Dr. med. Glyn Hamed, Autor bei sportärztezeitung https://sportaerztezeitung.com/author/hamed-glyn/ Sportmedizin für Ärzte, Therapeuten & Trainer Wed, 24 Jun 2026 08:01:09 +0000 de hourly 1 https://wordpress.org/?v=7.0 https://sportaerztezeitung.com/wp-content/uploads/2021/08/cropped-s_icon_square@2x-32x32.png Dr. med. Glyn Hamed, Autor bei sportärztezeitung https://sportaerztezeitung.com/author/hamed-glyn/ 32 32 Immunmodulatorische und regenerative Therapieverfahren https://sportaerztezeitung.com/rubriken/therapie/22630/immunmodulatorische-und-regenerative-therapieverfahren/ Thu, 25 Jun 2026 08:00:14 +0000 https://sportaerztezeitung.com/?p=22630 Muskuloskelettale Erkrankungen gehören zu den häufigsten Ursachen für Schmerzen, Funktionsverlust und Einschränkungen der körperlichen Aktivität. Die auf Regeneration abzielende konservative Therapie basiert dabei in der Regel auf einem multimodalen Konzept aus Edukation und Belastungssteuerung, Bewegungstherapie, manuellen Behandlungsmethoden, physikalischer Therapie sowie nutrazeutischer und medikamentöser Verfahren.

Vor diesem Hintergrund haben biologisch und regenerativ orientierte Therapieverfahren in der Orthopädie und Sportmedizin in den vergangenen Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Ziel dieser Verfahren ist die Modulation körpereigener Reparatur- und Adaptationsprozesse, insbesondere bei überlastungsbedingten, degenerativen oder chronisch-entzündlichen muskuloskelettalen Erkrankungen [1 – 6]. Zu den klinisch eingesetzten orthobiologischen Verfahren zählen unter anderem zellbasierte Therapieverfahren (z. B. Stammzellen), verschiedene Formen des plättchenreichen Plasmas (PRP) sowie autolog konditioniertes Serum (ACS) [7]. Trotz wachsender klinischer Anwendung bleibt die Evidenzlage vieler orthobiologischer Therapien heterogen. Unterschiede in Herstellungsprotokollen, Zusammensetzung der Präparate sowie Indikationsstellungen erschweren die Vergleichbarkeit zwischen Studien und Verfahren [1, 6]. Der vorliegende Beitrag gibt einen Überblick über die biologischen Grundlagen von ACS, diskutiert mögliche Wirkmechanismen und ordnet das Verfahren im Kontext aktueller orthobiologischer Therapiekonzepte ein.

Biologische Grundlagen regenerativer Therapieverfahren

Gewebeheilung stellt einen komplex regulierten biologischen Prozess dar, der durch ein zeitlich abgestimmtes Zusammenspiel proinflammatorischer und antiinflammatorischer Mechanismen charakterisiert ist [8 – 10]. Neben ortsständigen Gewebezellen spielen Immunzellen – darunter neutrophile Granulozyten, Monozyten und Makrophagen – eine zentrale Rolle bei der Regulation von Entzündung, Reparatur und Remodelling [8, 10, 11]. Aktuelle immunologische Konzepte beschreiben Entzündungsauflösung nicht als passives Ab­klingen, sondern als aktiv gesteuerten biologischen Prozess [11, 12]. Dabei scheinen unterschiedliche Mediatoren, Zytokine, Lipidmediatoren sowie extrazelluläre Vesikel am Übergang von proinflammatorischen zu regenerativen Gewebezuständen beteiligt zu sein [8, 9, 12]. Vor diesem Hintergrund basiert die rationale Anwendung orthobiologischer Verfahren auf der Annahme, dass die gezielte Bereitstellung biologisch aktiver Mediatoren regenerative Prozesse modulieren kann.

Autolog Konditioniertes Serum (ACS)

PRP und ACS basieren beide auf autologen Blutprodukten, unterscheiden sich jedoch grundlegend hinsichtlich Herstellung, Zusammensetzung und biologischem Konzept. PRP enthält je nach Verfahren erhöhte Konzentrationen an Thrombozyten und – abhängig vom Präparat – unterschiedlich hohe Leukozytenanteile. Die postulierten Effekte werden überwiegend mit der Freisetzung thrombozytärer Wachstumsfaktoren in Verbindung gebracht [13]. ACS wird ebenso aus autologem, venösen Vollblut gewonnen. Abhängig vom verwendeten System kommt es zu unterschiedlicher Prozessierung [14 – 16]. Das resultierende Präparat enthält je nach System ein zellarmes bis weitgehend zellfreies Sekretom mit unterschiedlichen Zytokinen, Wachstumsfaktoren und weiteren bioaktiven Molekülen [7, 14 – 16].

Die genaue Zusammensetzung von ACS wird maßgeblich beeinflusst durch 

  • die eingesetzten Geräte
  • die Inkubation, die Inkubationsdauer und -bedingungen
  • Zentrifugations- & Herstellungsprotokolle

Aufgrund der Heterogenität der eingesetzten ACS-Verfahren und Herstellungsprotokolle sind die resultierenden Produkte nicht als äquivalent anzusehen [6]. Experimentelle Untersuchungen weisen darauf hin, dass ACS nach ausreichender Inkubation des Vollblutes neben klassischen Wachstumsfaktoren auch immunmodulatorische Media­toren und möglicherweise exosomale Bestandteile enthalten [7, 14, 16, 18], welche maßgeblich an der Gewebe­regeneration beteiligt sind. Die funktionelle Bedeutung einzelner Komponenten für klinische Effekte ist derzeit jedoch noch nicht vollständig geklärt. Einzelne Studien berichten über positive Effekte orthobiologischer Verfahren auf Schmerz und Funktion und weisen teils auf eine mögliche Überlegenheit gegenüber etablierten Standardtherapien wie intraartikulären Kortikosteroid- oder Hyaluronsäure-Injektionen hin. Die Aussagekraft dieser Ergebnisse ist jedoch durch die ausgeprägte Heterogenität der verfügbaren Daten limitiert: Unterschiedliche Präparate, variable Herstellungs- und Aufbereitungsprotokolle sowie heterogene Studienpopulationen erschweren eine direkte Vergleichbarkeit der Ergebnisse [7, 14, 16]. Eine generelle oder verfahrensübergreifende Überlegenheit einzelner orthobiologischer Therapien gegenüber anderen biologischen Therapieansätzen oder etablierten Standardtherapien lässt sich daraus derzeit nicht abschließend ableiten. Für die klinische Bewertung ist daher eine differenzierte Betrachtung der jeweiligen Therapieklasse einschließlich Präparatcharakteristika, Herstellungsprotokoll, Applikationsschema und konkreter Indikationsstellung wesentlich.

Fazit

Orthobiologische Verfahren stellen einen zunehmend eingesetzten Baustein innerhalb multimodaler konservativer oder auch perioperativer Therapiekonzepte muskuloskelettaler Erkrankungen dar. ACS gehört hierbei zu den Verfahren, die auf einer biologischen Modulation inflammatorischer und regenerativer Prozesse basieren. Die bisherige Evidenz deutet auf klinische Effekte bei ausgewählten Indikationen hin. Die Bewertung von Orthobiologika wird durch ihre teils ausgeprägte Heterogenität erschwert. Herstellungsprotokolle, Aufbereitungssysteme und Präparatzusammensetzungen unterscheiden sich zum Teil erheblich, sodass Studienergebnisse und Verfahren nur eingeschränkt vergleichbar sind. Je nach Produktgruppe ist dieses Problem unterschiedlich stark ausgeprägt. 

Weitere stand­ardisierte klinische Untersuchungen werden erforderlich sein, um Indikationen, optimale Anwendungsprotokolle und den Stellenwert von ACS innerhalb konservativer Therapiestrategien besser definieren zu können.

Literatur

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  2. Condron NB, Kester BS, Tokish JM, Zumstein MA, Gobezie R, Scheibel M, Cole BJ. Nonoperative and Operative Soft-Tissue, Cartilage, and Bony Regeneration and Orthopaedic Biologics of the Shoulder: An Orthoregeneration Network (ON) Foundation Review. Arthroscopy. 2021 Oct;37(10):3200-3218. doi: 10.1016/j.arthro.2021.06.033. Epub 2021 Jul 20. PMID: 34293441.
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  10. Caballero-Sánchez N, Alonso-Alonso S, Nagy L. Regenerative inflammation: When immune cells help to re-build tissues. FEBS J. 2024 Apr;291(8):1597-1614. doi: 10.1111/febs.16693. Epub 2022 Dec 15. PMID: 36440547; PMCID: PMC10225019.
  11. Chazaud B. Inflammation and Skeletal Muscle Regeneration: Leave It to the Macrophages! Trends Immunol. 2020 Jun;41(6):481-492. doi: 10.1016/j.it.2020.04.006. Epub 2020 Apr 30. PMID: 32362490.
  12. Blaudez F, Ivanovski S, Fournier B, Vaquette C. The utilisation of resolvins in medicine and tissue engineering. Acta Biomater. 2022 Mar 1;140:116-135. doi: 10.1016/j.actbio.2021.11.047. Epub 2021 Dec 5. PMID: 34875358.
  13. Sheean AJ, Anz AW, Bradley JP. Platelet-Rich Plasma: Fundamentals and Clinical Applications. Arthroscopy. 2021 Sep;37(9):2732-2734. doi: 10.1016/j.arthro.2021.07.003. PMID: 34481615.
  14. Frizziero A, Giannotti E, Oliva F, Masiero S, Maffulli N. Autologous conditioned serum for the treatment of osteoarthritis and other possible applications in musculoskeletal disorders. Br Med Bull. 2013;105:169-84. doi: 10.1093/bmb/lds016. Epub 2012 Jul 4. PMID: 22763153.
  15. Evans CH, Chevalier X, Wehling P. Autologous Conditioned Serum. Phys Med Rehabil Clin N Am. 2016 Nov;27(4):893-908. doi: 10.1016/j.pmr.2016.06.003. PMID: 27788906.
  16. Shakouri SK, Dolati S, Santhakumar J, Thakor AS, Yarani R. Autologous conditioned serum for degenerative diseases and prospects. Growth Factors. 2021 Feb-Jul;39(1-6):59-70. doi: 10.1080/08977194.2021.2012467. Epub 2021 Dec 9. PMID: 34886733.
  17. Baselga García-Escudero J, Miguel Hernández Trillos P. Treatment of Osteoarthritis of the Knee with a Combination of Autologous Conditioned Serum and Physiotherapy: A Two-Year Observational Study. PLoS One. 2015 Dec 28;10(12):e0145551. doi: 10.1371/journal.pone.0145551. PMID: 26709697; PMCID: PMC4692499.
  18. Buchheit T, Huh Y, Breglio A, Bang S, Xu J, Matsuoka Y, Guo R, Bortsov A, Reinecke J, Wehling P, Jun Huang T, Ji RR. Intrathecal administration of conditioned serum from different species resolves Chemotherapy-Induced neuropathic pain in mice via secretory exosomes. Brain Behav Immun. 2023 Jul;111:298-311. doi: 10.1016/j.bbi.2023.04.013. Epub 2023 May 5. PMID: 37150265; PMCID: PMC10363329.

 

Siehe hierzu auch „Industry Perspective – Biologische Performance und Integration in die Praxis“

]]> Orthogen®-ACS: Biologische Performance und Integration in die Praxis https://sportaerztezeitung.com/rubriken/therapie/22636/orthogen-acs-biologische-performance-und-integration-in-die-praxis/ Thu, 25 Jun 2026 07:59:12 +0000 https://sportaerztezeitung.com/?p=22636 Orthobiologische Verfahren unterscheiden sich erheblich in Herstellung, biologischer Zusammensetzung und Evidenzlage. Eine differenzierte klinische, biologische und evidenzbasierte Bewertung ist daher essenziell. Dieser Beitrag stellt mit dem Orthogen® Device ein kommerziell verfügbares System zur Aufarbeitung von Orthogen®-ACS vor und beleuchtet das Sekretomprofil sowie technische, produktspezifische Aspekte. Die methodische Heterogenität der PRP-Literatur ist nicht ohne Weiteres auf ACS übertragbar, da die klinische Evidenz zu ACS überwiegend mit definierten Orthogen-Protokollen und Devices generiert wurde. Die Einordnung solltedeshalb produkt-, protokoll- und evidenzspezifisch erfolgen.

Generell werden Zusammensetzung und biologisches Wirkprofil orthobiologischer Therapien maßgeblich durch Herstellungsprotokolle, sowie den verwendeten Devices determiniert. ACS wurde von der Firma Orthogen entwickelt, erforscht und fortlaufend optimiert. Es ist zu beachten, dass die im Folgenden dargestellten Aussagen ausschließlich auf das Orthogen®-ACS zutreffen, welches unter Verwendung des Orthogen® Device und dem entsprechenden Herstellungsprotokoll gewonnen wird. ACS ist ein aus Vollblut gewonnenes Sekretom mit hochaktiviertem biologischem Profil und einem breiten, differenzierten Mediatorspektrum, das sich gegenüber anderen biologischen Therapieverfahren durch seine Vielfalt und spezifische Konzentration charakterisieren lässt. 

Molekulare Biologie 

Für die Bewertung von Orthobiologika sind sowohl das Verständnis der Heilung als auch die biologischen Eigenschaften der Therapien von zentraler Bedeutung [1]. Heilung ist ein aktiv regulierter Prozess, unabhängig vom Gewebe. Im Zentrum steht eine kontrollierte Entzündungsreaktion (subklinisch), gesteuert durch das Zusammenspiel von einer Vielfalt an Immunzellen – unter anderem neutrophilen Granulozyten und Makrophagen – und deren Mediatoren. Ein kontrolliertes Gleichgewicht zwischen proinflammatorischen und pro-resolvierenden Signalen ermöglichen die Rückkehr in einen funktionellen, anti-inflammatorischen Zustand. Der Erfolg regenerativer Therapien hängt davon ab, diese Prozesse gezielt in Richtung Resolution und Gewebeausheilung zu steuern [2, 3].

Die biologische Wirkung von Orthogen®-ACS beruht nicht auf isolierten Faktoren, sondern auf dem koordinierten Zusammenspiel multipler bioaktiver Mediatoren entlang der Heilungskaskade.

Im Gegensatz zu Ansätzen, die primär einzelne Zelltypen oder Faktoren (z. B. Wachstumsfaktoren) fördern wollen, basiert die Behandlung mit ACS auf der Idee, das gesamte biologische Spektrum zu nutzen. Die Wahrscheinlichkeit für einen Therapieerfolg steigt, wenn nicht einzelne Faktoren isoliert betrachtet werden, sondern die gesamte Heilungskaskade therapeutisch adressiert wird und dadurch ein Multi-target Ansatz verfolgt wird [4, 5] (Abb. 1).

Abb. 1 Mediatorengruppen in Orthogen®-ACS ACS ist gekennzeichnet durch ein vielfältiges Mediatorenprofil, das aus der Aktivierung von Vollblut – und damit aller Immunzellen – resultiert. Dieser Ansatz adressiert die Heilungskaskade systemisch und ermöglicht eine Multi-Target-Modulation zentraler Signalwege. Aktuelle wissenschaftliche Publikationen weisen darauf hin, dass insbesondere neutrophil-assoziierte Proteine sowie Exosomen eine wesentliche Rolle bei der Entzünduangsauflösung und Schmerzmodulation spielen [8, 9].
Zur Einordnung und Vergleich: PRP (Plättchenreiches Plasma) ist ein aus Vollblut gewonnenes Plasma-Konzentrat, das nach Zentrifugation einen konzentrierten Anteil an Thrombozyten enthält. Der Wirkmechanismus von PRP wird primär durch die Freisetzung throm­bozytärer Wachstumsfaktoren erklärt. Der Leukozytenanteil kann je nach Herstellungsverfahren deutlich variieren. Entsprechend entscheidet man zwischen leukozytenarmen (LP-PRP) und leukozytenreichem PRP (LR-PRP (7). Die therapeutischen Strategien von Orthobiologika basieren auf ähnlichen biologischen Prinzipien, unterscheiden sich jedoch neben dem Spektrum auch in der Bereitstellung der Mediatoren. Bei PRP werden Thrombozyten injiziert, die ihr Kargo an Wachstumsfaktoren erst im Zielgewebe freisetzen sollen (in vivo) – unter heterogenen, nicht kontrollierbaren Bedingungen. Bei ACS erfolgt die Freisetzung der Mediatoren bereits ex vivo im Spritzensystem unter standardisierten, kontrollierbaren Bedingungen. Es entsteht ein zellfreies Sekretom mit definiert freigesetzten Mediatoren, welches anschließend injiziert wird.

Die Wirksamkeit regenerativer Therapien wird zunehmend den Signalstoffen und einem vielfältigen Mediatorenspektrum zugeschrieben, weniger den Zellen selbst [6].

Technische Anwendung und Handhabung 

Das Orthogen® Device ermöglicht die Durchführung von Blutentnahme, Aufbereitung und Zentrifugation in einem geschlossenen, vollautomatisierten System. Diese Eigenschaften gewährleisten einen reproduzierbaren, standardisierten Output und stellen damit einen entscheidenden Vorteil im Kontext der bereits bestehenden Patienten-asso­ziierten Variablen dar. Im Device ist ein Filter integriert, der zur Serum Separation dient und ferner potenzielle Verunreinigungen und Zellschrott eliminiert. Der Wegfall manueller, zeit­-
intensiver Aufbereitung erleichtert die Integration in die Praxis (Abb. 2).

Abb. 2 Ablauf der Behandlung
1. Blutabnahme mit dem Orthogen® Device 2. Konditionierung und  Inkubationsphase in validierter Umgebung: Freisetzung der Schlüsselmediatoren aus den Zellen 3. Automatisierte Aufarbeitung: in der Zentrifuge – ein integrierter Filter im Device ermöglicht die Serum Separation und dient gleichzeitig zur Eliminierung potenzieller Verunreinigungen oder Zellschrott 4. Entnahme der eingebauten Glas-Ampulle –
mit ACS gefüllt 5. Re-Injektion intra-artikulär, peri-tendinös, intra-muskulär, epidural möglich

Die biologische Aktivierung beruht auf einer kontrollierten, verlängerten Koagulationsphase, die durch die validierte Interaktion von Device, Prozessprotokoll und definierten Inkubationsbedingungen ermöglicht wird.

Zusammenfassung

Orthogen®-ACS stellt ein hochaktiviertes Sekretom mit ganzheitlichem Mediatorenspektrum dar und kann als Weiterentwicklung bestehender regenerativer Therapieansätze verstanden werden. Entscheidend ist das koordinierte Zusammenspiel zahlreicher bioaktiver Signalstoffe, die als funktionelles Netzwerk regenerative Prozesse steuern – vergleichbar mit einer eingespielten Fußballmannschaft. Im Sinne eines ganzheitlichen Therapiekonzepts lässt sich dieser Ansatz zudem sinnvoll mit physikalischen Maßnahmen (z. B. Stoßwellentherapie) kombinieren, um die Regeneration zusätzlich zu unterstützen. Neben den biologischen Eigenschaften sind Handhabung und Reproduzierbarkeit zentrale Erfolgsfaktoren orthobiologischer Behandlungen, wobei standardisierte, systemgestützte Verfahren hier besondere Vorteile bieten.

Literatur

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  8. Buchheit T, Huh Y, Breglio A, Bang S, Xu J, Matsuoka Y, Guo R, Bortsov A, Reinecke J, Wehling P, Jun Huang T, Ji RR. Intrathecal administration of conditioned serum from different species resolves Chemotherapy-Induced neuropathic pain in mice via secretory exosomes. Brain Behav Immun. 2023 Jul;111:298-311. doi: 10.1016/j.bbi.2023.04.013. Epub 2023 May 5. PMID: 37150265; PMCID: PMC10363329.
  9. Parisien M, Lima LV, Dagostino C, El-Hachem N, Drury GL, Grant AV, Huising J, Verma V, Meloto CB, Silva JR, Dutra GGS, Markova T, Dang H, Tessier PA, Slade GD, Nackley AG, Ghasemlou N, Mogil JS, Allegri M, Diatchenko L. Acute inflammatory response via neutrophil activation protects against the development of chronic pain. Sci Transl Med. 2022 May 11;14(644):eabj9954. doi: 10.1126/scitranslmed.abj9954. Epub 2022 May 11. PMID: 35544595; PMCID: PMC10317000.
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Siehe dazu auch „Immunmodulatorische und regenerative Therapieverfahren“

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