Dr. med. Moritz Dau, Autor bei sportärztezeitung

Bioregenerative Behandlungsmethode

Dr. med. Moritz Dau — Mon, 13 Sep 2021 14:07:07 +0000

Wirbelsäulenbeschwerden sind bei Sportlern in nahezu allen Sportarten ein sehr häufiger Grund für eine Einschränkung der Sportfähigkeit. In der Sportmedizin des Bewegungsapparates nimmt daher die Auseinandersetzung mit der Wirbelsäule einen hohen Stellenwert ein. Die Anwendung von PRP (platelet-rich plasma) als therapeutische Maßnahme für Erkrankungen am Bewegungsapparat ist bereits breit etabliert. Zunehmend findet PRP Einzug als erfolgversprechende minimalinvasive Behandlungsalternative an der Wirbelsäule.

Genauso wie am ganzen Bewegungsapparat spielen auch hier chronisch-entzündliche und degenerative Veränderungen als Ursache von relevanten Beschwerden eine entscheidende Rolle. In der mittlerweile umfangreichen Literatur findet sich eine hohe Evidenz für Behandlungen von Arthrosen (z. B. Gonarthrose), [1, 2] Tendinosen (z. B. Tennisellenbogen, Jumpers knee, Achillodynien) und Ligamentosen [3 – 6]. Grundsätzlich ähnliche Strukturen und entsprechende pathologische Veränderungen spielen auch bei Erkrankungen an der Wirbelsäule eine entscheidende Rolle. Zu den Hauptursachen von Beschwerden an der Wirbelsäule gehört die Segmentdegeneration an der unteren LWS, wobei durch hohe sport-bedingte oft repetitive Belastungen eine Aktivierung inflammatorischer Prozesse einsetzt, welche die Schwelle nozizeptiver Schmerzgeneratoren senkt. Die aktivierte lumbale und zervikale Facettengelenksarthrose, aktivierte Costotransversalgelenke, das ISG-Syndrom und der schmerzhafte iliolumbale Bandapparat gehören dabei zu den Hauptindikationen für PRP-Anwendungen[7]. Auch bei diskogenen und peri-/neuralen Beschwerden wird PRP erfolgreich appliziert [8]. Den therapeutischen Nutzen begründet PRP vor allem in seinem hohen Anteil thrombozytenständiger Wachstumsfaktoren. Diese haben sowohl einen antiinflammatorischen als auch einen regenerativ-proliferativen Einfluss auf das betroffene Gewebe und Heilungsprozesse werden angeregt bzw. beschleunigt [13, 21]. In meiner Praxis benutze ich das leukozytenarme PRP von Arthrex, ACP (Autologous Conditioned Plasma), auch aufgrund seiner einfachen Handhabung in der sterilen Doppelkammerspritze. Für die Wirksamkeit der PRP-Therapie ist eine korrekte und exakte Diagnose essenziell. Diese zu finden kann insbesondere an der Wirbelsäule eine Herausforderung darstellen. Der Schmerzfokus und die in der Bildgebung aufgezeigten pathologischen Veränderungen werden mit der manualmedizinischen Untersuchung korreliert. Die betroffenen anatomischen Strukturen der spinalen Komponenten (Wirbelkörper, Facettengelenke, Nervenwurzeln, Bandscheiben) sowie angrenzender Weichteile (Muskulatur, Faszien, Ligamente) sollte dabei möglichst exakt identifiziert werden. Die Diagnose kann mittels therapeutischer Testinfiltration verifiziert werden. Die erlebte Schmerzfreiheit trägt zu einer guten Compliance des Patienten bei.

Behandlung der Facettengelenke

Die aktivierte Facettenarthrose stellt an der Wirbelsäule die häufigste Indikation für PRP-Anwendungen dar. Bei schlanken und sportlichen Patienten gelingt eine gute Darstellung mittels linearem Schallkopf (z. B. 9 bis 12 MHz). Für eine tiefere Darstellung wird eine konvexe Sonde benötigt (Abb. 1).

Abb. 1 An der Wirbelsäule ist es essenziell, die betroffene Struktur zu identifizieren und das thrombozytenreiche Plasma exakt dort zu applizieren. Neben den etablierten Verfahren mittels Röntgensteuerung (computertomografisch oder fluoroskopisch) hat sich zunehmend der Ultraschall für die gezielte Injektion bewährt: Links sagitale Darstellung der Facettengelenke L3 bis S1 und der angedeuteten Infiltrationsrichtung sonografisch (oben) sowie in computertomografischer Korrelation (unten), rechts analog in transversaler Schnittebene L3 bis S1 (PS = Processus spinosus, LA = Lamina, MES = Musculus erector spinae, EDR = Epiduralraum)

Die zervikalen Facettengelenke sind dem Ultraschall sehr gut zugänglich. Diagnostisch können Gelenkergüsse, synoviale Schwellungen und arthrotische Veränderungen erkannt, mit dem Schmerz korreliert und zielgerichtet behandelt werden (Abb. 2).

Abb. 2 Beispiel cervicale Facetten; Gelenkspalt C3/4 und C4/5 –>

Um erhebliche entzündliche Veränderungen, insbesondere schmerzhaft aktivierte Facettengelenke „zur Ruhe“ zu bringen, werden Kortikosteroidinjektionen häufig erfolgreich eingesetzt. Steroide bewirken jedoch keine Heilungsprozesse und haben darüber hinaus auch chondrodegenerative Effekte, was ihren Einsatz limitiert [9]. Zahlreiche Studien bestätigen die bessere Langzeitwirkung von PRP-Behandlungen im direkten Vergleich zu Steroiden [2]. Auch an der Wirbelsäule findet sich eine entsprechende Evidenz [10, 11]. Im Vergleich der intraartikulären Anwendung von Kortikoiden mit PRP bei Patienten mit Facettensyndrom zeigten Wu et al., dass bei Patienten mit Steroidbehandlung das Schmerzempfinden nach anfänglichem Rückgang wieder kontinuierlich anstieg, während bei Patienten, denen eine PRP-Behandlung zuteil wurde, das Schmerzempfinden über den gesamten Beobachtungszeitraum von 6 Monaten kontinuierlich und signifikant abnahm [12]. Eine ähnliche Überlegenheit bzgl. des Langzeiteffektes von PRP-Behandlungen konnte auch in der Studie von Braun et al. beobachtet werden [13]. In meiner langjährigen persönlichen Erfahrung zeigt sich eine komplikations- und sehr nebenwirklungsarme Anwendung von PRP an Facettengelenken (intra- und periartikulär). PRP hat bei den behandelten Patienten eine oft nachhaltigere Wirkung. Jedoch sollte der Patient über eine mögliche initiale Schmerzzunahme und verzögerte Besserung (im Gegensatz zu LA /
Steroidinjektionen) informiert sein. In Anbetracht fortgeschrittener degenerativer Veränderungen, wie beispielsweise einer schweren hypertrophen Facettengelenksarthrose, muss alternativ eine Ablation der „medial branches“ (Facettenrhizotomie) für ein gutes Langzeitergebnis in Betracht gezogen werden [14].

Fallbericht zervikale Facetten

Der 56-jährige intensive Hobbysportler (Rennrad und Kajak) beklagte bei seiner Erst-Konsultation Ende 2016 einen hochzervikalen Schmerz rechts in die Schulter und Arm ausstrahlend. Mittels Kernspin konnte die Diagnose einer erheblich aktivierten Facettengelenksarthrose C2/3 rechts bestätigt werden (Abb. 3). Der Patient entschied sich für eine Behandlung mittels ACP (leukozytenarmes PRP). Eine fünfmalige Behandlungsserie in wöchentlichem Abstand konnte die Beschwerden praktisch vollständig reduzieren. Bis heute kam es einmalig zu einem Rezidiv, das erneut erfolgreich mit einer Dreier-Serie behandelt wurde.

Abb. 3 MRT: Isolierte, einseitige hypertrophe Facettgelenksarthrose C 2/3 rechts mit Aktivierung bei Nachweis von Knochenmarködem, Gelenkerguss und ausgedehntem periartikulärem Weichteilödem; infolgedessen höhergradige Foraminalstenose rechts.

Behandlung der Iliosakralgelenke

In der täglichen Praxis zeigen sich gute Ergebnisse für die Anwendung von ACP auch für Pathologien am Iliosakralgelenk. Der Gelenkspalt des ISG kann am Unterpol mit dem Ultraschall gut dargestellt und infiltriert werden (Abb. 4). In der Literatur zeigt sich für die Anwendung am ISG ein besserer Langzeitnutzen von PRP im Vergleich zu Methylprednisoloninjektionen intraartikulär. In ihrer randomisiert prospektiven Studie haben Singla et al. insgesamt 40 Patienten eingeschlossen und eine lang anhaltende Verbesserung bei PRP-Patienten in etablierten Scores wie VAS und MODQ beobachtet [7]. Auch rheumatologisch-entzündliche Affektionen am ISG reagieren nach eigener Erfahrung gut auf die PRP-Behandlung.

Abb. 4 Iliosacralgelenk im transversalen Sonogramm; Gelenkspalt und angedeutete Infiltrationsrichtung –> am Unterpol Bild 1 links und mittig Bild 2 rechts (Position der Sonde als Kasten); Ol = Os Ilium; OS = Sa Sacrum

Fallbericht ISG

Der 48-jährige Breitensportler kam 2015 mit intensiven und vordergründigen Gesäßschmerzen in meine Praxis. Bei einer typischen Anamnese mit wechselnden nächtlichen Ruheschmerzen ohne Auslöser, einer morgendlichen Steife und Nachweis einer floriden bilaterale Sakroiliitis und ödematösen Veränderungen an den vorderen Wirbelkörpern (shiny corners) im MRT konnte die Diagnose einer ankylosierenden axialen Spondylitis (M. Bechterew) gestellt werden. Er erhielt initial Steroid-Infiltrationen in die Iliosakralgelenke und später wurde als systematische Behandlung der TNF-α-Antagonist Humira (Adalimumab) etabliert. Die Steroid-Applikationen in die ISG zeigten jeweils eine sehr gute Wirkung, jedoch ein Schmerzrezidiv jeweils nach 5 – 6 Monaten und mussten wiederholt werden. Seit 2017 haben wir auf eine beidseitige Behandlung der ISG mit je 5 ml ACP als Dreierserie ultraschallgesteuert umgestellt. Diese Behandlung zieht der Patient im Vergleich mit Cortison eindeutig vor aufgrund der „sanfteren und länger anhaltenden Wirkung“ – auch wenn die PRP-Infiltrationen schmerzhafter sind und keine sofortige Erleichterung darstellen. Die Behandlungsserien werden bis heute etwa alle 9 – 12 Monate erfolgreich wiederholt. Teilweise müssen aktivierte Facettengelenksarthrosen L4 bis S1 und begleitende Enthesiopathien (z. B. Epikondylitis humeri radialis) mitbehandelt werden.

Pelvine Ligamentosen

Der chronisch überlastete iliolumbale Bandapparat reagiert sehr gut auf PRP im multimodalen Behandlungsprogramm. Ligamentäre Instabilitäten und Überlastungen stellen eine wichtige Ursache für Schmerzen der Kreuzbeinregion dar. Betroffen sind die Lig. iliolumbale, sacroiliacale, sacrospinale und sacrotuberale [15, 16]. Hackett stellte die These der Genese muskuloskelettaler Schmerzen durch ligamentäre Lockerung bei Enthesiopathien auf [17]. Unterschiedliche Faktoren wie muskuläre Dysbalance, Haltungsschwäche, Überlastung und Instabilität können chronisch entzündliche Reaktionen in gelenkumgebenden Strukturen wie im Bandapparat hervorrufen [18]. Kortikosteroidinjektionen sind eine effektive Therapie von Entzündungen und lokalen Schmerzen im Rahmen ligamentärer Affektion. Jedoch üben sie gleichzeitig eine Beeinträchtigung der Geweberegeneration aus. Sie hemmen in chronisch entzündlich-degenerativ veränderten Ligamenten und Sehnen die Fibroblastenaktivierung und so die zur Heilung notwendige Kollagensynthese [19]. Eine Kollagennekrose am Injektionsort ist möglich [20]. Von einer wiederholten Anwendung lokaler Steroide sollte daher abgeraten werden. Eine alternative PRP-Therapie hingegen kann regenerative Prozesse einleiten und als Injektat zur modernen Prolotherapie empfohlen werden. Gerade auch in diesem Zusammenhang muss die PRP Therapie in ein multimodales Behandlungsprogramm eingebettet sein, um der Ursache der Überlastung entgegen zu wirken. Ein Trainingsprogramm zur Haltungsverbesserung, Rekonditionierung und Verbesserung der muskulären Rumpfstabilität sollte etabliert werden. Eine Übungsbelastung führt in der betroffenen und behandelten Struktur zu einem effizienten und erfolgreichen Remodelling.

Fazit

Aufgrund vielversprechender Ergebnisse sowohl in der täglichen Anwendung als auch in der Literatur ist die Behandlung mit thrombozytenreichem Plasma bei Beschwerden an der Wirbelsäule zunehmend im Fokus. Die aktivierte lumbale und zervikale Facettengelenksarthrose, das ISG Syndrom und der schmerzhafte iliolumbale Bandapparat gehören zu den Hauptindikationen für PRP Anwendungen. Die Aktivierung regenerativer Prozesse führt zu einer anhaltenden Reduktion von Schmerz und einer Verbesserung der Funktion. Laut Literatur sind im Vergleich mit der Kortikosteroid-Injektion gerade die Langzeiterfolge besser. Die Basis für eine erfolgreiche Therapie sind eine korrekte Diagnose und eine exakte Behandlung der betroffenen Struktur. Durch den Ultraschall kann an der Wirbelsäule an vielen Stellen eine einfache, schnelle und gezielte Applikation erfolgen. Im eigenen Vorgehen hat sich ACP der Firma Arthrex aufgrund einer risikoarmen und praktisch nebenwirkungsfreien Anwendung bewährt. Die PRP Therapie sollte soweit möglich in ein multimodales Behandlungsprogramm eingebettet sein.

Literatur

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Bioregenerative Treatment Methode

Dr. med. Moritz Dau — Wed, 26 May 2021 08:00:00 +0000

Spinal pain is a very common reason for the limited ability to pursue sport for athletes in almost all types of sport. Therefore, concerning oneself with the vertebral column is very important in sports medicine for the locomotor apparatus. The use of PRP (platelet-rich plasma) as a therapeutic procedure for disorders of the locomotor apparatus is already widely established. PRP is finding increased acceptance as a promising minimally-invasive alternative form of treatment for the vertebral column.

In exactly the same way as throughout the entire locomotor apparatus, chronic inflammatory and degenerative changes play a decisive role as the cause of the relevant symptoms here, too. The now extensive relevant literature contains a high level of evidence in favour of treating osteoarthritis (e.g. osteoarthritis of the knee), [1, 2] tendinosis (e.g. tennis elbow, jumper’s knee, achillodynia) and ligamentosis [3 – 6]. Essentially similar structures and the corresponding pathological changes also play a decisive role in disorders of the spine. One of the main causes of spinal pain is segment degeneration in the lower lumbar spine where the high loads, often repetitive, imposed by sport activate inflammatory processes which lower the threshold of the nociceptive pain generators. Activated osteoarthritis of the lumbar and cervical facet joints, activated costotransverse joints, the SI syndrome and painful iliolumbar ligamentous apparatus are among the main indications for the use of PRP [7]. PRP is also successfully applied for discogenic and peri-/neural symptoms. The therapeutic benefit of PRP is based above all on its high proportion of growth factors released by the platelets. These have both anti-inflammatory and regenerative-proliferative effects on the affected tissues, and stimulate and accelerate healing processes [13, 21]. In my practice I use the low-leukocyte PRP from Arthrex, ACP (Autologous Conditioned Plasma), also because of its simple handling and the sterile double syringe system. A correct and exact diagnosis is essential for the efficacy of PRP treatment. Finding this can be a challenge, especially in the vertebral column. The pain focus and the pathological changes shown in the scans are correlated with the manual medicine examination. The affected anatomical structures of the spinal components (vertebral bodies, facet joints, nerve roots, intervertebral discs) and the related soft tissues (muscles, fasciae, ligaments) should all be identified as exactly as possible. The diagnosis can be verified by a therapeutic test infiltration. The pain relief the patient experiences contributes towards good patient compliance.

Treatment of the facet joints

Activated facet joint osteoarthritis is the most common indication for the use of PRP in the spine. This can be imaged well using a linear transponder (e.g. 9 to 12 MHz) in slender, athletic patients. A convex probe is used for deeper imaging (Fig. 1).

Fig. 1 It is essential to identify the affected structure in the spine and to apply the platelet-rich plasma exactly to the spot. Besides the established procedure using radiological guidance (computed tomography or fluoroscopy) ultrasonography has increasingly proved effective for guided injections: left, sagittal visualisation of the facet joints L3 to S1 and the indicated direction for infiltration on ultrasonography (top) and the computed tomography correlation (bottom). Right, analogously in transverse section L3 to S1 (PS = spinous process, LA = lamina, MES = erector spinae muscle, EDR = epidural space) EDR = Epiduralraum)

The cervical facet joints are very readily accessible to ultrasound. Joint effusion, synovial swelling and osteoarthritic changes are recognised during the diagnostic scan, correlated with the pain, and treated specifically (Fig. 2).

Fig. 2 Example of cervical facets; joint space C3/4 and C4/5 –>

In the case of pronounced inflammatory changes, corticosteroid injections are often successfully used to “calm down” joints, especially painfully activated facet joints. However, steroids do not prompt a healing process and moreover, they also cause chondral degeneration which limits their use [9]. Numerous studies confirm the better long-term effects of PRP treatment in direct comparison with steroids [2]. There is also corresponding evidence of this in the spine [10, 11]. In a comparison of the intra-articular use of corticosteroids with PRP in patients with facet syndrome, Wu et al. showed that pain perception in patients treated with steroids initially regressed but then increased again continually, while the pain perception decreased continually and significantly over the entire 6-month observation period in patients given treatment with PRP [12]. Similar superiority regarding the long-term effect of PRP treatment was also observed in the study by Braun et al. [13]. In my many years’ personal experience, the use of PRP on facet joints (intra- and periarticular) has very low rates of complications and side effects. PRP often has a longer-lasting effect on the patients treated. Nevertheless, the patient should be informed about possible initial exacerbation of the pain and delayed improvement (contrary to local anaesthetic / steroid injections). Alternatively, in view of advanced degenerative changes, for example in severe hypertrophic osteoarthritis of the facet joints, ablation of the “medial branches” (facet rhizotomy) must be considered for a good long-term outcome [14].

Case report cervical facets

At his first consultation at the end of 2016, the 56-year-old intensive amateur athlete (racing bike and kayak) complained of high right cervical pain radiating into the shoulder and arm. The MRI confirmed the diagnosis of severely activated osteoarthritis of the right C 2/3 facet joint (Fig. 3). The patient decided for treatment with ACP (low-leukocyte PRP). A series of five treatments at weekly intervals was able to reduce the symptoms almost completely. To date he has had one relapse which was again treated successfully with a series of three injections.

Fig. 3 MRI: isolated unilateral hypertrophic osteoarthritis of the right C 2/3 facet joint with activation demonstrated by bone marrow oedema, articular effusion and extensive periarticular soft-tissue oedema: higher-grade right foraminal stenosis as a consequence of this.

Treatment of the sacroiliac joints

Daily practice routine also shows good results in the use of ACP for disorders of the sacroiliac joint. The lower pole of the SI joint space is readily shown on ultrasound and easily infiltrated (Fig. 4). The literature reports better results of using PRP for the SI joints than with intra-articular methylprednisolone injections. In their randomised prospective study, Singla et al. enrolled a total of 40 patients and observed a long-lasting improvement in PRP patients as shown by established scores such as VAS and MODQ [7]. In my own experience, rheumatological inflammatory disorders of the sacroiliac joints respond well to PRP treatment.

Fig. 4 Sacroiliac joint in a transverse sonogram: joint space and indicated direction for infiltration –> at the lower pole. Image 1 left and central, image 2 right (position of the probe indicated by the boxes); OI = ilium, OS = sacrum

Case Report SI

The 48-year-old recreational athlete came to my practice in 2015 with intensive predominantly buttock pain. In view of his typical medical history with alternating nocturnal pain at rest without any precipitating factors, morning stiffness and evidence of florid bilateral sacroiliitis with oedematous changes of the anterior vertebral bodies (shiny corners) in the MRI, the diagnosis of ankylosing axial spondylitis (Bechterew’s disease) was made. He was initially given steroid infiltrations into the sacroiliac joints, and later the TNF-α antagonist Humira (adalimumab) was established as a systemic treatment. All the steroid injections into the SI joints showed a very good effect, but as the pain returned after 5 – 6 months each time, the injections had to be repeated. In 2017 we switched to treating the SI joints on both sides with 5 mL ACP each as a series of three injections guided by ultrasonography. The patient definitely prefers this treatment to cortisone due to the “gentler and longer-lasting effect” – even if the PRP infiltration is more painful and does not offer instant relief. The injection series have been successfully repeated every 9 to 12 months to the present day. In some cases activated osteoarthritis of the facet joints of L4 to S1 and accompanying enthesiopathies (e.g. lateral epicondylitis) have to be treated as well.

Pelvic Ligamentosis

The chronically overloaded iliolumbar ligamentous apparatus responds very well to PRP in a multimodal treatment programme. Ligamentous instability and overload are an important cause of pain in the sacral region. This affects the iliolumbar, sacroiliac, sacrospinous and sacrotuberous ligaments [15, 16]. Hackett proposed the theory of musculoskeletal pain being caused by ligamentous laxity secondary to enthesiopathies [17]. Various factors such as muscular imbalance, weak posture, overloading and instability can trigger chronic inflammatory reactions in the periarticular structures as well as in the ligamentous apparatus [18]. Corticosteroid injections provide effective therapy for inflammation and local pain associated with ligamentous disorders. However, they also impair tissue regeneration. In ligaments and tendons with chronic inflammatory degenerative changes they inhibit fibroblast activation and, in turn, collagen synthesis required for healing [19]. Collagen necrosis at the injection site is possible [20]. Therefore, multiple use of local steroids is not advisable. In contrast, alternative PRP therapy can induce regenerative processes and can be recommended as an injectable for modern prolotherapy. Precisely in connection with this, PRP therapy must be embedded in a multimodal treatment programme to counteract the cause of overload. An exercise programme to improve posture and to recondition and improve muscular torso stability should be established. Loading exercises lead to efficient and successful remodelling in the affected and treated structure.

Summary

Due to the very promising results, both in daily use and in the literature, the focus is turning increasingly to treatment with platelet-rich plasma for spinal symptoms. Activated osteoarthritis of the lumbar and cervical facet joints, sacroiliac syndrome and the painful iliolumbar ligamentous apparatus are among the main indications for the use of PRP. Activation of regenerative processes leads to long-lasting pain relief and improved function. According to the literature, the long-term outcomes are better than those with corticosteroid injections. Successful treatment is based on a correct diagnosis and targeted treatment of the affected structure. Ultrasound enables simple, quick and specific administration to many sites in the spine. In my own practice, ACP from the Arthrex company has proved its worth due to the low risk use that is practically free of side effects. To this extent, PRP treatment should be embedded in a multimodal treatment programme wherever possible.

References

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