Ärzte Zeitung, 22.12.2004
 

Knochen heilen rasch mit Ultraschall-Stimulation

Niederenergetischer gepulster Ultraschall für Anwendung zu Hause / Option besonders bei Bruchheilungsstörungen

Mit Ultraschallwellen können Knochen schneller und besser heilen als ohne diese Behandlung. Davon sind Dr. Stefan A. Esenwein von der Ruhr-Uni Bochum und seine Kollegen überzeugt.

Von Thomas Meißner

Obwohl bereits detaillierte Informationen aus Tierexperimenten sowie aus prospektiven klinischen Studien vorliegen, und obwohl die Therapie mit niederenergetischem gepulstem Ultraschall in den USA seit zehn Jahren zugelassen ist, übernehmen die gesetzlichen Krankenkassen nicht die Kosten für diese einfache Therapiemethode, die die Patienten zu Hause selbst ausführen.

Als Beispiel schildert Esenwein in der Zeitschrift "Trauma und Berufskrankheit" (6, 2004, Suppl 3, S351) die Geschichte eines 36jährigen Mannes, der wegen einer Pseudarthrose am linken Oberschenkelknochen in den BG Kliniken Bergmannsheil aufgenommen worden war.

Der Mann hatte wegen einer subtrochanteren Femurfraktur insgesamt vier Operationen hinter sich. Doch nach einem halben Jahr war trotz mehrfachen Spongiosa-Plastiken und erneuten Osteosynthesen der gebrochene Knochen immer noch nicht verheilt. Nach viermonatiger Ultraschall-Therapie jedoch konnte der Patient das Bein schmerzfrei voll belasten.

Wirksamkeit von Ultraschall in mehreren Studien nachgewiesen

Schon 1990 gab es Berichte über 20jährige Erfahrungen bei 2500 mit Ultraschall behandelten Patienten, berichtet Esenwein. Damals sei noch mit einem hoch dosierten und kontinuierlichen Ultraschallsignal gearbeitet worden. Dadurch wurde aber das umliegende Gewebe erheblich erwärmt, so daß die Gefahr von Hitzenekrosen bestand.

Inzwischen ist ein System auf dem Markt, mit dem ein niederenergetisches, gepulstes Signal appliziert wird (Frequenz 1,5 MHz, gepulst mit 1 kHz, Signallänge 200 Mikrosekunden, Leistung 117 mW, Intensität 30 mW/cm2). In tierexperimentellen Studien konnte damit die beschleunigte Knochenheilung und vermehrte Kallusbildung im Vergleich zu konventionell behandelten Tieren nachgewiesen werden.

Zwei in den 90er Jahren publizierte prospektive, doppelblinde und randomisierte Studien bei Menschen mit positivem Ausgang führten 1994 zur Zulassung der Methode durch die US-Behörde FDA.

Die Behandlung mit dem mobilen Ultraschall-Gerät ist von den Patienten leicht zu erlernen. Zunächst wird unter Röntgen-Durchleuchtung der Bereich festgelegt, wo der Schallkopf über der Defektzone aufgesetzt werden soll. Die Haut wird an dieser Stelle markiert. Nach Einweisung in die Bedienung des Geräts behandelt sich der Patient jeden Tag 20 Minuten lang zu Hause selbst.

Der zelluläre Wirkmechanismus von niederenergetischem, gepulstem Ultraschall ist zwar noch nicht komplett aufgeklärt. Doch konnte bei Mäusen die Stimulation der enchondralen Ossifikation nachgewiesen werden. Es bildete sich vermehrt hypertropher, teilweise verkalkter Knorpel. Der Kallus differenziert sich schneller als ohne Ultraschall, es treten frühzeitig gerichtete Kollagenfasern auf und die Knochenmineralisation ist beschleunigt.

      Gepulster Ultraschall regt Produktion von Osteoblasten und Knorpel an.
   

In Zellkulturen beobachteten Forscher, daß sich die membranständigen Kalziumkanäle der Chondrozyten öffnen und die intrazelluläre Kalziumkonzentration zunimmt, und zwar abhängig von der Intensität des Ultraschalls. Daraufhin kam es zur verstärkten enzymatischen Aktivität mit erhöhter Produktion spezifischer Matrixproteine. Außerdem stieg nach einwöchiger Ultraschall-Behandlung signifikant die Osteoblasten-Zahl. Weitere Studien haben die vermehrte Expression von lokal im Knochen wirkenden Wachstumsfaktoren belegt.

Eine neuere Studie bei 100 Patienten mit erheblichen Fraktur-Heilungsstörungen ergab unter Anwendung des niederenergetischen, gepulsten Ultraschalls eine Heilungsrate von 86 Prozent. Esenwein schildert eigene Erfahrungen mit 20 Patienten, bei denen eine Knochenverlängerung vorgenommen worden war und ein Regeneratversagen drohte. Bei 15 von ihnen konnten der Chirurg und seine Kollegen die Knochenheilung per Ultraschall-Behandlung beschleunigen.

All dies hat den Bundesausschuß der Ärzte und Krankenkassen nicht überzeugt. Einige Berufsgenossenschaften und private Krankenversicherer zahlen die insgesamt etwa 2000 Euro pro Patient für die Ultraschall-Behandlung, die gesetzlichen Krankenkassen zahlen dagegen nicht. Grund: Der Bundesausschuß hält die vorliegenden Daten für nicht ausreichend.

Auch einfache Brüche heilen um ein Drittel schneller als sonst

Deshalb läuft in Deutschland seit zwei Jahren eine prospektive, randomisierte und doppelblinde Studie an zehn Kliniken, in die 100 Patienten eingeschlossen werden sollen.

"Wir hoffen, daß künftig der Stellenwert dieser Behandlungsform auf breiter Basis erkannt wird", sagt Esenwein. Er möchte die Methode in erster Linie als Adjuvans bei Frakturheilungsstörungen anwenden sowie zur Verkürzung der Regenerat-Reifung bei Kallusdistraktion.

Bei einfachen Knochenbrüchen hält auch Esenwein die Ultraschall-Therapie unter ökonomischen Gesichtspunkten für nicht so sinnvoll, auch wenn die Heilungsphase um etwa ein Drittel der Zeit verkürzt werden könnte.

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