt werden — insbesondere bei der Hüftkopfnekrose besteht neben guter klinischer Erfahrung auch eine gute Studienlage. Im Stadium 1 wird das betroffene Gelenk zunächst entlastet (z. B. Schuhranderhöhung, Gehapparat) bei engmaschiger ärztlicher Kontrolle. Im Stadium 2 kann die HBO erfolgreich eingesetzt werden: Die erhöhte Sauerstoffkonzentration im Gewebe führt zu Ödem-Verminderung und Gefäßneubildung, Osteoklasten und Osteoblasten werden aktiviert und bauen die zerstörten Bereiche wieder auf; die HBO lässt sich mit Physiotherapie kombinieren. Im Stadium 3 sind teils bereits operative Maßnahmen nötig, die adjuvante HBO-Therapie kann aber bei bis zu 60 % der Fälle in diesem Stadium zu einer vollständigen Ausheilung beitragen, in den übrigen Fällen lassen sich die Gelenkflächen durch operative Verfahren erhalten. Im Stadium 4 können in der Regel nur noch Knochentransplantationen oder ein Gelenk- bzw. Teilgelenksersatz die Gehfähigkeit wiederherstellen. Symptomatisch sollte in allen Stadien zusätzlich eine Schmerzbehandlung mit entzündungshemmenden Medikamenten erfolgen.

Knochenmarködemsyndrom (KMÖS)

Beim Knochenmarködemsyndrom (KMÖS) kommt es zu einer vermehrten Wasseransammlung und Drucksteigerung im Knochen, die sich in der Kernspintomographie (MRT) darstellen lässt. Betroffene leiden unter heftigen, therapieresistenten Schmerzen und Bewegungseinschränkungen in den betroffenen Gelenken — typisch ist ein mechanischer Belastungsschmerz in Verbindung mit einem quälenden, dumpfen Dauerschmerz, der auch in Ruhe anhält. Das Knochenmarködem wird in drei klinische Gruppen eingeteilt:

  • Ischämisches Knochenmarködem — als Folge oder Begleiterkrankung anderer Knochenerkrankungen, z. B. Osteonekrose, Osteochondrosis dissecans, Morbus Ahlbäck oder chronisch regionales Schmerzsyndrom (CRPS, früher Morbus Sudeck).
  • Mechanisches Knochenmarködem — bedingt durch Kontusionen, Mikro- und Stressfrakturen (sog. „bone bruise“).
  • Reaktives Knochenmarködem — Folge von Arthrose oder Tumoren.

Sonderformen sind das KMÖ im Oberschenkelknochenbereich nach einer Schwangerschaft sowie die idiopathische Form ohne erkennbare Ursache. Die genaue Entstehung ist bislang nicht vollständig geklärt — diskutiert werden neurale, humorale und zirkulatorische Ursachen sowie die Rolle von Osteoklasten, die im Knochen ein saures Milieu erzeugen können. Ebenso ist der genaue Wirkmechanismus der HBO beim Knochenmarködem nicht abschließend bekannt; diskutiert werden der antiödematöse Effekt, der entzündungsregulierende Effekt und der den Knochenstoffwechsel regulierende Effekt.

Für die Anwendung der HBO bei aseptischen Knochennekrosen und Knochenmarködemsyndromen liegen wissenschaftliche Studien diverser Evidenzklassen bis zur Klasse 1b vor — es handelt sich also um eine Therapie mit begründeter Erfolgsaussicht.

Wie wirkt die HBO bei aseptischen Knochennekrosen und KMÖS?

Unter HBO-Therapie kann wesentlich mehr Sauerstoff auch deutlich tiefer ins Gewebe eindringen. Die positiven Wirkungen umfassen:

  • Ödemreduktion durch arterioläre Konstriktion (Villanucci, 1990)
  • Osteoklasten- und Osteoblastenaktivierung (Magnant, 1992)
  • Vermehrte Stimulation der Fibroblastenvermehrung (Cianci et al., 1994)
  • Zunahme der Kollagensynthese (Kindwall, 1992)
  • Angioneogenese (Mader, 1989)
  • Immunmodulation (ICAM-1, NOS, NO, CD18)
  • Antisludge-Phänomen / Lipidperoxidation (Zamboni, 2000)

Die HBO trägt bei aseptischen Knochennekrosen und dem KMÖS erfolgreich zur raschen Schmerzreduzierung durch Senkung des intraossären Drucks bei. Die Stimulation der knochenab- und -aufbauenden Zellen führt zur Knochenregeneration.

Weitere Informationen und Downloads

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Quellen