Niedrig-dosierter gepulster Ultraschall

Erstellt am 28 Feb 2018 18:00
Zuletzt geändert: 12 Feb 2021 13:33

Medizinischer Hintergrund

Bei dem Einsatz von niedrig-dosiertem (niedrig-intensivem) gepulsten Ultraschall bzw. der Therapie mit dem Exogen-System handelt es sich um eine neue Untersuchungs- und Behandlungsmethode (NUB), die durch den Gemeinsamen Bundesausschuss (früher: Bundesausschuss Ärzte und Krankenkassen) im vertragsärztlichen Bereich mit Beschlussdatum vom 24.04.1998 und Inkrafttreten mit Datum vom 26.07.1998 von einer Erbringung zu Lasten der GKV ausgeschlossen wurde.
In die Bewertung wurden dabei der Einsatz von niedrig-dosiertem gepulsten Ultraschall zur Beschleunigung der normalen Knochenbruchheilung sowie zur Therapie der verzögerten Knochenbruchheilung und Pseudarthrose einbezogen.

In therapeutisch schwierigen Situationen mit Pseudarthrosenbildung kann eine dauernde und schwerwiegende Behinderung mit massiver Einschränkung der Gebrauchsfähigkeit der betroffenen gesamten Extremität drohen. In solchen Fällen ist eine grundrechtskonforme Interpretation des Leistungsanspruches gegenüber der GKV aufgrund von §2 Abs. 1a SGB V in Betracht zu ziehen.

Aufgrund der Datenqualität aus bislang publizierten Studien ist es nicht möglich, m Einzelfall vorherzusehen, ob die niedrigdosierte, gepulste Ultraschalltherapie eine funktionelle Einschränkung bei Patienten mit Pseudarthrosenbildung erfolgreich verhindern wird bzw. erfolgreich zu einer Besserung der Gebrauchsfähigkeit der Extremität beitragen kann.
Es existieren jedoch Daten aus mehreren Fallserien sowie aus einer randomisierten, kontrollierten Studie und aus mehreren wissenschaftlichen Übersichtsarbeiten. Der genannten wissenschaftlichen Literatur sowie einer aktuellen Leitlinie des Britischen Nationalen Gesundheitsinstitutes Nice (NICE) sind Hinweise zu entnehmen, wonach die Frakturheilung bzw. die Defektheilung schlecht heilender Frakturen mit Pseudarthrosenbildung durch die beantragte, niedrigdosierte, gepulste Ultraschalltherapie möglicherweise deutlich gebessert werden könnte.

Aus sozialmedizinischer Sicht ist im Einzelfall bei drohendem bleibendem Verlust der Funktionsfähigkeit einer betroffenen Extremität die Notwendigkeit einer Bewertung gemäß § 2 Abs. 1a SGB V bzw. gemäß der verfassungsrechtlichen Definition der lebensbedrohlichen oder wertungsmäßig gleichzustellenden Erkrankung zu diskutieren.

Aus medizinischer Sicht könnte im Einzelfall selbst bei ausbleibender endgültiger Konsolidierung des Knochens unter der Ultraschalltherapie möglicherweise ein spürbarer positiver Effekt aus der Behandlung resultieren. Nach der Literatur könnte infolge der Ultraschalltherapie möglicherweise eine, gegebenenfalls doch noch notwendig werdende erneute operative Intervention, mit höherer Erfolgsaussicht für die Wiederherstellung der Gebrauchsfähigkeit der Extremität verbunden sein als ohne die vorhergehende Ultraschalltherapie.

Anzumerken ist diesbezüglich, dass von der Anbieterfirma Bioventus LLC ein so genanntes EXOGEN Garantieprogramm angeboten wird, wonach teilnehmenden Käufern der EXOGEN-Kaufpreis zurückerstattet werden soll, wenn anhand der schriftlichen Auswertung von Röntgenaufnahmen, die vor der Behandlung des Patienten mit EXOGEN und mindestens 120 Tage (oder später) nach der ersten Anwendung durchgeführt werden, kein Heilungsfortschritt (Fortschritt in der knöchernen Vereinigung - Fortschreiten zur knöcherner Durchbauung, Kallusbildung) im Röntgenbild sichtbar ist.
(In Großbritannien offeriert diese Firma unter bestimmten Bedingungen ebenfalls das Versprechen einer Kosten-Rückerstattung bei ausbleibendem Therapieerfolg.)
Ein weiterer Anbieter von Geräten für niedrig-dosierten gepulsten Ultraschall zur Beeinflussung der Knochenheilung ist in Deutschland die Firma Melmak. Den Internetseiten dieser Firma sind keine Hinweise auf ein Garantieversprechen zu entnehmen.

Aktuelle Studien/Publikationen

Aus dem Abstract:
Sechsundzwanzig Hand- und Handgelenk-Pseudarthrosen wurden mit LIPUS allein oder als chirurgische Ergänzung behandelt. Die Gesamtheilungsrate betrug 62 %. Alter, Geschlecht, Fraktureigenschaften und vorherige Behandlung hatten keinen signifikanten Einfluss auf die Heilungsrate. Es gab keine Assoziation zwischen dem Zeitpunkt der LIPUS-Behandlung und der Knochenverbindung nach Anpassung für Kovariable. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die zuvor angegebenen Heilungsraten bei nicht-heilenden Frakturen der unteren Gliedmaßen mit LIPUS an der Hand und am Handgelenk möglicherweise nicht erreicht werden können. LIPUS bietet jedoch eine sichere Ergänzung zur Operation und kann eine potenzielle Alternative darstellen, wenn eine Operation nicht durchführbar ist. Weitere prospektive Vergleichsstudien sind erforderlich, bevor die Wirksamkeit von LIPUS bei verzögerter oder ausbleibender Bruch-Heilung der Hand und des Handgelenks definitiv nachgewiesen werden kann.
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Prospektive, vergleichende, aber nicht-randomisierte Studie mit sehr kleiner Fallzahl.
Fazit der Autoren:
In der aktuellen Serie heilte die subtrochantäre Fraktur, die nicht mit LIPUS behandelt wurde, erst 29 Monate nach der Operation, was deutlich länger war als die durchschnittliche Zeit bis zur Ausheilung bei den 5 Frakturen, die mit LIPUS behandelt wurden. Obwohl unsere Fallzahl klein ist, könnte LIPUS ein potenziell nützliches Werkzeug zur Beschleunigung der AFF-Reparatur sein.

Literatur, HTAs, systematische Übersichten

Update eines systematischen Reviews der Cochrane Collaboration zum niedrig gepulsten Ultraschall bei akuten Pseudarthrosen. Im Ergebnis kommen die Autoren zu dem Fazit, dass Wirksamkeitsbelege auf ausreichendem Wahrscheinlichkeitsniveau für die Therapie nicht gefunden wurden. Allerdings wurden die Daten auch als vereinbar mit einem möglichen Nutzen eingeschätzt:
While a potential benefit of ultrasound for the treatment of acute fractures in adults cannot be ruled out, the currently available evidence from a set of clinically heterogeneous trials is insufficient to support the routine use of this intervention in clinical practice. Future trials should record functional outcomes and follow-up all trial participants.

Vom MDS wurde 2015 ein Grundsatzgutachten erstellt: LIPUS zur Behandlung von Pseudarthrosen (PDF).
Fazit und Empfehlung:
Die bisher durchgeführten Fallserien zeigen gute Heilungsraten, die mit LIPUS erzielt werden konnten. Diese Ergebnisse sind aber mit erheblichen Unsicherheiten verbunden. Darüber hinaus stehen mit den chirurgischen Verfahren etablierte Therapiealternativen zur Verfügung und kann es zu Ausheilungen im Spontanverlauf kommen. Daher kann nicht von einem dramatischen Effekt gesprochen werden.
Das Fehlen belastbarer Evidenz ist bedauerlich, da die Ergebnisse der Fallserien insgesamt hohe Heilungsraten und keine Prozess-assoziierten unerwünschten Ereignisse berichten. Das Schadenpotential liegt wohl in dem Risiko, dass Patienten, die erfolglos mit LIPUS behandelt werden, oft monatelang die etablierte Standardbehandlung vorenthalten wird. Insgesamt ist die Aussagesicherheit dieser Fallserien allerdings nicht hoch genug, um hieraus Empfehlungen ableiten zu können. Aus den vorliegenden Fallserien kann lediglich die Hypothese abgeleitet werden, dass LIPUS eine effektive Behandlungsalternative in der Indikation der Pseudarthrose darstellen könnte.

Im British Medical Journal wurde 2017 ein systematischer Review publiziert, der zum Ergebnis kam, dass zumindest bei frischen Frakturen ein fehlender Nutzen als belegt angesehen werden kann.

Hier die Original-Schlussfolgerung der Autoren, von denen offenbar keiner ein Orthopäde war:
Conclusions
Based on moderate to high quality evidence from studies in patients with fresh fracture, LIPUS does not improve outcomes important to patients and probably has no effect on radiographic bone healing. The applicability to other types of fracture or osteotomy is open to debate.

Einfluss auf Heilungsfaktoren und Ergebnis einer Operation

Ultraschall hat sich als neuartiges Werkzeug für klinische Anwendungen herauskristallisiert, insbesondere im Kontext der regenerativen Medizin. Aufgrund seiner einzigartigen physikalisch-mechanischen Eigenschaften ist Ultraschall niedriger Intensität (LIUS) für die beschleunigte Frakturheilung und die Behandlung von etablierten Nonunion zugelassen, aber sein Nutzen hat sich über das Tissue Engineering hinaus auf andere Bereiche, einschließlich der Zellregeneration, ausgedehnt. Zellen und Gewebe reagieren auf akustischen Ultraschall, indem sie genetische Reparaturschaltkreise einschalten und eine Kaskade von molekularen Signalen auslösen, die die Zellproliferation, Adhäsion, Migration, Differenzierung und extrazelluläre Matrixproduktion fördern. LIUS induziert auch die Angiogenese und Geweberegeneration und hat entzündungshemmende und antidegenerative Wirkungen. Dementsprechend wurde die potenzielle Anwendung von Ultraschall zur Gewebereparatur/-regeneration in mehreren Studien als eigenständige Behandlung und in jüngerer Zeit als Ergänzung zu zellbasierten Therapien getestet. So wurde z. B. vorgeschlagen, dass Ultraschall das Homing von Stammzellen in das Zielgewebe verbessert, da er einen transitorischen und lokalen Gradienten von Zytokinen und Chemokinen erzeugen kann. In dieser Übersicht geben wir einen Überblick über die vielen Anwendungen von Ultraschall in der klinischen Medizin, mit einem Schwerpunkt auf seinem Wert als Ergänzung zu zellbasierten Interventionen. Schließlich diskutieren wir die verschiedenen präklinischen und klinischen Studien, die das Potenzial des Ultraschalls für die regenerative Medizin untersucht haben.
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Niedrig gepulster Ultraschall (LIPUS) ist eine Therapie, die klinisch zur Förderung der Heilung eingesetzt wird. Mit Hilfe von Live-Cell Imaging zeigen wir, dass die LIPUS-Stimulation, die über Integrin-vermittelte Zell-Matrix-Adhäsionen wirkt, schnell eine Rac1-Aktivierung induziert, die mit dramatischen Umlagerungen des Aktin-Zytoskeletts einhergeht. Unsere Studie zeigt, dass das mechanosensitive fokale Adhäsionsprotein (FA) Vinculin und sowohl die fokale Adhäsionskinase (FAK, auch bekannt als PTK2) als auch Rab5 (sowohl die Rab5a- als auch die Rab5b-Isoform) eine Schlüsselrolle bei der Regulierung dieser Effekte spielen. Die Hemmung der Verknüpfung von Vinculin mit dem Aktin-Zytoskelett hob das LIPUS-Sensing auf. Wir zeigen, dass diese Vinculin-vermittelte Verbindung nicht nur kritisch für die Rac1-Induktion und Aktin-Umlagerungen war, sondern auch wichtig für die Induktion einer Rab5-abhängigen Zunahme der Anzahl früher Endosomen war. Die Expression von dominant-negativem Rab5 oder die Hemmung der Endozytose mit Dynasore blockierte ebenfalls die LIPUS-induzierten Rac1-Signalereignisse. Zusammengenommen zeigen unsere Daten, dass LIPUS von Zellmatrixadhäsionen durch Vinculin wahrgenommen wird, das wiederum einen Rab5-Rac1-Signalweg moduliert, um die ultraschallvermittelte Endozytose und Zellmotilität zu steuern. Schließlich zeigen wir, dass ein ähnlicher FAK-Rab5-Rac1-Weg die Zellausbreitung auf Fibronektin steuert.
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Effektivität der Operation als Alternative

Schlussfolgerungen der Autoren:
Es gibt Evidenz von hoher oder mäßiger Qualität, dass eine Operation im Vergleich zu einer nicht-operativen Behandlung bei Personen mit verschobenen proximalen Humerusfrakturen mit Beteiligung des Humerushalses ein und zwei Jahre nach der Verletzung nicht zu einem besseren Ergebnis führt - aber wahrscheinlich einen höheren Bedarf an Folgeoperationen nach sich zieht. Die Evidenz deckt weder die Behandlung von zweiteiligen Tuberositasfrakturen, Frakturen bei jungen Menschen, Traumata mit hoher Energie noch die weniger häufigen Frakturen wie Frakturdislokationen und Kopfspaltfrakturen ab. Es gibt keine ausreichende Evidenz aus RCTs, um die Wahl zwischen verschiedenen nicht-chirurgischen, chirurgischen oder Rehabilitationsinterventionen für diese Frakturen zu treffen.

Zusammenfassung

Wenn im Einzelfall bei - trotz multipler Interventionen - fehlender Heilungstendenz einer Pseudarthrose eines funktionell wichtigen Knochens eine schwere irreversible Behinderung oder Pflegebedürftigkeit droht, könnte die Methode des niedrig gepulsten Ultraschalls ergänzend zu allen Standardmethoden angewendet werden, wenn diese erfolglos bleiben.
In solchen Fällen, wenn die etablierten Verfahren bereits umfassend genutzt wurden und insofern als ausgeschöpft angesehen werden können, kann es sich um eine Ultima-ratio-Behandlungsmöglichkeit handeln.
Da die Evidenz uneinheitlich ist und ein fehlender Nutzen nur für frische Frakturen ausreichend zuverlässig belegt wurde, könnte die Methode des niedrig gepulsten Ultraschalls in anderweitig ausbehandelten Einzelfällen fehlender Frakturheilung geeignet sein, um die Aussicht auf Frakturheilung und den Wiedergewinn der Gebrauchsfähigkeit der Extremität zu erhöhen.
Die Anwendung der Methode könnte z.B. in solchen Fällen als alternativlos einzuschätzen sein, in denen bei fehlender Frakturheilung mit bleibender Schwerstbehinderung, Geh-Unfähigkeit und - im Extremfall - ggf. sogar langfristig mit dem Verlust des Beines zu rechnen ist.

Siehe auch in diesem Wiki

WebLinks


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