РАДИАЛЬНАЯ И ФОКУСИРОВАННАЯ УДАРНО-ВОЛНОВАЯ ТЕРАПИЯ

Ударные волны – это акустические волны, распространяющиеся в трехмерном пространстве (1). Они используются в медицине уже несколько десятилетий и в настоящее время представляют интерес для различных областей. Их эффекты связаны со способностью биологических тканей преобразовывать механическое давление в биологические сигналы, которые стимулируют регенерацию тканей в процессе, называемом механотрансдукцией (2). Есть два типа аппаратов, генерирующих ударные волны: радиальные и фокусированные. Ниже мы рассмотрим некоторые их технические отличия и их клиническую применимость:

РАДИАЛЬНЫЕ УДАРНЫЕ ВОЛНЫ

Радиальные волны генерируются посредством пневматического механизма: сжатый воздух запускает боек, который, в свою очередь, передает энергию на металлический инструмент, называемый датчиком. Данное воздействие инициирует волну, которая передается радиальным образом, рассеивая энергию при прохождении через различные слои биологической ткани. По этой причине радиальную ударно-волновую терапию рекомендуется использовать на более поверхностных структурах, таких как подошвенные фасции и при поверхностных тендинопатиях (например, локтевой сустав, надколенник и ахиллово сухожилие). Согласно исследованиям, радиальная ударно-волновая терапия для лечения данных заболеваний очень эффективна (3,4).

Глубину воздействия ударных импульсов можно регулировать, но она всегда будет меньше, чем при воздействии фокусированной ударной волны. Например, аппарат радиальной ударно-волновой терапии компании BTL Industries оснащен несколькими датчиками, которые позволяют проводить лечение более точно и комфортно для самого пациента: стальной датчик 9 мм, предназначенный для лечения акупунктурных точек или суставов мизинцев; вибрационный датчик 20 мм, применяемый при миофасциальном лечении; титановый датчик 15 мм, разработанный для лечения более глубоких структур, и это лишь некоторые из доступных датчиков.

Некоторые общие и рекомендуемые показания к применению радиальной ударно-волновой терапии:

• Ахиллова тендинопатия
• Тендинопатия надколенника
• Эпикондилит («Локоть теннисиста»)
• Синдром запястного канала
• Подошвенный фасциит
• Синдром подвздошно-нижнечелюстной связки
• Мышечный спазм
• Триггерные точки
• Псевдоартроз поверхностных костей
• Боль в крестцово-подвздошном суставе и др.

КАКОВЫ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОКУСИРОВАННЫХ УДАРНЫХ ВОЛН?

Фокусированные ударные волны могут генерироваться четырьмя механизмами: электрогидравлическим, пьезоэлектрическим, электромагнитным и электроакустическим (последний является эксклюзивным от BTL). Из всех вышеперечисленных электроакустический и электромагнитный механизмы предлагают наиболее оптимальное соотношение между интенсивностью (плотностью потока энергии) и размером фокальной области (области, где сосредоточена энергия, получаемая тканями). Однако те, которые генерируются электромагнитными механизмами, имеют тенденцию к меньшей долговечности, чем те, которые генерируются электроакустическими механизмами. Фокусированные ударные волны характеризуются пиком энергии, генерируемым за наносекунды, за которым следует период отрицательного давления, который длится несколько миллисекунд (1). В отличие от радиальной волны, генерируемая энергия концентрируется в фокусе, который может проходить через несколько сантиметров. Глубину ударного импульса можно регулировать с помощью насадок как для поверхностного лечения (кожные раны), так и для воздействия на более глубокие патологии (аваскулярный некроз головки бедренной кости, псевдоартроз бедренной кости).

НЕКОТОРЫЕ ОБЩИЕ И РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПОКАЗАНИЯ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ ФОКУСИРОВАННОЙ УДАРНО-ВОЛНОВОЙ ТЕРАПИИ:

• Аваскулярный некроз головки бедренной кости
• Отек костного мозга
• Синдром «Замороженное плечо»
• Псевдоартроз и замедленная регенерация кости
• Стрессовые переломы
• Глубокие триггерные точки
• Вертельный болевой синдром
• Хронический бурсит
• Глубокие тендинопатии
• Кальцифицирующий тендинит
• Пяточная шпора
• Шины на голени
• Заживление ран
• Хронические шрамы и др.

ЧТО ОБЩЕГО У РАДИАЛЬНЫХ И ФОКУСИРОВАННЫХ ВОЛН?

В различных исследованиях радиальные волны сравнивали с фокусированными волнами, показывая, что они различаются по глубине проникновения ударного импульса, по технике, с помощью которой они генерируются (5) и по результативному пику давления (интенсивности) (6). Это подтверждается исследованиями, проведенными на состояниях, затрагивающими поверхностные структуры, такие как подошвенный фасциит (7), заживление поверхностных костей (5,8), язвы диабетической стопы (9), тендинопатия и другие заболевания мягких тканей колена (4), на которых было продемонстрировано то, что радиальная ударно-волновая терапия имеет такую же эффективность, что и фокусированная ударно-волновая терапия. Таким образом, кажется, что обе механические волны оказывают схожее воздействие на биологические ткани, хотя и на разной глубине и при различной интенсивности.

Одним из наиболее важных биологических эффектов радиальных и фокусированных ударных волн является кавитация (10), эффекты которой связаны с ангиогенезом (11) и экспрессией фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) (12). Кроме того, при применении ударной волны описаны сильно выраженные долгосрочные и краткосрочные обезболивающие эффекты. Это может быть связано с обратным захватом вещества P и с уменьшением иммунореактивных нейронов вещества P в спинальных ганглиях (13).

Другие важные биологические эффекты включают увеличение трансформирующего фактора роста (TGF) бета-1, экспрессию и продукцию оксида азота, подавление активности NF-kappa-B и выработку провоспалительных цитокинов (2), хотя последние, по-видимому, специфичны для фокусированных волн.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ударно-волновая терапия доказала свою эффективность при лечении различных заболеваний опорно-двигательного аппарата и других заболеваний, связанных с ее регенеративным потенциалом. Фокусированные волны достигают большей глубины, чем радиальные, также они обеспечивают передачу большего количества энергии, что делает их идеальными для лечения более глубоких состояний, таких как псевдоартроз и замедленная регенерация кости. Со своей стороны, радиальные ударные волны обеспечивают меньшую концентрацию энергии, а их воздействие более поверхностное. Они идеально подходят для лечения более поверхностных структур, таких как сухожилие надколенника, ахиллово сухожилие, поверхностные триггерные точки, миофасциальные расстройства и т. д. Оба метода продемонстрировали эффективность в лечении ряда состояний, и большое количество научных статей, подтверждающих это, доступно в индексированных базах данных. Специалист должен определить, какой из двух типов ударной волны будет более полезен в его повседневной практике, принимая во внимание их сходство и различия, описанные в научной литературе.

Список литературы

1. Ogden J.A., Tóth-Kischkat A.S.R. Principles of shock wave therapy. Clin Orthop 2001, 38e. 2001;(387):8–17.
2. d’Agostino M.C., Craig K., Tibalt E., Respizzi S. Shock wave as biological therapeutic tool: From mechanical stimulation to recovery and healing, through mechanotransduction. Int J Surg [todo] — todo — Internet. 2015;24:147–53. Available from: http://dx.doi.org/10.1016/j.ijsu.2015.11.030
3. Speed C. A systematic review of shockwave therapies in soft tissue conditions: Focusing on the evidence. Br J Sports Med. 2014;48(21):1538–42.
4. Liao C. De, Xie G.M., Tsauo J.Y., Chen H.C., Liou T.H. Efficacy of extracorporeal shock wave therapy for knee tendinopathies and other soft tissue disorders: A meta-analysis of randomized controlled trials. BMC Musculoskelet Disord. 2018;19(1).
5. Kertzman P., Császár N.B.M., Furia J.P., Schmitz C. Radial extracorporeal shock wave therapy is efficient and safe in the treatment of fracture nonunions of superficial bones: A retrospective case series. J Orthop Surg Res. 2017;12(1):1–10.
6. Magnusson S.P., Heinemeier K.M., Kjaer M. Metabolic Influences on Risk for Tendon Disorders [todo] — todo — Internet. Ackermann P.W., Hart D.A., editors. Advances in Experimental Medicine and Biology. Cham: Springer International Publishing; 2016. 11–25 p. (Advances in Experimental Medicine and Biology; vol. 920). Available from: http://link.springer.com/10.1007/978-3-319-33943-6
7. Elía Martínez J.M., Schmitt J., Tenías Burillo J.M., Valero Inigo J.C., Sánchez Ponce G., Peñalver Barrios L., et al. Comparison between extracorporeal shockwave therapy and radial pressure wave therapy in plantar fasciitis. Rehabilitacion. 2020;54(1):11–8.
8. Gollwitzer H., Gloeck T., Roessner M., Langer R., Horn C., Gerdesmeyer L., et al. Radial Extracorporeal Shock Wave Therapy (rESWT) Induces New Bone Formation in vivo: Results of an Animal Study in Rabbits. Ultrasound Med Biol. 2013;39(1):126–33.
9. Huang Q., Yan P., Xiong H., Shuai T., Liu J., Zhu L., et al. Extracorporeal Shock Wave Therapy for Treating Foot Ulcers in Adults With Type 1 and Type 2 Diabetes: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Can J Diabetes [todo] — todo — Internet. 2020;44(2):196-204.e3. Available from: https://doi.org/10.1016/j.jcjd.2019.05.006
10. Császár N.B.M., Angstman N.B., Milz S., Sprecher C.M., Kobel P., Farhat M., et al. Radial shock wave devices generate cavitation. PLoS One. 2015;10(10):1–19.
11. Zhao J., Luo W.M., Li T. Extracorporeal shock wave therapy versus corticosteroid injection for chronic plantar fasciitis: A protocol of randomized controlled trial. Medicine (Baltimore). 2020;99(19):e19920.
12. Chen P.C., Kuo S.M., Jao J.C., Yang S.W., Hsu C.W., Wu Y.C.. Noninvasive Shock Wave Treatment for Capsular Contractures After Breast Augmentation: A Rabbit Study. Aesthetic Plast Surg. 2016;40(3):435–45.
13. Hausdorf J., Lemmens M.A.M., Kaplan S., Marangoz C., Milz S., Odaci E., et al. Extracorporeal shockwave application to the distal femur of rabbits diminishes the number of neurons immunoreactive for substance P in dorsal root ganglia L5. Brain Res. 2008;1207:96–101.