Adjuvante HBO-Therapie

Prof. Dr. med. Lars Perlick¹, Dr. med. Dirk Michaelis², Michael Kemmerer²

¹ Abteilung für Orthopädie und Unfallchirurgie, Asklepios Paulinen Klinik Wiesbaden

² Druckkammerzentren Rhein-Main-Taunus GmbH

Muskelverletzungen zählen zu den ­häufigsten Ursachen für sportinduzierte Ausfallzeiten und sind im Leistungsbereich mit erheblichen wirtschaftlichen Konsequenzen assoziiert. Neben der Analyse der zugrunde liegenden Ursachen wie Fehlbelastung etc. besteht im Spitzensport die Aufgabe des behandelnden Arztes darin, die Spielfähigkeit respektive Wettkampf­fähigkeit unter Anwendung aller Optionen zeitnah wieder herzustellen. 

Bereits vor zwei Jahrzehnten kam der Gedanke auf, zu überprüfen, ob eine Behandlung in der Druckkammer die Genesung zu beschleunigen vermag [1]. Die hyperbare Oxygenierung (HBOT) ist ein seit vielen Jahren in die klinische Therapie eingeführtes und bewährtes Behandlungsverfahren [2]. Gesicherte Indikationen für die HBOT sind die Dekompres­sionskrankheit, die schwere arterielle Gasembolie, die akute Kohlenmonoxid-Intoxikation sowie der Gasbrand. Darüber hinaus gibt es für die HBOT eine ganze Reihe guter, inzwischen auch auf hohem Niveau evidenzgesicherter Indikationen in der Traumatologie, u.a. bei Weichteilquetschungen [3]. Bei der hyperbaren Applikation von reinem Sauerstoff wird dieser physikalisch und somit nicht hämoglobin-gebunden im Blutplasma gelöst. Dies verbessert den Heilungsprozess in Bereichen wo Sauerstoff für einen Heilungsprozess benötigt wird, unter normalen physiologischen Bedingungen aber nicht in ausreichendem Maße zur Verfügung steht [4]. 

Ein weiterer Effekt, den sich der Sportmediziner nutzbar machen kann, ist die generalisierte Vasokonstriktion bedingt durch die erhöhte O2-Konzentration. Die dadurch initiierte antiödematösen Wirkung bewirkt eine Verbesserung der Mikrozirkulation mit der Folge einer schnelleren Heilung. Ferner darf man nicht vergessen, dass Sauerstoff eine wichtige Rolle bei einer Reihe biochemischer Reaktionen im Rahmen des Heilungsprozesses spielt. Fibr­­o­blasten benötigen zur Kollagenproduktion eine Sauerstoffkonzentration von mindestens 30 – 40 mmHg [5]. Weiterhin verbessert ein ausreichend hoher Sauerstoffpartialdruck die Kollagenquervernetzung, einen wichtigen Faktor der Gewebefestigkeit. So konnten Studien an embryonalen Küken nachweisen, dass die Quervernetzung des Kollagens in annähernd linearem Zusammenhang zur Steigerung der Sauerstoffkonzentration steht [6]. Mathieu konnte im Rattenexperiment nachweisen, dass die Zugfestigkeit des gebildeten Gewebes bei einer Steigerung der Sauerstoffkonzentration im Gewebe um 35 % zunahm [7]. Analoges zeigten die Arbeiten von Tandara und Mustoe (2004), die nachwiesen, dass die Fibroblastenproliferationsrate durch die HBOT dosisabhängig zunimmt, wobei das Proliferationsmaximum bei pO2-Werten um 1875 mmHg entsprechend einer HBOT bei 2,4 ATA zu verzeichnen ist [8].  Dies passt zu den humanen Ergebnissen von Brismar et al (1997), die anhand von Gewebebiopsien nicht-diabetischer und diabetischer Patienten eine dosisabhängige Steigerung der Fibroblastenkonzentration nachwiesen. Das Maximum der Fibroblastenproliferation wurde bei den Nicht-Diabetikern bei 2,4 ATA und bei den Diabetiker bei 2,0 ATA erreicht, woraus eine Steigerung der Fibroblastenkonzentration von 43 – 63 % in Bezug auf die Vergleichsgruppe abzuleiten war [9]. 

Ein weiterer Faktor in der Heilung von Muskelverletzungen ist die Revaskularisation. Diesbezüglich konnte die Arbeit von Sheikh (2000) nachweisen, dass die HBOT durch Induktion einer vermehrten Produktion und Freisetzung von VEGF zu einer Steigerung der Angiogenese führt. Die Arbeit berichtet nach fünftägiger HBO-Anwendung bei 2,1 ATA (90 min, 2 x tgl.) über eine Steigerung der VEGF-Konzentration von 42 % [10]. Weitere Einsatzmöglichkeiten ergeben sich für die HBOT bei der Behandlung von Knochenödemen und Osteonekrosen. Allerdings ist hier aufgrund der geringen Fallzahlen und schwierigen Vergleichbarkeit die wissenschaftliche Datenlage noch relativ dünn. Bisherige Untersuchungen zur Therapie von Osteonekrosen mit hyperbarem Sauerstoff beschränkten sich hauptsächlich auf die Hüftkopfnekrose. Die Metaanalyse von Li et al. (2016) wies eine signifikante Verbesserung des klinischen Verlaufes aus, so dass die Autoren zu dem Schluss kamen, dass dieser Behandlungsansatz es wert wäre, klinische eingesetzt zu werden. Die Arbeit von Uzun (2009) wies auf eine Korrelation zwischen den Behandlungseinheiten und der Erfolgsquote hin [11]. Von Reumont wies auf die Effekte durch die intraossäre Druckentlastung und den zellulären Reparaturmechanismus hin. Seine Arbeit zeigte eine Korrelation zwischen Topografie der Oste­­o­­nekrose und dem Behandlungserfolg. So sprachen femorale, medial lokalisierte Defekte besser auf die Therapie an als lateral lokalisierte. Die Lokalisation und die Defektgröße sind die entscheidenden Parameter für die Festlegung der Gesamtbehandlungszahl [12]. 

Behandlung

In den letzten fünf Jahren wurden im Druckkammerzentrum Rhein-Main-Taunus 106 Leistungssportler behandelt. Diese generierten sich hauptsächlich aus dem Bereich des American Footballs und Profi-Fußballern. Hierbei kamen je nach Indikation verschiedene Behandlungsregime der adjuvanten HBOT zur Anwendung. Als Hauptdiagnosen fanden sich bei 32 Patienten Muskelverletzungen, 12 schwere OSG Distorsionen, 16 Knochenödeme und bei 56 muskuläre Überlastungsprobleme. Die Zahl der Sitzungen bei den Knochenödemen sowie die Therapiefrequenz orientierten sich am klinischen Verlauf und der MRT-Kontrolle. Als Minimum wurden 15 Behandlungen angesetzt, die Anzahl wurde je nach Verlauf erhöht. Die orthopädische Eingangs- und Abschlussuntersuchung wurden durch ein jeweils nach 5 Sitzungen geführtes Arztgespräch und einen ausführlichen Schmerzfragebogen (numerische Ratingskala) ergänzt. Als Behandlungsschema für die Osteonekrosen und Knochenödeme wurde TS 240/60 (nach internationaler Norm 240 kPa entsprechend 2,4 bar Maximaldruck bei einer Gesamtsauerstoffzeit von 90 min) gewählt. Eine MRT-Kontrolle erfolgte nach abgeschlossener HBOT, aber frühestens drei Monate nach Beginn derselben.

Therapiekonzept

Bei Knochenmarködemen und Knochennekrosen werden 30 HBO-Behandlungen durchgeführt. Diese Anzahl der Behandlungen orien­tiert sich an Internationalen Empfehlungen und Standards. Die Behandlung erfolgt im Therapieschema TS 240/90.

Für die Weichteilprobleme wurden bei den Mikroverletzungen 2 – 3 Behandlungen angesetzt. Hier kam ebenfalls das TS 240/90 zur Anwendung. Die strukturellen Muskelverletzungen erhielten 12 – 15 Therapieeinheiten in Form täglicher Sitzungen. Das Behandlungskonzept wird eng mit dem behandelnden Sportarzt und der Medizinischen Abteilungen der Sportvereine getroffen.

Ergebnisse

Knochenödem stellen ein dankbares Klientel dar. Die Majorität berichtete bereits nach der ersten Behandlung über eine deutliche Veränderung des VAS Wertes. In unserer Serie hatten wir es mit jungen Athleten zu tun, so dass wir glücklicherweise in keinem der Fälle eine Osteochondrosis disscans feststellen konnten. Die Bildgebung in den MRT Untersuchungen lief den klinischen Verlauf ein wenig hinterher. Die Therapie der Weichteilverletzungen wurde von den Sportlern dankbar angenommen. Auch hier konnte durch die Reduktion der Weichteilödeme eine Linderung der Schmerzhaftigkeit zeitnah erzielt werden. 

Nebenwirkungen

Ein Patient musste aufgrund von Druckausgleichproblemen die Behandlung abbrechen. Auf eine HNO Intervention wurde beim vorliegende eines Supinationstraumas des Sprunggelenks verzichtet. 

Fazit

Neben dem positiven Effekt auf die Regenerationsprozesse scheint die HBOT die Heilung von Weichteilverletzungen positiv zu beeinflussen. Die dokumentierten Verläufe weisen ferner darauf hin, dass die frühzeitige HBOT zu einer Reduktion der Ausfallzeiten führt. Die Verläufe von Bandverletzungen können durch den Einfluss der HBOT auf das Ödem und die Fibroblasten verkürzt werden. Eindrucksvoll ist der Effekt bei den Knochenödempatienten, die zumeist bereits im ersten Drittel der Behandlung über eine deutliche Schmerzreduktion berichten. Es wären prospektiv randomisierte Studien erforderlich, um dieses sicher zu belegen. Allerdings wird es im Leistungsbereich schwierig sein, Probanden für eine Verblindung zu finden, da in Anbetracht des wirtschaftlichen Drucks keiner zur Kontrollgruppe gehören möchte. 

Eine Literaturliste können Sie unter info@thesportgroup.de anfordern.