Kreuzbandtransplantat

Die Auswahl des Transplantats für die Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes [VKB] sollte individuell erfolgen. Dabei müssen Faktoren wie Sportart, Alter, Geschlecht, Skelettreife, chirurgische Erfahrung und besondere Situationen wie Revisionseingriffe berücksichtigt werden. Die Wahl des Transplantats kann die Ergebnisse, das Risiko eines Transplantatversagens, die Rückkehr zum Sport und die Patientenzufriedenheit erheblich beeinflussen.

Transplantatoptionen

Die wichtigsten Autotransplantate für die VKB-Rekonstruktion sind:

Knochen-Patellasehne-Knochen (BPTB „bone patellar tendon bone graft“) Autotransplantat

BPTB-Transplantate ermöglichen eine Knochen-zu-Knochen-Einheilung, was zu einer schnelleren biologischen Inte­gration und damit zu einer früheren und stabileren Einheilung führt. Darüber hinaus ist ein Patellasehnentransplantat mechanisch sehr stabil. Allerdings hat diese Methode eine erhöhte Entnahmemorbidität mit vorderem Knieschmerz, Schmerzen beim Hinknien, sekundärem Patellatiefstand und Streckdefiziten [1 – 6]. Auch sekundäre Patellofemoralarthrosen sind beschrieben. Damit sind BPTB-Transplantate für Sportarten mit regelmäßigem Hinknien oder bei Sprungsportarten nicht immer empfehlenswert [5]. Es wird empfohlen, BPTB-Transplantate bei skelettunreifen Patienten nicht durch­zuführen, um Wachstumsstörungen zu vermeiden [4, 6]. Dennoch bleiben sie bei primären Rekon­struktionen und bestimmten Revisionseingriffen eine bevorzugte Option [4, 6]. Besonders bei jüngeren Patienten und bei Sportlern mit hohen mechanischen Anforderungen, insbesondere bei Sportarten mit häufigen Drehbewegungen [„pivoting sports“], zeigen BPTB-Transplantate niedrigere Versagensraten und eine höhere Wahrscheinlichkeit für den „Return to Sport“ [2, 3, 5, 7 – 10].

Hamstring-Sehnen (HT „hamstring tendon graft“) Autotransplantat

Dieses Transplantat wird in der Regel aus der Sehne des Musculus semiten­dinosus, ggf. auch aus der Sehne des Musculus gracilis entnommen und ist aufgrund der geringeren Entnahme-Morbidität eine häufig gewählte Option [1, 2, 5, 6, 8, 11]. Allerdings kann es zu postoperativer Schwäche der Kniebeuger oder innenseitiger Gelenkinstabilität z. B. bei X-Beinachse (Valgusdeformität) oder Mitverletzung des Innenbandapparates kommen. Die Sehnen-Knochen-Einheilung des Grafts ist langsamer und die Hamstring-Funk­tion ist alteriert [2, 4, 6, 11]. Diese Defizite können insbesondere bei Sportlern nachteilig sein, die eine starke Hamstring-Funktion für Richtungswechsel, Sprinten und Kniestabilität benötigen [5, 7, 8, 12, 13]. Eine gezielte Rehabilitation mit Fokus auf Ham­string-Stärkung ist daher essenziell [6, 12, 13]. Aufgrund ihrer Anatomie wirken die Hamstringsehnen auch als Antagonisten des vorderen Kreuzbandes. Die Entnahme führt zu einer reduzierten posterioren Zugkraft der Hamstrings auf den Tibiakopf und damit zu einer erhöhten anterioren Tibia-Translation, was die Stabilität des Kreuzbandtransplantats beeinträchtigen und sich in einer höheren Re-Rupturrate dieses Grafts widerspiegeln könnte. [1, 2, 5, 11]. Eine aktuelle Metaanalyse bei Patienten ab 16 Jahren zeigte allerdings, dass Ham­string-Transplantate und Quadrizepssehnen-Autotransplantate ähnliche Ergebnisse und Versagerraten aufweisen [14]. Hamstring-Transplantate erlauben auch eine bessere und früher widerkehrende Kraft der Kniestrecker, während Quadrizepssehnen-Autotransplantate insbesondere zur Erhaltung der Ham­stringfunktion oder in Revisionsfällen eingesetzt werden können [14]. HT- und BPTB-Transplantate zeigen ähnliche postoperative Ergebnisse [15]. 

Quadrizeps-Sehnen (QT „quadriceps tendon“) Autotransplantat

Dieses Transplantat bietet eine große Querschnittsfläche und auch eine hohe Zugfestigkeit bei gleichzeitig geringerer Spenderstellenmorbidität mit geringerem vorderem Knieschmerz im Vergleich zu BPTB-Transplantaten [4 – 6]. Nachteile können eine anfängliche oder bleibende Quadrizepsschwäche und eine verzögerte Wiederherstellung der Streckkraft sein [1], wobei die klinischen Ergebnisse insgesamt vergleichbar bleiben [1, 4, 5]. Studien zeigen ein reduziertes Risiko für vordere Knie-Hautnervenverletzungen [Taubheitsgefühl] und Transplantatversagen, jedoch fehlen Langzeitdaten. 

QT-Transplantate sind eine gute Alternative bei unzureichender Hamstring-Sehnenstärke, in Revisionseingriffen oder bei skelettunreifen Patienten mit offenen Wachstumsfugen, da sie mit oder ohne Knochenblock entnommen werden können [5, 6].

Mehrere Studien zeigen keine signifikanten Unterschiede in den Ergebnissen zwischen BPTB-, HT- und QT-Transplantaten. Eine aktuelle systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse randomisierter kontrollierter Studien zeigt, dass QT-Transplantate vergleichbare Ergebnisse wie HT- und BPTB-Transplantate in Bezug auf Transplantatversagen, Gelenkinstabilität und Patient-Reported Outcome Measures [PROMs] liefern, jedoch mit geringerer Spenderstellenmorbidität assoziiert sind [16]. In einer aktuellen randomisierten kli­ni­schen Studie wurden keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den drei Autotransplantatgruppen hinsichtlich postoperativer Befunde, Schmerzen, Bewegungsumfang, Patientenzufriedenheit oder Revisionsraten festgestellt [17]. Eine retrospektive Analyse globaler Registerdaten zeigt, dass bei einer Transplantatgröße von mindestens 9 mm BPTB-, QT- und HT-Transplantate vergleichbare Ergebnisse nach 1 und 2 Jahren liefern, ohne klinisch relevante Unterschiede [18]. Diese Ergebnisse werden durch eine aktuelle Übersichtsarbeit mit Langzeitdaten (Nachbeo­bachtungszeiten bis zu 20 Jahren) gestützt, die über vergleichbare klinische Ergebnisse und PROMs für BPTB-, HT- und QT-Transplantate berichtet [1]. Dabei zeigten BPTB- und QT-Transplantate geringere Re-Rupturraten als HT, allerdings mit höherer Rate an vorderem Knieschmerz und reduzierter Extensionskraft, während HT häufiger Flexionskraftdefizite aufwiesen [1]. Eine aktuelle Bayesian Network Meta-Analyse mit Langzeit-Follow-up zeigte, dass BPTB-Transplantate eine geringere Gelenklaxität und höhere PROMs, jedoch mehr vorderen Knieschmerz und geringere Extensionskraft als HT aufweisen, bei vergleichbarer Versagerrate, während viersträngige HT (4SHT) den schnellsten Return to Sport erzielten [2]. 

Sportarten

Pivoting-Sportarten wie Fußball, Basketball, Handball

Diese Sportarten stellen aufgrund häufiger Richtungswechsel, Drehbewegungen und Stop-and-Go-Bewegungen hohe Anforderungen an die Kniestabilität. Fußballspieler erleiden beispielsweise häufig VKB-Rupturen bei Defen­siv­bewegungen, wobei dynamische Val­gusbelastung und Knie- und Hüftflexion, sowie Fuß-Unterschenkel-Rotation eine entscheidende Rolle spielen [8]. Daher werden Transplantate mit hoher biomechanischer Festigkeit und niedriger Versagensrate bevorzugt. Systematische Übersichtsarbeiten und Metaanalysen zeigen, dass BPTB-Transplantate höhere Rückkehr-zum-Sport-Raten aufweisen als HT-Transplantate in diesen Sportarten, obwohl das Erreichen des Leistungsniveaus vor der Verletzung vergleichbar sein kann [3]. Eine syste­matische Übersichtsarbeit hebt hervor, dass bei Frauen ≤ 25 Jahren BPTB-Transplantate signifikant niedrigere Ausfallraten aufweisen als HT-Transplantate [19]. Darüber hinaus zeigen BPTB-Transplantate höhere Gesamtraten für die Rückkehr zum Sport als HT-Transplantate, obwohl beide ähnliche Re-Rupturraten und Rückkehrniveaus aufweisen [3]. Jedoch bergen BPTB-Transplantate ein höheres Risiko für vorderen Knieschmerz aufgrund der Entnahmestellen-Morbidität [1]. QT-Transplantate haben sich als vielversprechende Alternative erwiesen und zeigen ähnliche Ausfallraten bei geringerer Spenderstellenmorbidität, insbesondere bei Sportlern mit begleitenden medialen Seitenbandverletzungen oder in Pivot-Sportarten [1]. Analysen von Patientenregistern zeigen höhere Revisionsraten für HT-Transplantate im Vergleich zu QT, insbesondere bei Spitzensportlern (11,1 % vs. 5,0 %), was darauf hindeutet, dass QT das Re-Rupturrisiko senken kann [1].

Nicht-Pivoting-Sportarten /Ausdauersportarten wie Laufen, Radfahren, Schwimmen

Diese Sportarten beinhalten überwiegend lineare Bewegungen mit geringerer Rotationsbelastung des Knies, wodurch das Risiko einer VKB-Verletzung geringer ist. Stattdessen entstehen Verletzungen häufig durch Überlastung oder Ermüdungsbedingte Instabilität. Bei diesen Athleten fällt die Wahl des Transplantats oft zugunsten von Ham­string-Transplantaten aus, da diese eine geringere Entnahmemorbidität und adäquate funktionelle Ergebnisse aufweisen, besonders bei älteren oder weniger pivotbelasteten Sportlern [2, 7]. Bei Sportarten mit hoher Beanspruchung der Kniestreckung, wie Skifahren, wird häufig die Hamstring-Sehne bevorzugt [7]. Sie wird auch bei älteren Patienten und weniger aktiven Personen gewählt, da sie weniger vorderen Knieschmerz verursacht und die Quadrizepskraft besser erhält [7]. Patienten <15 Jahren weisen ein höheres Risiko für ein Versagen von HT-Transplantaten auf als ältere [20]. Zudem wird die endgültige Größe des HT-Transplantats durch die Semitendinosus-Sehne bestimmt, deren Dimension individuell variieren kann [21]. Alter und Akti­vitätsniveau beeinflussen also die Transplantatwahl und  HT-Transplantate werden bei älteren oder weniger pivotbelasteten Sportlern bevorzugt [1, 5 – 7]. Allerdings gewinnen QT-Transplantate zunehmend an Bedeutung, da sie Vorteile von BPTB und HT kombinieren und bei Sportarten mit höheren Anforderungen  an die Kniebeugekraft und die mediale Stabilität (Ringer / Judoka / Fußball) oder die Sprintfähigkeit geeigneter sein könnten [5, 7].

Screening-Methoden zur frühzeitigen Identifikation von Risikofaktoren für VKB-Verletzungen

Screeningmethoden und Tests zur Identifizierung früher Risikofaktoren für Verletzungen des VKB sind untersucht worden, wobei mehrere Ansätze klinische Relevanz gezeigt haben. Die laborbasierte dreidimensionale (3D) Bewegungsanalyse gilt nach wie vor als Goldstandard der biomechanischen Beurteilung, da sie detaillierte kinematische und kinetische Daten bei Aufgaben wie Drop-Jumps, Richtungswechseln und einbeinigen Kniebeugen liefert, die mechanisch mit der Belastung des Kreuzbandes verbunden sind [22, 23]. Darüber hinaus haben zweidimensionale (2D) Videoanalysen, das Landing Error Scoring System (LESS), der Functional Movement Screen (FMS) und Echtzeit-Beobachtungsanalysen gute bis exzellente Reliabilität sowie moderate bis hohe prädiktive Validität für das Risiko nicht-kontaktbedingter Kreuzbandverletzungen gezeigt und bieten praktikable Methoden für Kliniker außerhalb des Labors [23]. Besonders das LESS hat sich als starker Prädiktor in Präsaison-Screenings etabliert und ermöglicht in Kombination mit Muskelkraft- und Sprungtests eine effektive Einteilung von Athleten in Hoch- oder Niedrigrisikogruppen für Kreuzbandverletzungen [24]. Darüber hinaus wird die Untersuchung der Gelenkmorphologie, der Breite der femoralen Notch und der Neigung des Tibiaplateaus (slope) mittels Magnetresonanztomographie (MRT) zur Identifizierung anatomischer Risikofaktoren empfohlen, insbesondere bei Sportlerinnen [25]. Funktionelle Tests zur Beurteilung von Muskelkraft, Gleichgewicht und posturaler Kontrolle liefern ebenfalls wertvolle Informationen, wenngleich ihre prädiktive Validität variabel ist und weiterer Forschung bedarf [22, 25].

Insgesamt bietet ein multimodaler Screeningansatz, der biomechanische, anatomische und funktionelle Untersuchungen kombiniert, die umfassendste Strategie zur frühen Identifizierung von Risikofaktoren für Kreuzbandverletzungen bei Athleten. Veröffentlichte Studienergebnisse deuten darauf hin, dass ein umfassendes Screening nicht nur biomechanische (3D Bewegungsanalyse, LESS), anatomische (MRT Morphologie) und funktionelle (Kraft, Gleichgewicht) Untersuchungen beinhalten sollte, sondern auch die Bewertung der neuromuskulären Kontrolle mittels Elektromyographie (EMG) und Analysen der Muskelaktivierungszeiten [25, 26].

Prävention und Risikoreduktion

Präventionsprogramme zur Vermeidung von VKB-Verletzungen haben sich als wirksam erwiesen, insbesondere bei Sportlerinnen. Metaanalysen zeigen, dass neuromuskuläre Trainingsprogramme das Risiko aller VKB-Verletzungen um 50 % und nicht-kontaktbedingter Verletzungen bei Frauen um bis zu 67 % senken können [27, 28]. Diese Programme kombinieren Plyometrie, Krafttraining, Gleichgewichtsübungen und Bewegungsschulung, wobei weiche Landungen auf dem Vorfuß mit kontrollierter Kniegelenksachse betont werden [29,30]. Die Durchführung über mindestens sechs Wochen vor Wettkampfbeginn und während der Saison optimiert die Schutzwirkung [28, 29]. Eine hohe Compliance ist entscheidend, da eine geringe Teilnahme die Wirksamkeit reduziert [30]. Für Jugendliche unter 18 Jahren wird eine frühe Einführung von Präventionsmaßnahmen empfohlen, einschließlich Multisportaktivität und ausreichender Regenerationsphasen [22]. Fußballspieler, die Programme mit Balance-Training absolvieren, berichten von einer Reduktion der Verletzungsraten um 43 – 57 %, besonders bei drei Sitzungen pro Woche mit einer Dauer von je 20 Minuten [31]. Programme wie das Fédération Internationale de Football Association [FIFA] 11+ haben die Raten von VKB-Verletzungen im Amateurfußball um mehr als 50 % gesenkt und verdeutlichen die Bedeutung neuromuskulären Trainings mit Schwerpunkt auf Gelenkbeweglichkeit, Rumpf- und Beinachsenstabilität sowie multidirektionalen Richtungswechseln [8].

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Autoren

Mohammad Ali Alshrouf

, MD, ist Assistenzarzt in Orthopädie und Unfallchirurgie an der Sportklinik Hellersen mit Fokus auf Schulter-, Ellenbogen-, Kniechirurgie und Traumatologie. Er ist aktiver Wissenschaftler mit mehr als 50 Publikationen in internationalen Fachzeitschriften. Forschungsschwerpunkte: u. a. Kreuzbandverletzungen, Endoprothetik und biomechanische Ausrichtung.
(Stand 2025)

Dr. med. Markus Leyh

ist Facharzt für Chirurgie mit Schwerpunkt Unfallchirurgie und Facharzt für Orthopädie und Unfallchirurgie, D-Arzt. Er ist Chefarzt Schulter-, Ellenbogen-, Kniechirurgie und Traumatologie, Sportklinik Hellersen sowie Mannschaftsarzt der SGSH Dragons [3. Bundesliga Handball].
(Stand 2025)