Vom bisherigen Wirkverständnis hin zur präziseren biologischen Einordnung

Im Jahr 2025 sind in der sportärzte­zeitung mehrere Beiträge zur KSRT erschienen. Diese Veröffentlichungen haben wesentlich dazu beigetragen, das Verfahren einer breiten orthopädisch-sportmedizinischen Leserschaft näherzubringen und seine klinischen Einsatzmöglichkeiten bei akuten, degenerativen, entzündlichen und posttraumatischen Erkrankungen des Bewegungsapparates darzustellen. Für viele Anwender war dies der erste strukturierte Kontakt mit einer Therapieform, die zu den physikalischen Verfahren gehört, sich aber von klassischen physikalischen Moda­litäten abzuheben schien. Ein spezifisches Narrativ hält sich jedoch weiterhin: KSRT wird weniger als Teil der etablierten physikalischen Medizin wahrgenommen, sondern eher als ein eigenständiges und schwer einzuordnendes Verfahren. Die heute verfügbaren experimentellen und zellbiologischen Daten erlauben nun eine deutlich präzisere Einordnung, die weder die bisherigen klinischen Erfahrungen relativiert noch deren Bedeutung schmälert, sondern sie wissenschaftlich besser verankert.

Kernspinresonanztherapie im Kontext der physikalischen Medizin

Aus therapeutischer Sicht erfüllt die KSRT alle Kriterien einer modernen physikalischen Therapie. Sie ist nicht-invasiv, arbeitet ohne ionisierende Strahlung, verursacht keine relevante Gewebeerwärmung und lässt sich problemlos in multimodale Behandlungskonzepte integrieren. Die eingesetzten elektromagnetischen Felder bewegen sich im Niedrigenergiebereich und dienen nicht der Bildgebung, sondern der gezielten biologischen Stimulation. Damit unterscheidet sich die therapeutische KSRT grundlegend von der diagnostischen Magnetresonanztomographie (MRT). Während letztere hohe Feldstärken zur Signalgewinnung nutzt, arbeitet KSRT mit sehr viel geringeren Feldstärken und spezifisch abgestimmter Radiofrequenz-Anregung. Ziel ist nicht die Darstellung von Gewebe, sondern die Beeinflussung zellulärer Regulationsprozesse. In dieser Hinsicht steht die KSRT in einer Reihe mit anderen physikalischen Verfahren wie Lasertherapie, extrakorporale Stoßwellentherapie (ESWT) oder gepulster elektromagnetischer Feldtherapie.

Metaphern und Missverständnisse

Historisch wurde die KSRT teilweise mit Begriffen wie „Resonanz“, „zelluläre Ordnung“ oder „energetische Abstimmung / Energietransfer“ beschrieben. Solche Metaphern können helfen, komplexe physikalische Zusammenhänge anschaulich zu machen, bergen jedoch die Gefahr, die Therapie unnötig zu mystifizieren. Die vorliegenden wissenschaftlichen Daten machen deutlich, dass eine solche Deutung nicht erforderlich ist. Die Effekte der KSRT lassen sich konsistent über bekannte biologische Mechanismen erklären, die seit Jahren intensiv erforscht werden und auch anderen physikalischen Therapien zugrunde liegen. KSRT ist damit weder esoterisch noch schwer erklärbar, sondern fügt sich logisch in bestehende Konzepte der physikalischen Medizin ein.

Der biologische Kernmechanismus: Energie, Redoxbalance und Entzündungsregulation

Weitgehend unabhängig vom untersuchten Zelltyp zeigen sich unter KSRT wiederkehrende biologische Effekte. Zellen reagieren mit einer Stabilisierung ihres Energiestoffwechsels, einer verbesserten mitochondrialen Funktion und einer Normalisierung ihres Redoxzustands. Parallel dazu kommt es zu einer Dämpfung proinflammatorischer Signalwege, insbesondere solcher, die mit chronischer Entzündung und Gewebedegeneration assoziiert sind. Diese Kombination ist klinisch hochrelevant. Chronische Erkrankungen des Bewegungsapparates sind nahezu immer durch eine Konstellation aus niedriggradiger Entzündung, gestörter Energiehomöostase und eingeschränkter Regenerationsfähigkeit gekennzeichnet. Eine Therapie, die genau an diesen Punkten ansetzt, greift nicht nur symptomatisch, sondern regulatorisch ein.

Parallelen zur Laser- und Photobiomodulationstherapie

Die Grundprinzipien der Laser- bzw. Photobiomodulationstherapie sind der Leserschaft der sportärztezeitung gut vertraut. Auch hier steht nicht die lokale Erwärmung im Vordergrund, sondern die Aktivierung mitochondrialer Prozesse mit nachgeschalteter Modulation von Entzündungs- und Regenerationsmechanismen. Durch die Absorption von Lichtenergie kommt es zu einer Steigerung der ATP-Produktion, zu kontrollierter reaktiver Sauerstoffsignalgebung und zur Aktivierung anaboler Zellprogramme. Vergleicht man diese Effekte mit denen der KSRT, zeigen sich bemerkenswerte Übereinstimmungen. In beiden Fällen werden entzündliche Signalwege gehemmt, der Energiestoffwechsel stabilisiert und regenerative Prozesse gefördert. Der Unterschied liegt hier nicht im biologischen Ziel, sondern im physikalischen Zugang bzw. dem Wirkspektrum.

Die entscheidende klinische Differenz: Eindringtiefe

Die größte praktische Limitation der Lasertherapie ist ihre begrenzte Eindringtiefe. Trotz optimaler Wellenlängenwahl nimmt die biologisch wirksame Lichtmenge mit zunehmender Gewebetiefe deutlich ab. Tiefer gelegene Strukturen wie Hüftgelenk, Wirbelsäule, Bandscheiben oder subchondrale Knochenareale lassen sich praktisch nicht erreichen. Hier liegt der zentrale Vorteil der KSRT. Magnetische Felder und die eingesetzte Radiofrequenz-Anregung durchdringen biologisches Gewebe nahezu verlustfrei. Die biologisch relevante Stimulation erreicht damit auch tiefe Zielstrukturen in ausreichender Intensität, ohne thermische Belastung oder Strahlenexposition.

Abgrenzung zur gepulsten elektromagnetischen Feldtherapie 

Mit der wachsenden Verbreitung der KSRT stellt sich zwangsläufig die Frage nach ihrer Abgrenzung gegenüber der gepulsten elektromagnetischen Feldtherapie (pulsed electromagnetic field therapy; PEMFT). Beide Verfahren sind nicht-invasiv, tiefenwirksam und zeigen vergleichbare klinische Endpunkte wie Schmerzreduktion und Funktionsverbesserung. Dennoch wäre es verkürzend, KSRT lediglich als eine Variante der PEMFT zu betrachten. Die klassische PEMFT wird primär über zeitlich veränderliche Magnetfelder erklärt, die elektrische Felder und Mikroströme im Gewebe induzieren. Daraus resultieren Effekte auf Zellmembranen, Ionen­kanäle – insbesondere den Kalziumhaushalt – sowie auf nachgeschaltete Signalwege wie Adenosinrezeptoren und Wachstumsfaktoren. Diese Mechanismen erklären die gute Evidenz der PEMFT z. B. bei Frakturheilung und Ödem­reduktion. KSRT hingegen zeigt ein Wirkprofil, das weniger auf unmittelbare Membran- oder Stromphänomene hinweist, sondern stärker auf eine Modulation intrazellulärer Regulationssysteme. Auffällig sind die konsistente Beeinflussung des Energiestoffwechsels, der Redoxbalance sowie zeitabhängiger biologischer Programme. Beide Verfahren konkurrieren daher nicht, sondern ergänzen sich innerhalb multimodaler Therapiekonzepte.

Konsequenzen für die klinische Anwendung

Aus therapeutischer Sicht lässt sich KSRT sinnvoll als eine Form der Tiefen-Photobiomodulation verstehen: biologisch vergleichbar mit der Lasertherapie, jedoch ohne deren optische Limitierungen. Auch die ESWT ist in ihrer Eindringtiefe begrenzt und kann tiefer gelegene Strukturen wie z. B. Hüftgelenk, Wirbelsäule und Bandscheiben wohl nicht mit therapeutisch relevanter Energieflußdichte erreichen. KSRT versteht sich somit nicht als Ersatz oder Komplettalternative, sondern sinnvolle Ergänzung einer physikalisch basierten multimodalen Therapie insbesondere dort, wo Tiefe und Volumen eine entscheidende Rolle spielen. Besonders bei degenerativen Erkrankungen großer Gelenke, Wirbelsäulenpathologien, Osteoporose sowie chronisch-entzünd­lichen Prozessen in Knochen und Knorpel eröffnet diese Eigenschaft neue therapeutische Möglichkeiten innerhalb bisheriger konservativer Behandlungskonzepte. In diesem Zusammenhang sei darauf verwiesen, dass es KSRT / MBST®-Geräte gibt, mit denen bei Bedarf (z. B. bei systemischen Prozessen wie Osteoporose) grundsätzlich der gesamte menschliche Körper gleichzeitig behandelt werden kann; dies ist für kein anderes in diesem Artikel genanntes physikalisches Therapieverfahren der Fall.

Schlussfolgerung

Die Beiträge des Jahres 2025 haben die KSRT in der sportärztezeitung sichtbar gemacht und ihre klinische Relevanz unterstrichen. Der nächste Schritt ist eine präzise wissenschaftliche Einordnung. KSRT ist keine randständige oder schwer erklärbare Sonderform der Medizin, sondern eine biologisch konsistente, physikalisch rationale Therapie mit klaren Parallelen zur Photobiomodulation – erweitert um den entscheidenden Vorteil der Tiefenwirksamkeit. Richtig verstanden verliert die KSRT nichts von ihrer Faszination – im Gegenteil. Sie gewinnt vielmehr an Klarheit, Anschlussfähigkeit und therapeutischer Glaubwürdigkeit innerhalb der modernen physikalischen Medizin.

PREPRINT:

Nuclear Magnetic Resonance Therapy for Deep-Tissue Biophysical Stimulation: An Integrated Clinical and Molecular Analysis – Preprint

Co-Autoren des Artikels:

PD Dr. med. Anna J. Schreiner, EBERHARD-KARLS-UNIVERSITÄT TÜBINGEN & MEDTEC MEDIZINTECHNIK GMBH, GIEßEN /  Prof. Dr. med. Götz Welsch, UKE ATHLETICUM AM UNIVERSITÄTSKLINIKUM HAMBURG EPPENDORF /Steffen Tröster, 1. FSV MAINZ 05 / Dr. med. Stephan Hub, UC AM BRAND, MAINZ / Peter Stiller, MEDWORKS, AUGSBURG / T. Charles Mamisch, MD / PhD, LIFCO AB, ENKÖPING, SCHWEDEN 

From the previous understanding of how it works to a more precise biological classification

In 2025, several articles on KSRT appeared in the sportärztezeitung. These publications contributed significantly to familiarizing a broad readership in orthopedic sports medicine with the procedure and presenting its clinical applications in acute, degenerative, inflammatory, and post-traumatic diseases of the musculoskeletal system. For many users, this was their first structured contact with a form of therapy that belongs to the physical procedures but seemed to stand out from classic physical modalities. However, a specific narrative persists: KSRT is perceived less as part of established physical medicine and more as an independent and difficult-to-classify procedure. The experimental and cell biology data available today now allow for a much more precise classification, which neither relativizes previous clinical experience nor diminishes its significance, but rather anchors it more firmly in science.

Magnetic Resonance Therapy in the context of physical medicine

From a therapeutic perspective, KSRT meets all the criteria of modern physical therapy. It is non-invasive, works without ionizing radiation, does not cause any significant tissue heating, and can be easily integrated into multimodal treatment concepts. The electromagnetic fields used are in the low-energy range and are not used for imaging, but for targeted biological stimulation. This makes therapeutic KSRT fundamentally different from diagnostic magnetic resonance imaging (MRI). While the latter uses high field strengths to obtain signals, KSRT works with much lower field strengths and specifically tuned radio frequency excitation. The aim is not to visualize tissue, but to influence cellular regulatory processes. In this respect, KSRT is in line with other physical procedures such as laser therapy, extracorporeal shock wave therapy (ESWT), or pulsed electromagnetic field therapy.

Metaphors and misunderstandings

Historically, KSRT has sometimes been described using terms such as “resonance,” “cellular order,” or “energetic attunement/energy transfer.” Such metaphors can help to illustrate complex physical relationships, but they carry the risk of unnecessarily mystifying the therapy. The available scientific data clearly show that such an interpretation is not necessary. The effects of KSRT can be consistently explained by known biological mechanisms that have been intensively researched for years and also underlie other physical therapies. KSRT is therefore neither esoteric nor difficult to explain, but fits logically into existing concepts of physical medicine.

The biological core mechanism: energy, redox balance, and inflammation regulation

Regardless of the cell type studied, KSRT consistently produces recurring biological effects. Cells respond by stabilizing their energy metabolism, improving mitochondrial function, and normalizing their redox state. At the same time, pro-inflammatory signaling pathways are dampened, particularly those associated with chronic inflammation and tissue degeneration. This combination is highly relevant clinically. Chronic musculoskeletal disorders are almost always characterized by a combination of low-grade inflammation, disturbed energy homeostasis, and limited regenerative capacity. A therapy that targets precisely these points not only addresses the symptoms but also regulates the underlying processes.

Parallels to laser and photobiomodulation therapy

The basic principles of laser and photobiomodulation therapy are well known to readers of the sportärztezeitung. Here, too, the focus is not on local heating, but on the activation of mitochondrial processes with downstream modulation of inflammatory and regenerative mechanisms. The absorption of light energy leads to an increase in ATP production, controlled reactive oxygen signaling, and the activation of anabolic cell programs. A comparison of these effects with those of KSRT reveals remarkable similarities. In both cases, inflammatory signaling pathways are inhibited, energy metabolism is stabilized, and regenerative processes are promoted. The difference here lies not in the biological target, but in the physical approach and the spectrum of effects.

The decisive clinical difference: penetration depth

The greatest practical limitation of laser therapy is its limited penetration depth. Despite optimal wavelength selection, the biologically effective amount of light decreases significantly with increasing tissue depth. Deeper structures such as the hip joint, spine, intervertebral discs, or subchondral bone areas are practically impossible to reach. This is where KSRT has a key advantage. Magnetic fields and the radiofrequency excitation used penetrate biological tissue with virtually no loss. The biologically relevant stimulation thus also reaches deep target structures with sufficient intensity, without thermal stress or radiation exposure.

Differentiation from pulsed electromagnetic field therapy

With the growing popularity of KSRT, the question inevitably arises as to how it differs from pulsed electromagnetic field therapy (PEMFT). Both methods are non-invasive, deeply effective, and show comparable clinical endpoints such as pain reduction and functional improvement. Nevertheless, it would be simplistic to regard KSRT merely as a variant of PEMFT. Classic PEMFT is primarily explained by time-varying magnetic fields that induce electric fields and microcurrents in the tissue. This results in effects on cell membranes, ion channels—especially calcium homeostasis—and downstream signaling pathways such as adenosine receptors and growth factors. These mechanisms explain the good evidence for PEMFT, e.g., in fracture healing and edema reduction. KSRT, on the other hand, shows an effect profile that points less to immediate membrane or current phenomena and more to a modulation of intracellular regulatory systems. Noteworthy are the consistent influence on energy metabolism, redox balance, and time-dependent biological programs. The two methods therefore do not compete with each other, but rather complement each other within multimodal therapy concepts.

Consequences for clinical application

From a therapeutic perspective, KSRT can be understood as a form of deep photobiomodulation: biologically comparable to laser therapy, but without its optical limitations. ESWT is also limited in its penetration depth and cannot reach deeper structures such as the hip joint, spine, and intervertebral discs with a therapeutically relevant energy flux density. KSRT is therefore not intended as a replacement or complete alternative, but rather as a useful supplement to physically based multimodal therapy, especially where depth and volume play a decisive role. This property opens up new therapeutic possibilities within existing conservative treatment concepts, particularly for degenerative diseases of large joints, spinal pathologies, osteoporosis, and chronic inflammatory processes in bones and cartilage. In this context, it should be noted that there are KSRT/MBST® devices that can be used to treat the entire human body simultaneously if necessary (e.g., in systemic processes such as osteoporosis); this is not the case for any other physical therapy method mentioned in this article.

Conclusion

The articles published in 2025 have raised the profile of KSRT in the sportärztezeitung and underscored its clinical relevance. The next step is to establish a precise scientific classification. KSRT is not a marginal or difficult-to-explain special form of medicine, but rather a biologically consistent, physically rational therapy with clear parallels to photobiomodulation—enhanced by the decisive advantage of deep effectiveness. Properly understood, KSRT loses none of its fascination—on the contrary. Rather, it gains clarity, connectivity, and therapeutic credibility within modern physical medicine.

PREPRINT:

Nuclear Magnetic Resonance Therapy for Deep-Tissue Biophysical Stimulation: An Integrated Clinical and Molecular Analysis – Preprint

Co-authors of the article:

PD Dr. med. Anna J. Schreiner, EBERHARD-KARLS-UNIVERSITÄT TÜBINGEN & MEDTEC MEDIZINTECHNIK GMBH, GIEßEN /  Prof. Dr. med. Götz Welsch, UKE ATHLETICUM AM UNIVERSITÄTSKLINIKUM HAMBURG EPPENDORF /Steffen Tröster, 1. FSV MAINZ 05 / Dr. med. Stephan Hub, UC AM BRAND, MAINZ / Peter Stiller, MEDWORKS, AUGSBURG / T. Charles Mamisch, MD / PhD, LIFCO AB, ENKÖPING, SCHWEDEN 

Veröffentlicht 01.02.2026

Javier Crupnik, Santiago Silveti, Natalia Wajnstein, Alejandro Rolon, Tobias Wuerfel, Peter Stiller, Antoni Morral, John P. Furia, Nicola Maffulli, Christoph Schmitz

Die im British Medical Bulletin (Impact Factor 5.4) veröffentlichte randomisiert-kontrollierte Studie von Crupnik et al. untersucht die Effektivität der radialen extrakorporalen Stoßwellentherapie (rESWT) in Kombination mit einem spezifischen Rehabilitationsprogramm (RP) bei akuter Hamstring-Verletzung vom Typ 3b (nach Müller-Wohlfahrt). Sie bestätigt erstmals in kontrollierter Form ein in der sportmedizinischen Praxis etabliertes Vorgehen, das seit über einem Jahrzehnt am Beispiel des 1. FSV Mainz 05 systematisch implementiert und weiterentwickelt wurde.

Studiendesign und Ergebnisse

In der prospektiven, verblindeten RCT wurden 36 semiprofessionelle Athleten (Fußball, Hockey, Rugby) mit einer Hamstring-Verletzung Typ 3b behandelt. Die Interventionsgruppe erhielt rESWT (3 × /Woche, DolorClast, EMS) zusätzlich zu einem strukturierten Rehaprogramm über bis zu 8 Wochen. Die Kontrollgruppe erhielt eine Schein (sham)-­rESWT bei identischem Rehaprotokoll.

• Return-to-sport: Ø 25,4 ± 3,5 Tage (rESWT+RP) vs. 28,3 ± 4,5 Tage (Sham-rESWT+RP), p = 0.037
• Isometrische Kraftdefizite im Vergleich zur Gegenseite nach Therapie nur in der Kontrollgruppe
• Beide Gruppen hatten ähnliche Zufriedenheitswerte und nur ein Patient aus jeder Gruppe erlitt eine erneute Verletzung während der sechsmonatigen Nachbeobachtungszeit.

Klinische Relevanz

Die Studie belegt, dass die Kombination aus rESWT und strukturiertem Rehaprogramm die Zeit bis zur belastbaren Rückkehr in den Sport signifikant verkürzt und funktionelle Defizite besser verhindert als die Reha allein. Vor dem Hintergrund des internationalen Klassifikationssystems von Müller-Wohlfahrt ist diese Arbeit die erste, die eine evidenzbasierte Therapie für den häufigen Verletzungstyp 3b unter kontrollierten Bedingungen untersucht.

Schlussfolgerung

Die publizierten Studiendaten bestätigen ein langjährig bewährtes Behandlungskonzept. Der integrative Einsatz von rESWT innerhalb einer funktionellen Rehabilitationsstruktur bietet ein evidenzbasiertes Vorgehen zur Reduktion der Rehabilitationsdauer und zur Vermeidung posttraumatischer Defizite. Die rESWT hat die Physiotherapie und das Rehabilitationsprogramm keinesfalls ersetzt, sondern sinnvoll ergänzt. Die strukturierte Schulung in der Anwendung physikalischer Therapien – im Sinne einer Guided Medical Education – bleibt essenziell, um die klinische Qualität dieser Verfahren langfristig zu sichern.

Die komplette Studie finden Sie HIER

Javier Crupnik, Santiago Silveti, Natalia Wajnstein, Alejandro Rolon, Tobias Wuerfel, Peter Stiller, Antoni Morral, John P. Furia, Nicola Maffulli, Christoph Schmitz

The randomised controlled study by Crupnik et al., published in the British Medical Bulletin (Impact Factor 5.4), examines the effectiveness of radial extracorporeal shock wave therapy (rESWT) in combination with a specific rehabilitation programme (RP) for acute type 3b hamstring injuries (according to Müller-Wohlfahrt). It is the first controlled study to confirm an approach that has been established in sports medicine practice and has been systematically implemented and further developed for over a decade at 1. FSV Mainz 05.

Study design and results

In the prospective, blinded RCT, 36 semi-professional athletes (football, hockey, rugby) with a type 3b hamstring injury were treated. The intervention group received rESWT (3 times per week, DolorClast, EMS) in addition to a structured rehabilitation programme lasting up to 8 weeks. The control group received sham rESWT with an identical rehabilitation protocol.

• Return to sport: Ø 25.4 ± 3.5 days (rESWT+RP) vs. 28.3 ± 4.5 days (sham rESWT+RP), p = 0.037
• Isometric strength deficits compared to the opposite side after therapy only in the control group
• Both groups had similar satisfaction scores and only one patient from each group suffered a re-injury during the six-month follow-up period.

Clinical relevance

The study proves that the combination of rESWT and a structured rehabilitation programme significantly reduces the time it takes to return to sport and is more effective at preventing functional deficits than rehabilitation alone. Against the backdrop of Müller-Wohlfahrt’s international classification system, this study is the first to examine evidence-based therapy for the common type 3b injury under controlled conditions.

Conclusion

The published study data confirm a treatment concept that has been proven over many years. The integrative use of rESWT within a functional rehabilitation structure offers an evidence-based approach to reducing the duration of rehabilitation and avoiding post-traumatic deficits. rESWT has by no means replaced physiotherapy and the rehabilitation programme, but rather complemented them in a meaningful way. Structured training in the application of physical therapies – in the sense of guided medical education – remains essential to ensure the long-term clinical quality of these procedures.

The complete study can be found HERE

So I was all the more delighted when Javier Crupnik from Buenos Aires, Argentina, approached me a few years ago to ask if I would be willing to co-supervise his doctoral thesis in sports medicine. Javier Crupnik is not just anyone; among other things, he was the head physiotherapist for Argentina’s men’s national volleyball team. His many contacts in professional Argentinian sports enabled him to treat players from a prominent club in the province of Buenos Aires who had suffered acute type 3b hamstring injuries according to Müller-Wohlfahrt, as part of a randomized controlled study. All patients were at the level of US college athletes and had received scholarships for their studies, for example. 

Now we really wanted to know: what can radial extracorporeal shockwave therapy (rESWT) (3 times a week, a total of 9 therapy sessions) achieve as an add-on to an absolute high-end physiotherapy and rehabilitation programme for such injuries? It is certainly no secret that the con­ditions in Buenos Aires are much more difficult than here in Germany. 

Thanks to generous funding from Robert Erbeldinger (sportärztezeitung; Mainz, Germany) and Berthold Nickl (PRO Profil Gesellschaft für individuelles Karriere­management mbH; Putzbrunn near Munich, Germany), we were able to conduct the study at an extremely high level.

And we were not disappointed. A mean time to return to sport of 28.3 ± 4.5 days (mean ± standard deviation), achieved only by the high-end physiotherapy and rehabilitation programme, had not yet been reported in the international lite­rature; many reported mean times to return to sport are sometimes signi­ficantly higher. And here, rESWT was even able to improve on this, reducing the mean time to return to sport to 25.4 ± 3.5 days. rESWT did not replace physiotherapy and the rehabilitation programme, but rather complemented it in a meaningful way.

Now, one could argue that the reduction of the mean time to return to sport by three days is not really significant and that the additional effort for the rESWT can be saved. In many cases, however, every single day counts (again for different reasons), and for an athlete’s annual salary of $250,000 or more, the additional expense of rESWT is also financially worthwhile for the club. It was a great time with Javier and we all say ‘Buenos días Argentina y gracias al Dr. Crupnik!’

Another study discussed here was much less spectacular, but certainly of equal relevance, albeit for a completely different patient group. In patients with tendino­pathies of the supraspinatus tendon, in which partial tears have already formed, various physical measures, such as interference current therapy, short-wave diathermy and magnetic therapy, are often used, with good results. The main disadvantage of these therapies is the amount of work involved. So colleagues from the best medical school in China (Shanghai Jiao Tong University School of Medicine) approached me with the question of whether rESWT could help here – and it could. With 6 x rESWT (once a week for 5 minutes each time) the colleagues in Shanghai were able to achieve better results than with 30 x physical therapy (5 x per week for 45 minutes each time). In other words: treatment duration was reduced by 98 % and yet a better result was achieved… especially in China, but perhaps also for us, such improvements in treatment efficiency are of enormous importance.

Combined shock wave therapy for acute injury to the thigh muscle (type 3b)

In this controlled study of 36 semi-professional athletes (football, hockey, rugby), the hypothesis was tested that radial extracorporeal shock wave therapy (rESWT) + specific rehabilitation programme (RP) is more effective than sham rESWT + RP for acute hamstring injuries (type 3b). The results showed that the median time frame for return to sport was 25.4 days for the rESWT group and 28.3 days for the sham group, with the difference being statistically significant (p = 0.037). Both groups had similar satisfaction scores and only one patient from each group suffered a re-injury during the six-month follow-up period.

• Radial ESWT combined with a specific rehabilitation program (rESWT + RP) is more effective than sham rESWT + RP for acute hamstring muscle complex injury type 3b: a randomized, controlled trial
• Javier Crupnik, Santiago Silveti, Natalia Wajnstein, Alejandro Rolon, Tobias Wuerfel, Peter Stiller, Antoni Morral, John P. Furia, Nicola Maffulli, Christoph Schmitz
• medRxiv 2025.01.03.24319763; doi: https://doi.org/10.1101/2025.01.03.24319763

Radial extracorporeal shock wave therapy for rotator cuff injuries

In this study, 60 patients with rotator cuff injuries without complete tears were randomly assigned to either radial extracorporeal shock wave therapy (rESWT) or treatment with physical therapy methods (PTMs). The results showed that the rESWT group had significantly higher ASES total scores and lower VAS pain scores compared to the PTM group at 6 and 12 weeks post-treatment initiation. rESWT also resulted in a significant reduction in the thickness of the supraspinatus tendon and an increase in the acromiohumeral distance. This study suggests that rESWT is a more effective treatment method, which is also accompanied by a drastic reduction in treatment time.

• Radial extracorporeal shock wave therapy is more effective than a combination of physical therapy modalities for rotator cuff injury: a randomized controlled trial
• Zheng Wang, Lan Tang, Ni Wang, Lihua Huang, Christoph Schmitz, Jun Zhou, Yingjie Zhao, Kang Chen, Yanhong Ma
• medRxiv 2025.01.07.25320065; doi: https://doi.org/10.1101/2025.01.07.25320065

Radial extracorporeal shock wave therapy for Achilles tendinopathy

Radial extracorporeal shock wave therapy (rESWT) is an established treatment for Achilles tendinopathy. A recent investigation reported that the addition of rESWT to a specific training programme did not result in significant improvements in pain and function compared to placebo treatment. The main criticism of the authors is that the energy density of the radial extracorporeal shock waves generated with the rESWT device used in this study (ope­rated at air pressure between 2 and 5 bar at 10 Hz frequency) was too low to achieve positive clinical results. Thus, the recent study by Alsulaimani and colleagues discussed here may not fully reflect the effect of rESWT, and it is suggested that further studies be conducted to investigate the energy flux density (EFD) of the rESWT device used by Alsulaimani and colleagues.

• Radial Extracorporeal Shock Wave Therapy for Insertional Achilles Tendinopathy: Energy Matters.
• Schmitz, C.; Crupnik, J.; Morgan, D.; Silk, E.; Maffulli, N.; Morral, A. 
• Clin Rehabil. 2025 Feb 21:2692155251321013. Epub ahead of print. 

Umso größer war meine Freude, als Javier Crupnik aus Buenos Aires / Argentinien vor einigen Jahren mit der Frage an mich herangetreten ist, ob ich bei seiner Doktorarbeit in der Sportmedizin als Co-Supervisor dabei sein könnte. Nun ist Javier Crupnik nicht irgendwer; er war u. a. der leitende Physiotherapeut der Herren-Volleyballnationalmannschaft Argentiniens. Seine vielfälti­gen Kontakte in den argentinischen Profisport haben es ihm dann ermöglicht, Spielerinnen und Spieler eines prominenten Vereins in der Provinz Buenos Aires, die akute Verletzungen der ischiokruralen Muskulatur des Typs 3b nach Müller-Wohlfahrt erlitten hatten, im Rahmen einer randomisiert-kontrollierten Studie zu behandeln. Alle Patientinnen bzw. Patienten waren auf dem Niveau US-amerikanischer College-Athletinnen bzw. -Athlethen und hatten z. B. Stipendien für ihr Studium. 

Nun wollten wir es wirklich wissen: was kann eine radiale Stoßwellentherapie (rESWT) (3 x pro Woche, insgesamt 9 Therapiesitzungen) bei derartigen Verletzungen als add-on zu einem absoluten high-end Physiotherapie- und Rehabilitationsprogramm bewirken? Es ist sicher kein Geheimnis, dass die Bedingungen in Buenos Aires ungleich schwerer sind als bei uns in Deutschland. Dank großzügiger Förderung durch Robert Erbeldinger (sportärztezeitung; Mainz) und Berthold Nickl (PRO Profil Gesellschaft für individuelles Karrieremanagement mbH; Putzbrunn bei München) konnten wir die Studie aber auf extrem hohem Niveau durchführen.

Und wir wurden nicht enttäuscht. Eine mittlere time to return to sport von 28,3 ± 4,5 Tage (Mittelwert ± Standard­abweichung), erzielt nur durch das high-end Physiotherapie- und Rehabilitationsprogramm, war bisher in der internationalen Literatur nicht berichtet worden; viele berichtete mittlere times to return to sport liegen teilweise wesentlich höher. Und die rESWT konnte hier sogar noch „einen drauflegen“ und drückte die mittlere time to return to sport auf 25,4 ± 3,5 Tage. Die rESWT hat die Physiotherapie und das Rehabilitationsprogramm also keinesfalls ersetzt, sondern sinnvoll ergänzt.

Nun kann man argumentieren, dass die Verkürzung der mittleren time to return to sport um drei Tage nicht wirklich wesentlich ist und man sich den zusätzlichen Aufwand für die rESWT auch sparen kann. In vielen Fällen geht es aber (wiederum aus unterschiedlichen Gründen) um jeden einzelnen Tag, und ab einem Jahresgehalt der Athletin bzw. des Athleten von 250.000 US$ oder Euro lohnt sich der zusätzliche Aufwand für die rESWT für den Verein auch finanziell. Es war eine tolle Zeit mit Javier und wir alle sagen „Buenos días Argentina y gracias al Dr. Crupnik!“

Eine weitere hier besprochene Studie war weitaus weniger spektakulär, aber durchaus von gleicher Relevanz, wenn auch für eine völlig andere Patientengruppe. Bei Patienten mit Tendinopa­thien der Supraspinatussehne, bei denen sich bereits Teilrisse gebildet haben, kommen oftmals verschiedene phy­sikalische Maßnahmen, wie z. B. Interferenzstromtherapie, Kurzwellendiathermie und Magnettherapie zum Einsatz, was auch gut wirkt. Der größte Nachteil dieser Therapien ist der zu betreibende Aufwand. Also sind Kolleginnen und Kollegen der besten Medical School in China (Shanghai Jiao Tong University School of Medicine) mit der Frage an mich herangetreten, ob die rESWT hier Abhilfe schaffen kann – und sie konnte. Mit 6 x rESWT (einmal pro Woche mit je 5 Minuten Behandlungsdauer) konnten die Kolleginnen und Kollegen in Shanghai ein besseres Ergebnis erzielen als mit 30 x physikalischer Therapie (5 x pro Woche mit je 45 Minuten Behandlungsdauer). Mit anderen Worten: Behandlungsdauer rechnerisch um 98 % reduziert und trotzdem ein besseres Ergebnis erzielt… gerade in China, aber vielleicht auch bei uns, sind derartige Verbesserungen der Behandlungsef­fi­zienz von enormer Bedeutung.

Kombinierte Stoßwellentherapie bei akuter Verletzung des Oberschenkelmuskels (Typ 3b)

In dieser kontrollierten Studie mit 36 semi-professionellen Sportlern (Fußball, Hockey, Rugby) wurde die Hypothese getestet, dass eine radiale extrakorporale Stoßwellentherapie (rESWT) + spezifisches Rehabilitationsprogramm (RP) effektiver ist als eine Schein (sham) rESWT + RP bei akuten Verletzungen des Oberschenkelmuskels (Typ 3b). Die Ergebnisse zeigten, dass der mediane Zeitrahmen für die Rückkehr zum Sport 25,4 Tage für die rESWT-Gruppe und 28,3 Tage für die Sham-Gruppe betrug, wobei der Unterschied statistisch signifikant war (p  =  0,037). Beide Gruppen hatten ähnliche Zufriedenheitswerte und nur ein Patient aus jeder Gruppe erlitt eine erneute Verletzung während der sechsmonatigen Nachbeobachtungszeit.

• Radial ESWT combined with a specific rehabilitation program (rESWT + RP) is more effective than sham rESWT + RP for acute hamstring muscle complex injury type 3b: a randomized, controlled trial
• Javier Crupnik, Santiago Silveti, Natalia Wajnstein, Alejandro Rolon, Tobias Wuerfel, Peter Stiller, Antoni Morral, John P. Furia, Nicola Maffulli, Christoph Schmitz
• medRxiv 2025.01.03.24319763; doi: https://doi.org/10.1101/2025.01.03.24319763

Radiale extrakorporale Stoßwellentherapie bei Rotatorenmanschetten­verletzungen

In der Studie wurden 60 Patienten mit Rotatorenmanschettenverletzungen ohne vollständigen Riss randomisiert entweder zur radialen extrakorporalen Stoßwellentherapie (rESWT) oder zur Behandlung mit physikalischen Therapieverfahren (PTMs) zugewiesen. Die Ergebnisse zeigten, dass die rESWT-Gruppe signifikant höhere ASES-Score und niedrigere VAS-Schmerzwerte im Vergleich zur PTM-Gruppe nach 6 und 12 Wochen aufwies. Die rESWT führte auch zu einer signifikanten Reduktion der Dicke der Supraspinatussehne und einer Erhöhung des acromiohumeralen Abstands. Die Studie legt nahe, dass rESWT eine effektivere Behandlungsmethode ist, die zudem mit einer drastischen Reduktion der Behandlungszeit einhergeht.

• Radial extracorporeal shock wave therapy is more effective than a combination of physical therapy modalities for rotator cuff injury: a randomized controlled trial
• Zheng Wang, Lan Tang, Ni Wang, Lihua Huang, Christoph Schmitz, Jun Zhou, Yingjie Zhao, Kang Chen, Yanhong Ma
• medRxiv 2025.01.07.25320065; doi: https://doi.org/10.1101/2025.01.07.25320065

Radiale extrakorporale Stoßwellentherapie bei Achillessehnentendinopathie

Die Studie hebt hervor, dass die radiale extrakorporale Stoßwellentherapie (rESWT) eine etablierte Behandlungsmethode für Achillessehnentendinopathien darstellt. Eine aktuelle Untersuchung berichtete, dass die Hinzufügung von rESWT zu einem speziellen Trainingsprogramm keine signifikanten Verbesserungen in Bezug auf Schmerz und Funktion im Vergleich zu einer Placebo-Behandlung ergab. Der Hauptkritikpunkt der Autoren ist, dass die verwendete rESWT-Geräte-Energie wahrscheinlich zu niedrig war (Luftdruck zwischen 2 und 5 bar, 10 Hz Frequenz), um positive klinische Ergebnisse zu erzielen. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Studie von Alsulaimani et al. die Wirkung von rESWT möglicherweise nicht vollständig abbildet, und es wird angeregt, weitere Studien zur Untersuchung der Energieflussdichte (EFD) der Gerätetechnologien durchzuführen.

• Radial Extracorporeal Shock Wave Therapy for Insertional Achilles Tendinopathy: Energy Matters.
• Schmitz, C.; Crupnik, J.; Morgan, D.; Silk, E.; Maffulli, N.; Morral, A. 
• Preprints 2025, 2025010896. https://doi.org/10.20944/preprints202501.0896.v1

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Umso größer war meine Freude, als Javier Crupnik aus Buenos Aires / Argentinien vor einigen Jahren mit der Frage an mich herangetreten ist, ob ich bei seiner Doktorarbeit in der Sportmedizin als Co-Supervisor dabei sein könnte. Nun ist Javier Crupnik ist nicht irgendwer; er war u. a. der leitende Physiotherapeut der Herren-Volleyballnationalmannschaft Argentiniens. Seine vielfältigen Kontakte in den argentinischen Profisport haben es ihm dann ermöglicht, Spielerinnen und Spieler eines prominenten Vereins in der Provinz Buenos Aires, die akute Verletzungen der ischiokruralen Muskulatur des Typs 3b nach Müller-Wohlfahrt erlitten hatten, im Rahmen einer randomisiert-kontrollierten Studie zu behandeln. Alle Patientinnen bzw. Patienten waren auf dem Niveau US-amerikanischer College-Athletinnen bzw. -Athlethen und hatten z. B. Stipendien für ihr Studium.

Nun wollten wir es wirklich wissen: was kann eine radiale Stoßwellentherapie (rESWT) (3x pro Woche, insgesamt 9 Therapiesitzungen) bei derartigen Verletzungen als add-on zu einem absoluten high-end Physiotherapie- und Rehabilitationsprogramm bewirken? Es ist sicher kein Geheimnis, dass die Bedingungen in Buenos Aires ungleich schwerer sind als bei uns in Deutschland. Dank großzügiger Förderung durch Robert Erbeldinger (sportärztezeitung; Mainz) und Berthold Nickl (PRO Profil Gesellschaft für individuelles Karrieremanagement mbH; Putzbrunn bei München) konnten wir die Studie aber auf extrem hohem Niveau durchführen.

Und wir wurden nicht enttäuscht. Eine mittlere time to return to sport von 28,3 ± 4,5 Tage (Mittelwert ± Standardabweichung), erzielt nur durch das high-end Physiotherapie- und Rehabilitationsprogramm, war bisher in der internationalen Literatur nicht berichtet worden; viele berichtete mittlere times to return to sport liegen teilweise wesentlich höher. Und die rESWT konnte hier sogar noch „einen drauflegen“ und drückte die mittlere time to return to sport auf 25,4 ± 3,5 Tage. Die rESWT hat die Physiotherapie und das Rehabilitationsprogramm also keinesfalls ersetzt, sondern sinnvoll ergänzt.

Nun kann man argumentieren, dass die Verkürzung der mittleren time to return to sport um drei Tage nicht wirklich wesentlich ist und man sich den zusätzlichen Aufwand für die rESWT auch sparen kann. In vielen Fällen geht es aber (wiederum aus unterschiedlichen Gründen) um jeden einzelnen Tag, und ab einem Jahresgehalt der Athletin bzw. des Athleten von 250.000 US$ oder Euro lohnt sich der zusätzliche Aufwand für die rESWT für den Verein auch finanziell.

Es war eine tolle Zeit mit Javier, und wir alle sagen „Buenos días Argentina y gracias al Dr. Crupnik!“

Eine weitere hier besprochene Studie war weitaus weniger spektakulär, aber durchaus von gleicher Relevanz, wenn auch für eine völlig andere Patientengruppe. Bei Patienten mit Tendinopathien der Supraspinatussehne, bei denen sich bereits Teilrisse gebildet haben, kommen oftmals verschiedene physikalische Maßnahmen wie z.B. Interferenzstromtherapie, Kurzwellendiathermie und Magnettherapie zum Einsatz, was auch gut wirkt. Der größte Nachteil dieser Therapien ist der zu betreibende Aufwand. Also sind Kolleginnen und Kollegen der besten Medical School in China (Shanghai Jiao Tong University School of Medicine) mit der Frage an mich herangetreten, ob die rESWT hier Abhilfe schaffen kann – und sie konnte. Mit 6x rESWT (einmal pro Woche mit je 5 Minuten Behandlungsdauer) konnten die Kolleginnen und Kollegen in Shanghai ein besseres Ergebnis erzielen als mit 30x physikalischer Therapie (5x pro Woche mit je 45 Minuten Behandlungsdauer). Mit anderen Worten: Behandlungsdauer rechnerisch um 98 % reduziert und trotzdem ein besseres Ergebnis erzielt… gerade in China, aber vielleicht auch bei uns, sind derartige Verbesserungen der Behandlungseffizienz von enormer Bedeutung.

STUDIEN

Kombinierte Stoßwellentherapie bei akuter Verletzung des Oberschenkelmuskels (Typ 3b)

In dieser kontrollierten Studie mit 36 semi-professionellen Sportlern (Fußball, Hockey, Rugby) wurde die Hypothese getestet, dass eine radiale extrakorporale Stoßwellentherapie (rESWT) + spezifisches Rehabilitationsprogramm (RP) effektiver ist als eine Schein (sham) rESWT + RP bei akuten Verletzungen des Oberschenkelmuskels (Typ 3b). Die Ergebnisse zeigten, dass der mediane Zeitrahmen für die Rückkehr zum Sport 25,4 Tage für die rESWT-Gruppe und 28,3 Tage für die Sham-Gruppe betrug, wobei der Unterschied statistisch signifikant war (p=0,037). Beide Gruppen hatten ähnliche Zufriedenheitswerte und nur ein Patient aus jeder Gruppe erlitt eine erneute Verletzung während der sechsmonatigen Nachbeobachtungszeit.

Radial ESWT combined with a specific rehabilitation program (rESWT + RP) is more effective than sham rESWT + RP for acute hamstring muscle complex injury type 3b: a randomized, controlled trial

Javier Crupnik, Santiago Silveti, Natalia Wajnstein, Alejandro Rolon, Tobias Wuerfel, Peter Stiller, Antoni Morral, John P. Furia, Nicola Maffulli, Christoph Schmitz

medRxiv 2025.01.03.24319763; doi: https://doi.org/10.1101/2025.01.03.24319763

Radiale extrakorporale Stoßwellentherapie bei Rotatorenmanschettenverletzungen

In der Studie wurden 60 Patienten mit Rotatorenmanschettenverletzungen ohne vollständigen Riss randomisiert entweder zur radialen extrakorporalen Stoßwellentherapie (rESWT) oder zur Behandlung mit physikalischen Therapieverfahren (PTMs) zugewiesen. Die Ergebnisse zeigten, dass die rESWT-Gruppe signifikant höhere ASES-Score und niedrigere VAS-Schmerzwerte im Vergleich zur PTM-Gruppe nach 6 und 12 Wochen aufwies. Die rESWT führte auch zu einer signifikanten Reduktion der Dicke der Supraspinatussehne und einer Erhöhung des acromiohumeralen Abstands. Die Studie legt nahe, dass rESWT eine effektivere Behandlungsmethode ist, die zudem mit einer drastischen Reduktion der Behandlungszeit einhergeht.

Radial extracorporeal shock wave therapy is more effective than a combination of physical therapy modalities for rotator cuff injury: a randomized controlled trial

Zheng Wang, Lan Tang, Ni Wang, Lihua Huang, Christoph Schmitz, Jun Zhou, Yingjie Zhao, Kang Chen, Yanhong Ma

medRxiv 2025.01.07.25320065; doi: https://doi.org/10.1101/2025.01.07.25320065

Radiale extrakorporale Stoßwellentherapie bei Achillessehnentendinopathie

Die Studie hebt hervor, dass die radiale extrakorporale Stoßwellentherapie (rESWT) eine etablierte Behandlungsmethode für Achillessehnentendinopathien darstellt. Eine aktuelle Untersuchung berichtete, dass die Hinzufügung von rESWT zu einem speziellen Trainingsprogramm keine signifikanten Verbesserungen in Bezug auf Schmerz und Funktion im Vergleich zu einer Placebo-Behandlung ergab. Der Hauptkritikpunkt der Autoren ist, dass die verwendete rESWT-Geräte-Energie wahrscheinlich zu niedrig war (Luftdruck zwischen 2 und 5 bar, 10 Hz Frequenz), um positive klinische Ergebnisse zu erzielen. Die Ergebnisse legen nahe, dass die Studie von Alsulaimani et al. die Wirkung von rESWT möglicherweise nicht vollständig abbildet, und es wird angeregt, weitere Studien zur Untersuchung der Energieflussdichte (EFD) der Gerätetechnologien durchzuführen.

Radial Extracorporeal Shock Wave Therapy for Insertional Achilles Tendinopathy: Energy Matters.

Schmitz, C.; Crupnik, J.; Morgan, D.; Silk, E.; Maffulli, N.; Morral, A.

Preprints 2025, 2025010896. https://doi.org/10.20944/preprints202501.0896.v1

Veröffentlicht 06.02.2025

Far less well-known, on the other hand, are the (positive and negative) effects of these treatments and drugs in the second phase, which is particularly crucial for combination therapy.

Inflammatory processes in tendon tissue

Tendinopathies are tendon problems that arise due to degeneration and secon­dary inflammation and are steadily becoming more common, particularly in sports medicine. To date, up to 50 % of the diagnoses requiring treatment in sports medicine involve tendinopathy [1, 2]. This is due to both continuous overuse and mechanical stress on the tissue in sports activities and to inappropriate loading in daily life; however, rare adverse drug reactions are also known to be triggers. Moreover, lifestyle factors such as poor diet and lack of exercise may also be substantially involved in inflammatory processes in tendon tissue [3 – 5]. These usually manifest as pain and restricted movement and considerably reduce the quality of life of the affected subjects [6, 7]. To counteract these circumstances as rapidly as possible, NSAIDs and corticosteroids are currently still widely used internatio­nally to inhibit central pro-inflammatory mediators and thereby suppress inflammatory responses and alleviate both pain and swelling [8, 9]. This invol­ves the targeting of molecules such as MAP (mitogen-activated protein) kinases and NF-κB (nuclear factor kappa B), which play a major role in inflammatory processes and act as switches that can be turned on or off, either inducing or stopping inflammatory cascades. Consequently, this also influences the expression of other molecules involved in signaling pathways such as COX-2 (cyclooxygenase-2) and MMPs (matrix metalloproteinases) [9 – 13].

However, although these drugs provide temporary relief, they are also known to have many undesirable effects. In fact, these drugs may not only cause long term damage to other organ systems [14 –16] but can actually block tendon regeneration, which is the opposite of what is desired when treating tendinopathies [17 – 21]. Studies have shown that particularly corticosteroids (e.g., dexame­thasone) und NSAIDs (e.g., celecoxib), still the standard treatment for tendino­pathy in many countries, downregulate not only inflammatory molecules but also the gene expression of the transcription factor scleraxis. The latter can be considered as a marker gene for the vitality of tenocytes (i.e., the characteristic cells of the tendons and ligaments responsible for the development and remodeling of the extracellular matrix (ECM)), as it induces tenocytes not only to form new ECM but also to synthesize collagen I and tendon-specific proteoglycans, the primary components of the ECM [13, 21 – 23]. This explains why a drug-­induced decrease in the gene expression of scleraxis also contributes to a marked reduction in the regenerative capacity of tendon tissue, which is hugely important particularly for athletes. At the same time, the decrease in collagen formation in combination with pain-relie­ving drugs also increases the risk of tendon tears, as pain is suppressed but with a concomitant loss of tissue flexibility and function [24, 25]. This highlights the need for alternative treatment methods that can be used to support regeneration, i.e., the formation of tendon tissue. Various studies have demonstrated precisely these properties in various phyto­pharma­ceuticals such as bromelain, curcumin and boswellic acid. Their modu­lating effect allows these phytopharmaceuticals to interrupt inflammatory cascades and simultaneously stimulate anabolic processes in tendon cells, e.g., by increasing the expression of scleraxis und matrix-specific proteins (Tables 1 + 2) [2, 26 – 42].

Effects of phytopharmaceuticals

Bromelain, the main ingredient in Wobenzym®, is an enzyme extracted from pineapples that has long been used in traditional medicine to alleviate pain and swelling [43 – 46]. This effect is primarily due to the decrease in stress markers, such as the MDA (malondialdehyde) level, in tenocytes and the resulting interruption of inflammatory processes [46]. In terms of the regene­rative effect of bromelain, it has also been shown that the enzyme stimulates particularly tenocyte formation, i.e., new tendon tissue develops, thus supporting the healing of injuries [2, 32]. It has not yet been addressed in the lite­rature whether bromelain also acts directly on the gene expression of scleraxis.

Similar effects in tendon tissue have also been achieved with the use of curcumin. As one of the many components of curcumin root, curcumin has gained particular significance in recent years as a herbal anti-inflammatory agent [47 – 50]. This effect is based on the capacity of curcumin to target various signaling pathways involved in inflammatory processes. Modulation of the ­inflammatory marker NF-κB can be considered as one of the primary targets of curcumin. With the inhibition of NF-κB, all pro-inflammatory cascades and end molecules such as COX-2 and MMPs regulated by NF-κB are also turned off, resulting in the inhibition of inflammation at various molecular levels [35, 42]. It is, however, the marked ana­bolic effect of curcumin that is crucial for the regeneration process in tendino­pathy [35 – 40, 42]. Specifically, it has been shown that curcumin strongly upregulates the expression of collagen, thereby boosting collagen synthesis [35, 39]. It has also been demonstrated that curcumin can prevent the calcification that commonly occurs after a tendon injury with chronic inflammation by downregulating osteogenesis, i.e., the formation of bone, locally at the injury site and simultaneously stimulating teno­genesis, i.e., the formation of new tendon cells [40]. Apart from curcumin, Calebin A (a further bioactive component of the curcumin root) is also gaining increasing prominence due to its anti-­inflammatory mode of action [51, 52]. In a recently conducted study we showed that Calebin A is able not only to inhibit inflammatory cascades, such as the NF-κB signaling pathway and its pro-­inflammatory end products, but also to upregulate scleraxis in tendon cells, which is highly relevant particularly for tendon tissue regeneration [26]. The multi-modulatory effect of Calebin A becomes even more clear if one consi­ders that a functional connection between NF-κB and scleraxis has also been demonstrated [26]. The anti-inflammatory and regeneration-promoting effect of Calebin A illustrates its potential at different levels in the treatment of tendinopathy.

Boswellic acid, an extract from the gum resin of the Boswellia tree, has also been successfully used in many studies as an ­anti-inflammatory and pain-relieving ­active substance for musculoskeletal symptoms [27, 53 – 55]. Its particular potential lies in inhibiting pro-inflammatory processes and messenger substances that play a crucial role in the pathogenesis of tendinopathy. The crucial factor here is especially that the molecules that contribute to matrix degradation (MMPs, COX-2) are also turned off [27, 28, 56]. This prevents the further degradation of particularly collagen and other important components of the ECM, thus interrupting the loss of tendon cells at the pathology site and maintaining their vitality. Furthermore, the formation of ECM is necessary to ensure the formation of new tenocytes, as the ECM is essential for their inte­grity at many levels [35, 57 – 59]. Rapid pain relief and less restricted movement have also been reported in a clinical study involving the administration of a combination of boswellic acid and curcumin extracts to patients with tendon symptoms [29, 30, 60]. Moreover, this phytopharmaceutical combination (curcumin and boswellic acid) has been shown to be more effective compared to celecoxib in the treatment of patients with osteoarthritis, which further supports the findings regarding the modu­latory and anabolic properties of phyto­pharmaceuticals at the molecular level [61]. As in case of bromelain it has not yet been addressed in the literature whether boswellic acid also acts directly on the gene expression of scleraxis.

Combination of ESWT & phytopharmaceuticals

The effectiveness of ESWT in the treatment of tendinopathy has also been demonstrated at the highest level of evidence in a variety of studies (both clinical and in basic research) conducted by members of our group (e.g., [62, 63]). As with phytopharmaceuticals, the use of ESWT has been shown to contribute to tendon regene­ration, by substantially enhancing the expression of tendon-­specific molecules such as scleraxis, thereby inducing an anabolic effect in the tissue [64]. Based on the similar effects of ESWT and phytopharmaceuticals, an initial study (on tendinopathy of the Achilles tendon) in which ESWT was combined with bromelain actually showed a synergistic effect of the two treatments, with bromelain enhancing the mode of action of ESWT [33]. A similar outcome was also achieved in a further study in which boswellic acid and curcumin extracts were administered concomitantly in the treatment of various tendinopathies (Achilles tendon, tennis elbow, supraspinatus tendon) with ESWT. Improved and more rapid regeneration with a consequent reduction in NSAID intake was also reported in this study compared to the control group, who only received treatment with ESWT [60].

Conclusion

In summary, due to its enhancement of anabolic effects, combination therapy involving the use of both ESWT and phytopharmaceuticals such as bromelain, curcumin and boswellia is a promising perspective, the full potential of which is currently only just beginning to be understood and realized in sports medi­cine. Due in particular to their low or even zero toxicity and the associated absence of undesirable effects, even with long-term use, phytopharmaceuticals are potentially a promising adjunct to ESWT and provide new approaches for the treatment of tendinopathy. It is therefore all the more important to verify the data discussed here also in Germany and the EU and to draw appropriate conclusions for the future treatment of tendinopathy.

Conflict of interests: in December 2021 and August 2022 the Department of Anatomy II at LMU ­Munich received grants from Electro Medical Systems (Nyon, Switzerland) to fund basic research into extracorporeal shock wave therapy.

Literature

1. Cassel M, Stoll J, Mayer F: [Tendinopathies of the Lower Extremities in Sport–Diagnostics and Therapy]. Sportverletz Sportschaden 2015, 29:87-98.
2. Aiyegbusi AI, Duru FI, Anunobi CC, Noronha CC, Okanlawon AO: Bromelain in the early phase of healing in acute crush Achilles tendon injury. Phytother Res 2011, 25:49-52.
3. Rolf C, Movin T: Etiology, histopathology, and outcome of surgery in achillodynia. Foot Ankle Int 1997, 18:565-569.
4. Dakin SG, Newton J, Martinez FO, Hedley R, Gwilym S, Jones N, Reid HAB, Wood S, Wells G, Appleton L, et al: Chronic inflammation is a feature of Achilles tendinopathy and rupture. Br J Sports Med 2018, 52:359-367.
5. Florit D, Pedret C, Casals M, Malliaras P, Sugimoto D, Rodas G: Incidence of Tendinopathy in Team Sports in a Multidisciplinary Sports Club Over 8 Seasons. J Sports Sci Med 2019, 18:780-788.
6. Childress MA, Beutler A: Management of chronic tendon injuries. Am Fam Physician 2013, 87:486-490.
7. D’Addona A, Maffulli N, Formisano S, Rosa D: Inflammation in tendinopathy. Surgeon 2017, 15:297-302.
8. Bernard-Beaubois K, Hecquet C, Houcine O, Hayem G, Adolphe M: Culture and characterization of juvenile rabbit tenocytes. Cell Biol Toxicol 1997, 13:103-113.
9. Bacchi S, Palumbo P, Sponta A, Coppolino MF: Clinical pharmacology of non-steroidal anti-inflammatory drugs: a review. Antiinflamm Antiallergy Agents Med Chem 2012, 11:52-64.
10. Chianca V, Albano D, Messina C, Midiri F, Mauri G, Aliprandi A, Catapano M, Pescatori LC, Monaco CG, Gitto S, et al: Rotator cuff calcific tendinopathy: from diagnosis to treatment. Acta Biomed 2018, 89:186-196.
11. Cain DW, Cidlowski JA: Immune regulation by glucocorticoids. Nat Rev Immunol 2017, 17:233-247.
12. Vandewalle J, Luypaert A, De Bosscher K, Libert C: Therapeutic Mechanisms of Glucocorticoids. Trends Endocrinol Metab 2018, 29:42-54.
13. Zhang K, Zhang S, Li Q, Yang J, Dong W, Wang S, Cheng Y, Al-Qwbani M, Wang Q, Yu B: Effects of celecoxib on proliferation and tenocytic differentiation of tendon-derived stem cells. Biochem Biophys Res Commun 2014, 450:762-766.
14. Bindu S, Mazumder S, Bandyopadhyay U: Non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) and organ damage: A current perspective. Biochem Pharmacol 2020, 180:114147.
15. Grosser T, Ricciotti E, FitzGerald GA: The Cardiovascular Pharmacology of Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs. Trends Pharmacol Sci 2017, 38:733-748.
16. Süleyman H, Demircan B, Karagöz Y: Anti-inflammatory and side effects of cyclooxygenase inhibitors. Pharmacol Rep 2007, 59:247-258.
17. Riley GP, Cox M, Harrall RL, Clements S, Hazleman BL: Inhibition of tendon cell proliferation and matrix glycosaminoglycan synthesis by non-steroidal anti-inflammatory drugs in vitro. J Hand Surg Br 2001, 26:224-228.
18. Riley GP, Curry V, DeGroot J, van El B, Verzijl N, Hazleman BL, Bank RA: Matrix metalloproteinase activities and their relationship with collagen remodelling in tendon pathology. Matrix Biol 2002, 21:185-195.
19. Tillander B, Franzén LE, Karlsson MH, Norlin R: Effect of steroid injections on the rotator cuff: an experimental study in rats. J Shoulder Elbow Surg 1999, 8:271-274.
20. Akpinar S, Hersekli MA, Demirors H, Tandogan RN, Kayaselcuk F: Effects of methylprednisolone and betamethasone injections on the rotator cuff: an experimental study in rats. Adv Ther 2002, 19:194-201.
21. Chen W, Tang H, Zhou M, Hu C, Zhang J, Tang K: Dexamethasone inhibits the differentiation of rat tendon stem cells into tenocytes by targeting the scleraxis gene. J Steroid Biochem Mol Biol 2015, 152:16-24.
22. Spang C, Chen J, Backman LJ: The tenocyte phenotype of human primary tendon cells in vitro is reduced by glucocorticoids. BMC Musculoskelet Disord 2016, 17:467.
23. Tsai WC, Hsu CC, Chou SW, Chung CY, Chen J, Pang JH: Effects of celecoxib on migration, proliferation and collagen expression of tendon cells. Connect Tissue Res 2007, 48:46-51.
24. Ge Z, Tang H, Chen W, Wang Y, Yuan C, Tao X, Zhou B, Tang K: Downregulation of type I collagen expression in the Achilles tendon by dexamethasone: a controlled laboratory study. J Orthop Surg Res 2020, 15:70.
25. Franchi M, Trirè A, Quaranta M, Orsini E, Ottani V: Collagen structure of tendon relates to function. ScientificWorldJournal 2007, 7:404-420.
26. Mueller AL, Brockmueller A, Kunnumakkara AB, Shakibaei M: Calebin A, a Compound of Turmeric, Down-Regulates Inflammation in Tenocytes by NF-κB/Scleraxis Signaling. Int J Mol Sci 2022, 23.
27. Riva A, Allegrini P, Franceschi F, Togni S, Giacomelli L, Eggenhoffner R: A novel boswellic acids delivery form (Casperome®) in the management of musculoskeletal disorders: a review. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2017, 21:5258-5263.
28. Franceschi F, Togni S, Belcaro G, Dugall M, Luzzi R, Ledda A, Pellegrini L, Eggenhoffner R, Giacomelli L: A novel lecithin based delivery form of Boswellic acids (Casperome®) for the management of osteo-muscular pain: a registry study in young rugby players. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2016, 20:4156-4161.
29. Merolla G, Dellabiancia F, Ingardia A, Paladini P, Porcellini G: Co-analgesic therapy for arthroscopic supraspinatus tendon repair pain using a dietary supplement containing Boswellia serrata and Curcuma longa: a prospective randomized placebo-controlled study. Musculoskelet Surg 2015, 99 Suppl 1:S43-52.
30. Henrotin Y, Dierckxsens Y, Delisse G, Seidel L, Albert A: Curcuminoids and Boswellia serrata extracts combination decreases tendinopathy symptoms: findings from an open-label post-observational study. Curr Med Res Opin 2021, 37:423-430.
31. Gumina S, Passaretti D, Gurzì MD, Candela V: Arginine L-alpha-ketoglutarate, methylsulfonylmethane, hydrolyzed type I collagen and bromelain in rotator cuff tear repair: a prospective randomized study. Curr Med Res Opin 2012, 28:1767-1774.
32. Aiyegbusi AI, Olabiyi OO, Duru FI, Noronha CC, Okanlawon AO: A comparative study of the effects of bromelain and fresh pineapple juice on the early phase of healing in acute crush achilles tendon injury. J Med Food 2011, 14:348-352.
33. Notarnicola A, Pesce V, Vicenti G, Tafuri S, Forcignanò M, Moretti B: SWAAT study: extracorporeal shock wave therapy and arginine supplementation and other nutraceuticals for insertional Achilles tendinopathy. Adv Ther 2012, 29:799-814.
34. Notarnicola A, Maccagnano G, Tafuri S, Fiore A, Pesce V, Moretti B: Comparison of shock wave therapy and nutraceutical composed of Echinacea angustifolia, alpha lipoic acid, conjugated linoleic acid and quercetin (perinerv) in patients with carpal tunnel syndrome. Int J Immunopathol Pharmacol 2015, 28:256-262.
35. Buhrmann C, Mobasheri A, Busch F, Aldinger C, Stahlmann R, Montaseri A, Shakibaei M: Curcumin modulates nuclear factor kappaB (NF-kappaB)-mediated inflammation in human tenocytes in vitro: role of the phosphatidylinositol 3-kinase/Akt pathway. J Biol Chem 2011, 286:28556-28566.
36. Sajithlal GB, Chithra P, Chandrakasan G: Effect of curcumin on the advanced glycation and cross-linking of collagen in diabetic rats. Biochem Pharmacol 1998, 56:1607-1614.
37. Jiang D, Gao P, Lin H, Geng H: Curcumin improves tendon healing in rats: a histological, biochemical, and functional evaluation. Connect Tissue Res 2016, 57:20-27.
38. Zhang W, Li X, Comes Franchini M, Xu K, Locatelli E, Martin RC, Monaco I, Li Y, Cui S: Controlled release of curcumin from curcumin-loaded nanomicelles to prevent peritendinous adhesion during Achilles tendon healing in rats. Int J Nanomedicine 2016, 11:2873-2881.
39. Güleç A, Türk Y, Aydin BK, Erkoçak Ö F, Safalı S, Ugurluoglu C: Effect of curcumin on tendon healing: an experimental study in a rat model of Achilles tendon injury. Int Orthop 2018, 42:1905-1910.
40. Chen Y, Xie Y, Liu M, Hu J, Tang C, Huang J, Qin T, Chen X, Chen W, Shen W, Yin Z: Controlled-release curcumin attenuates progression of tendon ectopic calcification by regulating the differentiation of tendon stem/progenitor cells. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl 2019, 103:109711.
41. Pari L, Murugan P: Influence of tetrahydrocurcumin on tail tendon collagen contents and its properties in rats with streptozotocin-nicotinamide-induced type 2 diabetes. Fundam Clin Pharmacol 2007, 21:665-671.
42. Chen B, Liang Y, Zhang J, Bai L, Xu M, Han Q, Han X, Xiu J, Li M, Zhou X, et al: Synergistic enhancement of tendon-to-bone healing via anti-inflammatory and pro-differentiation effects caused by sustained release of Mg(2+)/curcumin from injectable self-healing hydrogels. Theranostics 2021, 11:5911-5925.
43. Rathnavelu V, Alitheen NB, Sohila S, Kanagesan S, Ramesh R: Potential role of bromelain in clinical and therapeutic applications. Biomed Rep 2016, 5:283-288.
44. Orsini RA: Bromelain. Plast Reconstr Surg 2006, 118:1640-1644.
45. Fitzhugh DJ, Shan S, Dewhirst MW, Hale LP: Bromelain treatment decreases neutrophil migration to sites of inflammation. Clin Immunol 2008, 128:66-74.
46. Aiyegbusi AI, Duru FI, Awelimobor D, Noronha CC, Okanlawon AO: The role of aqueous extract of pineapple fruit parts on the healing of acute crush tendon injury. Nig Q J Hosp Med 2010, 20:223-227.
47. He Y, Yue Y, Zheng X, Zhang K, Chen S, Du Z: Curcumin, inflammation, and chronic diseases: how are they linked? Molecules 2015, 20:9183-9213.
48. Buhrmann C, Brockmueller A, Mueller AL, Shayan P, Shakibaei M: Curcumin Attenuates Environment-Derived Osteoarthritis by Sox9/NF-kB Signaling Axis. Int J Mol Sci 2021, 22.
49. Wang Y, Tang Q, Duan P, Yang L: Curcumin as a therapeutic agent for blocking NF-κB activation in ulcerative colitis. Immunopharmacol Immunotoxicol 2018, 40:476-482.
50. Pulido-Moran M, Moreno-Fernandez J, Ramirez-Tortosa C, Ramirez-Tortosa M: Curcumin and health. Molecules 2016, 21:264.
51. Aggarwal BB, Yuan W, Li S, Gupta SC: Curcumin-free turmeric exhibits anti-inflammatory and anticancer activities: Identification of novel components of turmeric. Mol Nutr Food Res 2013, 57:1529-1542.
52. Nair A, Amalraj A, Jacob J, Kunnumakkara AB, Gopi S: Non-Curcuminoids from Turmeric and Their Potential in Cancer Therapy and Anticancer Drug Delivery Formulations. Biomolecules 2019, 9.
53. Abdel-Tawab M, Werz O, Schubert-Zsilavecz M: Boswellia serrata: an overall assessment of in vitro, preclinical, pharmacokinetic and clinical data. Clin Pharmacokinet 2011, 50:349-369.
54. Poeckel D, Werz O: Boswellic acids: biological actions and molecular targets. Curr Med Chem 2006, 13:3359-3369.
55. Siddiqui MZ: Boswellia serrata, a potential antiinflammatory agent: an overview. Indian J Pharm Sci 2011, 73:255-261.
56. Blain EJ, Ali AY, Duance VC: Boswellia frereana (frankincense) suppresses cytokine-induced matrix metalloproteinase expression and production of pro-inflammatory molecules in articular cartilage. Phytother Res 2010, 24:905-912.
57. Kannus P: Structure of the tendon connective tissue. Scand J Med Sci Sports 2000, 10:312-320.
58. Wang JH: Mechanobiology of tendon. J Biomech 2006, 39:1563-1582.
59. Siadat SM, Zamboulis DE, Thorpe CT, Ruberti JW, Connizzo BK: Tendon Extracellular Matrix Assembly, Maintenance and Dysregulation Throughout Life. Adv Exp Med Biol 2021, 1348:45-103.
60. Vitali M, Naim Rodriguez N, Pironti P, Drossinos A, Di Carlo G, Chawla A, Gianfranco F: ESWT and nutraceutical supplementation (Tendisulfur Forte) vs ESWT-only in the treatment of lateral epicondylitis, Achilles tendinopathy, and rotator cuff tendinopathy: a comparative study. J Drug Assess 2019, 8:77-86.
61. Kizhakkedath R: Clinical evaluation of a formulation containing Curcuma longa and Boswellia serrata extracts in the management of knee osteoarthritis. Mol Med Rep 2013, 8:1542-1548.
62. Schmitz C, Császár NB, Milz S, Schieker M, Maffulli N, Rompe JD, Furia JP: Efficacy and safety of extracorporeal shock wave therapy for orthopedic conditions: a systematic review on studies listed in the PEDro database. Br Med Bull 2015, 116:115-138.
63. Wuerfel T, Schmitz C, Jokinen LLJ: The effects of the exposure of musculoskeletal tissue to extracorporeal shock waves. Biomedicines 2022, 10:1084.
64. Leone L, Vetrano M, Ranieri D, Raffa S, Vulpiani MC, Ferretti A, Torrisi MR, Visco V: Extracorporeal Shock Wave Treatment (ESWT) improves in vitro functional activities of ruptured human tendon-derived tenocytes. PLoS One 2012, 7:e49759.

Viel weniger bekannt dagegen sind die (positiven und negativen) Wirkungen der genannten Therapieformen und Medikamente in der zweiten Phase, was insbesondere für Kombinationstherapien von entscheidender Bedeutung ist.

Entzündungsgeschehen im Sehnengewebe

Tendinopathien sind degenerative und sekundär entzündliche Sehnenleiden, deren Inzidenzen insbesondere im sportmedizinischen Bereich stetig steigen. Mittlerweile entfallen auf Tendino­­pa­thien bis zu 50 % der behandlungsbedürftigen Diagnosen in der Sportmedizin [1, 2]. Ursächlich hierfür sind sowohl permanente Überbeanspruchung und mechanischer Stress des Gewebes bei sportlicher Betätigung als auch Fehlbelastungen im Alltag; aber auch seltene Nebenwirkungen von Medikamenten sind als Auslöser bekannt. Darüber hinaus können auch Lifestyle-Faktoren, wie eine schlechte Ernährungsweise oder mangelnde Bewegung maßgeblich zum Entzündungsgeschehen im Sehnengewebe beitragen [3 – 5], welche sich meist durch Schmerzen und Bewegungseinschränkungen bemerkbar machen und die Lebensqualität der Betroffenen maßgeblich herabsetzen [6, 7]. Um diesen Umständen möglichst schnell entgegenzuwirken, werden aktuell international immer noch weit verbreitet NSAIDs und Kortikosteroide eingesetzt, die hemmend auf zentrale pro-inflammatorische Mediatoren wirken, wodurch Entzündungsreaktionen unterdrückt und sowohl Schmerz als auch Schwellung gelindert werden [8, 9]. Die moleku­laren Targets sind dabei Moleküle wie beispielsweise MAP-(Mitogen-activated protein) Kinasen oder NF-κB (Nuclear Factor kappa B), die als Hauptakteure im entzündlichen Geschehen fungieren und wie Schalter an- oder ausgeschaltet werden können, wodurch Entzündungskaskaden entweder induziert oder gestoppt werden. Infolgedessen wird auch die Expression von weiteren, im Signalweg involvierten Molekülen wie beispielsweise COX-2 (Cyclooxygenase-2) oder MMPs (Matrixmetalloproteinasen) beeinflusst [9 – 13].

Allerdings sind bei der Einnahme dieser Medikamente, trotz kurzfristiger Erleichterung der Beschwerden, viele unerwünschte Nebenwirkungen bekannt, sodass nicht nur häufig andere Organsysteme Langzeitschäden davontragen [14 – 16], sondern auch eine Regene­ration des Sehnengewebes ausbleibt, welche für eine effektive und vor allem nachhaltige Therapie aber unerlässlich ist [17 – 21]. Studien haben gezeigt, dass insbesondere Kortikosteroide (z. B. Dexamethason) und NSAIDs (z. B. Celecoxib), die in vielen Ländern nach wie vor als Standardtherapie bei Tendinopathien eingesetzt werden, nicht nur Entzündungsmoleküle herunterregulieren, sondern auch die Genexpression des Transkriptionsfaktors Skleraxis. Dieser kann als Markergen für die Vitalität von Tenozyten (also den  charakteristischen Zellen der Sehnen und Bänder, welche für den Auf- und Umbau der extrazellulären Matrix (EZM) verantwortlich sind) betrachtet werden, da er nicht nur die Neubildung dieser, sondern auch die Synthese von Kollagen I und sehnenspezifischen Proteoglykanen als Hauptbestandteile der EZM durch die Tenozyten veranlasst [13, 21 – 23]. Somit wird deutlich, dass eine medikamenteninduzierte reduzierte Genexpression von Skleraxis auch zu einer stark verminderten Regenerationsfähigkeit von Sehnengewebe beiträgt, was insbesondere für Athleten von immenser Bedeutung ist. Gleichzeitig wird durch die verminderte Kollagen-Bildung in Kombination mit schmerzlindernden Medikamenten das Risiko für eine Sehnenruptur erhöht, da Schmerzen unter­drückt werden, das Gewebe jedoch an Flexibilität und Funktion verliert [24, 25]. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit von alternativen Behandlungsmethoden, die unterstützend bei der Regeneration, d. h. beim Aufbau von Sehnen­gewebe, wirken und im Rahmen einer Kombinationstherapie eingesetzt werden können. Bei verschiedenen Phytopharmaka, wie z. B. Bromelain, Kurkuma und Weihrauch, wurden genau diese Eigenschaften in diversen Studien gezeigt. Durch ihre modulierende Wirkung sind diese Phytopharmaka im Stande, entzünd­liche Kaskaden zu unterbrechen und zeitgleich anabole Prozesse, z. B. durch die erhöhte Expression von Skleraxis und matrixspezifischen Proteinen, in Sehnenzellen zu stimulieren (Tabellen 1 + 2) [2, 26 – 42]. 

Effekte von Phytopharmaka

Bromelain, Hauptbestandteil des Präparats Wobenzym®, ist ein Enzym, das aus der Ananaspflanze gewonnen wird und in der traditionellen Medizin schon lange Anwendung als schmerz- und schwellungslindernder Wirkstoff findet [43 – 46]. Dieser Effekt resultiert insbesondere daraus, dass Stressmarker, wie beispielsweise die MDA (Malondial­dehyd)-Konzentration, in Tenozyten gesenkt und dadurch entzündliche Prozesse unterbrochen werden [46]. Bezüglich der regenerativen Wirkung von Bromelain konnte zudem nachgewiesen werden, dass vor allem die Neubildung von Tenozyten durch das Enzym angeregt wird, also neues Sehnengewebe entsteht und Verletzungen somit bei der Heilung unterstützt werden [2, 32]. Die Frage, ob Bromelain auch direkt auf die Genexpression von Skleraxis wirkt, wurde in der Literatur bisher noch nicht beantwortet.

Ähnliche Effekte in Sehnengewebe konnten auch durch die Anwendung von Kurkuma erzielt werden. Insbesondere Curcumin als eine von vielen Kom­ponenten der Kurkumawurzel, hat in den letzten Jahren als pflanzlicher Entzündungshemmer an großer Bedeutung gewonnen [47 – 50]. Diese Wirkung beruht darauf, dass Curcumin die Fähigkeit besitzt, verschiedene Signalwege, die im Entzündungsgeschehen involviert sind, parallel anzugreifen. Dabei kann u. a. die Modulation des Entzündungsmarkers NF-κB als ein Hauptangriffsziel von Curcumin betrachtet werden. Mit der Inhibition von NF-κB werden gleichzeitig sämtliche pro-inflammatorische Kaskaden und Endmoleküle wie COX-2 oder MMPs, die von NF-κB reguliert werden, ausgeschaltet, sodass sich die Entzündungshemmung auf verschiedenen molekularen Ebenen bemerkbar macht [35, 42]. Ausschlaggebend für den Regenerationsprozess bei Tendinopathien ist jedoch die stark anabole Wirkung von Curcumin [35 – 40, 42]. Konkret konnte gezeigt werden, dass durch Curcumin die Expression von Kollagen stark hochreguliert und somit die Kollagensynthese angekurbelt wird [35, 39]. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass Curcumin eine nach einer Sehnenverletzung mit chronischer Entzündung die häufig eintretende Kalzifikation verhindern kann, indem die Osteogenese, also Knochenbildung, an der Verletzungsstelle lokal herunterreguliert und die Tenogenese, d. h. die Neubildung von Sehnenzellen, gleichzeitig stimuliert wird [40]. Neben Curcumin gewinnt auch Calebin A (ein weiterer bioaktiver Bestandteil der Kurkumawurzel) durch seine ebenfalls anti-entzündliche Wirkungsweise zunehmend an Bedeutung [51, 52]. In einer kürzlich durchgeführten Studie konnten wir in unserer Arbeitsgruppe zeigen, dass Calebin A nicht nur imstande ist, entzündliche Kaskaden wie den NF-κB-Signalweg und dessen entzündungsfördernde Endprodukte zu hemmen, sondern auch Skleraxis in Sehnenzellen hochzuregulieren, was insbesondere für die Regeneration von Sehnengewebe von großer Relevanz ist [26]. Dieser multi-modulatorische Effekt von Calebin A wird in Anbetracht dessen, dass zudem eine funktionelle Verbindung zwischen NF-κB und Skleraxis nachgewiesen werden konnte, noch deutlicher [26]. Der Effekt von Calebin A in der Entzündungshemmung mit gleichzeitiger Regenerationsförderung zeigt dessen mehrstufiges Potenzial bei der Behandlung von Tendinopathien.

Auch Weihrauch, ein Extrakt, der aus dem Gummiharz der Boswellia-Pflanze gewonnen wird, konnte schon mehrfach erfolgreich bei muskuloskelettalen Beschwerden als anti-entzündlicher und schmerzlindernder Wirkstoff angewendet werden [27, 53 – 55]. Dabei liegt das Potenzial von Weihrauch insbesondere darin, entzündungsfördernde Prozesse und Botenstoffe, die eine entscheidende Rolle in der Pathogenese von Tendinopathien spielen, zu hemmen. Ausschlaggebend ist dabei vor allem, dass auch Moleküle, die zur ­Matrixdegradation beitragen (MMPs, COX-2), ausgeschaltet werden [27, 28, 56]. Dadurch wird der weitere Abbau insbesondere von Kollagen und anderen wichtigen Bestandteilen der EZM verhindert, sodass der Verlust von Sehnenzellen an der Stelle der Pathologie unterbrochen und deren Vitalität erhalten werden kann. Zudem ist die Bildung von EZM notwendig, um die Neubildung von Tenozyten zu gewährleisten, da die EZM für deren Integrität auf viel­facher Ebene wesentlich ist [35, 57 – 59]. Außerdem konnte in einer klinischen Studie, in der eine Kombination aus Weihrauch und Kurkuma-Extrakten an Patienten mit Sehnen­beschwerden verabreicht wurde, eine schnelle Schmerzlinderung sowie eine verminderte Bewegungseinschränkung beobachtet werden [29, 30, 60]. Diese Phytopharmakakombination (Kur­­kuma und Weihrauch) erwies sich zudem in der Behandlung von Patienten mit Osteoarthritis als die effektivere Therapiemethode im Vergleich mit Celecoxib, was die Erkenntnisse der modulatorischen und anabolen Fähigkeiten von Phytopharmaka auf molekularer Ebene bestärkt [61]. Wie bei Bromelain wurde die Frage, ob Weihrauch auch direkt auf die Genexpression von Skleraxis wirkt, in der Literatur bisher noch nicht beantwortet.

Kombination ESWT & Phytopharmaka

Die Effektivität der ESWT bei der Behandlung von Tendinopathien wurde auch durch Mitglieder unserer Arbeitsgruppe in vielfältigen Studien (sowohl klinisch als auch in der Grundlagenforschung) auf höchstem Evidenz­niveau gezeigt (z. B. [62, 63]). Auch die Anwendung von ESWT kann, ähnlich wie Phytopharmaka, nachweislich zur Sehnenregeneration beitragen, indem die Expression von sehnenspezifischen Molekülen wie Skleraxis durch ESWT maßgeblich verstärkt wird, wodurch ein anaboler Effekt im Gewebe eintritt [64]. Basierend auf dem ähnlichen Effekt von ESWT und Phytopharmaka konnte in einer ersten Studie (bei Tendinopathie der Achillessehne), bei welcher  ESWT und Bromelain kombiniert wurden, tatsächlich eine synergistische Wirkung beider Therapien festgestellt und eine durch Bromelain verbesserte Wirkungsweise der ESWT erreicht werden [33]. Ein ähnliches Ergebnis wurde in einer weiteren Studie erzielt, in welcher Weihrauch und Kurkuma-Extrakte begleitend zur Behandlung verschiedener Tendinopathien (Achillessehne, Tennisellenbogen, Supraspinatussehne) mit ESWT verabreicht wurden. Auch hier wurde eine verbesserte und schnellere Regeneration und eine damit einhergehende verringerte Einnahme von NSAIDs im Vergleich zur Kontrollgruppe, die nur mit ESWT behandelt wurde, beobachtet [60].

Fazit

Zusammenfassend stellt eine Kombinationstherapie, bestehend aus der Anwendung von ESWT und Phytopharmaka wie Bromelain, Kurkuma oder Weihrauch, durch die Verstärkung anabolischer Effekte eine vielversprechende Perspektive dar, deren vollständiges Potenzial in der Sportmedizin bisher erst in Ansätzen verstanden und realisiert ist. Insbesondere aufgrund geringer oder sogar nicht vorhandener Toxizität und dem damit verbundenen Ausbleiben von unerwünschten Nebenwirkungen, selbst bei langfristiger Einnahme, können Phytopharmaka als eine vielversprechende Ergänzung zur ESWT dienen und eröffnen neue Therapieansätze in der Behandlung von Tendinopathien. Deshalb ist es umso wichtiger, die hier diskutierten Daten in randomisierten kontrollierten Studien auch in Deutschland und in der EU zu verifizieren und entsprechende Schlüsse für die Tendino­pathie-Behandlung der Zukunft zu ziehen.

Interessenkonflikt: im Dezember 2021 erhielt der Lehrstuhl Anatomie II der LMU eine Finanzspende der Firma Electro Medical Systems (Nyon, Schweiz) zur Förderung der Grundlagenforschung zur extrakorporalen Stoßwellentherapie.

Literatur

1. Cassel M, Stoll J, Mayer F: [Tendinopathies of the Lower Extremities in Sport–Diagnostics and Therapy]. Sportverletz Sportschaden 2015, 29:87-98.
2. Aiyegbusi AI, Duru FI, Anunobi CC, Noronha CC, Okanlawon AO: Bromelain in the early phase of healing in acute crush Achilles tendon injury. Phytother Res 2011, 25:49-52.
3. Rolf C, Movin T: Etiology, histopathology, and outcome of surgery in achillodynia. Foot Ankle Int 1997, 18:565-569.
4. Dakin SG, Newton J, Martinez FO, Hedley R, Gwilym S, Jones N, Reid HAB, Wood S, Wells G, Appleton L, et al: Chronic inflammation is a feature of Achilles tendinopathy and rupture. Br J Sports Med 2018, 52:359-367.
5. Florit D, Pedret C, Casals M, Malliaras P, Sugimoto D, Rodas G: Incidence of Tendinopathy in Team Sports in a Multidisciplinary Sports Club Over 8 Seasons. J Sports Sci Med 2019, 18:780-788.
6. Childress MA, Beutler A: Management of chronic tendon injuries. Am Fam Physician 2013, 87:486-490.
7. D’Addona A, Maffulli N, Formisano S, Rosa D: Inflammation in tendinopathy. Surgeon 2017, 15:297-302.
8. Bernard-Beaubois K, Hecquet C, Houcine O, Hayem G, Adolphe M: Culture and characterization of juvenile rabbit tenocytes. Cell Biol Toxicol 1997, 13:103-113.
9. Bacchi S, Palumbo P, Sponta A, Coppolino MF: Clinical pharmacology of non-steroidal anti-inflammatory drugs: a review. Antiinflamm Antiallergy Agents Med Chem 2012, 11:52-64.
10. Chianca V, Albano D, Messina C, Midiri F, Mauri G, Aliprandi A, Catapano M, Pescatori LC, Monaco CG, Gitto S, et al: Rotator cuff calcific tendinopathy: from diagnosis to treatment. Acta Biomed 2018, 89:186-196.
11. Cain DW, Cidlowski JA: Immune regulation by glucocorticoids. Nat Rev Immunol 2017, 17:233-247.
12. Vandewalle J, Luypaert A, De Bosscher K, Libert C: Therapeutic Mechanisms of Glucocorticoids. Trends Endocrinol Metab 2018, 29:42-54.
13. Zhang K, Zhang S, Li Q, Yang J, Dong W, Wang S, Cheng Y, Al-Qwbani M, Wang Q, Yu B: Effects of celecoxib on proliferation and tenocytic differentiation of tendon-derived stem cells. Biochem Biophys Res Commun 2014, 450:762-766.
14. Bindu S, Mazumder S, Bandyopadhyay U: Non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) and organ damage: A current perspective. Biochem Pharmacol 2020, 180:114147.
15. Grosser T, Ricciotti E, FitzGerald GA: The Cardiovascular Pharmacology of Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs. Trends Pharmacol Sci 2017, 38:733-748.
16. Süleyman H, Demircan B, Karagöz Y: Anti-inflammatory and side effects of cyclooxygenase inhibitors. Pharmacol Rep 2007, 59:247-258.
17. Riley GP, Cox M, Harrall RL, Clements S, Hazleman BL: Inhibition of tendon cell proliferation and matrix glycosaminoglycan synthesis by non-steroidal anti-inflammatory drugs in vitro. J Hand Surg Br 2001, 26:224-228.
18. Riley GP, Curry V, DeGroot J, van El B, Verzijl N, Hazleman BL, Bank RA: Matrix metalloproteinase activities and their relationship with collagen remodelling in tendon pathology. Matrix Biol 2002, 21:185-195.
19. Tillander B, Franzén LE, Karlsson MH, Norlin R: Effect of steroid injections on the rotator cuff: an experimental study in rats. J Shoulder Elbow Surg 1999, 8:271-274.
20. Akpinar S, Hersekli MA, Demirors H, Tandogan RN, Kayaselcuk F: Effects of methylprednisolone and betamethasone injections on the rotator cuff: an experimental study in rats. Adv Ther 2002, 19:194-201.
21. Chen W, Tang H, Zhou M, Hu C, Zhang J, Tang K: Dexamethasone inhibits the differentiation of rat tendon stem cells into tenocytes by targeting the scleraxis gene. J Steroid Biochem Mol Biol 2015, 152:16-24.
22. Spang C, Chen J, Backman LJ: The tenocyte phenotype of human primary tendon cells in vitro is reduced by glucocorticoids. BMC Musculoskelet Disord 2016, 17:467.
23. Tsai WC, Hsu CC, Chou SW, Chung CY, Chen J, Pang JH: Effects of celecoxib on migration, proliferation and collagen expression of tendon cells. Connect Tissue Res 2007, 48:46-51.
24. Ge Z, Tang H, Chen W, Wang Y, Yuan C, Tao X, Zhou B, Tang K: Downregulation of type I collagen expression in the Achilles tendon by dexamethasone: a controlled laboratory study. J Orthop Surg Res 2020, 15:70.
25. Franchi M, Trirè A, Quaranta M, Orsini E, Ottani V: Collagen structure of tendon relates to function. ScientificWorldJournal 2007, 7:404-420.
26. Mueller AL, Brockmueller A, Kunnumakkara AB, Shakibaei M: Calebin A, a Compound of Turmeric, Down-Regulates Inflammation in Tenocytes by NF-κB/Scleraxis Signaling. Int J Mol Sci 2022, 23.
27. Riva A, Allegrini P, Franceschi F, Togni S, Giacomelli L, Eggenhoffner R: A novel boswellic acids delivery form (Casperome®) in the management of musculoskeletal disorders: a review. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2017, 21:5258-5263.
28. Franceschi F, Togni S, Belcaro G, Dugall M, Luzzi R, Ledda A, Pellegrini L, Eggenhoffner R, Giacomelli L: A novel lecithin based delivery form of Boswellic acids (Casperome®) for the management of osteo-muscular pain: a registry study in young rugby players. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2016, 20:4156-4161.
29. Merolla G, Dellabiancia F, Ingardia A, Paladini P, Porcellini G: Co-analgesic therapy for arthroscopic supraspinatus tendon repair pain using a dietary supplement containing Boswellia serrata and Curcuma longa: a prospective randomized placebo-controlled study. Musculoskelet Surg 2015, 99 Suppl 1:S43-52.
30. Henrotin Y, Dierckxsens Y, Delisse G, Seidel L, Albert A: Curcuminoids and Boswellia serrata extracts combination decreases tendinopathy symptoms: findings from an open-label post-observational study. Curr Med Res Opin 2021, 37:423-430.
31. Gumina S, Passaretti D, Gurzì MD, Candela V: Arginine L-alpha-ketoglutarate, methylsulfonylmethane, hydrolyzed type I collagen and bromelain in rotator cuff tear repair: a prospective randomized study. Curr Med Res Opin 2012, 28:1767-1774.
32. Aiyegbusi AI, Olabiyi OO, Duru FI, Noronha CC, Okanlawon AO: A comparative study of the effects of bromelain and fresh pineapple juice on the early phase of healing in acute crush achilles tendon injury. J Med Food 2011, 14:348-352.
33. Notarnicola A, Pesce V, Vicenti G, Tafuri S, Forcignanò M, Moretti B: SWAAT study: extracorporeal shock wave therapy and arginine supplementation and other nutraceuticals for insertional Achilles tendinopathy. Adv Ther 2012, 29:799-814.
34. Notarnicola A, Maccagnano G, Tafuri S, Fiore A, Pesce V, Moretti B: Comparison of shock wave therapy and nutraceutical composed of Echinacea angustifolia, alpha lipoic acid, conjugated linoleic acid and quercetin (perinerv) in patients with carpal tunnel syndrome. Int J Immunopathol Pharmacol 2015, 28:256-262.
35. Buhrmann C, Mobasheri A, Busch F, Aldinger C, Stahlmann R, Montaseri A, Shakibaei M: Curcumin modulates nuclear factor kappaB (NF-kappaB)-mediated inflammation in human tenocytes in vitro: role of the phosphatidylinositol 3-kinase/Akt pathway. J Biol Chem 2011, 286:28556-28566.
36. Sajithlal GB, Chithra P, Chandrakasan G: Effect of curcumin on the advanced glycation and cross-linking of collagen in diabetic rats. Biochem Pharmacol 1998, 56:1607-1614.
37. Jiang D, Gao P, Lin H, Geng H: Curcumin improves tendon healing in rats: a histological, biochemical, and functional evaluation. Connect Tissue Res 2016, 57:20-27.
38. Zhang W, Li X, Comes Franchini M, Xu K, Locatelli E, Martin RC, Monaco I, Li Y, Cui S: Controlled release of curcumin from curcumin-loaded nanomicelles to prevent peritendinous adhesion during Achilles tendon healing in rats. Int J Nanomedicine 2016, 11:2873-2881.
39. Güleç A, Türk Y, Aydin BK, Erkoçak Ö F, Safalı S, Ugurluoglu C: Effect of curcumin on tendon healing: an experimental study in a rat model of Achilles tendon injury. Int Orthop 2018, 42:1905-1910.
40. Chen Y, Xie Y, Liu M, Hu J, Tang C, Huang J, Qin T, Chen X, Chen W, Shen W, Yin Z: Controlled-release curcumin attenuates progression of tendon ectopic calcification by regulating the differentiation of tendon stem/progenitor cells. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl 2019, 103:109711.
41. Pari L, Murugan P: Influence of tetrahydrocurcumin on tail tendon collagen contents and its properties in rats with streptozotocin-nicotinamide-induced type 2 diabetes. Fundam Clin Pharmacol 2007, 21:665-671.
42. Chen B, Liang Y, Zhang J, Bai L, Xu M, Han Q, Han X, Xiu J, Li M, Zhou X, et al: Synergistic enhancement of tendon-to-bone healing via anti-inflammatory and pro-differentiation effects caused by sustained release of Mg(2+)/curcumin from injectable self-healing hydrogels. Theranostics 2021, 11:5911-5925.
43. Rathnavelu V, Alitheen NB, Sohila S, Kanagesan S, Ramesh R: Potential role of bromelain in clinical and therapeutic applications. Biomed Rep 2016, 5:283-288.
44. Orsini RA: Bromelain. Plast Reconstr Surg 2006, 118:1640-1644.
45. Fitzhugh DJ, Shan S, Dewhirst MW, Hale LP: Bromelain treatment decreases neutrophil migration to sites of inflammation. Clin Immunol 2008, 128:66-74.
46. Aiyegbusi AI, Duru FI, Awelimobor D, Noronha CC, Okanlawon AO: The role of aqueous extract of pineapple fruit parts on the healing of acute crush tendon injury. Nig Q J Hosp Med 2010, 20:223-227.
47. He Y, Yue Y, Zheng X, Zhang K, Chen S, Du Z: Curcumin, inflammation, and chronic diseases: how are they linked? Molecules 2015, 20:9183-9213.
48. Buhrmann C, Brockmueller A, Mueller AL, Shayan P, Shakibaei M: Curcumin Attenuates Environment-Derived Osteoarthritis by Sox9/NF-kB Signaling Axis. Int J Mol Sci 2021, 22.
49. Wang Y, Tang Q, Duan P, Yang L: Curcumin as a therapeutic agent for blocking NF-κB activation in ulcerative colitis. Immunopharmacol Immunotoxicol 2018, 40:476-482.
50. Pulido-Moran M, Moreno-Fernandez J, Ramirez-Tortosa C, Ramirez-Tortosa M: Curcumin and health. Molecules 2016, 21:264.
51. Aggarwal BB, Yuan W, Li S, Gupta SC: Curcumin-free turmeric exhibits anti-inflammatory and anticancer activities: Identification of novel components of turmeric. Mol Nutr Food Res 2013, 57:1529-1542.
52. Nair A, Amalraj A, Jacob J, Kunnumakkara AB, Gopi S: Non-Curcuminoids from Turmeric and Their Potential in Cancer Therapy and Anticancer Drug Delivery Formulations. Biomolecules 2019, 9.
53. Abdel-Tawab M, Werz O, Schubert-Zsilavecz M: Boswellia serrata: an overall assessment of in vitro, preclinical, pharmacokinetic and clinical data. Clin Pharmacokinet 2011, 50:349-369.
54. Poeckel D, Werz O: Boswellic acids: biological actions and molecular targets. Curr Med Chem 2006, 13:3359-3369.
55. Siddiqui MZ: Boswellia serrata, a potential antiinflammatory agent: an overview. Indian J Pharm Sci 2011, 73:255-261.
56. Blain EJ, Ali AY, Duance VC: Boswellia frereana (frankincense) suppresses cytokine-induced matrix metalloproteinase expression and production of pro-inflammatory molecules in articular cartilage. Phytother Res 2010, 24:905-912.
57. Kannus P: Structure of the tendon connective tissue. Scand J Med Sci Sports 2000, 10:312-320.
58. Wang JH: Mechanobiology of tendon. J Biomech 2006, 39:1563-1582.
59. Siadat SM, Zamboulis DE, Thorpe CT, Ruberti JW, Connizzo BK: Tendon Extracellular Matrix Assembly, Maintenance and Dysregulation Throughout Life. Adv Exp Med Biol 2021, 1348:45-103.
60. Vitali M, Naim Rodriguez N, Pironti P, Drossinos A, Di Carlo G, Chawla A, Gianfranco F: ESWT and nutraceutical supplementation (Tendisulfur Forte) vs ESWT-only in the treatment of lateral epicondylitis, Achilles tendinopathy, and rotator cuff tendinopathy: a comparative study. J Drug Assess 2019, 8:77-86.
61. Kizhakkedath R: Clinical evaluation of a formulation containing Curcuma longa and Boswellia serrata extracts in the management of knee osteoarthritis. Mol Med Rep 2013, 8:1542-1548.
62. Schmitz C, Császár NB, Milz S, Schieker M, Maffulli N, Rompe JD, Furia JP: Efficacy and safety of extracorporeal shock wave therapy for orthopedic conditions: a systematic review on studies listed in the PEDro database. Br Med Bull 2015, 116:115-138.
63. Wuerfel T, Schmitz C, Jokinen LLJ: The effects of the exposure of musculoskeletal tissue to extracorporeal shock waves. Biomedicines 2022, 10:1084.
64. Leone L, Vetrano M, Ranieri D, Raffa S, Vulpiani MC, Ferretti A, Torrisi MR, Visco V: Extracorporeal Shock Wave Treatment (ESWT) improves in vitro functional activities of ruptured human tendon-derived tenocytes. PLoS One 2012, 7:e49759.