Ursachen von Arthrose: Wie entsteht Gelenkverschleiß?

Unfälle (Traumata) und Sportverletzungen an Bändern, Sehnen und Knorpel können Arthrose als Spätfolge haben. © massimhokuto, Adobe

Die Ursachen der Arthrose sind das Ergebnis eines komplexen Zusammenspiels verschiedener Faktoren. Die drei wichtigsten Ursachen sind Fehlstellungen der Gelenke, wiederholte Überlastungen durch berufliche oder sportliche Aktivitäten sowie metabolische Aspekte wie Übergewicht. Diese vielschichtige Dynamik trägt dazu bei, dass Arthrose nicht auf eine einzelne Ursache zurückgeführt werden kann, sondern durch das Zusammenwirken mehrerer Risikofaktoren entsteht.

Inhalt: Ursachen der Arthrose

• 4 Ursachen, die Sie selbst beeinflussen können
• 6 Ursachen, die Sie nicht beeinflussen können
• Muskeln und Bänder stärken die Gelenke
• Gesunder Knorpel braucht Bewegung
• Körperfett fördert Entzündungen und Knorpelabbau
• Erbliche Komponente bei Arthrose
• Osteoporose begünstigt Arthrose
• Knochennekrose gilt als Vorstufe von Arthrose
• Arthrose nach Gelenkverletzungen
• Gelenknahe Brüche mit Arthrose als Spätfolge

Risikofaktoren für Arthrose

Die folgende Auflistung soll verdeutlichen, wie vielschichtig sich die auslösenden Faktoren bei Arthrose darstellen.

4 Ursachen, die Sie selbst beeinflussen können:

• Bewegungsmangel
• erhöhtes Körperfett, Übergewicht
• einseitige, ungesunde Ernährung
• Konsum von Genussgiften (Nikotin, Alkohol)

6 Ursachen, die Sie nicht beeinflussen können:

• genetische Veranlagung (Prädisposition)
• mittleres bis höheres Alter
• weibliches Geschlecht
• Knorpelverletzungen durch Unfälle, z. B. Knorpelschäden am Sprunggelenk
• Verletzungen am Bandapparat, z. B. Bandverletzungen am Sprunggelenk
• gelenknahe Brüche, z. B. Radiusköpfchenfraktur, Monteggia-Fraktur

Es gibt weitere Risikofaktoren, die eine Entstehung von Arthrose begünstigen:

• schwache Muskulatur, z. B. Schwäche der Tibialis-posterior-Sehne im Fuß
• angeborene oder erworbene Fehlstellungen, z. B. Hüftdysplasie, X-Bein- und O-Beinstellung (Genu valgum bzw. Genu varum)
• Beinlängenunterschiede
• Knochenstoffwechselstörungen, z. B. Osteoporose (Knochenschwund)
• Knochennekrose, z. B. Hüftkopfnekrose, Morbus Ahlbäck

Auf einige auslösende Faktoren haben Betroffene keinen Einfluss. Dazu zählen zum Beispiel Alter, Geschlecht oder die genetische Veranlagung für vorzeitigen Gelenkverschleiß.

Andere Risikofaktoren wie beispielsweise Beinfehlstellungen (X- und O-Bein), Knorpel-, Band- und Knochenverletzungen durch Traumata oder eine unzureichend behandelte Hüftdysplasie aus der Kindheit können sich direkt auf betroffene Gelenke auswirken. Langfristig verursachen diese Faktoren degenerative arthrotische Veränderungen. Daneben gibt es Risikofaktoren, die Sie selbst beeinflussen können: Hierzu zählen regelmäßige Bewegung, Normalgewicht, ausgewogene, arthrosegerechte Ernährung und die Vermeidung von Nikotin und Alkohol.

Primäre oder sekundäre Arthrose?

Bei genauer Diagnostik des erkrankten Gelenks inklusive Knorpel, Knochen, Bänder, Sehnen, Muskulatur und Nervenfunktion lassen sich viele Fälle von Arthrose ohne erkennbaren Auslöser (primäre Arthrose) aufklären. Sie entwickeln sich zu Fällen mit definierter Ursache (sekundäre Arthrose), für die bereits etablierte Behandlungspläne existieren.

Primäre Arthrose:

Unklare Ursachen oder erbliche Veranlagung führen zu geringerer Belastbarkeit des Knorpelgewebes und vorzeitigen Abnutzungserscheinungen.

Sekundäre Arthrose:

Die Ursache der sekundären Arthrose ist bekannt. Den arthrotischen Veränderungen liegt zum Beispiel eine Überlastung, Fehlstellung, Entzündung oder ein Unfall (Trauma) zugrunde.

Muskeln und Bänder stärken die Gelenke

Das Bild zeigt die normale Anatomie des menschlichen Knies seitlich von vorne: Die Kniescheibe (Patella) ist durch Bänder beweglich aufgehängt und der Meniskus bildet einen schalenförmigen Puffer zwischen Oberschenkel (Femur) und Schienbein (Tibia). Im Inneren des Kniegelenks liegen die stabilisierenden Kreuzbänder und weiter außen die Seitenbänder. © Istockphoto.com/MedicalArtInc

Im Bereich rund um die Gelenke befinden sich viele stützende und entlastende Muskeln und Bänder, die für eine optimale Gelenkführung sorgen und Stöße abfangen. Eine schlecht trainierte Muskulatur begünstigt ‒ vor allem in Verbindung mit Übergewicht ‒ die Entstehung von Arthrose in allen Gelenken.

Traumatische Störungen an Bändern und Bindegewebe können für eine Überlastung der Gelenke verantwortlich sein. Beispielsweise beobachten die Fußspezialisten der Gelenk-Klinik bei Patienten nach dem Riss des Außenbandes (Außenbandruptur) langfristig häufiger eine Sprunggelenksarthrose. Auch ein Meniskusriss oder die Meniskusentfernung führen zu einer nachweislich höheren Rate an Kniearthrose bei den betroffenen Patienten.

Wir setzen gezielt die physiotherapeutische Kräftigung der Gelenke zur Arthroseprävention und -therapie ein. Auch Übungen zur Verbesserung der Koordination und Selbstwahrnehmung (Propriozeption) sind sehr gut geeignet, um Arthrose zu verlangsamen und die Gelenkführung zu verbessern. Vor allem nach Verletzungen und bei älteren Patienten sind diese kräftigenden und stabilisierenden Therapien sehr effektiv.

Gesunder Knorpel braucht Bewegung

Knorpelgewebe wird in den Gelenken nicht durchblutet, sondern ernährt sich passiv aus der umgebenden Gelenkflüssigkeit (Synovia). Bewegung und sportliche Aktivität dienen als natürliche Pumpe für die Versorgung des Knorpels mit Nährstoffen, Sauerstoff und den Abtransport von Stoffwechselendprodukten. Bewegungsmangel behindert die Regeneration des Knorpels und gilt als bedeutender Auslöser von Arthrose.

Reihenuntersuchungen an Joggern und sportlich weniger aktiven Menschen im Vergleich zeigen deutlich den positiven Einfluss von körperlicher Betätigung auf eine stabile Knorpelstruktur. Eine weitgehend sitzende Lebensweise ohne angemessenen Bewegungsausgleich lässt den Knorpel im Laufe der Jahre regelrecht "verhungern".

Mikroskopisches Bild von hyalinem Knorpel, der sich auf den meisten Gelenkflächen befindet. Knorpel ist ein Stützgewebe ohne Blutgefäße und besteht neben den Knorpelzellen (blau) hauptsächlich aus Interzellularsubstanz (weiß). Diese durchsichtige Matrix besteht zu etwa 70 Prozent Wasser, Fasern, wasserbindende Proteine und Hyaluronsäure. © Ganimedes über Wikimedia.org

Körperfett fördert Entzündungen und Knorpelabbau

Fettgewebe belastet die Gelenke nicht nur wegen des höheren Körpergewichts. Zusätzlich erhöht die biochemische Aktivität des Fettgewebes, vor allem von Bauchfett, die allgemeine Entzündungsneigung im gesamten Körper, also auch in den Gelenken. Fettgewebe bildet entzündungsfördernde Stoffe (Adipokine). Gelangen die Adipokine in die Gelenkflüssigkeit, beschleunigen sie die Erweichung und Auflösung des Knorpelgewebes. Reichlich vorhandene Fettzellen verstärken daher über mehrere Wege den Knorpelabbau in den Gelenken.

Erbliche Komponente bei Arthrose

Bei manchen Patienten vermuten Ärzte aufgrund einer Schwäche des Gelenkknorpels eine genetische Veranlagung für Arthrose in ihrer Familiengeschichte.

Neuere Forschungsergebnisse machen hierfür eine Mutation im COL2A1-Gen verantwortlich. Dieses Gen kodiert für Kollagen Typ II, ein Struktureiweiß des elastischen Knorpels, das unabdingbar für die normale Knorpel- und Skelettentwicklung ist. Folge der Erbkrankheit ist immer eine schwere Arthrose, die gleich nach der Beendigung der Wachstumsphase einsetzt.

Erbliche Faktoren spielen sowohl bei Beinachsenfehlstellungen (X- und O-Bein) oder Wachstumsstörungen wie der Hüftdysplasie als auch bei Stoffwechsel- und Autoimmunerkrankungen (Rheuma) eine wichtige Rolle. Bei all diesen Erkrankungen kann sich langfristig eine Arthrose entwickeln. Erbliche endokrine Störungen wie beispielsweise Akromegalie (Riesenwuchs der Extremitäten) begünstigen ebenfalls die Entstehung von Arthrose.

Für die erblichen Formen der Arthrose ist typisch, dass sie gleichzeitig in vielen Gelenken auftritt (Polyarthrose) und nahe Verwandte ebenfalls an Arthrose erkrankt sind.

Vergleich der Belastungsachse in den Beinen, gekennzeichnet als Linie (Mikulicz-Linie) zwischen dem Hüftgelenk und dem Sprunggelenk. Bei X-Beinen (Genu valgum) liegt die Beinachse seitlich außerhalb des Kniegelenks. Dies verursacht langfristig eine übermäßige Belastung des lateralen (äußeren) Meniskus. Bei der O-Beinstellung (Genu varum) verläuft die Mikulicz-Linie medial außerhalb des Kniegelenks und die Hauptbelastung liegt auf dem inneren Meniskus. © Gelenk-Klinik

Osteoporose begünstigt Arthrose

Eine verminderte Knochendichte (Osteoporose) gilt ebenfalls als Risikofaktor für Arthrose: Bei Osteoporose wird durch den verringerten Kalziumgehalt der Knochen spröde und weniger tragfähig. Es drohen Knochenbrüche (Frakturen) und die veränderte knöcherne Struktur macht das Skelett instabil und anfällig für degenerativen Verschleiß.

Osteoporose (verminderte Knochendichte) begünstigt vor allem bei Frauen nach den Wechseljahren die Entwicklung von Arthrose. Bei Osteoporose verringert sich der Kalziumgehalt im Knochen. Der Knochen wird brüchig. Bei Männern setzt diese Verminderung der Knochendichte etwa 10 Jahre später als bei Frauen ein. © crevis, Fotolia

Von Osteoporose sind häufig Frauen in den Wechseljahren betroffen: Fast jede 4. Frau über 50 Jahren leidet aufgrund der Hormonumstellung im Klimakterium an Osteoporose. Dagegen betrifft die Erkrankung nur jeden 16. Mann gleichen Alters.

Knochennekrose gilt als Vorstufe von Arthrose

Auch Knochennekrose (Osteonekrose) kann ein Gelenk destabilisieren und langfristig zu Arthrose führen. Bei Knochennekrose besteht aus oft unbekannten Gründen eine Durchblutungsstörung innerhalb des Knochengewebes. Die Knochenzellen werden nicht mehr ausreichend mit Nährstoffen versorgt und sterben ab.

Nach einiger Zeit erscheint der Knochen an den nekrotischen Stellen im Röntgenbild als heller, demineralisierter Bereich. Schließlich kann der Knochen unterhalb des Knorpels komplett einbrechen und auf diese Weise die glatte Knorpelschicht zerstören (Osteochondrose). An der unebenen Oberfläche reiben Knorpel und Knochen aufeinander und setzen den arthrotischen Gelenkverschleiß in Gang.

Arthrose nach Gelenkverletzungen

Als Folge traumatischer Verletzungen kann die Knorpelschicht in Gelenken akut verletzt werden. Diese Schäden sind ‒ verglichen mit den chronischen Verletzungen zum Beispiel aufgrund einer Beinfehlstellung ‒ eher kleiner und lokal begrenzt. Bei Knorpelverletzungen reißen die einzelnen Fasern im Knorpel und er verliert seine Fähigkeit, Wasser zu binden. Der Knorpel wird weniger elastisch und baut sich langfristig ab.

Eine der häufigsten Ursachen für frühe Kniearthrose ist beispielsweise eine Meniskusverletzung (Meniskusriss). Der Meniskusriss ist eine sehr häufige Sportverletzung, bei der den Betroffenen oft nicht bekannt ist, dass sie langfristig ein hohes Risiko für Kniearthrose entwickeln.

Gelenknahe Brüche mit Arthrose als Spätfolge

Manchmal erst Jahre nach einer Fraktur (Bruch) kann sich eine posttraumatische Arthrose bei den Patienten ausbilden. Beispielsweise kann eine fehlverheilte Fraktur des Radiusköpfchens, dem oberen (proximalen) Ende des Speichenknochens (Radius), zu vermehrtem Knorpelabrieb im Ellenbogengelenk führen. Der Gelenkverschleiß macht Beugung und Streckung des Unterarms, aber besonders die Umwendbewegung sehr schmerzhaft und fast unmöglich.