Knorpelstruktur

Knorpelstruktur beschreibt den Aufbau des Knorpelgewebes. Knorpel besteht aus Chondrozyten, die in einer extrazellulären Matrix eingebettet sind. Da Knorpel avaskulär ist, erfolgt die Ernährung und der Stoffaustausch überwiegend durch Diffusion über das umliegende Gewebe und die Gelenkflüssigkeit. Es gibt drei Haupttypen von Knorpelgewebe: hyaliner Knorpel, elastischer Knorpel und Faserknorpel.

Die Chondrozyten liegen in Lacunen und bilden oft isogene Zellverbände. Die Matrix besteht hauptsächlich aus Kollagen Typ II, Proteoglykane (insbesondere Aggrecan) und Hyaluronsäure sowie Wasser. Der ECM-Charakter variiert regional als territoriale und interterritoriale Matrix; mikroskopisch lassen sich die Knorpelzonen als oberflächlich, mittel (transitional) und tief unterscheiden, die in der tidemark der Calcifikation enden.

Hyaliner Knorpel kommt am Gelenkflächenaufbau vor und zeichnet sich durch eine glatte Oberfläche sowie hohe Druckelastizität aus. Elastischer Knorpel enthält zusätzlich elastische Fasern und ist flexibel; Faserknorpel verfügt über dichte Kollagenfasern (Kollagen Typ I) und hohe Zugfestigkeit, z. B. in Menisci, Bandscheiben und bestimmten Bandstrukturen.

Das Perichondrium umgibt viele Knorpeltypen (vor allem hyalinen und elastischen Knorpel) und liefert chondrogenische Zellen. Beim Gelenkknorpel fehlt es typischerweise, wodurch die Knorpeloberfläche direkt von der Synovialflüssigkeit ernährt wird.

Funktionell dient Knorpel als Druck- und Stoßdämpfer, reduziert Reibung in den Gelenken und unterstützt die Formgebung des Körpers. Aufgrund der avaskulären Lage ist die Regeneration begrenzt; Belastung, Alterung und Erkrankungen wie Arthrose führen zu Matrixabbau und Strukturveränderungen.