Entwicklung und altersspezifische Merkmale von Knochengelenken in der Ontogenese

Bei niederen Wirbeltieren (im Wasser lebenden) sind Teile des Skeletts durch durchgehende Gelenke (aus Faser-, Knorpel- oder Knochengewebe) verbunden. Diese Gelenke sind entweder leicht beweglich oder unbeweglich. Beim Landgang werden die Bewegungen komplexer. Sie ermöglichen daher eine größere Beweglichkeit der Knochenhebel und ermöglichen den Tieren die für die Fortbewegung an Land notwendige größere und vielfältigere Bewegung. Neben Gelenken bilden sich auch Übergangsformen (Symphysen oder Halbgelenke).

Beim Menschen werden alle Gelenke während der Embryogenese zunächst durchgehend gebildet. Später wird die mesenchymale Schicht zwischen den Knochen allmählich durch Binde- oder Knorpelgewebe ersetzt. Gelenke (Synovialgelenke) bilden sich ab der 6. bis 11. Woche der Embryogenese. In den mesenchymalen Schichten bilden sich Lücken. Die Gelenkkapsel und die Bänder werden aus dem die Gelenkanlage umgebenden Mesenchym gebildet. Die tiefe Schicht der Kapsel wandelt sich in die Synovialmembran um. Im Bereich des Knies, des Kiefergelenks und anderer komplexer Gelenke entstehen zwei Gelenklücken. Das Mesenchym zwischen den Enden der Gelenkknochen wandelt sich in eine Gelenkscheibe oder Menisken um. Die knorpelige Gelenklippe wird aus dem Gelenkknorpel gebildet. Der zentrale Teil dieses Knorpels wird resorbiert, und der periphere Teil wächst bis an die Ränder der Gelenkfläche des Knochens. Bei der Ausbildung der Symphysen entsteht aus der mesenchymalen Schicht zwischen den Gelenkknochen Knorpel, in dem sich ein schmaler Spalt bildet.

Bei Neugeborenen sind alle anatomischen Elemente der Gelenke grundsätzlich ausgebildet. Ihre Differenzierung schreitet jedoch fort. Die Epiphysen der Verbindungsknochen werden in diesem Alter durch Knorpel dargestellt. Im Alter von 6–10 Jahren wird die Struktur der Synovialmembran komplexer, die Anzahl der Zotten und Falten nimmt zu, Gefäßnetze und Nervenenden bilden sich in der Synovialmembran. Die Gelenkkapsel wird kollagenisiert. Zu diesem Zeitpunkt verdicken sich Kapsel und Bänder und ihre Festigkeit nimmt zu. Die Ausbildung aller Gelenkelemente endet im Alter von 13–16 Jahren. Bei optimaler funktioneller Belastung erfahren die Gelenke über viele Jahre keine offensichtlichen involutionären Veränderungen. Bei längerer übermäßiger körperlicher Anstrengung sowie mit zunehmendem Alter werden strukturelle und funktionelle Veränderungen der Gelenke beobachtet. Dies können eine Ausdünnung des Gelenkknorpels, Sklerose der Gelenkkapsel, Bänder oder die Bildung von Osteophyten (Knochenwucherungen) an den Rändern der Gelenkflächen sein. Ein häufiges Anzeichen dieser Veränderungen ist eine Verringerung der Gelenkbeweglichkeit.

Die Alterung der Gelenke hängt vom Körperbau ab. Bei brachymorphem Körperbau ist die Alterungsrate von Hand, Fuß und großen Gelenken (Schulter, Ellbogen usw.) in der Regel etwas stärker ausgeprägt als bei dolichomorphem Körperbau. Auch die Gelenkenden der meisten Knochen altern bei Frauen im Vergleich zu Männern schneller.

Involutionäre Veränderungen treten in einer bestimmten Reihenfolge auf. Am häufigsten treten solche Veränderungen hinsichtlich Zeitpunkt und Aktivität an den Knie-, Hüft- und Lendenwirbelsäulengelenken sowie am Iliosakralgelenk auf. Diese Gelenke sind beim Stehen und Gehen einer erheblichen Belastung ausgesetzt, was ihren Verschleiß beschleunigt. Am häufigsten treten Veränderungen an den Gelenken der Halswirbelsäule und den Gelenken der oberen Extremitäten auf.

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