Table Of ContentExperimentelle Rheumatologie
Herm Professor Dr. med. Hans Rettig,
Direktor der Orthopadischen Universitatsklinik GieBen,
zum 65. Geburtstag gewidmet
Der Rheumatismus
Sammlungvon Einzeldarstellungen
aus dem Gesamtgebiet der Rheumaerkrankungen
1938begrundetvon RudolfJurgens . 1939-1979fortgefiihrt
von RudolfSchoen
Herausgegebenvon
Prof. Dr. W.H. Hauss
_Der Rheumatismus_
Herausgegeben von Prof. Dr. W. H. Hauss- Munster i.W.
______Band 45· _
Experimentelle Rheumatologie
Experimentelle Arthritis - Neosynovialmembran
Herausgegeben von U. Weber und K. L. Schmidt
~
SteinkopffVerlag Darmstadt
Prof. Dr. U. Weber
Klinikum derJustus-Liebig-UniversiUit
Med. Zentrum fur Orthopadie
Paul-Meimberg-Str. 3
6300GieBen
Prof. Dr. K.L. Schmidt
Klinikfur physikalische Medizin
Balneologie und Rheumatologie
derUniversitiHGieBen
LudwigstraBe 37-39
6350BadNauheim
CIP-KurztitelaufnahmederDeutschenBibliothek
ExperimentelleRheumatologie:experimentelle
Arthritis- Neosynovialmembran ;[HerroProf.Dr.med. HansRettig
zum65.Geburtstaggewidmet]/ hrsg.vonU.Weberu.
K.L.Schmidt.- Darmstadt: Steinkopff, 1986.-
(DerRheumatismus; Bd.45)
ISBN·13:978·3·7985·0690·9 e·ISBN·13:978·3·642·85356·2
001:10.10071978·3·642·85356·2
NE: Weber,Ulrich[Hrsg.); Rettig,Hans: Festschrift;
GT
AIleRechtevorbehalten
(insbesonderedesNachdruckesundderObersetzung)
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Copyright© 1986byDr.DietrichSteinkopffVerlag,GmbH&Co.KG,Darmstadt
Verlagsredaktion:JulianeK.Weller- Herstellung: HeinzJ.Schafer
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renunddahervonjedermannbenutztwerdendurften.
GesamthersteUung: GraphischerBetriebKonradTriltsch
Vorwort
GrundIagenforschung, klinische Forschung und klinische Praxis haben den Rheuma
begriffin den letzten 25 Jahren verandert. Eine eindeutige Festlegung hat der Rheu
mabegriffbis heute nicht erfahren. Unter Erkrankungen des rheumatischen Formen
kreisesverstehenwirvielmehrLeidenganzunterschiedlicherAtiologie und Pathogene
se. OberdieZugehOrigkeiteinzelnerKrankheiten und dieAbgrenzungdesRheumabe
griffs gibt es dernnach auch heute noch unterschiedliche Auffassungen; kein Zweifel
besteht aber daran, daB rheumatische Erkrankungen ein groBes interdisziplinares
Interesse beanspruchen und die Erforschungvon Atiologie, Pathogenese und Therapie
weltweit mit groBem Nachdruck betrieben wird. Mehr noch als in anderen Bereichen
derklinischen Medizin sindinder RheumatologieanderexperimentellenErforschung
unterschiedlichsteFachrichtungenbeteiligt.
1m Juni 1985 wurde in GieBen eine Arbeitstagung mit dem Thema "Experirnentelle
Rheumatologie" durchgefuhrtundgemeinsamvonderOrthopadischenKlinik GieBen,
der KIinik fur Physikalische Medizin, Balneologie und Rheumatologie GieBen/Bad
Nauheim und der Medizinischen KIinik III des Zentrums fur Innere Medizin in Gie
Benausgerichtet.
Ziel der Veranstaltung war es, einen Erfahrungsaustausch verschiedener Arbeitsgrup
pen aus unterschiedlichen Fachgebieten zu zwei aktuellen Themen der experimentel
len Rheumatologie zu ermoglichen, den derzeitigen Forschungsstand zu beschreiben
undklinische Beziigeherzustellen.
Der erste Teil der Vortrage und Diskussionen dieser Arbeitstagung befaBte sich mit
Entziindungs- und Arthritis-Modellen, die schon seit Jahrzehnten Objekt pathologi
scher, immunologischer, pharmakologischer und klinischer Forschung sind. Wenn
auch die Absicht, imTierexperiment rheumatische Erkrankungen des Menscheniden
tisch zu reproduzieren, wohl schon aus biologischen Griinden nicht verwirklicht wer
den kann, so gibt es zwischen manchen Arthritiden des Tieres und menschlichen Lei
den doch verbliiffende Obereinstimmungen; dies betrifft sowohl die einfacheren,
durch Reizstoffe ausgelosten Entziindungen wie auch die immunpathologisch vermit
teltenexperimentellenKrankheiten.
1m zweiten Teil der Veranstaltung hat man sich mit Morphologie und Funktion der
Neosynovialmembran auseinandergesetzt, einer bisher erstaunlich wenig beachteten
Thematik der experimentellen Rheumatologie, urn unseren klinischen Bemiihungen
und operativ-therapeutischenAnsatzen z.B. alsSynovektomie, aberauchalsTeilaspekt
derEndoprothetik,eine bessereVerstandnisgrundlagezugeben.
Unser Dank giltallen, die bei der Organisation derVeranstaltunggeholfen haben. Un
ser besonderer Dank gilt der Firma Geigy, deren Unterstiitzung die Veroffentlichung
ermoglichthat, unddemSteinkopffVerlagfur dierasche Drucklegungund ausgezeich
neteAusstattung.
GieBenundBadNauheim,imNovember 1985 DieHerausgeber
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Inhaltsverzeichnis
v
Vorwort. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
Experimentelle Arthritis
Arthritismodelle
NeueAspektederGelenkdestruktionbeirheumatoiderArthritis
Fassbender,HoG. . . .
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RotIaufpolyarthritis,einTiennodellfUrUntersuchungenzurPathogenese
derchronischenPolyarthritis
Drommer,W., G.Trautwein und F.J. Kaup .. 9
0 • • • • • • • • 0
DieintraartikuliireAntigenverteilungbeiderchronischenRotlaufpolyarthritis
derRatte
Hermanns, Wo und L.Cl. Schulz 21
UntersuchungenzurStrukturderProteoglykaneaushyalinen Knorpeln
vonSchweinenmit RotIaufarthritis
GUff, Eo, W. Drommer, S. Schmidt, R. Wuckel undA. Delbriick 29
ImmunmodulationderantigeninduziertenArthritisderMaus
Brackertz, Do . 35
0 • • • • 0 • • • 0 • • 0 • • 0
Experimentalallergicarthritisinmice:
Factorsdetenniningchronicityand tissuedestruction
vanden Berg,W.B. 47
0 0 • 0 • • • • 0 0 • 0 • •
WaskannmanmiteinerAdjuvansarthritisanfangen?
Mohr,W. . .. 55
0 •••• 0 • 0 0 0 ••• 0 •
K1inisch-therapeutischeAspektederexperimentellenAdjuvansarthritis
Schmidt,K.L. ... 69
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ZellkinetikderexperimentellenImmunarthritisundihreBedeutung
fUrdiePathomorphogenesederrheumatoidenArthritis
Dreher, R. . .... 95
0 •• 0 •• 0 •• 0 ••• 0 •••• 0
Einflu6deroralenApplikationvon DL-~-Tokopherolperseundin Kombination
mitAcetylsalicylsiiureoderIndomethacinaufdieEntwicklung
derAdjuvansarthritisderRatte
Elmadfa,I., Ko Manns, E. ScWotzerund M. Sobirey 101
VII
DieMykoplasma-arthritidis-PolyarthritisderRatte
Kirchhoff, H., W.Hermanns,M. Kriigerund G. Sommer 115
Immunkomplexefehlen andermitGranulozyteninfiltriertensubchondralen
Pannus-Knorpel-GrenzebeiderchronischenPolyarthritis
Menninger, H.,W. Mohrund D.Wessinghage 121
EntziindlicheReaktionendesSynovialgewebesimVerlaufeiner
tierexperimentellenGonarthrose
Hoedt-Schmidt, S. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
EntziindungsmodelleinderTherapieforschung: ZurWirkungphysikalischer
EinfliisseundderenthermometrischerObjektivierung
KeBler, F. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
ZurPathogenesederGelenkdestruktion
DieSchlidigungdesKnorpelgewebesdurchdenaktiviertenSauerstoff:
einMechanismusderentziindlichenGelenkdestruktion?
Burkhardt, H., M. Schwingel, H. Menninger,H.W. Macartneyund H. Tschesche 149
LektinbindungsmusterdesKniegelenkknorpelsarthrosedisponierter
STR/IN-Mliuse
Schiinke, M., M. Briick,W. Miiller-Ruchholtzund B.Tillmann 161
MeniskusverlinderungenbeiderC57BlMaus undihreBedeutung
fUrdiePathogenesederspontanenGonarthrose
Pataki,A. und G. Wilhelmi . 167
ZurRolledesWachstumsfaktorsausThrombozyteninderPathogenese
derrheumatoidenPolyarthritis
Dresow, B., G. Wiedenhan, H.E. LangerundA. Delbriick 173
GranulozytenelastaseundelastaseinduzierteSpaltprodukte
inderSynovialt1iissigkeitbeirheumatoiderArthritis
Beckmann,I.,G. Kolb, K. Havemann undF. Neurath 179
ExperimentellesModellzurUntersuchungdesmechanischenKnorpelabriebes
anHiiftgelenken
Zeidler, H., S.Altmannund H.E.Langer 189
Vergleichsuntersuchungenzurfunktionellen BeeinflussungvonMonozyten-
undGranulozytenfunktioneninvivoundinvitrodurch unterschiedliche
GoldverbindungenundnichtsteroidaleAntirheumatika
Kleine, L., C.H. Biickendorf,W. Kroll, H. LamerundU. Pommeranz 197
UberdenEinflu6von Kortikoiden(Betamethason)aufZellenundMatrix
vonhyalinemGlenkknorpel-eineu1trastrukturelleUntersuchung
Noack,W. undH. Mellerowicz 205
VIII
NeosynoYialmembran
MorphologiederNeosynovialmembran
Mohr,W. . 215
ZurUltrastrukturder"Neosynovialmembran"
Rohe, K., M. BiertherundA. Martini . . . . . . . . . . . . . 225
NeosynovialmembrannachexperimentellmikrochirurgischerSynovektomie
Reichel, W. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
HistologischeundimmunhistologischeCharakterisierungderNeosynovial-
membransynovektomierterPatientenmitrheumatoiderArthritis
Saal,J.G., P. Fritz, B. Maschek, H. Rautenstrauch, G. Konig undW. Laschner 249
KlinischeLangzeitergebnissederFriihsynovektomie
Hagena,F.-W. 257
ZurantiphlogistischenWirkungnichtsteroidalerAntirheumatikaundihrEinflu6
aufdieartikuliireKnorpelzelle
Kalbhen, D.A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
MorphologischeVeriinderungenamgesundenhyalinenGelenksknorpelderRatte
nachBehandlungmit90y
Pfaller,K. undF. Kerschbaumer 273
LeistungsflihigkeitderNeosynovialmembranundBeeinflussungderartikularen
KnorpelzelledurchSynovektomie
Reichel, W. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
MorphologischeBefundezumSynovialisregeneratnachSynovektomie
beiexperimenteUerPolyarthritisdesSchweines
Drommer,W.,H.J. Retiorund G.Trautwein . . . . . 287
IX
Neue Aspekte der Gelenkdestruktion
bei Rheumatoider Arthritis
H. G. Fassbender
Zentrum flir Rheuma-Pathologie (WHO Centre), Mainz
(Leiter: Prof. Dr. med. H. G. Fassbender)
Die Rheumatoide Arthritis ist per definitionem eine entziindliche Gelenkerkrankung.
Dascharakteristische Erscheinungsbild zeigtgeschwollene Gelenke. Klinische Parame
ter, an denen der Erfolg fur eine antirheumatische Therapie gemessen wird, sind
Schmerz, Schwellungund SteifigkeitderGelenke.
Die eigentliche Dramatik der Erkrankung und die Tragik fur den Patienten liegenje
dochnichtindiesen Phanomenen, sonderninderZerstOrungderGelenke!
Schmerz, Schwellung und Steifigkeit haben ihre Ursache in Plasmaexsudation, Fibrin
polymerisationund Synovialzellproliferation.
Die entscheidende Frage lautet deshalb: wie kommt die GelenkzerstOrung bei der
RheumatoidenArthritiszustande?
Es liegtnatiirlich nahe, die Gelenkentziindung ebenfalls fUr die GelenkzerstOrungver
antwortlich zu machen. Von Weissmann (1971), Mohr und Menninger (1979) wurde
die Knorpeldestruktion den Enzymen der Granulozyten zugeschrieben. Tatsachlich
sind Elastaseund Kollagenaseder Granulozytenin vitroinder Lage, hyalinen Knorpel
zu degradieren. Auch bei der bakteriell-eitrigen Arthritis beobachtet man die Aufla
sungdes Gelenkknorpels.
Es istjedoch zu bedenken, daB hierbei die Zahl der im Exsudat enthaltenen Granulo
zyten urn eine Zehnerpotenz haher sein kann, als dies bei Rheumatoider Arthritis der
Fall ist. Dementsprechend kann die relativ geringe Menge der bei Rheumatoider Ar
thritis freigesetzten Enzyme durch in der Synovialfliissigkeit enthaltene Antiproteasen
inhibiertwerden. Dies bietet eine Erkl1i.rung dafur, daB bei Rheumatoider Arthritis die
Knorpelflache, die nur mit der Synovialfliissigkeit in Beriihrung steht, intakt bleibt,
wahrend die Knorpeldestruktion leicht erkennbar von den Randern, den synovialen
Rezessus, herihren Weg bahnt. Esist verstandlich, daB bisherdieser yom Narbenpannus
gezeichnete Weg als Oberrest eines entziindlichen Granulationsgewebes angesehen
wurde. In diesem Faile ware der Gelenkknorpeluntergang durch eine schleichende
oderrezidivierendeSynovitiszuerklaren,jedenfailsware eraberentziindungsbedingt.
Diese plausibel klingende These konnte so lange aufrechterhalten werden, wie nur
Pannusformationen beobachtet wurden, die einem Narbengewebe oder bestenfails ei
nem jungen Granulationsgewebe entsprachen (Bromley and Woolley 1984). Granula
tionsgewebe istdurch Proliferation, Infiltration sowie Faser- und GefaBneubildung ge
kennzeichnet, und somit eindeutig definiert und bildet im allgemeinen den Obergang
vonentziindlicherExsudationzurNarbe.
Anhand der iiblichen histologischen Bilder, die das Pannusgewebe bot, bestand also
keinAnlaB,an der entziindlichen Geneseder KnorpelzerstOrungzuzweifeln.
MitUnterstiitzungderDeutschenForschungsgemeinschaftdurchProjektFA 13/8-1
Abb.1. Rheumatoide Arthritis: Phase I(tumor-like). Deraggressivesynoviogene tlp-Zellverband
bestehtausunreifen,gro13kernigenZellelementen.Eristgefa13freiunddringtindenKnorpelein
1978 hatten wirjedoch erstmals nach mehIjahriger Untersuchung eines standig wach
senden groBen Synovektomiematerials die Gelegenheit, den eigentlichen zerstorenden
ProzeB aufzudecken, welcher der Bildung von Granulationsgewebe und Pannus vor
ausgeht: bereits frtiher hatten wir ungewohnliche, hochgradige Proliferationen im Syn
ovialgewebe beobachtet und als "mesenchymoide Transformation" beschrieben (Fass
bender 1970). Hierbeiliegen unreife Zellelemente synovialer Herkunft kompakt anein
andergelagert. Wir sahen nun aber das Obergreifen dieses kompakten homogenen
Zellverbandes aufdie Knorpeloberflache und das Eindringen dieser Formation in den
hyalinenGelenkknorpel(Abb. I).
Die aktuelle Destruktion lieB sich bereits lichtoptisch an einer Demaskierung der Kol
lagenfasernnach DegradierungderProteoglykaneerkennen(Abb. 2).
Wichtig ist die Feststellung, daB in diesem Stadium der Zellverband durch folgende
Merkmale gekennzeichnetist:
1. Der destruierende Zellverband ist homogen und die Einzelelemente kompakt ge1a
gert, wie diesbeieinemmalignenTumorder Fallist.
2. DerZellverbandistgefaBfrei.
3. DieZellensind gleichfOrmigrund bis polyedrisch und besitzen groBe blaschenfOrmi
geKerne.
4. DerhomogeneZellverband dringtin die Knorpelmatrix ein. Dabei drangensichein
zelneZellenzwischendieproteoglykanentb16BtenKollagenfasern(Abb. 3).
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