Er zijn de laatste jaren tal van methoden voor botstimulatie naar voren gekomen, maar hoe effectief zijn ze bij het vergemakkelijken van genezing? Deze auteurs nemen een kritische blik op het bewijs van de werkzaamheid van elektrische stimulatie, lage intensiteit gepulseerde echografie en extracorporale shockwave therapie.
Botstimulatoren vertegenwoordigen momenteel alleen al in de Verenigde Staten een markt van 500 miljoen dollar.1 Zij worden een steeds populairder conservatieve behandelingsoptie voor vertraagde vakbonden en niet-vakbonden.,
talrijke studies hebben geschat dat 5 tot 10 procent van de fracturen die jaarlijks in de Verenigde Staten voorkomen, de genezing hebben verminderd.1-11
verstoorde botgenezing veroorzaakt niet alleen chronische pijn en invaliditeit voor de patiënt, maar leidt ook tot aanzienlijke sociaaleconomische kosten, waaronder kosten voor gezondheidszorg en gederfde lonen. Wanneer een verminderde genezing optreedt, vormt het een frustrerend probleem voor zowel de patiënt als de chirurg. Beide partijen willen een niet-chirurgische optie om de botgenezing te stimuleren., Botstimulatoren bieden een aantrekkelijke optie om de genezing te vergroten vanwege de conservatieve aard en het relatieve bedieningsgemak. met betrekking tot onderzoek naar botstimulatie hebben Griffin en zijn collega ‘ s 49 onderzoeken beoordeeld en vastgesteld dat elektromagnetische stimulatie een effectieve aanvulling is op conventionele therapie als het gaat om het behandelen van niet-eenheden van lange botfracturen.3 Wanneer men echter bepaalt of men botstimulatoren moet gebruiken, is het belangrijk om rekening te houden met verschillende factoren, waaronder de kosten, de duur van de behandeling en het huidige bewijsmateriaal over de werkzaamheid van botstimulatoren.,
momenteel zijn er drie belangrijke soorten botstimulatoren: elektrische stimulatie, gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit en extracorporale schokgolftherapie (ESWT).
een nadere blik op het bewijs van elektrische stimulatie
De oudste en meest bestudeerde methode voor botstimulatie is elektrische stimulatie. Het eerste rapport over het gebruik van elektriciteit om genezing te induceren was in 1841.12 in dat artikel beschreef Hartshorne een patiënt die in 1812 een behandeling onderging voor een tibiale nonunion met ” schokken van elektrische vloeistof die dagelijks door de ruimte tussen de uiteinden van de botten gingen.,”Volgend werk van Lente in 1850 erkende verder het potentieel voor elektriciteit om bot te genezen.Er werd echter weinig werk verricht in dit opzicht tot 1953, toen Yasuda zijn werk over konijnendemuren publiceerde en nieuwe botgroei bij de kathode liet zien.14 Het eerste werk met menselijke patiënten was in 1971 toen Friedenberg en collega ‘ s gelijkstroom gebruikten voor het beheer van een niet-Union van de mediale malleolus in een casestudy van een 51-jarige vrouw.15 sinds die tijd is er een uitgebreide focus op elektrische stimulatie in de literatuur.,
Er zijn momenteel drie verschillende methoden voor elektrische stimulatie beschikbaar: gelijkstroom, capacitief gekoppelde en gepulste elektromagnetische velden. Gelijkstroom apparaten vereisen chirurgische implantatie en extractie, waardoor twee extra operaties. Met gelijkstroom apparaten, zou men een negatieve kathode direct over de verminderde helende plaats gebruiken. Capacitief gekoppelde en gepulste elektromagnetische veldapparaten maken gebruik van elektroden die men extern op de huid plaatst.,
De elektrische botstimulatoren als groep creëren een elektrisch potentieel dat het elektrisch potentieel nabootst dat ontstaat wanneer men mechanische belasting op het bot toepast. In 1957 toonden Fuhada en Yasuda aan dat wanneer men mechanische belasting toepast op Bot, dit elektrisch potentieel in bot creëert.16 de elektrische potentialen, of ze nu worden gecreëerd door mechanische stress of gegenereerd door een elektrische botstimulator, leiden tot osteogenese door talrijke cellulaire mechanismen., Deze cellulaire gevolgen omvatten: verhoogde synthese van DNA door chondroblasten; wijziging van het cellulaire calciumgehalte; verhoogde collageensynthese; verhoogde mineralisatie en angiogenese; en een verhoogd tarief van aminozuurtransport.17,18
voorstanders van elektrische stimulatie verwijzen vaak naar een studie uit 1994 van Scott en King.In het onderzoek werden 10 patiënten met lang bot nonunions die werden behandeld met elektrische stimulatie vergeleken met 11 patiënten in een controlegroep die werden behandeld met een placebo., Ze bereikten union bij zes van de 10 patiënten met het elektrische stimulatie apparaat en zagen geen vakbonden in de controlegroep.
echter, Novicoff en collega ‘ s in 2008 publiceerden een literatuurstudie naar de werkzaamheid van elektrische stimulatie op botgenezing.2 de auteurs vonden dat er weinig gerandomiseerde klinische proeven (met inbegrip van de studie door Scott en King) om algemeen beoefend modaliteiten te ondersteunen. Novicoff en collega ‘ s merkten op dat de studies een combinatie van modaliteiten gebruikten en dat dit de geldigheid van de conclusies van het onderzoek in twijfel trok., De auteurs stelden vast dat klinisch bewijs van werkzaamheid niet duidelijk is gedefinieerd in de literatuur en dat een kosten-batenanalyse ontbreekt. op dezelfde manier publiceerden Mollon en collega ‘ s in 2008 een meta-analyse van 11 gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken naar elektrische stimulatie voor genezing van Long botfracturen.1 De auteurs beweerden dat het huidige bewijsmateriaal onvoldoende was om een voordeel te bepalen van het gebruik van elektrische stimulatie bij verse fractuur, osteotomie, vertraagde union of nonunion. Er was ook onduidelijk voordeel op tibiale stress fracturen., Bovendien merkten zij op dat elektrische stimulatie slechts veranderingen in de botgenezing op korte termijn (vier weken) oplevert. De auteurs stelden ook vraagtekens bij eerdere review fouten en studie ontwerpfouten.
wat het onderzoek zegt over gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit
in het eerste rapport over het gebruik van gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit ten behoeve van botgenezing, ontdekten Corradi en Cozzolino in 1952 dat continue golf ultrageluid de botvorming bij radiale fracturen van konijnen kon stimuleren.,Het eerste klinische gebruik van gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit wordt toegeschreven aan dezelfde auteurs in 1953, toen zij een toename van periosteale eelt toonden bij de behandeling van acht patiënten met fractuurnietunions.21
in 1994 keurde de Food and Drug Administration (FDA) het eerste gepulseerde ultrasone apparaat met lage intensiteit goed voor de behandeling van verse fracturen van de tibiale diafyse en distale radius. In 2000, keurde de FDA het gebruik van lage intensiteit gepulseerde ultrageluid op nonunions goed.,Sinds vele jaren gebruiken fysiotherapeuten ultrageluid als therapeutisch hulpmiddel voor zachte weefsels met een intensiteit van 100 tot 300 W/cm2. Onderzoekers hebben ook het gebruik van ultrageluid bij veel lagere intensiteiten (>30W/cm2) onderzocht op het effect ervan op de botgenezing. Het exacte fysieke werkingsmechanisme wordt niet volledig begrepen. Velen geloven dat het lage niveau mechanische krachten die op de site met verminderde genezing na te bootsen mechanische krachten toegepast op het bot terwijl de patiënt gewichtdragend is en zijn vergelijkbaar met het effect van elektrische stimulatie.,Het kan zijn dat gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit een direct effect heeft op cellen, waardoor de opname van calciumionen in kraakbeen-en botcellen toeneemt en de expressie van genen die nodig zijn voor genezing toeneemt. Deze genen omvatten aggrecanase, insulineachtige groeifactor (IGF) en transformerende groeifactor bèta (TGF – β).
onderzoek heeft ook aangetoond dat gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit het meest diepgaande effect heeft op de chondrocyten, waardoor de snelheid van zachte eeltvorming en endochondrale ossificatie toeneemt.,9
in 2007 bestudeerden Rutten en collega ‘ s 71 patiënten die tussen januari 2000 en februari 2003 een ultrasone behandeling ondergingen.4 De auteurs merkten een algemeen genezingspercentage op bij 52 van de 71 patiënten en voegden eraan toe dat ultrasone behandeling een statistisch significant hoger genezingspercentage laat zien in vergelijking met het percentage spontane genezing. Zij concludeerden dat lage intensiteit gepulseerde echografie is een effectieve behandeling voor gevestigde tibiale nonunions en kan ” een goed, veilig en goedkoper alternatief voor chirurgie.,”
in 2008 publiceerden Griffin en collega ‘ s een systematisch overzicht van literatuur over lage intensiteit gepulseerde echografie voor acute lange botfracturen.Zij concludeerden dat er nut kan zijn bij de behandeling van verse fracturen met lage intensiteit gepulseerde ultrasound als gevolg van een statistisch significant verminderde genezingstijd. De auteurs merkten echter ook op dat de afname van de genezingstijd mogelijk niet klinisch relevant is. Ze vroegen ook het nut van lage intensiteit gepulseerde echografie in patiënten met een fractuur die waarschijnlijk toch genezen., De auteurs merkten ook op dat dit geen echt systematisch overzicht was, omdat zij van mening waren dat een meta-analyse ongeschikt was vanwege studieverschillen en variabiliteit tussen de geselecteerde studies.
echter, busse en medewerkers rapporteerden in 2009 verschillende resultaten.De systematische literatuuronderzoek van de auteurs vond 13 onderzoeken die voldeden aan de inclusiecriteria. Zij rapporteerden een matige tot lage kwaliteit van het beschikbare bewijsmateriaal ter ondersteuning van het gebruik van gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit bij acute lange botfracturen., In feite vonden de auteurs tegenstrijdige resultaten en dat men geen directe conclusies kan trekken over de effecten van echografie op de genezing van verse fracturen. Ze hebben geen onderzoek gedaan naar de effecten van lage intensiteit gepulseerde echografie voor nonunions. bovendien merkten Busse en collega ‘ s op dat hoewel de algemene resultaten van gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit veelbelovend zijn, het vaststellen van de rol van de technologie in de behandeling van fracturen grote, geblindeerde onderzoeken vereist die direct gericht zijn op belangrijke resultaten, waaronder de terugkeer van de patiënt naar functie.,
momenteel is er geen directe vergelijking in de literatuur van elektrische stimulatie en gepulseerde ultrageluid met lage intensiteit bij fractuur/niet-geheeling. In een overzicht van acht onderzoeken probeerden Walker en collega ‘ s de werkzaamheid van de twee botstimulatiemethoden te vergelijken, maar de auteurs konden geen directe conclusies trekken.Dit komt voornamelijk omdat de auteurs van de ultrasone studies succes rapporteerden in termen van dagen tot genezing, terwijl de auteurs van elektrische stimulatie succes rapporteerden in termen van de percentages van de groepen met verenigde fracturen.,
hoe effectief is ESWT bij het stimuleren van botgroei?
de nieuwste methode voor botstimulatie die onderzoek ondergaat is ESWT. Artsen hebben shockwave jarenlang gebruikt voor het afbreken van calculi in de nier, urineleider en galblaas.Mordan en Yeaman begonnen eind jaren tachtig de effecten van ESWT op Bot in de VS te onderzoeken.27,28 in 1991 presenteerden Valchanou en Michaliov het eerste klinische rapport van ESWT op 82 humane fractuurnietunions.26 de auteurs vonden dat shockwave stimuleerde osteogenese in 70 van 82 patiënten en bijgedragen aan de vereniging “binnen een redelijke periode van tijd.,”Meer onderzoek wordt voortgezet op het gebied van ESWT en botgenezing.
zoals podotherapeuten weten, omvat extracorporale schokgolftherapie het gebruik van schokgolven of drukimpulsen via een vonkontlading uit een elektrode. Schokgolven komen vrij ongehinderd het menselijk lichaam binnen, omdat de huid dezelfde eigenschappen heeft als water. Bot heeft echter een aanzienlijk andere impedantie. Wanneer de drukimpulsen bot tegenkomen, vernietigen de impulsen de randen van bot en vormen ze microfissuren, waardoor kleine benige fragmenten en de vorming van nieuwe trabeculae ontstaan.,25,29
Schleberger en Senge merkten op dat het gebruik van ESWT in drie van de vier gevallen succesvol was bij de behandeling van non-union van diaphysen.29 De auteurs wezen erop dat de schokgolven de vorming van eelt in het zachte weefsel van de nietunie in ongeveer zes weken veroorzaakten en dit in alle gevallen veranderde in benige vereniging behalve één. in 2002 bestudeerden Birnbaum en collega ‘ s de literatuur en vonden 10 publicaties die voldeden aan de inclusiecriteria.30 de auteurs merkten op dat ESWT niet-invasief is en weinig complicaties heeft, en merkten op dat het gebruik van shockwave gerechtvaardigd lijkt., Echter, zij concludeerden dat, ” bewijs van het positieve effect van ESWT in de behandeling van nonunions door prospectieve, gerandomiseerde studie ontbreekt.”
Zelle and co-workers publiceerden in 2010 een literatuurstudie over de werkzaamheid van ESWT op de genezing van nonunions.Ze vonden 10 studies die voldeden aan hun inclusiecriteria met 294 patiënten. Alle onderzoeken waren bewijs van niveau 4. Er waren geen controles en geen duidelijk gedefinieerde uitsluitingscriteria gebaseerd op eerdere/gelijktijdige behandeling. Het onderzoek sloot correctieve osteotomieën en artrodesen uit. De auteurs van de studie noteerden een 76 procent van de totale vakbond.,
concluderend
Het is duidelijk dat meer onderzoek op dit gebied nodig is op basis van de huidige gegevens. Het huidige bewijs ontbreekt aan homogeniteit en aan universele definities van succes. Toekomstige onderzoeken moeten prospectief, gerandomiseerd en dubbelblind zijn met duidelijk gedefinieerde protocollen voor therapie. Dergelijke onderzoeken moeten homogeen zijn wat de behandelingsmodaliteiten voor de studiegroepen betreft, met duidelijke definities van succes.,
hoewel botstimulatoren een relatief conservatieve optie bieden en een vraag naar deze modaliteiten van zowel patiënten als artsen, is het huidige bewijs niet overtuigend over het voordeel van deze technologie. Kosten-batenstudies ontbreken ook. Terwijl externe botstimulatoren kunnen helpen verhogen van de genezing tarief en verminderen genezing tijd, het huidige bewijs ontbreekt om hun gebruik te ondersteunen. Dr. Wienke is een derdejaars resident in het Trinity Regional Medical Center in Fort Dodge, Iowa.
Dr., Dayton is de directeur van Podiatric Surgical Residency bij Trinity Regional Medical Center. Hij is lid van het American College Of Foot and Ankle Surgeons. Dr. Dayton is ook in privé praktijk bij Trimark Physicians Group in Fort Dodge, Iowa.
voor meer informatie, zie ” Understanding The Benefits Of Electrical Bone Stimulation “in het December 2007 nummer van Podiatry Today of” A Closer Look At Bone Stimulators For Charcot ” in het December 2006 nummer.
Leave a Reply