Knorpelzelltransplantation (mACT): körpereigene Zellen für neuen Knorpel
Die Knorpelzelltransplantation ist der Goldstandard der operativen Knorpeltherapie: Aus einer winzigen Gewebeprobe werden im Labor die körpereigenen Knorpelzellen vermehrt und in einem zweiten Eingriff in den Defekt eingesetzt. Sie ist das am besten untersuchte Verfahren und bildet ein Gewebe, das dem echten Gelenkknorpel am nächsten kommt, gerade bei großen Defekten ist sie, gestützt durch die mit Abstand beste Datenlage, die Methode der Wahl. Diese Seite erklärt Ablauf, Ergebnisse und Grenzen offen.
Woher das Verfahren kommt
Die erste Knorpelzelltransplantation führte Mats Brittberg 1987 durch; veröffentlicht wurde die Technik 1994 im renommierten New England Journal of Medicine. Seither hat sie sich über vier Generationen weiterentwickelt:
- 1. Generation (ab 1987): eine flüssige Knorpelzellsuspension, die unter einen körpereigenen Gewebelappen (Periostlappen) eingebracht und darunter „eingesperrt" wird.
- 2. Generation: die Zellsuspension wird statt unter Periost unter eine aufgenähte Kollagen-I/III-Membran gegeben, die Entnahme des Periostlappens entfällt.
- 3. Generation (matrixinduziert, mACT): die gezüchteten Zellen sind bereits in ein Trägervlies bzw. Gel eingebracht und wachsen so eingebettet ein. In Deutschland stehen hierfür Novocart 3D und Novocart Inject des Herstellers TETEC zur Verfügung.
- 4. Generation: reine, matrixfreie Knorpelzellkügelchen (Sphäroide), die schon in der Kultur eigenes Knorpelgewebe bilden und sich selbst am Defekt verankern. Hierfür ist Spherox (chondrosphere) des Herstellers co.don zugelassen.
Beide in Deutschland verfügbaren Verfahren, die matrixgebundene mACT von TETEC und die Sphäroid-basierte ACT von co.don, sind für die Behandlung von Knorpelschäden zugelassen und werden hier gleichberechtigt genannt.
Mit über 30 Jahren Erfahrung und weltweit rund 25.000 Eingriffen ist die Knorpelzelltransplantation das am besten untersuchte Operationsverfahren der Orthopädie. Rechtzeitig eingesetzt kann die mACT nach gesundheitsökonomischen Daten für das deutsche Gesundheitssystem rund 20 % aller primären Knie-Endoprothesen überflüssig machen. [9]
Das Behandlungsprinzip: worum es geht
Die Grundidee: Wenn gesunder Knorpel nicht nachwächst, züchtet man die körpereigenen Knorpelzellen außerhalb des Körpers und bringt sie in ausreichender Zahl zurück in den Defekt. Dort bilden sie ein Reparaturgewebe, das dem gesunden hyalinen Knorpel sehr ähnlich ist, deutlich hochwertiger als das Faserknorpel-„Pflaster" der Knochenmarkstimulation.
Das Verfahren ist zweizeitig, braucht also zwei Operationen: eine kleine Gewebeentnahme und, nach der Zellzüchtung im Labor, die eigentliche Transplantation. Weil die vermehrten Zellen rechtlich wie ein Arzneimittel behandelt werden (in der EU seit 2007), ist das Verfahren aufwendig, streng reguliert und teuer, wird dafür bei richtiger Indikation aber in der Regel von den Krankenkassen (Knie und Hüfte) übernommen.
Kurz gesagt: Kurz gesagt, Was es ist
Körpereigene Knorpelzellen werden aus einer kleinen Probe im Labor vermehrt und in einem zweiten Eingriff in den Defekt eingesetzt. Sie bilden ein hyalinähnliches Gewebe, das dem echten Gelenkknorpel am nächsten kommt. Das Verfahren ist zweizeitig, aufwendig und teuer, aber das am besten belegte, und bei großen Defekten die Methode der Wahl.
+ Für medizinisch Interessierte: Ablauf und Technik
Das Verfahren umfasst zwei Eingriffe im Abstand von ca. 3 bzw. 6–8 Wochen (je nach Kultivierungsverfahren):
- 1. Eingriff (arthroskopisch): Bestätigung der Indikation und Entnahme einer kleinen Knorpel-Knochen-Biopsie aus einem nicht belasteten Bereich (z. B. intercondyläre Notch).
- Zellzüchtung: Isolierung und Vermehrung der Chondrozyten in einem zugelassenen Speziallabor. Die Kultivierungsdauer unterscheidet sich je nach Produkt: matrixgebundene Präparate (Novocart 3D/Novocart Inject, TETEC) stehen nach etwa 3 Wochen zur Verfügung, die matrixfreien Sphäroide (Spherox, co.don) nach etwa 6–8 Wochen. Der Zeitpunkt des zweiten Eingriffs richtet sich entsprechend nach dem gewählten Verfahren.
- 2. Eingriff: Einbringen des Transplantats in den vorbereiteten Defekt, arthroskopisch oder über eine Miniarthrotomie; meist ambulant oder, wenn ein Begleiteingriff erforderlich ist, kurzstationär (3–5 Tage).
Voraussetzungen wie bei allen regenerativen Verfahren: allgemeine Defektpräparation, intakte Knorpelschulter (max. ICRS 2), möglichst contained Defekt (non-contained mit vorsichtigerer Nachbehandlung ebenfalls möglich), Beinachsabweichung < 3–5° (sonst begleitende Umstellungsosteotomie), stabile Bandverhältnisse.
Regulatorik: Die mACT ist als „Arzneimittel für neuartige Therapien" (ATMP) eingestuft und erfordert Erlaubnisse nach §§ 13, 20b, 20c AMG bzw. eine Zulassung/Ausnahmegenehmigung nach § 4b AMG; Kostenerstattung der GKV besteht für Knie- und Hüftgelenk. Ausführlich zu Abrechnung und Erbringung in der GKV-Regelversorgung: M-ACT, Abrechnung und Erbringung in der GKV-Regelversorgung.
Kinder und Jugendliche (offene Wachstumsfugen): Die europäisch als ATMP zugelassenen mACT-Produkte sind formal erst bei geschlossenen Wachstumsfugen zugelassen. Die QKG hält diesen regulatorischen Ausschluss in einer eigenen Stellungnahme für medizinisch und ethisch nicht gerechtfertigt (Hoburg & Zinser 2025). Die Kernargumente: Der Epiphysenstatus ist für das Knorpelregenerationspotenzial nicht entscheidend (aussagekräftiger sind Knorpelmarker); das Risiko wachstumsbedingter Komplikationen gilt als minimal; und in Studien sind bei Kindern und Jugendlichen gleich gute oder bessere Ergebnisse beschrieben, inzwischen bis zu 10 Jahre nachbeobachtet. Wenn, gerade bei großen Defekten, die konservative Behandlung versagt, würde ein pauschaler Ausschluss diese jungen Patientinnen und Patienten von der besten verfügbaren Therapie fernhalten. Die vollständige Stellungnahme steht unter QKG-Stellungnahme zur mACT bei offenen Wachstumsfugen (2025). [7, 8]
+ Für medizinisch Interessierte: Vor- und Nachteile
Vorteile:
- bildet das dem hyalinen Knorpel am nächsten kommende Regeneratgewebe
- mit Abstand beste und umfangreichste Studienlage, inklusive Langzeitdaten > 10 Jahre
- Alter allein keine Kontraindikation (solange keine Arthrose vorliegt)
- keine signifikante Arthroseprogression über 10 Jahre Follow-up
- auch arthroskopisch und bei osteochondralen Defekten (mit Knochenaufbau) durchführbar
Nachteile:
- zweizeitig, technisch anspruchsvoll und teuer
- hohe regulatorische und logistische Hürden (ATMP), daher nur an wenigen Zentren verfügbar
- schlechtere Ergebnisse nach vorheriger Knochenmarkstimulation (ca. 3-fach höhere Komplikationsrate)
+ Für medizinisch Interessierte: Indikationen und Kontraindikationen
Indikation:
- symptomatischer vollschichtiger Knorpelschaden Grad III–IV (ICRS/Outerbridge), auch Osteochondrosis dissecans Stadium 3–4
- Defektgröße ab 2 cm²; ab 4 cm² die Methode der Wahl (mit Abstand beste Datenlage)
- Alter: bei Kindern/Jugendlichen möglich, bis etwa 60 Jahre sinnvoll (biologisches Alter beachten)
Kontraindikationen:
- Arthrose Stadium 3–4, entzündliche Gelenkerkrankungen
- Achsfehlstellung > 3–5°, unbehandelte Begleitpathologien (z. B. Kreuzband-/Patellainstabilität), funktionell subtotale Meniskusresektion
- offene Wachstumsfugen (relativ; Kostenzusage gesondert), unrealistische Erwartung
Kissing Lesions sind keine Kontraindikation mehr. Früher galten direkt gegenüberliegende Knorpelschäden („kissing lesions" bzw. bipolare Läsionen) als Ausschlusskriterium. Nach aktuellen Daten des DART-Registers (vormals KnorpelRegister DGOU) trifft das nicht mehr zu: Auch bipolare Defekte lassen sich mit einer Knorpelzelltransplantation behandeln und bessern sich klinisch deutlich. Die Ergebnisse fallen allerdings etwas geringer aus als bei einseitigen (unipolaren) Defekten, darüber sollte vor dem Eingriff aufgeklärt werden. [11]
Prognostisch günstig: junges Alter (< 30–35 J), aktive Sportlichkeit, keine Voroperationen, kurze Anamnese (< 12 Monate), einzelner Defekt, hoher Ausgangs-Score, Nichtraucher. Ungünstig: vorherige Knochenmarkstimulation, mehrere Voroperationen, lange Anamnese, degenerativer Umgebungsknorpel, Rauchen.
+ Für medizinisch Interessierte: Ergebnisse und Studienlage
- In hochwertigen Studien gute bis sehr gute Ergebnisse bei 75–92 % der Behandelten, teils bis 20 Jahre postoperativ, die mACT gilt als Benchmark aller anderen Verfahren.
- International bestätigt: Das britische NICE empfiehlt die mACT als Erstbehandlung bei Defekten > 2 cm². [10]
- Ab > 4 cm² die Methode der Wahl (mit Abstand beste Studienlage); bei ~2,5 cm² leichte Überlegenheit gegenüber der Knorpel-Knochen-Transplantation; im Langzeitverlauf deutlich überlegen gegenüber Mikro-/Nanofrakturierung.
- Versagerraten nach Generation: 1. Generation ~27 %, 3. Generation offen ~5 %, 3. Generation arthroskopisch ~1,4 %.
- Klinische Verbesserung v. a. in den ersten 12–18 (offen bis 24) Monaten; Ergebnisse bleiben langfristig stabil oder verbessern sich.
- Histologisch bei beschwerdefreien Patienten in hohem Anteil hyalines Gewebe; im MRT nach 9–18 Jahren Regeneratqualität oft ähnlich dem gesunden Umgebungsknorpel.
- Kosteneffektiv, belegt durch unabhängige Studien aus Deutschland, den USA und England.
- Typische Komplikationen: Arthrofibrose, Teilablösung, persistierendes/rezidivierendes Knochenmarködem, Zysten.
Nachbehandlung
Die Nachbehandlung ist für den Erfolg entscheidend und wird individuell geplant. In der Regel folgen auf eine kurze Ruhephase aktive und passive Krankengymnastik sowie eine Motorschiene (CPM) über etwa 6 Wochen, damit sich eine gute Ersatzknorpelqualität bildet. Das operierte Bein wird meist rund 6 Wochen nur teilbelastet (oft max. 20 kg), danach folgt ein schmerzadaptierter Belastungsaufbau; bis zur Vollbelastung können 6–12 Wochen vergehen. Alltag, Wandern, Radfahren und Schwimmen sind danach wieder möglich, Sprung- und Laufsportarten erst nach etwa 12 Monaten. Sportliches Training verbessert das Langzeitergebnis und sollte über 2–3 Jahre fortgeführt werden. Die Phasen der Geweberefung stehen unter Nachbehandlung & Reha. Ergänzend gilt: Die QKG empfiehlt, abweichend vom klassischen, langen Entlastungsschema, eine phasenadaptierte, möglichst frühe Vollbelastung; das phasengerechte Vorgehen und die Begründung stehen im Kapitel Nachbehandlung & Reha.
Ob und in welcher Form die Knorpelzelltransplantation infrage kommt, entscheidet Ihre behandelnde Ärztin oder Ihr behandelnder Arzt nach Untersuchung, Bildgebung und Abwägung der Begleitfaktoren. Wegen der regulatorischen Anforderungen wird sie nur an dafür zugelassenen Zentren angeboten. Diese Seite ersetzt keine ärztliche Beratung.
Evidenz-Ampel: gut belegt, das am besten untersuchte knorpelregenerative Verfahren mit hyalinähnlichem Gewebe, guten Langzeitergebnissen (bis 20 Jahre) und niedriger Versagerrate; Benchmark und ab 4 cm² Methode der Wahl
Das Wichtigste auf einen Blick
Die Knorpelzelltransplantation ist der Goldstandard der Knorpeltherapie: Sie bildet das hochwertigste Reparaturgewebe (hyalinähnlicher Knorpel), hat die mit Abstand beste Studienlage mit Langzeitdaten über 10 bis 20 Jahre und die niedrigste Versagerrate, in moderner arthroskopischer Technik unter 2 %. Ab einer Defektgröße von 4 cm² ist sie, gestützt durch diese robuste Datenlage, die Methode der Wahl.
Der Preis dafür: Sie ist zweizeitig, technisch anspruchsvoll und teuer, unterliegt als Arzneimittel strengen Auflagen und wird deshalb nur an wenigen Zentren angeboten. Bei richtiger Indikation ist sie aber kosteneffektiv und wird für Knie und Hüfte von den Kassen übernommen.
Sie eignet sich auch für osteochondrale Defekte und die Osteochondrosis dissecans: Dann wird zuerst der Knochen aufgebaut (körpereigene Spongiosa oder Zylinder) und anschließend die Knorpelschicht mit den Zellen verschlossen.
+ Quellen
- Brittberg M, Lindahl A, Nilsson A, Ohlsson C, Isaksson O, Peterson L. Treatment of deep cartilage defects in the knee with autologous chondrocyte transplantation. N Engl J Med. 1994;331(14):889–895.
- Pareek A, Carey JL, Reardon PJ, et al. Long-term outcomes after autologous chondrocyte implantation: a systematic review at mean follow-up of 11.4 years. Cartilage. 2016;7(4):298–308. doi:10.1177/1947603516630786.
- Ebert JR, Fallon M, Ackland TR, Janes GC, Wood DJ. Minimum 10-year clinical and radiological outcomes of a randomized controlled trial evaluating two approaches to full weightbearing after matrix-induced autologous chondrocyte implantation. Am J Sports Med. 2020. doi:10.1177/0363546519886548.
- von Keudell A, Han R, Bryant T, et al. Autologous chondrocyte implantation to isolated patella cartilage defects: two- to 15-year follow-up. Cartilage. 2017;8(2):146–154. doi:10.1177/1947603516654944.
- Jones KJ, Kelley BV, Arshi A, McAllister DR, Fabricant PD. Comparative effectiveness of cartilage repair with respect to the minimal clinically important difference. Am J Sports Med. 2019;47(13):3284–3293.
- Ebert JR, Klinken S, Fallon M, Wood DJ, Janes GC. Clinical and radiological outcomes at ≥10-year follow-up after matrix-induced autologous chondrocyte implantation in the patellofemoral joint. Am J Sports Med. 2024. doi:10.1177/03635465241262337.
- Zinser W, Obwegeser F, Albrecht C, et al. Empfehlungen des Expertenkreis Gelenkserhalt und Knorpelregeneration Österreich zur Behandlung von Knorpelschäden am Kniegelenk (in Kooperation mit ÖGOuT und der QKG). 2025. Übersicht mit Tabelle: qkg-gesellschaft.de/artikel/empfehlungen-des-expertenkreis-gelenkserhalt-und-knorpelregeneration-oesterreich-zur-behandlung-von-knorpelschaeden-am-kniegelenk-2025/., Von der QKG mitgetragene Empfehlung; u. a. mACT als Goldstandard ab 2 cm² (Methode der Wahl ab 4 cm²), Stellungnahme zu offenen Wachstumsfugen.
- Hoburg A, Zinser W. Medizinische Indikation für die Anwendung der Matrix-assoziierten Chondrozytenimplantation (mACI) bei Jugendlichen mit offenen Wachstumsfugen. QKG-Stellungnahme, 2025. Verfügbar unter qkg-gesellschaft.de/artikel/stellungnahme-zur-m-act-bei-jugentlichen-mit-offenen-wachstumsfugen-2025/. (Belege u. a.: Weishorn 2024, 10-Jahres-Daten; Hoburg 2019; Niethammer 2017; Ogura 2017; Niemeyer 2012.)
- Vogelmann T, Roessler PP, Buhs M, et al. Long-term cost-effectiveness of matrix-associated chondrocyte implantation in the German health care system: a discrete event simulation. Arch Orthop Trauma Surg. 2022. doi:10.1007/s00402-022-04613-z. (rechtzeitige mACT vermeidet ~20 % der primären Knie-TEP.)
- Armoiry X, Cummins E, Connock M, et al. Autologous chondrocyte implantation with chondrosphere for treating articular cartilage defects in the knee: an NICE single technology appraisal. Pharmacoeconomics. 2019;37(7):879–886. doi:10.1007/s40273-019-00779-4. (NICE: mACT als Erstbehandlung bei Defekten > 2 cm².)
- Bumberger A, Seiferth NL, Angele P, Faber SO, Zellner J, Niemeyer P. Bipolar lesions of the knee are associated with inferior clinical outcome following articular cartilage regeneration. A propensity score-matched analysis including 238 patients of the German Cartilage Registry (KnorpelRegister DGOU). Arthroscopy. 2023;39(10):2167–2173. doi:10.1016/j.arthro.2023.02.024. (Bipolare/„kissing" Läsionen sind behandelbar, Ergebnis geringer als unipolar; Register heute „DART-Register".)
+ Autor & fachliche Prüfung
Autor
Dr./Univ. Libre de Bruxelles Heino Kniffler
Facharzt für Orthopädie und Unfallchirurgie
Mitglied der QKG (Gesellschaft für Knorpelregeneration & Gelenkerhalt)
Fachlich gegengelesen von
Dr. med. Klaus Ruhnau
Facharzt für Orthopädie und Chirurgie
Mitglied der QKG (Gesellschaft für Knorpelregeneration & Gelenkerhalt)
Zuletzt geprüft: Juli 2026 · Nächste Prüfung: Juli 2028