Chirurgie

[Arbeitsprobe]:

Reparatur der kranken Bandscheibe

Neu entwickelte Implantate sollen künftig Menschen mit Bandscheibenvorfall auch langfristig vor weiteren Beschwerden bewahren. Diese Idee umzusetzen, ist allerdings anspruchsvoller als gedacht.

Von Thomas Meißner

Es ist ein plötzlicher, in den Rücken einschießender Schmerz. Danach kann man sich kaum noch bewegen, die untere Rückenmuskulatur ist bretthart, die Schmerzen sind höllisch. Menschen mit einem Bandscheibenvorfall an der Lendenwirbelsäule bemerken Gefühlsstörungen am Bein, können gegebenenfalls den Fuß der betroffenen Seite nicht mehr anheben oder haben andere Muskellähmungen.Wenn sich der Wirbelsäulenchirurg eines solchen Patienten annimmt, was nicht immer notwendig ist, dann entfernt er in einem kleinen Eingriff einen Teil des Bandscheibengewebes – Gewebe, das auf die Nervenwurzel am in der Wirbelsäule verlaufenden Rückenmark gedrückt und die Schmerzen und Nervenfunktionsausfälle verursacht hat. Die Schmerzen sowie die Sensibilitäts- und Muskelfunktionsstörungen sind damit meist beseitigt. Die alternde Bandscheibe jedoch bleibt geschwächt, sie degeneriert weiter. Der Vorgang wird mit dem Eingriff womöglich sogar beschleunigt, weil nun Gewebe fehlt.

Knochenzement und Silikon

Dessen sind sich Ärzte seit langem bewusst. Nur tun konnte man nicht wirklich etwas. Nimmt man etwas heraus, sollte man die entstandene Lücke wieder füllen, so die simple Überlegung. Schon vor Jahrzehnten hat man versucht, den fehlenden Bandscheibenkern mit Knochenzement (Polymethacrylat), wie man ihn von der Gelenkendoprothetik kennt, oder mit Silikon aufzufüllen oder eine Stahlkugel in der Bandscheibe zu platzieren. Inzwischen versuchen Forscher sehr viele unterschiedliche Implantatideen zu verwirklichen. Die Schwierigkeit besteht darin, ein gewebeverträgliches, elastisches und zugleich ausreichend steifes Material zu entwickeln, dass sich darüber hinaus einfach und ohne große Gewebsschäden implantieren lässt, das nicht verrutscht oder gar aus der Bandscheibe wieder heraustritt. Es sollte ein Leben lang halten und die Abnutzungsvorgänge an der Lendenwirbelsäule stoppen oder verlangsamen.

Nur den Kern ersetzen

Entwickelt worden sind zum Beispiel mechanische Prothesen, die nicht die ganze Bandscheibe, sondern nur den Bandscheibenkern (Nukleus) ersetzen. Vorteil: Mechanische Implantate sind gut zu befestigen. Allerdings belasten sie nicht unerheblich die Wirbelkörper darüber und darunter. Das fördert Abnutzungsprozesse.

Weiterhin gibt es elastische Implantate aus Silikon oder aus Hydrogelen. Sie können nach der Entfernung des Bandscheibenvorfalls in die nun entstandene Bandscheibenlücke eingesetzt werden und sollen dort einen Großteil der Pufferfunktion übernehmen. Hydrogele werden in entwässertem Zustand implantiert und quellen erst in der Bandscheibe zur Originalgröße auf. Teilweise sind damit gute Ergebnisse bei Patienten erzielt worden, die sich in Studien freiwillig damit haben behandeln lassen.

Immer wieder allerdings sind die Implantate aus der Bandscheibe herausgepresst worden, erklärt der Orthopäde und Wirbelsäulenspezialist Othmar Schwarzenbach vom Rückenzentrum in Thun. Denn solche elastischen Implantate müssen vom verbliebenen Faserring der Restbandscheibe gehalten werden, eine direkte Fixierung ist nicht möglich.

Dabei sind die Implantate erheblichen Belastungen ausgesetzt: „Hebt man einen Getränkekasten an, dann liegt der Druck in einer lumbalen Bandscheibe (am unteren Rücken – Anmerk. der Red.) bei 23 bar“, sagt Hans-Joachim Wilke von der Universität Ulm. Das ist ein zehnmal größerer Druck als in einem Pkw-Autoreifen. Wilke, der sich als Grundlagenwissenschaftler seit mehr als zehn Jahren mit Bandscheibenersatzpräparaten beschäftigt, hat in seinem Labor bereits viele Nukleus-Implantate biomechanischen Härtetests ausgesetzt. Der ideale Ersatz für den natürlichen Bandscheibenkern war noch nicht dabei.

Spezialspritze im Einsatz

Schwarzenbach und sein Kollege Ulrich Berlemann in Thun sind überzeugt: „Es wird nur ein Implantat sinnvoll sein, dass mit dem Bandscheibengewebe des Empfängers eine Verbindung eingeht.“ Die Orthopäden haben in einer Studie bei 15 Patienten Erfahrungen mit einem flüssigen Nukleusersatz gesammelt. Er wird nach der üblichen Bandscheiben-OP mit einer Spezialspritze in die Bandscheibe injiziert, wo er innerhalb von 90 Sekunden aushärtet. In dieser Zeit verbinden sich die enthaltenen Eiweiße mit dem Kollagen der körpereigenen Bandscheibe. Bis jetzt sind die Ergebnisse gut.

Aber erst in zehn, fünfzehn Jahren, wenn die operierten Bandscheiben der Patienten immer noch gut erhalten sind, wird man sicher sagen können: „Hier kann die Bandscheibenchirurgie mittel- bis langfristig etwas besser machen“, meint Schwarzenbach.

Er warnt vor überzogenen Erwartungen: Nur in einem frühen Stadium der Bandscheibenerkrankung sei ein Nukleusersatz sinnvoll, also bei vergleichsweise jungen Patienten mit akuten Beschwerden. „Chronischer Rückenschmerz ist chirurgisch äußerst schwierig behandelbar!“

Bandscheibe Stoßdämpfer zwischen Wirbelkörpern

Die Bandscheiben oder Zwischenwirbelscheiben (lat.: Discus intervertebralis), sind jeweils zwischen zwei Wirbelkörpern platziert. Sie bestehen aus einem gallertartigen Kern (Nucleus pulposus) und einem knorpeligen Ring (Anulus fibrosus). Besonders der Kern ist elastisch-viskös verformbar. Dieser Aufbau der Wirbelsäule mit dem Wechsel aus Wirbelkörpern und Bandscheiben gewährleistet eine gewisse Beweglichkeit der Wirbelsäule bei zugleich großer Stabilität. Die Bandscheiben verteilen die hohen Druckkräfte gleichmäßig auf die angrenzenden Wirbelkörper, mit denen sie fest verwachsen sind. Die Abnutzung (Degeneration) beginnt bereits im Kindesalter. Der Wasser- und Zellgehalt nimmt mit dem Alter ab und damit die Elastizität, es treten zunehmend Risse auf. Zugleich verändern sich auch die Wirbelkörper, die gesamte Wirbelsäule wird zunehmend steifer. Beim Bandscheibenvorfall, meist an der Lendenwirbelsäule, wird ein Teil des Bandscheibengewebes herausgepresst und drückt gegebenenfalls gegen einen Nerv. Das verursacht Schmerzen, Ausfälle der Gefühlswahrnehmung und Muskellähmungen. TM

erschienen in: „Tages-Anzeiger“ (Zürich) am 13. April 2010