Pro Scanlinie werden aus diesen spektralen Signaturen Spektren erzeugt, die wiederum mit Referenzdaten von gesunden als auch osteoporotischen Knochen verglichen werden [1]. Anschließend erfolgte eine Übertragung der daraus berechneten BMD-Werte (in g /cm²) mittels linearer Transformationen in T- und Z-Scores [1]. Herkömmlichen Ultraschallverfahren im Vergleich dazu beruhen in der Regel nur auf reinen Bildinformationen (B-Mode) [1].  Die auf dieser Technologie basierenden Geräte, wie etwa die von Firma Echolight entwickelten Modelle, ermöglichen eine präzise, schnelle und reproduzierbare Messung direkt am Lendenwirbelbereich (L1–L4) und am Schenkelhals – analog den DXA-Regionen. Dabei wird eine kleine Ultraschallsonde auf der Haut platziert, die Messung dauert ca. 10 Minuten und ist schmerz- und strahlungsfrei. Zusätzlich zum klassischen T- und Z-Score bzw. BMD-Wert kann das System auch Informationen zur mikrostrukturellen Knochenqualität /-­Integrität über den so genannten Fragility Score – ein Parameter, der das individuelle Risiko für osteoporotische Frakturen besser abbilden soll – sowie ergänzend noch BIA-ähnliche Body Composition Daten liefern [1 – 4]. 

Diese Geräte kommen inzwischen in unterschiedlichen Bereichen zum Einsatz: in spezialisierten Facharztpraxen (z. B. Orthopädie, Endokrinologie, ­Gynäkologie), Kliniken, Gesundheitszentren sowie zunehmend auch in Apotheken oder im Rahmen mobiler Screening-Angebote. Aufgrund ihrer Mobilität und einfachen Handhabung eignen sie sich besonders gut für Prävention und Früherkennung, etwa bei Frauen nach der Menopause oder bei Patienten mit Risikofaktoren für Knochenschwund, aber auch Athleten z. B. zur Trainingssteuerung bei Überlastungsschäden trotz (scheinbar) guter Knochendichte/-gesundheit oder zum präventiven Erkennen eines ossären Defizites mit weiterem Abklärungsbedarf [5, 6]. Auch in der Forschung sowie für Verlaufskontrollen – beispielsweise bei medikamentöser Osteoporose Therapie – gewinnt REMS zunehmend an Bedeutung.

Vorteile

Im Vergleich zur klassischen DXA bietet REMS folgende Vorteile: Die Untersuchung ist strahlungsfrei, mobil und wiederholt einsetzbar, zeitsparend, ohne Bedenken auch zum Monitoring geeignet und liefert zusätzliche Informationen zur Knochenarchitektur und Frakturgefährdung. Damit stellt die REMS-Technologie eine vielversprechende Alternative bzw. Ergänzung zur etablierten Knochendichtemessung dar und erweitert die Möglichkeiten in der modernen Osteoporose-Diagnostik erheblich [1, 7, 8]. Studien belegen eine hohe diagnostische Übereinstimmung zwischen beiden Verfahren und zeigen, dass REMS eine zuverlässige Alternative zur DXA in der Osteoporose-Diagnostik darstellen kann [1]. Es fehlt jedoch noch die Etablierung im Sinne einer Gleichwertigkeit zum Goldstandard. Des Weiteren ist die Validität bei Patienten mit Endoprothesen, Skoliosen oder Adipositas per magna (BMI > 40) eingeschränkt und die klinische Anwendung erfordert durchaus ein gewisses Training. 

In UK ist die REMS-Technologie ein fester Bestandteil der Initiative „Screen my Bones“ (www.screenmybones.com/). In Deutschland setzt sich v. a. Prof. Kurth, Frankfurt, wissenschaftlich mit der Methode auseinander [1, 8]. 

Bisher ist die Technologie in Deutschland erst in wenigen Praxen verfügbar – z. B. im Orthopädiezentrum Theresie in München (Dr. C. Schneider) (Abb. 1), in Montabaur (Hr. M. Hötzel) bzw. auch als Screening-Tool an einigen Biogena-Standorten. 

Fälle aus der Praxis

45-jährige Profi-Tennisspielerin mit aktivierter Gonarthrose inkl. Knochenmarködem medialer Femurkondylus. Kein Trauma und bisher keine Abklärung ihrer Knochengesundheit, da sie noch nicht in der Menopause ist. Bisher erfolgte auch keine Supplementierung mit Vitamin D. Neben der Knietherapie erfolgte daher ergänzend orientierend ein Knochengesundheitsscreening mittels REMS. Hier zeigte sich eine Osteopenie (T – 1,3) femoral gemessen bei einem T-Score von – 0,6 im Bereich der LWS. Neben einer Trainingsanpassung erfolgt nun auch eine Vitamin-D-Sub­stitution nach Leitlinie. Verlaufskontrolle mittels REMS in einem Jahr geplant und bei Bedarf entsprechend eine erweiterte Diagnostik. 

22-jährige Profi-Eistänzerin mit diversen, rezidivierenden muskuloskelettalen Beschwerden; aktuell führend waren die LWS-Beschwerden bei einem Knochenmarködem / Stressfraktur im Wirbelbogen LWK 5 bds. inkl. Umgebungsreaktion. Ein Teil der Diagnostik umfasste auch die Ultraschall basierte Knochendichtemessung. Hier zeigte sich eine normwertige LWS jedoch ein T-Score von – 2,3 femoral mit einem erhöhten 5-Jahres-Hüftfrakturrisiko im Fracture Risk Assessment. Es erfolgte insgesamt die Empfehlung zum Core- und Stabi­litätstraining mit partiellem Orthesensupport lumbal, Kinesiotaping und Wärme- / Kältetherapie, Fortsetzen des exzentrischen Trainings (betr. der Kniebeschwerden) sowie eine selektive periradikuläre Injektion im Bereich der LWS, Kernspinresonanz-Therapie (MBST®) der Wirbelsäule sowie die Verabreichung von 100.000 I.E. Vitamin D3 i.m. (alle drei Monate). Verlaufskontrolle mittels REMS nach sechs Monaten geplant und bei Bedarf entsprechend eine erweiterte Diagnostik und Trainingsanpassung. 

79-jährige Patientin mit Klopf- und Druckschmerz im Bereich der oberen LWS ohne Trauma oder anamnestisch bekannter Osteoporose. In der Bildgebung (Röntgen Becken und LWS sowie MRT LWS) zeigte sich der Z. n. symphy­sen­naher Schambeinastfraktur, eine insg. degenerativ, teils aktiviert veränderte Wirbelsäule sowie frische Deckplatteneinbrüche LWK 1+2. Die Osteodensitometrie mit REMS ergab einen T-Score von – 3.0 (LWS) und – 2,9 (Femur) mit einem deutlich erhöhten Frakturrisiko bei einer normwertigen Body Composition (Abb. 2). Es erfolgte die Verabreichung von Denosumab und Festsetzung einer festen Vitamin-D-Substitution. Die Patientin ist in regelmäßiger physiotherapeutischer Behandlung, im Alltag gut mobil und beschwerdefrei. Neuerliche Kontrolle in sechs Monate mittels REMS geplant und ggf. DXA im Verlauf. 

Literatur

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[5] Bischoff E, Popova-Belova S, Bischoff F, Kirilov N. Physical Performance of Geriatric Women and Its Impact on Fracture Risk and Bone Mineral Density Assessed with Radiofrequency Echographic Multispectrometry (REMS). Life (Basel). 2024;14(12):1579. Published 2024 Dec 1. doi:10.3390/life14121579

[6] Bobelyak M, Vaculik J, Stepan JJ. Bone mineral density assessment using radiofrequency echographic multispectrometry (REMS) in patients before and after total hip replacement. Osteoporos Int. Published online September 10, 2025. doi:10.1007/s00198-025-07685-w

[7] Borsoi L, Armeni P, Brandi ML. Cost-minimization analysis to support the HTA of Radiofrequency Echographic Multi Spectrometry (REMS) in the diagnosis of osteoporosis. Glob Reg Health Technol Assess. 2023;10:1-11. Published 2023 Feb 6. doi:10.33393/grhta.2023.2492

[8] Kurth A, Optimierung der Versorgung von Patienten mit Fragilitätsfrakturen: Die Rolle von REMS in Tertiären Präventionsprogrammen (z.B. FLS). Osteologie 2025; 34(02): 137-138. doi:  10.1055/s-0045-1804956

Konservative Therapieoptionen umfassen Activity-modification, Physiotherapie (exzentrisches Training), Orthesen, NSAR, Kortikosteroidinjektionen, Stoßwellentherapie sowie zunehmend biologische Verfahren wie PRP [3, 4]. Trotz weitverbreiteter Anwendung bleibt die optimale Therapie für viele Patienten kontrovers; die Evidenz zu PRP-Therapien ist heterogen und erfordert eine kritische Synthese. Ergänzende Verfahren wie ultraschall-gestützte Injektionen zur Verbesserung der Zielgenauigkeit und lokale Kryotherapie zur symptomatischen Unterstützung erweisen sich als sinnvoll und werden zunehmend eingesetzt. Aktuelle histopathologische Untersuchungen zeigen, dass es sich bei der chronischen lateralen Epikondylopathie überwiegend um eine degenerative Tendinose mit kollagener Desorganisation, Zellen mit myofibroblastären Veränderungen, erhöhtem proteolytischem Metabolismus und Neovaskularisation handelt und nicht um eine klassische akute Entzündung [5 – 7]. Dieses Verständnis erklärt, weshalb rein antiinflammatorische Maßnahmen wie Kortikosteroide zwar kurzfristig Schmerzen und Entzündungssymptome lindern, langfristig jedoch keine strukturelle Heilung bewirken und mit Rezidiven assoziiert sein können. Biolo­gische Therapien wie PRP enthalten Wachstumsfaktoren (PDGF, TGF-β, VEGF u. a.), die Zellproliferation, Angiogenese und Kollagensynthese modulieren können. Daher resultiert die rationale Anwendung bei degenerativen Sehnenveränderungen [8, 9]. Diese biologischen Effekte hängen jedoch stark von der Plättchenkonzentration, der Vorbereitung, der Aktivierung und dem Volumen des eingesetzten Präparats sowie der Art der Anwendung ab.

PRP ist nicht gleich PRP

In der klinischen Praxis werden verschiedene autologe Blutderivate häufig unter dem Sammelbegriff „PRP“ zusammengefasst. Tatsächlich unterscheiden sich diese Präparate jedoch deutlich hinsichtlich Thrombozytenkonzentration, Leukozytenanteil und biologischer Wirkung. Für die Therapie der Epikondylitis sind insbesondere drei Aspekte relevant:

• Höhe und Reproduzierbarkeit der Thrombozytenkonzentration
• Anteil der Leukozyten
• Art der Applikation 

Studien zeigen, dass für einen therapeutischen Effekt eine Thrombozytenkonzentration von etwa dem drei- bis fünffachen des Ausgangswertes erforderlich ist [10]. Darüber hinaus erlauben moderne Aufbereitungssysteme heute eine differenzierte Gewinnung definierter Plasmafraktionen und somit eine indikationsangepasste Therapie.

Autologes Plättchenkonzentrat (APC) versus klassisches PRP (single-spin)

Durch eine zweite Zentrifugation kann das PRP aufkonzentriert werden – je nach Therapieziel in einer Leukozyten-armen oder in der Leukozyten-reichen Variante. Dies ist beispielsweise automatisiert mit dem IMPACT®-System (Plasmaconcept AG) möglich. Die Thrombozyten sind dann in einer geringen Menge Plasma gelöst. Das autologe Plättchenkonzentrat (APC) stellt somit eine PRP-Variante dar und zeichnet sich im Vergleich durch ein geringeres Volumen (ca.1 ml) aus. Das Konzentrat kann somit gezielt in das defekte Sehnengewebe injiziert werden.

Leukozytenarmes versus leukozytenreiches APC

Ein klinisch entscheidender Unterschied besteht zudem im Leukozytengehalt des PRP/APC.

Leukozytenarmes PRP (LP-PRP / APC):

• geringe postinterventionelle Schmerzreaktion
• geringe inflammatorische Aktivierung
• primär regenerativer Effekt

Leukozytenreiches PRP (LR-PRP / APC):

• bewusst stärkere initiale Entzündungsreaktion
• häufig intensivere postinjektionsbedingte Schmerzen
• Reaktivierung biologisch inaktiver Sehnenareale

Die beiden Präparate unterscheiden sich deutlich in ihrem kurzfristigen Nebenwirkungsprofil und sollten daher differenziert eingesetzt werden.

Ultraschall-gestützte Injektionstechnik und Kryotherapie

Studien zeigen, dass bildgestützte Injektionen (Ultraschall) die Treffsicherheit gegenüber palpationsgesteuerten Injektionen erhöhen [11]. Bei degenerativen Tendinopathien ist eine präzise Platzierung in die hypoechogene, degenerative Zone wichtig, um die lokale biologische Wirkung zu maximieren und unnötige Schädigung gesunder Strukturen zu vermeiden. Ultraschall erlaubt außerdem die Dokumentation der pathologischen Befunde. Neuro­reflektorische lokale Kryotherapie zielt durch Kälteeinwirkung auf die Reduktion von Schmerz, Ödem und neuromuskulärer Übererregbarkeit ab. In der Rehabilitation kann Kälte helfen, Schmerzspitzen post-invasiv oder post-belastend zu dämpfen und dadurch die Adhärenz an Rehaübungen zu erhöhen [12, 13].  

Aktuelle Studie

Aktuell führen wir eine klinische, randomisierte Studie durch, in der die Wirksamkeit der PRP- / APC-Therapie bei Epikondylopathie mit einer standardisierten physiotherapeutischen Behandlung verglichen wird. Das Ziel besteht darin, die therapeutischen Effekte dieser Behandlungsansätze systematisch zu evaluieren und deren Einfluss auf Schmerz und Funktion zu beurteilen. Die Idee ist, intra- und peritendinös ein Präparat mit geringem Volumen, nämlich das Plättchenkonzentrat (APC) zu verwenden. Bei chronischen (> 6 Monate) und therapieresistenten Verläufen empfehlen wir au­ßerdem die initiale Behandlung mit leukozytenreichem APC, um durch die gezielte Entzündungsreaktion die Heilungskaskade erneut zu initiieren. Patienten sollten vorab über eine mögliche initiale Schmerzverstärkung aufgeklärt werden. Wir achten auf ein streng standardisiertes Behandlungskonzept. Die Intervention erfolgt nach einem festen Infiltrationsschema:

• Ausrüstung Sonographie: Hochfrequente Linearsonde (10 – 18 MHz). Sterile Abdeckung. Mit dem Ultraschall wird die Defektzone der Sehne dargestellt und markiert
• Patientenlagerung: Sitzend oder halbliegend, Ellenbogen leicht gebeugt (ca. 70 – 90°), Unterarm in Neutral- oder leichter Supinationsstellung
• Sonographische Untersuchung: Längs- und Queransichten der lateralen Epicondylus-Region; Identifikation der degenerativen Zone (hypoechogene Areale) und ggf. Neovaskularisation (Doppler)
• Kryotherapie: Neuroreflektorische Kryotherapie wirkt in erster Linie schmerzlindernd und verbessert dadurch die Compliance der Patienten
• Injektionstechnik: Injektionsrichtung von distal nach proximal. Ziel: intratendinöse Platzierung in die degenerative Zone oder peritendinöse Applikation abhängig von Befund und Präparat. Nadeln 22 – 25 G sind praktikabel. Langsame Injektion
• Volumen und Anzahl: APC mit 1 ml Volumen. 3 x im Wochenabstand
• Begleitmaßnahmen: Kein Einsatz von Lokalanästhetika intra-tendinös (können Zellen und Wachstumsfaktoren beeinflussen); postinjektorisch 24 – 48 h Schonung, gefolgt von strukturiertem exzentrischen Reha-Programm. Dokumentation mit Bildprotokoll 

Die Auswertung erfolgt anhand klinischer Kontrollen, Sonographie, NRS, DASH und PRTEE-Score. Die Tendenz zeigt, dass sich sowohl mittelfristig als auch längerfristig eine Besserung in Bezug auf Schmerz und Funktionalität unter PRP-/APC-Therapie zeigt. Dies deckt sich mit der aktuellen Studienlage.

Fazit für die sportmedizinische Praxis

Bei Epikondylitis stellen autologe Blutderivate eine effektive Ergänzung der konservativen Therapie dar – vorausgesetzt, sie werden standardisiert, differenziert und bildgebend gesteuert eingesetzt. Leukozytenarmes APC bzw. PRP eignet sich besonders für die gezielte intratendinöse Regeneration. Leukozytenreiches APC bzw. PRP bleibt chronischen, biologisch inaktiven Verläufen vorbehalten. Die Kombination aus sonographischer Defektdarstellung, serieller Injektion (3 – 5 Anwendungen), gezielter kryotherapeutischer Vorbehandlung und strukturierter Nachbehandlung ist entscheidend für reproduzierbare klinische Ergebnisse.

Literatur

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11. Masiello F, Pati I, Veropalumbo E, Pupella S, Cruciani M, De Angelis V. Ultrasound-guided injection of platelet-rich plasma for tendinopathies: a systematic review and meta-analysis. Blood Transfus. 2023 Mar;21(2):119-136. doi: 10.2450/2022.0087-22. Epub 2022 Oct 17. PMID: 36346880; PMCID: PMC10072988
12. Richer N, et al. Management of Chronic Lateral Epicondylitis With Manual Therapy and Cryostimulation: A Pilot Study. [Journal]
13. Kawa M, et al. Local cryotherapy in tennis elbow (lateral epicondylitis). Baltic Journal of Sport & Health Sciences.

Reframing OA as a chronic wound with a stalled healing immune response explains the failures of these prior cytokine studies. The osteoarthritic joint remains locked in a low-grade state of inflammation, with the release of degradative enzymes such as matrix metalloproteinases (MMPs). This non-healing wound leads to collagen breakdown, hyaluronic acid fragmentation, and persistent inflammation through a feed-forward cycle. To effectively treat chronic conditions like OA a paradigm shift from fighting inflammation to resolving it through immune stimulation is necessary. If successful healing depends on actively resolving inflammation, could orthobiologic therapies be the tools capable of triggering this process? 

In Healing Joints and Nerves, this emer­ging paradigm shift in the treatment of OA and other chronic pain conditions is brought to life and made accessible to a broader audience.

Platelet-rich plasma

Therapeutic immune stimulation can be harnessed through orthobiologic therapies such as platelet-rich plasma (PRP) and mesenchymal stem cells (MSCs). PRP contains platelets, their growth factors, and variable concentrations of leukocytes. When the platelet dose is sufficient, this combination of factors is capable of reactivating a stalled healing cascade and reducing the pain associated with OA (Figure 1). At its core, PRP isn’t an anti-inflammatory treatment. It uses acute inflammation to act as an immune stimulant. The criti­cal role of immune activation is further supported by recent studies demonstrating that PRP is likely to be effective only when the platelet and leukocyte doses are robust (Bansal, Leon et al. 2021, Berrigan, Bailowitz et al. 2025). Variability and lack of processing stand­ards continue to be problematic for PRP use in clinical practice.

Mesenchymal “stem cells”

Likewise, MSCs also work through immune modulation. MSCs, originally isolated from bone marrow in the 1980s by Dr. Arnold Caplan, demonstrate the ability to differentiate into chondrocytes in cell culture. Early laboratory experiments generated great enthusiasm for the potential of cartilage regrowth, based on these in vitro studies. However, the role of MSCs in vivo differs significantly from their activity in a lab culture dish. Once injected, MSC viability lasts from 24 hours to several weeks, depen­ding on the injection route and the rate of macrophage phagocytosis (de Witte, Luk et al. 2018, Satué, Schüler et al. 2019). Contrary to Dr. Caplan’s initial hypothesis, the pain relief from MSC injections doesn’t come from cartilage regrowth. Instead, pain relief results from MSCs’ secreted factors (Chen, Park et al. 2015, de Witte, Luk et al. 2018) and from macrophage activation (Guo, Imai et al. 2017).

Dr. Caplan increasingly understood the immune-based mechanisms of MSCs, and he eventually authored the 2017 editorial, “Mesenchymal Stem Cells: Time to Change the Name!” (Caplan 2017). He argued we should call these cells “medicinal signaling cells” to better reflect their biological functions. Despite his pleading, MSCs are still commonly referred to as “stem cells” in the lay press and medical publications. Although MSCs have shown analgesic benefits in several clinical studies, a recent multi-center, randomized clinical trial has called into question their potential advantages over traditional treatments such as corticosteroid injection (Mautner, Gottschalk et al. 2023).

Autologous Conditioned Serum (ACS)

Immune-based methods to resolve inflammation are also a core element of the orthobiologic therapy, autologous conditioned serum (ACS). ACS represents the physiological whole-blood secretome, encompassing the full spectrum of mediators released by all blood cells during an incubation phase- a process that mirrors the crucial phase of natural tissue healing. This generates a biologically potent composition inclu­ding growth factors, cytokines, lipid mediators, neutrophil-derived factors and exosomes which leads to effective tissue regeneration and pain resolution. Therapy concepts including this parti­cular ACS are invented by a German biotech company called Orthogen. The extended benefits are shown in over 45 clinical studies of ACS (Baltzer, Moser et al. 2009, Baltzer, Ostapczuk et al. 2013, Damjanov, Barac et al. 2018, Hang N 2025) including indications for OA, spinal and nerve tissue diseases and other pathologies. Because benefits of Orthogen-ACS appeared to extend beyond the duration of growth factors and anti-inflammatory cytokines such as IL-1, Dr. Buchheit and research teams pursued additional mechanistic studies. Using laboratory models of neuropathy and chronic pain, the scientific teams demonstrated that ACS resolved inflammation, provided lasting pain relief, and even improved nerve function (Buchheit, Huh et al. 2023). The mediator profile of ACS is well characterized and recent analyses have demonstrated a marked increase in exosomes. When tested for function, the exosome contribution to ACS was significant, supporting long-term pain relief and tissue homeostasis through targeted intercellular signaling. 

The unique and highly activated secretome profile including the diverse combination of factors in ACS has the ability to reduce the catabolic effects of corticosteroids (CS). Concerns about the potential negative impact of repeated CS injections have increased in recent years (McAlindon, LaValley et al. 2017). However, the side effects of CS appear to be markedly reduced with the addition of ACS. Combined treatment appears to enhance pain relief and reduce the risk of tissue injury associated with corticosteroids (Damjanov, Barac et al. 2018). By addressing acute pain instantly while simultaneously stimulating the body’s natural regenerative processes, it offers both short-term relief and long-term healing that can promote lasting effects. 

There is a clear paradigm shift in tre­ating OA and other chronic pain conditions. OA isn’t simply “wear and tear,” nor is it primarily an inflammatory condition like autoimmune diseases. Instead, OA is a chronic wound that requires treatment through immune stimulation and activation of the healing process. Regenerative therapies such as PRP, MSCs, and ACS do not work by “fighting” inflammation. They stimulate innate, immune-based repair mechanisms through various pathways. PRP delivers growth factors. MSCs promote macrophage ­activation. ACS functions through high concentrations of growth factors, lipid mediators, inflammation-­resolving cytokines, and exosomes. Collectively, these mechanisms restore joint balance, encourage tissue repair, and relieve pain.

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Mautner, K., M. Gottschalk, S. D. Boden, A. Akard, W. C. Bae, L. Black, B. Boggess, P. Chatterjee, C. B. Chung, K. A. Easley, G. Gibson, J. Hackel, K. Jensen, L. Kippner, C. Kurtenbach, J. Kurtzberg, R. A. Mason, B. Noonan, K. Roy, V. Valentine, C. Yeago and H. Drissi (2023). „Cell-based versus corticosteroid injections for knee pain in osteoarthritis: a randomized phase 3 trial.“ Nat Med 29(12): 3120–3126.

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Satué, M., C. Schüler, N. Ginner and R. G. Erben (2019). „Intra-articularly injected mesenchymal stem cells promote cartilage regeneration, but do not permanently engraft in distant organs.“ Sci Rep 9(1): 10153.

Symptomfreiheit ist nicht gleichzusetzen mit biologischer / metabolischer Erholung des Gehirns [1]. Zwischen subjektiver Beschwerdefreiheit und tatsächlicher neurophysiologischer Wiederherstellung besteht häufig eine relevante zeitliche Diskrepanz. In dieser Phase bleibt das Gehirn funktionell vulnerabel, insbesondere bei steigender Trainingsintensität, zunehmenden Kontaktanteilen und komplexen kognitiven Anforderungen. Symptomorientierte RTS-Entscheidungen erfassen diese Vulnerabilität nicht ausreichend und bergen das Risiko einer verfrühten Rückkehr in ein noch nicht voll belastbares System. 

Pathophysiologische Grundlagen

Die Concussion führt zu einer ausgeprägten neurometabolischen Dysregulation. Mechanische Kräfte stören neuronale Membranen, Ionenkanäle und das Gleichgewicht exzitatorischer Neurotransmitter. Der zelluläre Energiebedarf steigt, während die Energieverfügbarkeit durch gestörte zerebrale Autoregulation und neurovaskuläre Dysfunktion reduziert ist [2]. Gleichzeitig ist die Energieproduktion eingeschränkt: Initial wird die anaerobe Glykolyse gesteigert, während der mitochondriale oxidative Metabolismus vorübergehend dysfunktional ist, wodurch die ATP-Produktion limitiert wird [2]. Es resultiert eine zerebrale Energiekrise, die unter Belastung klinisch relevant wird. Bereits submaximale Belastungen können so zu einer relativen energetischen Überforderung führen. 

Veränderungen der zerebrovaskulären Reaktivität können über Tage bis Wochen persistieren [3, 4]. Zusätzlich ist nach Concussion eine Dysregulation des autonomen Nervensystems beschrieben. Systematische Übersichtsarbeiten und klinische Studien zeigen, dass Betroffene unter Belastung häufig eine inadäquate Herzfrequenz- und Kreislaufantwort sowie eine reduzierte Belastungstoleranz aufweisen, was als Ausdruck einer gestörten autonomen Kontrolle interpretiert wird [5]. Diese Kombination aus metabolischer, vaskulärer und autonomer Dysregulation erklärt, warum Athleten unter sportlicher Belastung symptomatisch werden können, obwohl sie in Ruhe beschwerdefrei erscheinen. Biomarkerstudien zeigen, dass neuronale Marker wie GFAP und NfL auch Wochen nach der Verletzung erhöht sein können und mit verlängerten Erholungsverläufen assoziiert sind [6, 7] Der Rückgang klinischer Symptome geht der biologischen Rekonvaleszenz voraus. 

Inflammation nach Concussion

Neben metabolischen Veränderungen spielt auch die neuroinflammatorische Antwort eine relevante Rolle. Mechanische Belastung aktiviert gliale Zellen und führt zu messbaren Veränderungen inflammatorischer Mediatoren. Systematische Übersichtsarbeiten zeigen, dass inflammatorische Marker nach mildem Schädel-Hirn-Trauma verändert sind und mit dem klinischen Verlauf assoziiert sein können [8, 9]. Bei Athleten mit persistierenden Post-Concussion-Symptomen wurden zudem veränderte inflammatorische Biomarker im Liquor beschrieben, was eine prolongierte neuroinflammatorische Aktivierung als möglichen Faktor verzögerter Erholung stützt [10]. Entzündungsprozesse sind somit ein weiterer Mechanismus, weshalb Symptomfreiheit nicht zwangsläufig eine vollständige biologische Erholung widerspiegelt. 

Symptomfreiheit als unzureichender Sicherheitsmarker

Das „Consensus statement on concussion in sport“ betont, dass Symptome nicht als alleinige Entscheidungsgrundlage für RTS herangezogen werden dürfen [1]. Ein symptomfreier Athlet kann weiterhin funktionelle Defizite aufweisen, insbesondere unter intensiver oder komplexer sportlicher Belastung. Ein potenzielles Risiko eines vorzeitigen Return To Sport ist das Second-impact-Syndrom, bei dem ein weiteres Schädel-Hirn-Trauma in einer Phase unvollständiger Erholung zu einer ausgeprägten zerebralen Dysregulation mit rascher Hirnschwellung führen kann [11, 12]. 

Auch wenn dieses Szenario selten ist, unterstreicht es die Bedeutung eines konservativen, funktionsbasierten RTS-Vorgehens. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass die meisten Alltagsanforderungen nicht mit den Belastungsprofilen von Wettkampfsituationen vergleichbar sind. Die sportartspezifischen Kombinationen aus physischer Intensität, visueller Verarbeitung und kognitiver Entscheidungsdynamik stellen besondere Anforderungen an ein noch vulnerables Gehirn. 

Belastungstoleranz als zentrales Steuerungselement

Die moderne Concussion-Therapie basiert auf kontrollierter Belastung unterhalb der symptomatischen Schwelle [13]. Ziel ist die schrittweise Normalisierung autonomer, vaskulärer und metabolischer Regulationsmechanismen sowie die Wiederherstellung einer stabilen Belastbarkeit. Der Buffalo Concussion Treadmill Test ermöglicht eine objek­tive Beurteilung der Belastungstoleranz und dient der sicheren Trainingssteuerung [14]. Dabei wird die individuelle Schwelle ermittelt, bei der autonome Dysregulation oder Symptomzunahme auftreten. Evidenz zeigt, dass individuell dosierte aerobe Aktivität die Erholung unterstützen kann [15 – 17]. Als ergänzende Sicherheitsstufe gewinnen sportspezifische Belastungstests an Bedeutung. Der Chicago Blackhawks / Gapski-Goodman-Test identifizierte in einer Kohorte symptomfreier Athleten 14,6 % mit unzureichender Belastbarkeit [18]. Diese Ergebnisse verdeutlichen, dass selbst korrekt absolvierte Stufenprotokolle residuale funktionelle Defizite übersehen können, wenn keine realitätsnahen Belastungssituationen simuliert werden. 

Klinische Entscheidungsfindung im RTS

RTS ist ein funktionsbasiertes Konzept. Maßgeblich ist die Stabilität des zentralen Nervensystems unter realitätsnahen Belastungsbedingungen. Neben Symptomstatus sind Belastungstoleranz, neurokognitive Leistungsfähigkeit, vesti­bulo-okuläre Funktion sowie sport-
artspezifische Anforderungen zu berücksichtigen. Ein häufiger Fehler in der Praxis ist die Gleichsetzung von Trainingsfähigkeit mit Wettkampffähigkeit. Trainingssituationen erlauben Anpassungen und Pausen, Wettkämpfe nicht. Die finale RTS-Beurteilung sollte daher Bedingungen simulieren, die der Wettkampfsituation möglichst nahekommen. Ebenso wichtig ist die interdisziplinäre Abstimmung zwischen Ärzten, Therapeuten und Trainerstab. 

Die fünf klinischen Pfeiler der Concussion

Persistierende Symptome sind häufig multifaktoriell bedingt [1, 19]:

• Neuroinflammation
• Metabolische / autonome Dysregulation
• Vestibulo-okuläre Dysfunktion
• HWS-Dysfunktion
• Psychologische Sekundärfolgen

Diese Differenzierung ermöglicht eine gezielte Diagnostik und Therapie und verhindert pauschale RTS-Entscheidungen.

Fallbeispiel

Eine 22-jährige Unihockeyspielerin ist sieben Tage nach Concussion symptomfrei. Unter Belastung zeigt sich jedoch eine reduzierte Belastungstoleranz. Erst nach Normalisierung der Belastungsreaktion und erfolgreicher sportspezifischer Belastungsprüfung erfolgt die RTS-Freigabe vier Wochen posttraumatisch. Der strukturierte, funktionsbasierte Ansatz verhindert eine vorzeitige Rückkehr. 

Konsequenz für die sportliche Praxis

• Symptomfreiheit allein ist kein RTS-Kriterium
• Eine Concussion erfordert häufig mehrere Wochen bis zur metabolischen und funktionellen Stabilisierung [1, 6]
• Objektive Belastungstests sollten integraler Bestandteil der Verlaufskontrolle sein
• Medizinische Entscheidungen müssen auch unter externem Leistungsdruck konsequent vertreten werden

Fazit

Die aktuelle Evidenzlage erfordert einen Paradigmenwechsel: Weg von einer rein symptomorientierten Beurteilung, hin zu einer belastungs-, funktions- und biologiebasierten Bewertung der zerebralen Erholung. Dieses Vorgehen reduziert das Risiko vorzeitiger Rückkehrentscheidungen und unterstützt die langfristige neurologische Gesundheit von Athleten. 

Literatur

[1] Patricios J, et al. Consensus statement on concussion in sport: the 6th International Conference on Concussion in Sport – Amsterdam, October 2022. Br J Sports Med. 2023.

[2] Giza CC, Hovda DA. The neurometabolic cascade of concussion. J Athl Train. 2001.

[3] Len TK, et al. Cerebrovascular reactivity impairment after sport-induced concussion. Med Sci Sports Exerc. 2011.

[4] Maugans TA, et al. Pediatric sports-related concussion produces cerebral blood flow alterations. Pediatrics. 2012.

[5] Pertab JL, et al. Concussion and the autonomic nervous system: An introduction to the field and the results of a systemic review. NeuroRheabilitation. 2018.

[6] O’Brien WT, et al. Biomarkers of neurobiologic recovery in adults with sport-related concussion. JAMA Netw Open. 2024.

[7] Tabor JB, et al. Plasma biomarkers of traumatic brain injury in adolescents with sport-related concussion. JAMA Netw Open. 2024.

[8] Visser K, et al. Blood-based biomarkers of inflammation in mild traumatic brain injury: a systematic review. Neurosci Biobehav Rev. 2022.

[9] Malik S, et al. Inflammatory cytokines associated with mild traumatic brain injury and clinical outcomes: a systematic review and metaanalysis. Front Neurol. 2023.

[10] Gard AP, et al. Cerebrospinal fluid levels of neuroinflammatory biomarkers are increased in athletes with persistent post-concussive symptoms following sports-related concussion. J Neuroinflammation. 2023.

[11] McCrory P, et al. Second impact syndrome or cerebral swelling after sporting head injury. Curr Sports Med Rep. 2012.

[12] Tator CH, et al. Fatal second impact syndrome in Rowan Stringer, A 17-Year-Old Rugby Player. Can J Neurol Sci. 2019.

[13] Leddy JJ, et al. Rest and exercise early after sport-related concussion: a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med. 2023

[14] Leddy JJ, et al. A preliminary study of subsymptom threshold exercise training for refractory post-concussion syndrome. Clin J Sport Med. 2010

[15] Leddy JJ, et al. Rehabilitation of concussion and post-concussion syndrome. Sports Health. 2012.

[16] Lawrence DW, et al. Earlier time to aerobic exercise is associated with faster recovery following acute sport concussion. PLoS One. 2018

[17] Kurowski BG, et al. Aerobic exercise for adolescents with prolonged symptoms after mild traumatic brain injury: an exploratory randomized clinical trial. J Head Trauma Rehabil. 2017.

[18] Marshall CM, et al. The use of an intensive physical exertion test as a final return to play measure in concussed athletes: a prospective cohort. Phys Sportsmed. 2019

[19] Ellis MJ, et al. Clinical predictors of vestibulo-ocular dysfunction in pediatric sports-related concussion. J Neurosurg Pediatr. 2017.

Within just a few years, wearables have evolved from simple tools into sophisticated devices capable of detecting biochemical and physiological changes in near real time [1, 2]. Smartwatches monitor heart rate and oxygen saturation (first-generation wearables for physical parameters), while biosensor patches measure glucose, lactate, and electrolytes in bodily fluids such as sweat or interstitial fluid.

Second-generation wearables, such as skin patches, tattoos, and even respiratory masks, analyze biofluids non-invasively and can detect metabolic and disease markers [1, 2]. Breath analysis, in particular, is currently gaining increasing attention: With over 3,000 volatile organic compounds, exhaled air provides unique insights into metabolic and disease processes and can be analyzed in a completely non-invasive manner. Accordingly, research and development trends are moving toward portable, user-friendly analyzers that can ideally be seamlessly integrated into patients’ daily lives. Unlike sweat or saliva measurements, breath gas analysis of analytes bypasses complex transport mechanisms and thus more directly reflects analyte concentrations in the blood.

Promising Field of Breath Analysis

In 2019, our research group developed a paper-based, electrochemical sensor integrated into a standard surgical mask to detect hydrogen peroxide (H₂O₂ is an important biomarker for respiratory diseases such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease [3]) in exhaled breath. Our team is currently working on a smart mask for people with diabetes designed to enable user-friendly, non-invasive glucose monitoring as an alternative to conventional blood tests or minimally invasive microinjection needles for wearable glucose monitoring. The mask uses enzyme-based sensors to measure the glucose level in exhaled breath. The same technology is also ideally suited for monitoring lactate, a biomarker that potentially provides insights into fat burning and endurance in athletes. This technology is currently still under development and requires further research and optimization, but initial tests with healthy volunteers show promising results.

Another interesting field of research is breath analysis in the context of therapeutic drug monitoring (TDM). In our current research, we are designing and developing biosensors for on-site TDM of antibiotics in various biofluids, with a focus on breath analysis [4]. Antibiotic and antimicrobial resistance (AMR) poses a global health risk that increases mortality rates, prolongs hospital stays, and incurs costs for healthcare systems. TDM using blood analysis offers a promising, cost-effective, and efficient strategy to combat AMR by enabling personalized and thus optimal antibiotic dosing, thereby reducing toxicity and potentially curbing the spread of resistant strains. However, blood-based TDM is invasive, resource-intensive, and potentially inaccurate in reflecting drug concentrations at sites of infection. This would be particularly problematic for critically or chronically ill patients with lung infections, in whom the uptake of β-lactam-based antibiotics into the tissue varies and can lead to ineffective treatment. In our current research, we observed a strong correlation between antibiotic concentrations in exhaled breath and plasma. In further investigations, we conducted studies on animals with lung damage to analyze how pathological changes influence antibiotic clearance in exhaled breath and how different lung conditions affect the pharmacokinetics of antibiotics. Continuous real-time monitoring of drug levels enabled by wearables thus has the potential to revolutionize therapeutic drug monitoring, particularly for breath analysis. Especially for patients with chronic conditions who rely on constant medication administration, wearables that enable non-invasive, continuous monitoring could reduce frequent hospital visits or blood draws, thereby increasing compliance and improving treatment outcomes.

Although wearable biofluid analysis holds enormous potential, challenges remain. For example, the sensitivity and selectivity of the sensors must be improved to the point where biomarkers can be accurately detected at clinically relevant concentrations. Soon, athletes and patients could routinely use breath-based devices such as smart masks or patches worn under the nose [6] and biosensors, in addition to established wearables like smartwatches or rings, to conveniently monitor relevant physiological parameters. Such innovations not only have the potential (Figure) to increase training and recovery efficiency, but also to detect diseases at an early stage, thereby ushering in a new era of preventive and personalized healthcare.

References

1. Brasier, N. et al. Applied body-fluid analysis by wearable devices. Nature 2024 636:8041 636, 57–68 (2024).
2. Ates, H. C. et al. End-to-end design of wearable sensors. Nat Rev Mater 7, 887–907 (2022).
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4. Ates, H. C. et al. Biosensor-Enabled Multiplexed On-Site Therapeutic Drug Monitoring of Antibiotics. Advanced Materials 34, 2104555 (2022).
5. Brasier, N. et al. A three-level model for therapeutic drug monitoring of antimicrobials at the site of infection. Lancet Infect Dis (2023) doi:10.1016/S1473-3099(23)00215-3.
6. Ates, H. C. & Dincer, C. Wearable breath analysis. Nature Reviews Bioengineering 2023 1:2 1, 80–82 (2023).

Hintergrund und Zielsetzung

Funktionelle Beckenschiefstände stellen ein häufiges klinisches Phänomen dar und sind oftmals mit unspezifischen Rückenschmerzen, Bewegungseinschränkungen der Wirbelsäule sowie weiteren Beschwerden wie Ausstrah­lungen in die unteren Extremitäten, Schwindel oder Stresssymptomen verbunden. Sie entstehen nicht durch strukturelle Veränderungen, sondern durch muskuläre Dysbalancen sowie Dysfunktionen der gelenkigen Verbindungen von Wirbelsäule, Extremitäten und Becken. In der Praxis werden sowohl manualtherapeutische Techniken als auch bewegungstherapeutische (Eigen-)Übungen zur Behandlung eingesetzt. Trotz der breiten Anwendung fehlt bislang eine ausreichende Evidenz, die zeigt, welche Therapieform bei funk­tionellem Beckenschiefstand wirksamer ist. Das Ziel der vorliegenden randomisierten, kon­trollierten Pilotstudie war es daher, die Effekte einer manualtherapeutischen Intervention mit denen eines angeleiteten Heimübungsprogramms zu vergleichen. Insbesondere sollten Veränderungen der Beckenstatik, der Beweglichkeit der Wirbelsäule, der subjektiven Schmerzintensität und des allgemeinen Befindens untersucht werden.

Studiendesign und Methodik

Die Studie wurde als monozentrische, offene, randomisierte, kontrollierte Studie (RCT) mit zwei parallelen Interventionsgruppen durchgeführt. Insgesamt wurden 60 erwachsene Patienten mit funktionellem Beckenschiefstand in einer physiotherapeutisch-osteopathischen Praxis rekrutiert. Ausschlusskriterien waren unter anderem bekannte Ursachen für strukturelle Beckenschiefstände oder akute Bandscheibenvorfälle. Nach Aufklärung und Einwilligung erfolgte eine verdeckte Randomisierung in zwei Gruppen mit jeweils 30 Teilnehmenden. Die Interventionsgruppe erhielt eine manualtherapeutische Behandlung (MT), während die Kontrollgruppe ein befundadaptiertes Heimübungsprogramm (HÜP) absolvierte. Beide Gruppen wurden über einen Zeitraum von vier bis fünf Wochen insgesamt dreimal untersucht und behandelt. Die Messzeitpunkte umfassten eine Baseline-­Erhebung vor der ersten Behandlung (T0A), eine unmittelbare Nachmessung nach der ersten Intervention (T0B), eine Verlaufskontrolle nach sieben bis zehn Tagen (T1) sowie eine Abschlussmessung nach drei bis vier Wochen (T2).

Als primärer Zielparameter wurde die Beckenstatik mittels Beckenwaage erfasst, um funktionelle Beinlängendifferenzen möglichst objektiv zu bestimmen. Die Beweglichkeit der Lenden- und Brustwirbelsäule in Flexion und Extension wurde mithilfe des validierten Messsystems „Idiag360“ (ehemals MediMouse) gemessen. Sekundäre Zielparameter waren die Schmerzintensität (Numerische Rating-
Skala 0 – 10), das allgemeine und vegetative Befinden sowie die Stressbelastung. Die statistische Auswertung erfolgte mittels Varianzanalyse mit Messwertwiederholung sowie mittels deskriptiver und inferenzstatistischer Verfahren.

Interventionen

Die manualtherapeutische Intervention umfasste eine differenzierte Befundung von Wirbelsäule und Becken sowie gezielte Techniken zur Mobilisation von Wirbelsegmenten und des Sakroiliakalgelenks. Das Ziel bestand darin, muskuläre Dysbalancen durch Entspannung bzw. Aktivierung betroffener Muskelgruppen auszugleichen und dysfunktionelle Prozesse der Wirbelsäule und des Beckens zu behandeln. Die Behandlung basierte auf Konzepten der Einzel- und Serienwirbelfehlstellung aus der manualmedizinisch-osteopathischer Denkweise und wurde indi­viduell an den Befund angepasst. Die Kontrollgruppe erhielt keine manuelle Behandlung, sondern wurde ausführlich in ein strukturiertes Heimübungsprogramm eingewiesen. Dieses beinhaltete Dehn-, Kräftigungs- und Mobilisationsübungen für die Hüft- und Becken-muskulatur, mit denen die Beckenverwringung aktiv korrigiert werden sollte. Die Übungen sollten ein- bis dreimal täglich selbstständig durchgeführt werden.

Ergebnisse

Alle 60 Teilnehmenden, die in die Studie eingeschlossen wurden, beendeten diese vollständig. Zu Studienbeginn zeigten sich zwischen den Gruppen keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich Alter, Geschlecht, Körpermaßen oder Allgemeinzustand. In beiden Gruppen kam es im Studienverlauf zu einer signifikanten Verbesserung der Beweglichkeit der Wirbelsäule im lumbothora­kalen Bereich. Besonders ausgeprägt war der unmittelbare Effekt nach der ersten Behandlung bzw. Übungsanleitung (T0A – T0B). Während dieser Effekt in der manualtherapeutischen Gruppe relativ stabil anhielt, zeigte sich in der Heimübungsgruppe zunächst ein leichter Rückgang, der bis zur Abschlussmessung jedoch erneut deutlich kompensiert wurde. Zum Zeitpunkt T2 bestand kein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen.

Auch die Beckenstatik verbesserte sich in beiden Gruppen deutlich. Am Studienende wiesen die meisten Teilnehmenden einen Beckengeradstand auf, ohne dass sich die manualtherapeutische und die bewegungstherapeutische Intervention signifikant unterschieden. In beiden Gruppen konnte hinsichtlich der Schmerzintensität eine klinisch relevante und statistisch signifikante Reduktion festgestellt werden. Der anfänglich moderate Schmerz wurde im Mittel auf einen milden Schmerz reduziert. Auch der Gruppenvergleich ergab keinen signifikanten Unterschied. Es traten keine unerwünschten Ereignisse auf.

Diskussion

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass funktionelle Beckenschiefstände sowohl durch manuelle Therapie als auch durch gezielte Eigenübungen effektiv behandelt werden können. In der untersuchten Population führten beide Therapieansätze zu einer Verbesserung der Beckenstatik, einer Zunahme der Wirbelsäulenbeweglichkeit sowie zu einer deutlichen Schmerzreduktion. Entscheidend scheint weniger die Art der Intervention als vielmehr die konsequente Durchführung und therapeutische Begleitung zu sein. Die manualtherapeutische Behandlung zeigte einen schnelleren und unmittelbareren Effekt, während die Wirkung des Heimübungsprogramms stärker von der Compliance der Patienten abhing. Langfristig waren jedoch beide Ansätze gleichwertig. Die Autorinnen und Autoren diskutieren zudem, dass therapeutische Zuwendung und Anleitung selbst einen relevanten Einfluss auf den Behandlungserfolg haben könnten. Als Limitationen der Studie werden die fehlende Verblindung, die vergleichsweise kleine Stichprobe und das Fehlen einer unbehandelten Kontrollgruppe genannt. Dennoch leistet die Studie einen wichtigen Beitrag zur Evidenzlage, da sie praxisnah durchgeführt wurde und zwei etablierte Therapieformen direkt miteinander vergleicht.

Fazit

Die randomisierte kontrollierte Pilotstudie kommt zu dem Ergebnis, dass funktionelle Beckenschiefstände sowohl manualtherapeutisch als auch bewegungstherapeutisch erfolgreich behandelt werden können. Beide Ansätze sind geeignet, Symmetrie, Mobilität und Schmerzsituation signifikant zu verbessern, ohne dass ein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen besteht. Für die Praxis bedeutet dies, dass sowohl passive manualtherapeutische Maßnahmen als auch aktive Heimübungsprogramme sinnvolle und gleichwertige Therapieoptionen darstellen. Zukünftige Studien sollten größere Stichproben, längere Nachbeobachtungszeiträume sowie psychische und psychosoziale Einflussfaktoren berücksichtigen.

Dieser Beitrag ist eine neu verfasste, modifizierte und gekürzte Zusammen­fassung des 2025 im Thieme Verlag veröffentlichten Artikels „Beckenschiefstand erkennen und behandeln“ ­(Zeitschrift für Komplementärmedizin 2025; 17(05): 48 – 55, DOI: 10.1055/a-2679-0334). Mit freundlicher Genehmigung des Thieme Verlags.

Parallel to steroid injections, hyaluronic acid injections have become established as a form of cartilage protection therapy due to their viscous supplementation effect. In recent years, the combined use of steroids and hyaluronic acid has become increasingly popular. The aim is to combine the rapid effect of steroids with the structural protective effect of hyaluronic acid. 

The dilemma in practice: quick relief – long-term damage?

The strong anti-inflammatory effect of cortisone is undisputed and often leads to rapid clinical improvement in osteoarthritis, but this short-term solution has a downside. Research has shown that corticosteroids trigger the programmed cell death of cartilage cells [1] and that repeated injections therefore carry the risk of cartilage damage and accelerated osteoarthritis progression [2]. This circumstance presents practitioners and patients with the challenge that symptomatic relief could mask progressive structural damage to the joint.

Hyaluronic acid: More than just a lubricant

This is where hyaluronic acid (HA) comes into play, whose effect goes far beyond that of a pure “lubricant” for viscosupplementation. HA is a biologically active molecule with multiple functions in the joint:

• Mechanical protection: HA improves the viscoelastic properties of the synovial fluid, thereby providing mechanical protection for the joint surfaces.
•  

  Anti-inflammatory: HA modulates the inflammatory response, among other things by interacting with CD44 receptors on the cartilage cells, which inhibits the release of inflammatory mediators.

• Chondroprotection: HA directly protects the cartilage cells from the cell-damaging effects of steroids.

Preclinical and clinical evidence: What does the science say?

Combination therapy is a promising approach, whose synergistic effects have already been proven in several studies. A randomized, double-blind, placebo-c­ontrolled multicenter study from 2018 involving 368 patients showed that the combined administration of cortisone and hyaluronic acid led to significantly faster and more pronounced pain relief than the respective single therapies [3]. While the cortisone effect dominated in the first few weeks, the hyaluronic acid component provided lasting improvement for up to 26 weeks. The well-tole­rated combination thus appears not only to enable effective short-term symptom control, but also to cushion the potentially adverse effects of cortisone on cartilage through the protective effect of hyaluronic acid, offering longer-term benefits. These clinical results are supported by several preclinical studies. In an in vitro model, bovine osteochondral tissue cultures were treated with inflammatory mediators (interleukin-1β and interleukin-17) to simulate an osteo­arthritis-like environment [4].

The combined use of hyaluronic acid and glucocorticoids showed a significantly stronger inhibition of cartilage-­degrading enzymes such as matrix metalloproteinases and proinflammatory cytokines compared to single doses. At the same time, the vitality of the cartilage cells was better preserved and there was a reduction in structural cartilage degradation.

A similar study investigated the effects of combination therapy on arthritic human cartilage cells in a 2D cell culture [5]. Here, too, a significantly stronger chondroprotective effect was demonstrated, including reduced expression of cartilage-degrading genes and preser­vation of collagen type II synthesis and cell vitality. Another study also examined the effects of co-administration of hyaluronic acid with steroids and various local anesthetics in a human cell culture [6]. As can be seen in Figure 2, hyaluronic acid enhanced the positive effects of glucocorticoids while significantly reducing their cell-damaging effects, especially in combination with individual local anesthetics.

Conclusion

In summary, both clinical and preclinical studies suggest that the combination of hyaluronic acid with glucocorticoids represents a promising addition to conservative osteoarthritis therapy due to synergistic effects. The simultaneous use of both substances not only enables effective short-term symptom control, but also offers longer-term benefits by protecting the cartilage structure and cushioning the potentially adverse effects of steroids. For daily practice, this means that combined administration is a worthwhile, potentially safer, and more effective alternative to cortisone injections alone.

Literature

1. Nakazawa F, Matsuno H, Yudoh K, Watanabe Y, Katayama R, Kimura T. Corticosteroid treatment induces chondrocyte apoptosis in an experimental arthritis model and in chondrocyte cultures. Clin Exp Rheumatol. 2002;20:773–81.
2. McAlindon TE, LaValley MP, Harvey WF, Price LL, Driban JB, Zhang M, et al. Effect of intra-articular triamcinolone vs saline on knee cartilage volume and pain in patients with knee osteoarthritis a randomized clinical trial. JAMA – J Am Med Assoc. 2017;
3. Hangody L, Szody R, Lukasik P, Zgadzaj W, Lénárt E, Dokoupilova E, et al. Intraarticular Injection of a Cross-Linked Sodium Hyaluronate Combined with Triamcinolone Hexacetonide (Cingal) to Provide Symptomatic Relief of Osteoarthritis of the Knee: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Multicenter Clinical Trial. Cartilage. 2018;9:276–83.
4. Bauer C, Moser LB, Kern D, Jeyakumar V, Nehrer S. The Combination of Glucocorticoids and Hyaluronic Acid Enhances Efficacy in IL-1β/IL-17-Treated Bovine Osteochondral Grafts Compared with Individual Application. Int J Mol Sci. 2023;24.
5. Bauer C, Moser LB, Jeyakumar V, Niculescu-Morzsa E, Kern D, Nehrer S. Increased Chondroprotective Effect of Combining Hyaluronic Acid with a Glucocorticoid Compared to Separate Administration on Cytokine-Treated Osteoarthritic Chondrocytes in a 2D Culture. Biomedicines [Internet]. 2022;10. Available from: https://www.mdpi.com/2227-9059/10/7/1733
6. Moser LB, Bauer C, Jeyakumar V, Niculescu‐morzsa EP, Nehrer S. Hyaluronic acid as a carrier supports the effects of glucocorticoids and diminishes the cytotoxic effects of local anesthetics in human articular chondrocytes in vitro. Int J Mol Sci. 2021;22.

To the issue…

Eröffnungsrede durch David Langner, Oberbürgermeister der Stadt Koblenz

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Conservative therapy and its mechanisms of action can be understood in the context of prehabilitation as a kind of “open window” to rehabilitation. It can provide an initial impetus to activate the body’s own adaptation and regene­ration processes while simultaneously strengthening the patient’s self-management. This perspective applies to both conservative and physical therapies as well as to interventional or surgical procedures.

Orthobiological therapies and patient-related influencing factors

Orthobiological therapies such as Platelet-­Rich Plasma (PRP) / ACP, Blood Clot Secretome (BCS), ACS (IL-1RA), or cell-based procedures are increasingly being used to treat musculoskeletal disorders. At the same time, clinical studies show considerable variability in treatment outcomes in some cases (Filardo et al. 2023; Andia & Maffulli 2024).

An important reason for this could be that these therapies use autologous biological products. The quality of the injected material therefore potentially depends not only on technical manufacturing processes but also on the patient’s biological condition. A recent review by Montagnino et al. discusses that lifestyle factors such as exercise, diet, and certain supplements could influence platelet count and function as well as the quality of cell-based products (Montagnino et al., 2025). 

However, the authors explicitly emphasize that these correlations currently appear primarily biologically plausible, while robust clinical evidence remains limited and further translational research is still needed.

Biopsychosocial Expansion of Prehabilitation

Against this backdrop, an expansion of the prehabilitation approach that takes psychological and social aspects into account alongside biological factors appears sensible. Such a biopsychosocial understanding of prehabilitation also aligns with newer concepts of so-called metabolic optimization prior to orthobiological therapies. In their review, Fernandes and Rodeo describe how systemic factors such as metabolic health, chronic inflammatory processes, sleep quality, or lifestyle behaviors can influence the organism’s regenerative environment (Fernandes & Rodeo 2026).

These systemic factors can influence both the quality of autologous biological products and the regenerative capacity of the target tissue. At the same time, the authors emphasize that many of these strategies are currently based primarily on preclinical or indirect evidence (Fernandes & Rodeo 2026).

Mind-Body Medicine as a Potential Co-Therapy

In this context, the field of mind-body medicine is also discussed. Programs such as Mindfulness-Based Stress Reduction (MBSR), developed by Jon Kabat-­Zinn, or the Relaxation Response described by Herbert Benson are among the best-studied structured mind-body interventions.

• These programs aim to reduce stress responses
• improve autonomic regulatory processes
• and potentially influence immunological and neuroendocrine parameters.

A review on mind-body medicine in pain therapy describes that an eight-week MBSR program can lead to clinically relevant pain reductions in a significant proportion of participants (Paul 2023).

These findings primarily pertain to pain and stress modulation. The direct impact of such interventions on ortho­biological therapies such as PRP has not yet been sufficiently investigated.

Diet and Potential Effects on PRP

In addition to psychosocial factors, the role of diet is increasingly being discussed. A recent clinical study by Platzer et al. examined the relationship between different dietary patterns and the composition of PRP. In this study, vegan, vegetarian, and omnivorous diets were compared. The results show that certain molecular components of PRP – par­ti­cularly the pro-inflammatory cytokine interleukin-6 (IL-6 – may differ between dietary groups, while cell counts in the PRP remained largely comparable (Platzer et al. 2026). These data suggest that dietary habits may influence the molecular properties of PRP, although no direct clinical re­commendations can currently be derived from this. Similar considerations are also found in other studies, which suggest that dietary and lifestyle factors could influence systemic inflammatory activity and thus potentially regenerative processes (Andia & Maffulli 2024; McLarnon et al. 2024).

Curcumin and Other Phytonutrients

Curcumin is frequently discussed in the context of inflammatory musculoske­letal disorders and has demonstrated anti-inflammatory and signal-modulating properties in experimental studies (Nguyen et al. 2025). 

Furthermore, pharmacological and experimental studies show that curcumin may have platelet-modulating or antiplatelet effects by influencing various platelet activation signaling pathways (Liu et al. 2022).

In the context of PRP, this means:

An influence of curcumin on platelet-­dependent processes appears biologically plausible; however, its specific significance for PRP collection or the clinical efficacy of PRP therapies has not yet been sufficiently investigated. Similar considerations apply to other polyphenols such as resveratrol, quercetin, or anthocyanins, which may also exhibit platelet-modulating properties. 

The potential influence of such substances is therefore likely to depend significantly on dosage, formulation, and timing of administration, as well as on the individual metabolic context.

Nutrition, Metabolic Health, and Regeneration

Recent studies on metabolic optimi­zation prior to orthobiological therapies indicate that systemic factors such as

• obesity
• insulin resistance
• chronic inflammatory processes
• physical inactivity
• sleep disorders

can influence tissue regenerative capa­city and possibly also the efficacy of orthobiological therapies (Fernandes & Rodeo 2026). Diets with an anti-inflammatory profile – such as the Mediter­ranean or plant-based diets – are therefore discussed as potentially favorable conditions.

Here, too, most data are mechanistic or indirect, and clinical studies on the direct improvement of PRP outcomes are currently lacking (Montagnino et al. 2025; Fernandes & Rodeo 2026).

Conclusion

In summary, it can be stated that:

The preparation of patients prior to medical interventions can be viewed from a biopsychosocial perspective. Lifestyle factors such as exercise, diet, metabolic health, and stress regulation can influence the organism’s biological environment and thus potentially also modulate regenerative therapies. However, the current state of the literature shows that many of these relationships are so far primarily biologically plausible and cannot yet be considered esta­blished clinical recommendations.

Prehabilitation can therefore be understood as a potential “open window” in which patients can actively contribute to optimizing their baseline condition. In this sense, it can serve as a bridge between therapy, rehabilitation, and prevention – provided that the measures are implemented within the framework of a medically sound indication and patient-centered education.

Literature

1. Andia I, Maffulli N. Platelet-rich plasma for musculoskeletal conditions. Int Orthop. 2024.
2. Fernandes G, Rodeo SA. Metabolic Optimization Before Orthobiologic Therapies. Sports Health. 2026.
3. Filardo G et al. Platelet-rich plasma in musculoskeletal medicine: variability and clinical outcomes. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2023.
4. Liu Z et al. Anti-platelet and antithrombotic effects of curcumin. Biomed Pharmacother. 2022.
5. McLarnon J et al. Patient factors influencing PRP therapy outcomes. Orthop J Sports Med. 2024.
6. Montagnino J et al. Optimizing orthobiologic therapies with exercise, diet, and supplements. PM&R. 2025.
7. Paul A. Mind-body-Medizin in der Schmerztherapie. Schmerz. 2023.
8. Platzer H et al. Dietary Patterns Are Associated with Blood Cell Profiles and the Molecular Composition of Platelet-Rich Plasma. Nutrients. 2026.

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Editor’s Note

Supplement: PRP, protein, and soluble fiber

In the context of PRP injections, a targeted, personalized nutritional therapy appears biologically plausible and clinically beneficial. In addition, we would like to emphasize that an adequate supply of proteins, essential amino acids, and soluble dietary fiber in particular forms the structural and metabolic basis of regenerative processes. This is not considered problematic before, during, or after PRP interventions—nor before surgical procedures or physical therapies (see: Outcomes of Cancer Surgery and Malnutrition in Internal Medicine

Especially in the prehabilitation phase, this form of targeted nutrition, including cholesterol-lowering dietary strategies, can support the biological prerequisites for tissue adaptation and the healing response. It is suitable for any medical intervention when applied as targeted nutrition.

See also: CHOLESTERINSENKENDE WIRKUNG VON HAFER UND METABOLISCHES SYNDROM

and  BALLASTSTOFFE REDUZIEREN RISIKO FÜR HERZ-KREISLAUFERKRANKUNGEN, PANKREASKREBS UND DIVERTIKULOSE

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