talrige metoder til knoglestimulering er opstået i de senere år, men hvor effektive er de til at lette helingen? Disse forfattere tager et kritisk kig på beviserne for effektiviteten af elektrisk stimulering, pulserende ultralyd med lav intensitet og ekstrakorporeal shockwaveave-terapi.
Knoglestimulatorer repræsenterer i øjeblikket et marked på 500 millioner dollars i USA alene.1 de bliver en stadig mere populær konservativ behandlingsmulighed for forsinkede fagforeninger og nonunions., talrige undersøgelser har estimeret, at 5 til 10 procent af brud, der forekommer i USA årligt, har nedsat heling.1-11
nedsat knogleheling forårsager ikke kun kronisk smerte og handicap for patienten, men fører også til betydelige socioøkonomiske omkostninger, herunder sundhedsomkostninger og tabt løn. Når der opstår nedsat heling, udgør det et frustrerende problem for både patienten og kirurgen. Begge parter ønsker en ikke-kirurgisk mulighed for at stimulere knogleheling., Knoglestimulatorer udgør en attraktiv mulighed for at øge helingen på grund af den konservative karakter og den relative brugervenlighed.
Med hensyn til forskning i knoglestimulering gennemgik Griffin og kolleger 49 undersøgelser og fandt, at elektromagnetisk stimulering er et effektivt supplement til konventionel terapi, når det kommer til håndtering af nonunioner af lange knoglefrakturer.3 Når man imidlertid bestemmer, om man skal bruge knoglestimulatorer, er det vigtigt at overveje flere faktorer, herunder omkostninger, behandlingens længde og det aktuelle bevis på effektiviteten af knoglestimulatorer.,
i Øjeblikket er der tre hovedtyper af knogle stimulatorer: elektrisk stimulation, lav-intensitet pulserende ultralyd og ekstrakorporale shockwave therapy (ESWT).
et nærmere kig på beviserne for elektrisk stimulering
den ældste og mest undersøgte metode til knoglestimulering er elektrisk stimulering. Den første rapport om at bruge elektricitet til at inducere heling var i 1841.12 i det papir, Hartshorne beskrev en patient, der gennemgik behandling i 1812 for en tibial nonunion med “stød af elektrisk væske passeret dagligt gennem rummet mellem enderne af knoglerne.,”Efterfølgende arbejde af Lente i 1850 anerkendte yderligere potentialet for elektricitet til at helbrede knogler.13
Der var dog lidt arbejde i denne henseende indtil 1953, da Yasuda offentliggjorde sit arbejde på kaninlårben og demonstrerede ny knoglevækst nær katoden.14 det første arbejde, der involverede menneskelige patienter, var i 1971, da Friedenberg og kolleger brugte likestrøm til styring af en nonunion af medial malleolus i en casestudie af en 51-årig kvinde.15 Siden dengang har der været et omfattende fokus på elektrisk stimulering i litteraturen.,
Der findes i øjeblikket tre forskellige metoder til elektriske stimuleringsanordninger: jævnstrøm, kapacitivt koblede og pulserende elektromagnetiske felter. Jævnstrømsanordninger kræver kirurgisk implantation og ekstraktion, hvilket kræver to yderligere operationer. Med jævnstrømsenheder ville man bruge en negativ katode direkte over det nedsatte helingssted. Kapacitivt koblede og pulserede elektromagnetiske feltenheder bruger elektroder, som man placerer eksternt på huden.,
de elektriske knoglestimulatorer som gruppe skaber et elektrisk potentiale, der efterligner det elektriske potentiale, der skabes, når man anvender mekanisk belastning på knoglen. I 1957 viste Fuhada og Yasuda, at når man anvender mekanisk belastning på knogler, skaber dette elektriske potentialer i knogler.16 de elektriske potentialer, uanset om de er skabt af mekanisk belastning eller genereret af en elektrisk knoglestimulator, fører til osteogenese af adskillige cellulære mekanismer., Disse cellulære virkninger omfatter: øget DNA-syntese af chondroblaster; ændring af det cellulære calciumindhold; øget kollagensyntese; øget mineralisering og angiogenese; og en øget hastighed af aminosyretransport.17,18
fortalere for elektrisk stimulering refererer ofte til en 1994-undersøgelse af Scott og King.19 undersøgelsen sammenlignede 10 patienter med lange knogle nonunions behandlet med elektrisk stimulering til 11 patienter i en kontrolgruppe behandlet med en placebo-enhed., De opnåede forening hos seks af de 10 patienter med den elektriske stimuleringsanordning og så ingen fagforeninger i kontrolgruppen.
novicoff og kolleger offentliggjorde imidlertid i 2008 en litteraturgennemgang, der undersøgte effektiviteten af elektrisk stimulering på knogleheling.2 forfatterne fandt, at der var få randomiserede kliniske forsøg (herunder forsøget af Scott og King) for at støtte almindeligt praktiserede modaliteter. Novicoff og kolleger bemærkede, at undersøgelserne anvendte en kombination af modaliteter, og dette satte spørgsmålstegn ved gyldigheden af undersøgelseskonklusionerne., Forfatterne fandt, at klinisk bevis for effektivitet ikke er klart defineret i litteraturen, og der mangler en cost-benefit-analyse.
tilsvarende offentliggjorde Mollon og kolleger i 2008 en metaanalyse af 11 randomiserede kontrollerede forsøg på elektrisk stimulering til helbredelse af lang knoglebrud.1 forfatterne fastholdt, at de nuværende beviser var utilstrækkelige til at bestemme en fordel ved at bruge elektrisk stimulering i frisk brud, osteotomi, forsinket union eller nonunion. Der var også utilstrækkelig fordel ved tibial stressfrakturer., Desuden bemærkede de, at elektrisk stimulering kun Giver kortvarige knoglehelbredende aktivitetsændringer (fire uger). Forfatterne stillede også spørgsmålstegn ved tidligere gennemgangsfejl og undersøgelsesdesignfejl.
Hvad Forskningen Siger Om Lav Intensitet Pulserende Ultralyd
I den første rapport af at udnytte lav intensitet pulserende ultralyd henblik på knogleheling, Corradi og Cozzolino opdaget i 1952, at en løbende bølge ultralyd var i stand til at stimulere knogledannelse i radiale sprækker af kaniner.,20 De første kliniske anvendelse af lav-intensitet pulserende ultralyd er krediteret til de samme forfattere i 1953, når de viste en stigning i periosteal callus i behandlingen af otte patienter med fraktur nonunions.21
i 1994 godkendte Food and Drug Administration (FDA) den første lavintensitetspulserede ultralydsenhed til behandling af friske brud på tibial diafysen og distal radius. I 2000 godkendte FDA brugen af lavintensitet pulserende ultralyd på nonunions.,22
i mange år har fysioterapeuter brugt ultralyd som en terapeutisk enhed til blødt væv med en intensitet på 100 til 300. / cm2. Forskere har også undersøgt brugen af ultralyd ved langt lavere intensiteter (>30./cm2) for dens virkning på knogleheling. Den nøjagtige fysiske virkningsmekanisme er ikke helt forstået. Mange mener, at de mekaniske kræfter på lavt niveau, der virker på stedet med nedsat heling, efterligner mekaniske kræfter, der påføres knogler, mens patienten er vægtbærende og ligner effekten af elektrisk stimulering.,23 Det kan være, at pulserende ultralyd med lav intensitet har en direkte virkning på celler, hvilket øger inkorporeringen af calciumioner i brusk-og knogleceller og øger ekspressionen af gener, der kræves til heling. Disse gener inkluderer aggrecanase, insulinlignende vækstfaktor (IGF) og transformerende vækstfaktor beta (TGF – β).
forskning har også vist, at pulserende ultralyd med lav intensitet har sin mest dybe virkning på chondrocytterne, hvilket øger hastigheden af blød callusdannelse og endokondral ossifikation.,9
I 2007, Rutten og kolleger undersøgt 71 patienter, der har modtaget ultralyd behandling mellem januar 2000 og februar 2003.4 forfatterne bemærkede en samlet healing sats i 52 af 71 patienter og tilføjede, at ultralyd behandling, viser en statistisk signifikant højere healing sats i sammenligning med spontan helbredelse. De konkluderede, at lavintensitet pulserende ultralyd er en effektiv behandling for etablerede tibial nonunions og kan være “et godt, sikkert og billigere alternativ til kirurgi.,”
i 2008 offentliggjorde Griffin og kolleger en systematisk gennemgang af litteratur om lavintensitetspulseret ultralyd for akutte lange knoglefrakturer.23 de konkluderede, at der kan være nytte til behandling af friske brud med pulserende ultralyd med lav intensitet på grund af en statistisk signifikant nedsat helingstid. Forfatterne bemærkede imidlertid også, at faldet i helingstid muligvis ikke er klinisk relevant. De satte også spørgsmålstegn ved nytten af lavintensitetspulseret ultralyd hos patienter med en brud, der sandsynligvis vil heles alligevel., Forfatterne bemærkede også, at dette ikke var en sand systematisk gennemgang, da de følte, at en metaanalyse var upassende på grund af studieforskelle og variation blandt de udvalgte studier.
imidlertid rapporterede Busse og kolleger i 2009 forskellige resultater.24 forfatterens systematiske gennemgang af litteraturen fandt 13 forsøg, der opfyldte inklusionskriterier. De rapporterede en moderat til lav kvalitet af tilgængelige beviser til støtte for brugen af lavintensitet pulserende ultralyd på akutte lange knoglefrakturer., Faktisk fandt forfatterne modstridende resultater, og at man ikke kan drage direkte konklusioner om virkningerne af ultralyd på helingen af friske brud. De undersøgte ikke virkningerne af lavintensitet pulserende ultralyd for nonunions.
derudover bemærkede Busse og kolleger, at selv om de samlede resultater af pulserende ultralyd med lav intensitet er lovende, kræver etablering af teknologiens rolle i håndteringen af brud store blindede forsøg, der direkte adresserer vigtige resultater, herunder patientens tilbagevenden til funktion.,24
i øjeblikket er der ingen direkte sammenligning i litteraturen om elektrisk stimulering og pulserende ultralyd med lav intensitet på brud / nonunion-heling. I en gennemgang af otte forsøg forsøgte Walkeralker og kolleger at sammenligne effektiviteten af de to knoglestimuleringsmetoder, men forfatterne kunne ikke drage nogen direkte konklusioner.25 Dette skyldes primært, at forfatterne af ultralydundersøgelserne rapporterede succes med hensyn til dage til helbredelse, mens de elektriske stimuleringsforfattere rapporterede succes med hensyn til procentdelene af grupperne med forenede brud.,
hvor effektiv er es ?t til at stimulere knoglevækst?
den nyeste metode til knoglestimulering, der gennemgår undersøgelse, er es .t. Læger har brugt shockwaveave i årevis for at nedbryde calculi i nyrerne, ureter og galdeblære.26
Mordan og Yeaman begyndte at undersøge effekten af ESWT på knogle i USA i slutningen af 1980’erne.27,28 I 1991, Valchanou og Michaliov præsenteret de første kliniske rapport af ESWT på 82 menneskelige fraktur nonunions.26 forfatterne fandt, at shockwaveave stimulerede osteogenese hos 70 af 82 patienter og bidrog til union “inden for en rimelig periode.,”Mere undersøgelse fortsætter inden for ES .t og knogleheling.
som podiatrists er opmærksomme, involverer ekstrakorporeal shockwaveave-terapi brugen af stødbølger eller trykimpulser via en gnistudladning fra en elektrode. Stødbølger kommer ind i menneskekroppen relativt Uhindret på grund af, at huden har lignende egenskaber som vand. Knoglen har imidlertid en signifikant anderledes impedans. Når trykimpulserne støder på knogler, ødelægger impulserne kanterne af knoglen og danner mikrofissurer, der producerer små benede fragmenter og dannelsen af nye trabeculae.,25,29
Schleberger og Senge bemærkede, at det i tre ud af fire tilfælde var lykkedes at behandle nonunion af diafyser ved brug af ES .t.29 forfatterne påpegede, at chokbølgerne inducerede callusdannelse i det bløde væv i nonunion i cirka seks uger, og dette omdannet til bony union i alle tilfælde, men onen.
i 2002 gennemgik Birnbaum og kolleger litteraturen og fandt 10 publikationer, der opfyldte inklusionskriterierne.30 forfatterne bemærkede, at es .t er ikke-invasiv og har lave komplikationer, og bemærkede, at brugen af shockwaveave synes berettiget., De konkluderede imidlertid, at “bevis for den positive virkning af ES .t i behandlingen af nonunions ved prospektiv, randomiseret undersøgelse mangler.”
publishedelle og kolleger offentliggjorde en litteraturanmeldelse i 2010 om effektiviteten af ES .t på helbredelsen af nonunions.31 de fandt 10 undersøgelser, der opfyldte deres inkluderingskriterier med 294 patienter. Alle undersøgelser var Niveau 4 bevis. Der var ingen kontrol og ingen klart definerede udelukkelseskriterier baseret på tidligere/samtidig behandling. Gennemgangen udelukket korrigerende osteotomier og arthrodeses. Undersøgelsesforfatterne bemærkede en samlet EU-sats på 76 procent.,
Som konklusion
det er klart, at mere forskning på dette område er nødvendig på baggrund af det nuværende bevismateriale. Nuværende beviser mangler homogenitet såvel som universelle definitioner af succes. Fremtidige undersøgelser skal være potentielle, randomiserede og dobbeltblindede med klart definerede protokoller til terapi. Sådanne undersøgelser bør være homogene i behandlingsmetoder for undersøgelsesgrupperne med klare definitioner af succes.,
På trods af knoglestimulatorer, der tilbyder en relativt konservativ mulighed og et krav om disse modaliteter fra både patienter og læger, er det nuværende bevis ikke fyldestgørende med hensyn til fordelene ved denne teknologi. Cost-benefit – undersøgelser mangler også. Mens eksterne knoglestimulatorer kan hjælpe med at øge helingshastigheden og reducere helingstiden, mangler det nuværende bevis for at understøtte deres anvendelse.
Dr. Dr.ienke er en tredje-årig bosiddende på Trinity Regional Medical Center i Fort Dodge, io .a.
Dr., Dayton er direktør for Podiatric Surgical Residency på Trinity Regional Medical Center. Han er en stipendiat fra American College of Foot and Ankel Surgeons. Dr. Dayton er også i privat praksis hos Trimark Physicians Group i Fort Dodge, io .a.
For yderligere læsning, se “forståelse af fordelene ved elektrisk Knoglestimulering” i December 2007-udgaven af Podiatry i dag eller “et nærmere kig på Knoglestimulatorer til Charcot” i december 2006-udgaven.
Leave a Reply