Wirksamkeit von niederenergetischem, gepulstem Ultraschall im Fall des drohenden Regeneratversagens bei der Kallusdistraktion - klinische Behandlungsergebnisse

Zusammenfassung

Studienziel: Durch die Anwendung von niederenergetischem, gepulstem Ultraschall konnte sowohl klinisch als auch experimentell eine Beschleunigung der Frakturheilung nachgewiesen werden. Ziel der Studie war es festzustellen, ob sich im Falle der zeitverzögerten Regeneratbildung bei der Kallusdistraktion durch Anwendung dieses Therapieverfahrens eine Stimulation der Knochenbildung erzielen lässt.Methodik: 20 Patienten, bei denen ein drohendes Regeneratversagen im Rahmen der Kallusdistraktion vorlag, konnten in diese Studie integriert werden. 16 Patienten wurden primär aufgrund von Unterschenkelfrakturen und 2 Patienten wegen Oberschenkelfrakturen mit resultierender Verkürzung der betroffenen Extremität behandelt. Ein Patient litt unter einer chronischen Osteitis des Unterschenkels mit Segmentresektion und eine Patientin an einer juvenilen Osteitis des Oberarmes ohne stattgehabtes Trauma. In allen Fällen wurde aufgrund zeitverzögerter Regeneratbildung eine ambulante Therapie mit niederenergetischem, gepulstem Ultraschall (Frequenz 1,5 MHz, gepulst mit 1 kHz, Signaldauer 200 µs, Intensität 30 mW/cm², Zeitdauer 20 min/täglich) durchgeführt, wobei die Platzierung des Schallkopfes über der Distraktionszone erfolgte. Die Beurteilung der Knochenneubildung erfolgte alle 3-4 Wochen in Form von sonographischen und radiologischen Kontrolluntersuchungen im Rahmen der ambulanten Wiedervorstellung der Patienten in unserer Klinik.Ergebnisse: Eine Beschleunigung der Knochenneubildung konnte bei 15 von 20 Patienten herbeigeführt werden. Raucher wiesen eine niedrigere Heilungsrate als Nichtraucher auf. Zwei Patienten, bei denen eine Osteitis der Tibia und eine ausbleibende Regeneratbildung vorlag, mussten amputiert werden. Bei 3 weiteren Patienten waren zusätzliche operative Maßnahmen einschließlich Spongiosaplastik aufgrund einer fehlenden Knochenneubildung indiziert. Ein negativer Einfluss der Therapie mit niederenergetischem, gepulstem Ultraschall konnte nicht beobachtet werden.Schlussfolgerung: Die Therapie mit niederenergetischem, gepulstem Ultraschall kann die Knochenneubildung bei der Kallusdistraktion teilweise auch in Fällen des drohenden Regeneratversagens beschleunigen. Insbesonders in kritischen Fällen stellt sie ein sinnvolles Adjuvans dar.

Abstract

Aim: Low-intensity pulsed ultrasound has been proven to accelerate fracture healing both clinically and experimentally. In this study the influence of low-intensity pulsed ultrasound during distraction-osteogenesis in case of delayed callotasis was investigated.Method: 20 patients could be included in this study. 16 patients initially were treated because of fractures of the lower leg, 2 because of fractures of the femur with resulting shortening of the afflicted limb. One patient suffered from chronic osteitis at the thigh and one from chronic osteitis at the upper arm without previous trauma. Because of delayed callotasis an adjunctive ultrasound treatment device was transcutaneously applied (frequency 1.5 MHz, signal burst width 200 microseconds, signal repetition frequency 1.0 kHz, intensity 30 mW/cm²) with the transducer placed at the distraction zone for 20 minutes daily. In all cases in-home treatment was performed. Evaluation was done by radiographic and sonographic controls of the distraction zone during examination of all patients at the outpatients' department every 3-4 weeks.Results: Progress of callotasis was achieved in 15 out of 20 patients. Patients who were smokers during ultrasound therapy showed lower healing rates than those who never smoked. 2 patients suffering from osteitis of the tibia and missing callotasis had to be amputated. 3 other patients needed additional operative treatment including cancellous bone grafts because of missing new bone formation. Negative effects of low-intensity pulsed ultrasound during therapy could not be detected.Conclusion: We conclude that ultrasound treatment can accelerate bone maturation and formation in distraction osteogenesis, sometimes even in states of poor callotasis. It may provide a method of great promise in cases where delayed bone formation during distraction osteogenesis occurs.

Schlüsselwörter

Niederenergetischer gepulster Ultraschall - Kallusdistraktion - Segmenttransport - Extremitätenverlängerung - Frakturheilungsstörung

Key words

Low-intensity pulsed ultrasound - distraction osteogenesis - segment transportation - limb lengthening - delayed fracture healing

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