Het effect van ultrageluid op botheling bij de hond...

UNIVERSITEIT GENT

FACULTEIT DIERGENEESKUNDE

Academiejaar 2010-2011

Het effect van ultrageluid op botheling bij de hond.

Pilootstudie uitgevoerd bij 5 honden.

door

Lynn MOSSELMANS

Promotor: Dr. P. Herbots Literatuurstudie in het kader

Medepromotor: Prof. Dr. B. Van Ryssen en Dr. P. Verleyen van de Masterproef

II

De auteur en de promotor(en) geven de toelating deze studie als geheel voor consultatie beschikbaar te stellen

voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met

betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van gegevens uit deze studie.

Het auteursrecht betreffende de gegevens vermeld in deze studie berust bij de promotor(en). Het auteursrecht

beperkt zich tot de wijze waarop de auteur de problematiek van het onderwerp heeft benaderd en

neergeschreven. De auteur respecteert daarbij het oorspronkelijke auteursrecht van de individueel geciteerde

studies en eventueel bijhorende documentatie, zoals tabellen en figuren. De auteur en de promotor(en) zijn niet

verantwoordelijk voor de behandelingen en eventuele doseringen die in deze studie geciteerd en beschreven zijn.

III

DANKWOORD

Dit onderzoek was niet tot stand kunnen komen zonder de hulp van een aantal personen. Via deze

weg wil ik mij in eerste instantie richten tot mijn promotoren Dr. P. Herbots, Prof. Dr. B. Van Ryssen en

Dr. P. Verleyen. Ondanks hun drukke agenda waren ze steeds bereikbaar voor vragen en boden ze

hulp waar nodig. Ze betekenden een enorme steun tijdens het schrijven van deze masterproef. Ook

het herhaaldelijk nalezen vormde geen probleem, alsook het uitlenen van sommige werken. Patrick

Herbots heeft me enorm geholpen met de behandeling van de patiënten. Niet alleen heeft hij zijn

apparatuur aan mij toevertrouwd tijdens de therapie, maar heeft hij me ook bijgestaan tijdens de

behandeling. Zonder zijn advies en kennis was me dit niet gelukt.

Vervolgens wou ik ook Elke van der Vekens bedanken voor het helpen beoordelen van mijn Doppler

beelden, alsook de dienst Medische Beeldvorming voor het mogelijk maken van de RX- en echo-

beelden.

Uiteraard mag ik mijn ouders niet vergeten. Dankzij hen heb ik de mogelijkheid gekregen om mijn

droom waar te maken. Ze staan altijd klaar om me te helpen, ook in slechte tijden. Vandaar een

welgemeende dank u !

Afsluiten doe ik met de belangrijkste persoon voor mij: Dimitri, mijn liefste. In het begin van de studie

waren we nog totaal onbekenden voor elkaar, nu vormen we al jaren een prachtig koppel. Bij deze

wou ik je bedanken voor de eeuwige steun en trouwe toeverlaat. We hebben prachtige studentenjaren

achter de rug, maar nu kan het echte leven eindelijk beginnen! En het zal een mooie toekomst

worden, daar ben ik van overtuigd! Lieve schat, bedankt voor altijd te blijven wie je bent, en voor al de

steun die je mij hebt gegeven !!!

IV

INHOUDSTAFEL

1 INLEIDING 1

1.1 Literatuur 2

1.1.1 Schematische weergave van het werkingsmechanisme van electrotherapie 2

1.1.2 Het werkingsmechanisme van ultrageluid 2

1.1.2.1 Niet thermale effecten 5

1.1.2.2 Thermale effecten 7

1.1.3 De effecten van ultrageluid tijdens de heling van zachte weefsels 9

1.1.3.1 De bloedingsfase 10

1.1.3.2 De inflammatoire-fase 10

1.1.3.3 De proliferatie-fase 10

1.1.3.4 De remodelleringsfase 11

1.1.4 Fractuurheling en de respons op een botletsel 11

1.1.5 Normale echobeelden van een fractuur 13

1.1.6 Het effect van ultrageluid op botheling 13

1.1.6.1 Historische achtergrond 13

1.1.6.2 Warmte-effect 14

1.1.6.3 De wet van Wollf 15

1.1.6.4 De invloed van ultrageluid op biologische processen 15

1.1.6.5 Het effect van ultrageluid op een malunion 17

1.1.6.6 Bondig overzicht van de reeds uitgevoerde experimenten omtrent ultrageluid 19

2 Pilootstudie over het effect van ultrageluid bij de hond 21

2.1 Doelstelling 21

2.2 Gebruikte methodiek 21

2.3 Casebesprekingen 24

2.3.1 Patiënt 1 24

2.3.2 Patiënt 2 30

2.3.3 Patiënt 3 35

2.3.4 Patiënt 4 40

2.3.5 Patiënt 5 43

2.4 Resultaten 47

3 Bespreking 50

4 Literatuurlijst 53

1

1 INLEIDING

In het verleden werd ultrageluid voornamelijk gebruikt voor zijn thermale effecten maar de laatste jaren

wordt het steeds meer en meer gebruikt omwille van de niet-thermale effecten, in het bijzonder voor

de positieve invloed op de weefsel- en wondheling. Het doel van deze masterproef was om het effect

van ultrageluid op botheling na te gaan.

Fractuurheling bestaat uit een complex biologisch proces waarbij verscheidene celtypes, honderden

tot duizenden genen en de organisatie van een extracellulaire matrix ervoor zorgen dat het botweefsel

zo snel mogelijk zijn oorspronkelijke sterkte kan terugwinnen. Er werd vaak verteld dat dit proces

reeds zo geoptimaliseerd was door de natuur zelf, dat het moeilijk tot onmogelijk zou zijn om dit

helingsproces te versnellen (Rubin et al., 2001).

In 1927 ontdekten Wood en Loomis dat ultrageluid een duurzaam effect had op de biologische

systemen. Dit betekende het startsein van verscheidene studies naar de veiligheid en het

therapeutisch effect van ultrageluidtherapie. Vanaf dat moment werden allerlei onderzoeken

uitgevoerd die de veiligheid van ultrageluid gingen achterhalen en werd ultrageluid ook toegepast als

therapie (Wood en Loomis, 1927; Haar, 2007). In 1994 keurde de “Food and Drug Administration” het

gebruik van ultrageluid met een lage intensiteit goed om de heling te versnellen bij recente fracturen

en in 2000 mocht het ook gebruikt worden voor de behandeling van non-unions (Rubin et al., 2001).

In de loop der jaren is de reden voor toepassing van ultrageluid veranderd. In het begin werd het

voornamelijk gebruikt voor zijn thermale effecten maar nu wordt het meer en meer gebruikt omwille

van de niet-thermale effecten, vooral in associatie met weefsel- en wondheling (Watson, 2008).

Het toepassen van fysiotherapie bij de kleine huisdieren is overgewaaid uit de humane geneeskunde.

Tot op de dag van vandaag wordt fysiotherapie niet routinematig gebruikt, het is voornamelijk van

toepassing bij orthopedische patiënten waarbij we na een conventionele behandeling geen goede

resultaten zien. Fysiotherapie stimuleert de natuurlijke helingsprocessen en bij dergelijke patiënten

kan hierdoor het helingsproces positief beïnvloed worden.

Er zijn verschillende vormen van fysiotherapie waaronder thermotherapie, electrostimulatie,

phonophorese, hydrotherapie, massage en ultrageluid. In het kader van dit onderzoek zal er dieper

ingegaan worden op de ultrageluid therapie.

2

Fig. 1: Schematische weergave van het werkingsmechanisme van electrotherapie (Uit Watson, 2006).

1.1 Literatuur

1.1.1 Schematische weergave van het werkingsmechanisme van electrotherapie

De verscheidene modaliteiten van electrotherapie

(ultrageluid, laser, TENS,…) werken via een eenvoudig

model dat in figuur 1 wordt geïllustreerd. De overdracht van

energie is het beginpunt van de electrotherapie. Wanneer de

energie opgenomen wordt in de weefsels ontstaan er

fysiologische veranderingen. Deze kunnen al dan niet

specifiek zijn en kunnen op hun beurt leiden tot

therapeutische effecten. De klinische toepassing van

electrotherapie wordt het best bereikt wanneer men het

vorige proces gaat omdraaien: eerst wordt er gestart met de

patiënt zelf. Wanneer diens problemen gekend zijn kan er

overgegaan worden tot de keuze van de behandeling. Wanneer men achterhaald heeft welke de

therapeutische effecten zijn die men wil bekomen kan men uitzoeken welke fysiologische processen

moeten geactiveerd worden om dit therapeutisch effect te bekomen. Nadat dit bekend is moet er

nagegaan worden welke modaliteit het meest geschikt is om het beoogde effect te bekomen.

Wanneer men de therapie start moet men rekening houden met de dosis van de gekozen modaliteit

aangezien een te hoge dosis een nefaste invloed kan hebben op de fysiologische effecten (Watson,

2006).

1.1.2 Het werkingsmechanisme van ultrageluid

De ultrageluidsgolven worden het lichaam ingezonden met

behulp van een transducerkop. Deze moet rechtsreeks in

contact staan met het huidoppervlak. Om een minimale

reflectie van de golven op de overgang tussen huid een

weefsel te bekomen moet er een medium geplaatst worden

tussen de huid en de transducerkop (Millis en Levine, 1997).

Ideaal zou zijn indien dit medium de volgende

eigenschappen bevat: voldoende vloeibaar zodat dit het

gehele oppervlak kan bedekken, relatief visceus zodat het op

zijn plaats blijft en het moet een transmissie van de

ultrageluidgolven toelaten met een zo minimaal mogelijke

absorptie, demping en verstoring. Media gebaseerd op water

of gel zijn te verkiezen boven media die olie of room bevatten

(Watson, 2008).

Er zijn drie mogelijkheden voor het toepassen van

ultrageluid: directe koppeling, onderwater immersie en koppelingskussens (Millis en Levine, 1997;

Steiss, 2003). Bij directe koppeling wordt er een wateroplosbare gel op de huid en op de kop van het

Fig. 2: Illustratieve weergave van het werkingsmechanisme van ultrageluid (Bron: http://www.greatlakes-physiotherapy.com/physiotherapy-ultrasound.html).

3

Fig. 3: De mate van absorptie in de verscheidene weefsels: schematische voorstelling (Uit Watson, 2008).

toestel aangebracht. Producten zoals electroconductieve gels, lanoline afgeleide producten en

minerale oliën worden afgeraden. Bij de onderwater immersie methode wordt het behandelde

lichaamsdeel in een container met water op kamertemperatuur gezet waarbij zowel de huid als het

water proper moeten zijn. De afstand tussen de transducerkop en de huid mag variëren tussen 0,5 en

3,0 cm. Metaal heeft de eigenschap om een deel van de ultrageluidgolven te weerkaatsen, waardoor

de intensiteit op bepaalde plaatsen hoger zal zijn. Hierdoor wordt bij de onderwater immersie methode

de voorkeur gegeven aan rubberen of plastieken containers Bij de laatste methode wordt er gebruikt

gemaakt van een contactkussen, bv. een waterballon. Belangrijk hierbij is de aanwezigheid van gel op

het contactoppervlak om een minimale reflectie te bekomen (Steiss, 2003).

Ultrageluidsgolven zijn geluidsgolven met een hogere frequentie dan hoorbaar geluid (>20000 Hz)

(Millis en levine, 1997). Wanneer de ultrageluidsgolven doorheen weefsels penetreren, daalt de

energie recht evenredig met de afgelegde afstand doordat de ultrageluidsgolven zich verspreiden over

het weefsel en geabsorbeerd worden.

De mate van absorptie is afhankelijk van

het type weefsel. Zo is de absorptie

hoger in weefsels met veel proteïnen en

weinig vetcellen. Dit verklaart waarom

ultrageluidgolven makkelijk doorheen

subcutaan vet passeren met weinig

verlies van energie, en waarom ze meer

geabsorbeerd worden door weefsels

met veel collageen (Steiss, 2003;

Watson, 2006). Hoewel kraakbeen en bot op het einde van de schaal staan betekent dit niet dat deze

weefsels de hoogste capaciteit van absorptie aan ultrageluidgolven bevatten. Het grote probleem met

kraakbeen en bot is de reflectie van ultrageluidgolven aan het oppervlak. Dit betekent dat een

significant deel van de energie van ultrageluidgolven wordt gereflecteerd en dus niet kan worden

geabsorbeerd. Wanneer ultrageluid gebruikt wordt op een weefsel met een lage absorptie, zal de

therapie minder effectief zijn dan wanneer deze toegepast wordt op weefsels met een hoge absorptie

(Watson, 2006; Watson, 2008). Recente studies hebben dit fenomeen gedemonstreerd. Wilkin et al.

(2004) en Markert et al. (2005) toonden aan dat er geen significant effect optrad na onmiddellijke

behandeling van een spierkneuzing, terwijl Sparrow et al. (2005) en Takakura et al. (2002) het

positieve effect van ultrageluid na een trauma aan een ligament beschreven.

4

Fig. 4: Een ultrageluid-kop (Foto: Lynn

Mosselmans).

Ultrageluiden worden geproduceerd door een „high-

frequency‟ generator of ook wel een ultrageluid-kop

genoemd die piëzo-elektrische kristallen bevat. Deze

hebben de speciale eigenschap dat ze vervormd

kunnen worden door een elektrische stroom en

geluidsgolven uitzenden (met een frequentie inherent

aan het kristal), en vice versa, wanneer vervormd door

een uitwendige druk, ontstaat er een elektrisch veld

rondom het kristal. Bij ultrageluid worden longitudinale

geluidsgolven uitgezonden door de transducerkop en

worden de diepere weefsels tot op een maximale

diepte van 5 centimeter opgewarmd tot 40 – 45 °C

zonder hierbij de oppervlakkige weefsels te oververhitten (Millis en Levine, 1997; Baxter en

McDonough, 2007; Watson, 2006).

Het gebruik van ultrageluid is een van de meest toegepaste methoden van fysiotherapie (Baker et al.,

2001; Watson, 2008; Pope en Mockett, 1995). Om het effect van ultrageluid op een intact organisme

te beoordelen, is het zeer belangrijk dat er rekening wordt gehouden met de invloed van regelgevende

mechanismen zoals oa. homeostase. Iedere verandering in extracellulair vocht initieert een

beschermingsmechanisme dat zal trachten om ervoor te zorgen dat het effect op de cellen, weefsels

en organen minimaal blijft (Vander et al., 1998). Deze beschermingsmechanismen kunnen een

verklaring zijn voor de verschillen tussen in vitro en in vivo studies (Baker et al., 2001).

Harvey et al. (1975) en Ramirez et al. (1997) vermeldden dat er celdestructie gezien werd bij gebruik

van een pulserende 1 MHz ultrageluid van 0,08 W/cm². Fahnestock et al. (1989) reporteerden

gelijkaardige effecten bij het gebruik van een continue ultrageluid van 1 MHZ en 1W/cm². Fahnestock

et al. zagen eveneens cellyse of een stijging van de cel permeabiliteit optreden. Deze celbeschadiging

werd gezien tijdens in vitro studies en werd door de World Federation for Ultrasound in Medicine and

Biology toegeschreven aan holtevorming dewelke niet zou optreden in vivo bij gebruik van

therapeutische ultrageluid.

De effecten van ultrageluid worden traditioneel opgesplitst in 2 groepen : de thermale en niet-thermale

effecten. Indien het toestel in continue modus staat zullen zowel thermale als niet-thermale effecten

optreden. In gepulseerde modus zullen vooral de niet-thermale effecten aanwezig blijven.

Volgens Baker et al. (2001) is het niet correct om aan te nemen dat er op een bepaald tijdstip maar 1

effect aanwezig is. Volgens hen zijn deze 2 effecten onafscheidelijk van elkaar. Extracorporale

lithotripsie vormt volgens Baker et al. (2001) een uitzondering op de regel aangezien deze enkel

mechanische bioeffecten veroorzaakt. Voor alle andere situaties kan men volgens hen het best

aannemen dat niet-thermale effecten altijd vergezeld zijn van warmte doordat de interactie tussen

ultrageluidgolven en weefsel zowel thermale als mechanische effecten veroorzaakt. Watson (2008)

beweerde ook dat het incorrect is om enkel te spreken over niet-thermale effecten, aangezien de

5

weefsels energie (dat afkomstig is van de ultrageluidgolven) absorberen met een temperatuurstijging

tot gevolg.

Ter Haar (2007) publiceerde dat ultrageluidtherapie in 2 groepen kan ingedeeld worden; de „high

power‟ en de „low power‟ therapie. De „high power‟ therapie bevat de „high intensity focused

ultrasound‟ (HIFU) en de lithotripsie, terwijl de „low power‟ therapie de sonophorese, sonoporation,

genentherapie en botheling omvat.

1.1.2.1 Niet thermale effecten

Niet-thermale effecten zorgen volgens Levine et al. (2001) voor een versnelling van de ontstekingfase

zodat de proliferatie-fase van de herstelperiode sneller bereikt wordt. Watson (2006) schreef dat de

niet-thermale effecten het weefselherstel gaan versnellen doordat ze de inflammatie-, proliferatie- en

remodelleringsfase gaan optimaliseren.

De niet-thermale effecten werden door ter Haar (1988) ingedeeld in 2 groepen : cavitatie en andere

mechanische effecten. Ter Haar betoogde dat de gunstige effecten van ultrageluid voornamelijk te

wijten waren aan de niet thermale effecten en in mindere mate aan de warmteprocessen. Volgens

Watson (2006) verwijst „niet-thermale effecten‟ naar het feit dat er geen thermische accumulatie is in

de weefsels.

1.1.2.1.1 Cavitatie

Sir John Thornycroft zou de term „cavitatie‟ voor de eerste keer gebruikt hebben in de vroege 20e

eeuw. Cavitatie betekende volgens hem het ontstaan van bellen in vloeistof. De term cavitatie is een

ruim begrip, en zal in deze context gebruikt worden om het gedrag van bellen in een accoustisch veld

aan te duiden. Cavitatie kan alsook gedefinieerd worden als de vorming van kleine gasbellen in

weefsels als gevolg van ultrageluid vibratie (Baker et al., 2001).

Ter Haar en Daniels publiceerden in 1982 dat cavitatie niet enkel in vitro maar ook in vivo optrad bij

gebruik van therapeutisch ultrageluid. Voor hun onderzoek gebruikten ze continue en pulserende

ultrageluidgolven op de achterpoot van een cavia. Hoewel er bewijzen zijn dat dit fenomeen optreedt

bij gebruik van lithotriptoren met chirurgische dosissen (Coleman et al., 1996; Vakil en Everbach,

1993; Barnett et al., 1997) is het zeer moeilijk om cavitatie in vivo te demonstreren bij gebruik van

therapeutische dosissen (Holland et al., 1996). Hierdoor wordt niet standaard aangenomen dat

cavitatie optreedt (Baker et al., 2001).

Verscheidene onderzoekers zagen in humane fibroblasten in vitro dat de synthese van collageen en

eiwitten ging stijgen na blootstelling aan ultrageluid en het de diffusie en membraanpermeabiliteit kon

wijzigen (Harvey et al., 1975; Webster et al., 1978 en 1980).

Problemen met de interpretatie van de B-scan beelden zou een belanrgijke reden kunnen zijn waarom

Ter Haar en Daniels (1982) beweerden dat cavitatie in vivo optrad. Er werd aangetoond dat er

artefacten mogelijk zijn die geïnterpreteerd kunnen worden als cavitatie (Watmough et al., 1991).

6

1.1.2.1.2 Mechanische effecten

1.1.2.1.2.1 Accoustische streaming

Naast cavitatie is accoustische streaming eveneens van groot belang bij gebruik van ultrageluid.

Hiermee wordt een gelokaliseerde vloeistofstroom in het vocht rondom de vibrerende bel bedoeld (Ter

Haar, 1987).

Accoustische streaming wordt onderverdeeld in 2 vormen: de bulk streaming en de microstreaming

(Baker et al., 2001). De reden hiervoor is dat microstreaming veel krachtiger is dan bulk streaming

(Duck, 1998). Bulk streaming treedt op wanneer ultrageluidgolven zich voortplanten in een vloeistof

en wanneer deze vloeistof zich op zijn beurt gaat voortbewegen in 1 richting ten gevolge van deze

ultrageluidgolven (Wu et al., 1994). Bij microstreaming daarentegen ontstaan er draaikolken rondom

een oscillerende bron (Williams, 1983). Een groot verschil tussen beide is het feit dat bulk streaming

optreedt in vivo, terwijl microstreaming niet optreedt in vivo (Duck, 1998). Dit komt doordat

microstreaming altijd geassocieërd en secundair is aan cavitatie, hetgeen niet zou optreden in vivo.

Microstreaming is de enige vorm van accoustische streaming die sterk genoeg is om de

membraanpermeabiliteit te wijzigen en de celactiviteit te stimuleren wanneer deze voorkomt aan de

grens van de celmembraan en weefselvocht (Williams, 1983).

Er is geen direct bewijs dat er een oorzakelijk verband bestaat tussen de gewijzigde celpermeabiliteit

en de voordelen van ultrageluid (Baker et al., 2001). Het enige experimenteel bewijs hiervoor is

afkomstig van studies op celculturen waarvan er bewezen werd dat cavitatie aanwezig was. Lota en

Darling (1955) vermeldden wijzigingen in de membraanpermeabiliteit van rode bloedcellen die zich in

een homogeen ultrasoon gebied bevonden. Dit werd aangetoond door de detectie van een gestegen

extracellulair kaliumgehalte. Het gestegen kaliumgehalte kon ook een gevolg zijn van trauma

veroorzaakt door de ultrageluidgolven (Baker et al., 2001).

Baker et al. (2001) beweerden dat het zeer onwaarschijnlijk is dat er schade aan de celmembraan

ontstaat tijdens het gebruik van ultrageluidgolven met een intensiteit die gebruikt wordt in de klinische

praktijk. Dit idee wordt versterkt door een gebrek aan studies die de negatieve effecten van ultrageluid

onderzoeken.

1.1.2.1.2.2 Andere mechanische effecten

Deze effecten zouden een gevolg zijn van kleine oscillaties van partikels, dewelke gecreëerd worden

wanneer ultrageluidgolven zich voortplanten doorheen weefsels (Williams, 1983). Deze oscillaties

zouden een lage frequentie en amplitude bevatten, waardoor het meestal niet aanzien wordt als

oorzaak van de biofysische effecten van ultrageluid (Mawell, 1992; Edmonds en Sancier, 1983).

7

1.1.2.1.3 Stase van de rode bloedcellen

Dit niet-thermaal effect dat gekenmerkt wordt door het tot stilstand komen van de rode bloedcellen in

de bloedstroom wordt toegeschreven aan het gedrag van rode bloedcellen in een bestaand golfveld

(Dyson, 1987). Deze effecten zijn optimaal wanneer deze golf stationair is. Dit vindt plaats wanneer de

golf zich in een medium bevindt welke een zeer lage accoustische demping bezit, zoals oa. water, met

een perfecte reflectie loodrecht op de ultrageluidgolf (Wells, 1997). Deze perfecte omstandigheden

lijken minder waarschijnlijk voor te komen in vivo, waardoor de krachten die celstase kunnen

veroorzaken, veel zwakker zijn. Ten gevolge hiervan is stase van de rode bloedcellen te verwaarlozen

tijdens de klinische toepassing van ultrageluid (Dyson, 1987).

Hogan et al. (1982a) beweerden dat een pulserende ultrageluidgolf de circulatie kan bevorderen,

onafhankelijk van het warmte effect dat ontstaat bij gebruik van deze golven. Hiervoor maakten ze

gebruik van een ischemische spier van een rat, en werd er alternerend gedurende 1 of 3 weken

ultrageluidtherapie toegepast met een SATA- intensiteit (spatial average temporal average-intensiteit

= ruimtelijke gemiddelde tijd gemiddelde intensiteit) van 0,15 W/cm² gedurende 5 minuten per sessie.

Tijdens deze studie zagen Hogan et al. een verbetering optreden van de arteriële bloedvloei.

Hogan et al. (1982b) beweerden dat insonatie van een normale spier resulteerde in een

vasoconstrictie van kleine arteriolen (diameter =30 µm) en daling van de bloedvloei. Rubin et al.

(1990) beweerden daarentegen dat, wanneer men ultrageluidgolven gebruikt van eenzelfde intensiteit

als in het experiment van Hogan et al. (1982) er geen verandering in bloedvloei optrad.

Of ultrageluid de groei van nieuwe bloedvaten stimuleert is volgens Rubin et al. (1990) controversieel.

Hogan et al. (1982a) beweerden dat ultrageluid de angiogenese wel bevorderde. Deze resultaten

werden versterkt door de studies van Young en Dyson (1990). Maar wanneer Rubin et al.in 1990 de

studie van Hogan et al. (1982a) gingen herhalen, vonden zij geen bewijzen dat angiogenese optrad.

Hierdoor is er geen duidelijk bewijs dat de angiogenese versterkt wordt bij een therapeutische

toepassing van ultrageluid (Baker et al., 2001).

Hoewel er tijdens in vitro studies bewezen werd dat ultrageluid de proliferatie van fibroblasten

stimuleerde (Harvey et al., 1975; Ramirez et al., 1997), is er nog steeds geen duidelijk bewijs dat dit

ook gebeurt in vivo (Baker et al., 2001). Harvey et al. (1975) en Ramirez et al. (1997) zagen dat er

schade aan de fibroblasten optrad tijdens het toepassen van therapeutische ultrageluid van 1 MHz en

3MHz.

1.1.2.2 Thermale effecten

Levine et al. onderzochten in 2001 het effect van ultrageluiden (3,3 MHz) op de temperatuur in de

oppervlakkige weefsels. Hiervoor maakten ze gebruik van 10 volwassen honden (zowel teven als

reuen) met een lichaamsgewicht tussen de 20,5 en 25,0 kg. De honden werden ter hoogte van het

caudale gedeelte van de dijspieren behandeld met ultrageluiden over een oppervlakte van 10 cm². In

de dijspieren werden naalden gebracht om de temperatuur in de weefsels te meten. De naalden

werden op de plaats van behandeling gestoken op verschillende dieptes ( 1,0, 2,0 en 3,0 cm ). Iedere

8

hond werd gedurende 10 minuten behandeld met ultrageluiden waarvan de intensiteit de eerste maal

1,0 W/cm² bedroeg en de tweede maal 1,5 W/cm². De weefseltemperatuur werd zowel voor-, tijdens

als na de behandeling gemeten.

In onderstaande tabel worden de resultaten van dit onderzoek weergegeven:

Intensiteit Diepte Temperatuur

1 W/cm² 1,0 cm 3,0 °C

2,0 cm 2,3 °C

3,0 cm 1,6 °C

1,5 W/cm² 1,0 cm 4,6 °C

2;0 cm 3,6 °C

3,0 cm 2,4 °C

Fig. 5: Het effect van ultrageluid op de weefseltemperatuur gemeten op verschillende dieptes (Naar:

Levine et al., 2001).

De weefseltemperatuur normaliseerde bij alle honden zeer snel na stoppen met de ultrageluidtherapie

(gemiddeld duurde dit 10 minuten).

Zowel Levine et al. (2001) als Fyfe et al.

(1985) toonden aan dat ultrageluid

verantwoordelijk was voor een stijging

van de weefseltemperatuur. De omvang

van deze stijging echter is afhankelijk

van een aantal parameters (Baker et al.,

2001; Steiss, 2003).

Zo is de stijging in weefseltemperatuur

afhankelijk van oa. de intensiteit van de

ultrageluid golven (Baker et al., 2001;

Watson, 2008). De intensiteit geeft de

hoeveelheid energie, geleverd aan een

bepaald gebied, weer. Op een

ultrageluidtoestel wordt deze zowel in watt (W) als in W/cm² weergegeven. De intensiteit van een

ultrageluidgolf varieërt meestal tussen de 0,25 en 3,0 W/cm². De grootste intensiteit in een golf wordt

de “spatial peak intensity” genoemd. De “beam non-uniformity ratio” geeft de verhouding weer van de

maximale intensiteit geproduceerd door de transducer tot de gemiddelde intensiteit. Deze zou laag

moeten zijn omdat dan de energiedistributie vrij uniform is, waardoor het risico voor

weefselbeschadiging minimaal wordt. De plaatsen waar de ultrageluidgolven zich concentreren

worden “hot spots” genoemd. Hoe hoger de intensiteit, hoe sneller en hoger de weefseltemperatuur

zal stijgen (Steiss, 2003).

Draper et al. (1993) bestudeerden het effect van een continue ultrageluid (1 MHz, intensiteit = 1,5

Fig. 6: De mate van stijging wat betreft de weefseltemperatuur bij gebruik van ultrageluidsgolven (Bron: Google afbeeldingen).

9

W/cm²) gedurende 10 minuten op een oppervlakte van 80 cm² van een humane gastrocnemiusspier.

Er werd toen een stijging van 5°C waargenomen op een diepte van 3 cm.

In vivo studies toonden aan dat tijdens het gebruik van een continue ultrageluid (1MHz, intensiteit =

2,5 W/cm²) op een heupgewricht van een varken, het fibreuze kapsel verwarmd werd tot 41°C na 1

minuut, en tot 43°C en 44°C na 2 of 3 minuten. Ultrageluid golven met een lagere intensiteit (1,5 – 2

W/cm²) resulteerden in een temperatuurstijging van amper 1°C (Lehmann et al., 1959; Ter Haar en

Hopewell, 1982). Ter Haar en Hopewell (1982) zagen dat het occasioneel noodzakelijk was om de

ultrageluid intensiteit te verhogen om de vooropgestelde temperatuurstijging te kunnen bereiken.

De mate van opwarming van weefsels hangt ook af van de frequentie van de ultrageluidgolven

(Steiss, 2003; Watson, 2008). Deze wordt in megahertz (MHz) uitgedrukt en bepaalt de diepte van

penetratie. Hoe hoger de frequentie, hoe kleiner de amplitude en hoe lager het penetratievermogen

van de golven. Eén MHz verwarmt tot een diepte van 2 tot 5 cm, 3 MHz tot een diepte van 0,5 tot 2 cm

(Steiss, 2003). Meestal wordt er gewerkt met een frequentie tussen 1 en 3 MHz (Watson, 2006). De

meeste toestellen kunnen met beide frequenties werken en hebben 2 standen: continue en pulserend

(Millis en Levine, 1997). Pulserende ultrageluidgolven hebben een lagere temperatuurstijging tot

gevolg in tegenstelling tot continue ultrageluid golven (Baker et al., 2001).

Homeostatische processen trachtten de temperatuurstijging in de weefsels ten gevolge van ultrageluid

tegen te gaan. Iedere wijziging in weefseltemperatuur initieert een reactie die ervoor zal zorgen dat de

basale temperatuur nagestreefd wordt. De slaagkans van dit homeostatisch proces is afhankelijk van

de balans tussen warmte-aanvoer en warmte-verlies (Baker et al., 2001).

Veranderingen in bloedvloei die te wijten zijn aan de temperatuurstijging na ultrageluid blijven

waarschijnlijk beperkt tot de huid (Johnson et al., 1976). Door een stijging van de weefseltemperatuur

zou de circulatie verbeteren zodat oedeemvocht via de bloedbaan sneller afgevoerd wordt (Ter Haar,

2007; Gentry en Mann, 1993; Levine et al., 2001). Ook zorgt het voor de deactivatie van

triggerfactoren die pijn en spierspasmen veroorzaken (Gentry en Mann, 1993; Levine et al., 2001).

1.1.3 De effecten van ultrageluid tijdens de heling van zachte weefsels

Na beschadiging worden zachte weefsels hersteld via een complex cascadesysteem. Dit leidt tot de

vorming van littekenweefsel dewelke de continuïteit van het beschadigde weefsel herstelt.

Het effect van ultrageluid gedurende dit herstellingsproces varieert naargelang het tijdstip van

toepassing. Het is erg belangrijk om te weten in welke fase van het herstellingsproces het weefsel zich

bevindt (Watson, 2006).

10

1.1.3.1 De bloedingsfase

Het wordt afgeraden om onmiddellijk na het trauma

ultrageluid toe te passen omdat dit de lokale

bloedvloei kan verhogen. Aangezien er reeds een

bloeding aanwezig is, zou dit nadelig zijn voor de

weefsels (Watson, 2006).

1.1.3.2 De inflammatoire-fase

Tijdens deze fase hebben ultrageluidgolven een

positieve invloed op de mastellen, bloedplaatjes,

witte bloedcellen met een fagocyterende rol en op

de macrofagen (Nussbaum, 1997; ter Haar, 1999;

Fyfe en Chahl, 1982 en Maxwell, 1992).

Ultrageluidgolven induceren de degranulatie van

mastcellen, wat op zich de vrijstelling van arachidonzuur veroorzaakt. Arachidonzuur is de precursor

van prostaglandinen en leukotriënen, dewelke inflammatoire mediatoren zijn (Mortimer en Dyson,

1988; Nussbaum, 1997 en Leung et al., 2004). Door het verhogen van de activiteit van deze cellen

kan er besloten worden dat ultrageluid een pro-inflammatoire invloed heeft op de weefsels. Het doel

van ultrageluid is niet om de inflammatoire respons te verhogen, maar om deze respons te

optimaliseren. Hoe efficiënter dit proces kan plaatsvinden, hoe sneller het weefsel in de volgende fase

overgaat: de proliferatiefase (Fig. 7) (Watson, 2006).

1.1.3.3 De proliferatie-fase

Tijdens deze fase zijn het de fibroblasten, endotheliale cellen en de myofibroblasten die gestimuleerd

worden door de ultrageluidgolven (Ramirez et al., 1997; Mortimer en Dyson, 1988; Young en Dyson,

1990; Nussbaum, 1997 en Maxwell, 1992). Deze cellen zijn normaal aanwezig tijdens de vorming van

littekenweefsel. Net zoals bij de inflammatoire fase zorgen ultrageluidgolven niet voor een stijging van

de activiteit van deze cellen, maar wel voor een zo hoog mogelijke efficiëntie zodat er sneller kan

worden overgegaan tot de vorming van littekenweefsel (Watson, 2006).

Harvey et al. (1975) demonstreerden dat pulserende ultrageluidgolven met een lage intensiteit een

stijging van de eiwitsynthese veroorzaakte, alsook fibroplasie en een verbeterde collageensynthese.

Het effect van ultrageluiden met een lage intensiteit zou gelimiteerd zijn tot de cellen aanwezig in de

zachte weefsels omdat de cellen van gecalcificeerde botten geen respons vertonen op ultrageluiden

(Romano en Logoluso, 2009).

Fig. 7: Overzicht van de verschillende helingsfasen (Uit Watson, 2006).

11

1.1.3.4 De remodelleringsfase

Ultrageluid kan invloed hebben op de remodellering van littekenweefsel. Het zou niet alleen de

oriëntatie van de nieuwgevormde collageen vezels kunnen verbeteren, maar het zorgt ook voor een

shift van Type III naar Type I collageen constructie waardoor de treksterkte verhoogd en de mobiliteit

van het littekenweefsel verbeterd (Nussbaum, 1998; Wang, 1998).

1.1.4 Fractuurheling en de respons op een botletsel

De fractuurgenezing kan in verscheidene categorieën onderverdeeld worden (Risselada, 2006):

1. Directe fractuurheling die onderverdeeld wordt in :

o Primaire osteonale reconstructie

- Contact-heling

- Gap (of kloof) – heling

o Secundaire osteonal reconstructie ( osteonal remodellering)

2. Indirecte fractuurheling

De bepalende determinanten voor het type van fractuurheling zijn de reductie, de appositie en de

krachten die inwerken op de weefsels in de breuklijn. Het type weefsel dat tussen de fractuur gevormd

wordt zal afhankelijk zijn van de biomechanische karakteristieken en de krachten die aanwezig zijn ter

hoogte van deze breuk. De meest belangrijke factor die het type weefsel bepaalt is „strain‟. Deze

engelse term wordt als volgt gedefinieërd:

In het geval van een directe fractuurheling wordt er geen (of slechts een minimale hoeveelheid)

externe callus gevormd. De „strain‟ ter hoogte van de breuk is laag genoeg directe botvorming toe te

staan.

Primaire osteonale reconstructie vindt plaats wanneer de fractuur anatomische gereduceerd wordt met

een zeer hoge stabiliteit. Indien beide fractuuruiteinden perfect in mekaar spreekt men van „contact-

heling‟. Hierbij wordt de breuk onmiddellijk overbrugt vanuit de omliggende osteonen.

Indien er een kleine fractuurlijn (<1mm) aanwezig blijft spreken we over „gap-heling‟. Hierbij zal

vasculair weefsel terechtkomen in de fractuur en meteen omgezet worden in lamellair beenweefsel.

Beide types van fractuurheling komen voor na reductie van een fractuur met plaat osteosynthese

gebruikt als een compressieplaat. Ze kunnen op hetzelfde moment en in dezelfde breuk voorkomen.

Wanneer de strain meer dan 2% omvat zal secundaire osteonale reconstructie plaatsvinden.

Gelijktijdig met de vorming van een externe callus worden beide fractuuruiteinden geresorbeerd. De

externe callus zorgt voor een grotere stabiliteit, minder beweeglijkheid en aldus een lagere strain

waardoor het micromilieu meer gestimuleerd wordt om botweefsel of fibreus weefsel te vormen.

Tenslotte zal osteonale reconstructie optreden.

12

Fig. 8: Illustratie van de verschillende fasen tijdens de fractuurheling (Bron: Google afbeeldingen).

De indirecte fractuurheling gebeurt in elkaar overlappende fasen :

Vorming van lokaal hematoom ter

hoogte van de fractuurstukken (zie

Fig. 8).

Ontstekingsreactie duur: 24-72

uur. Tumor/dolor/rubor/calor met:

o ontstekingsmediatoren,

groeifactoren (TGF-),

cytokines (interleukine-1 en

6), PDGF (platelet derived

growth factor) etc.,

o ontstekingscellen

(leukocyten, macrofagen en

mestcellen),

o vorming van een

fibrinenetwerk.

Reparatie / callusvorming :

o Migratie van ongedifferentieerde mesenchymcellen naar de wonde,

o opruimen beschadigd/necrotisch weefsel door osteoclasten,

o vorming van extracellulaire matrix door osteoblasten (vorming kraakbeen en type 2

collageen) = zachte callus (zie Fig. 8),

o capillairingroei,

o kraakbeen wordt later vervangen door bot (enchondrale ossificatie) en type 1

collageen = harde callus (zie Fig. 8).

Remodellering (zie Fig. 8):

o corticaal bot: resorptie dood bot door osteoclasten en nieuwe botaanmaak door

osteoblasten.

o spongieus bot: voorlopercellen differentiëren naar osteoblasten na invasie dood bot,

toename dikte trabeculaire botmassa (McKibbin, 1978).

13

1.1.5 Normale echobeelden van een fractuur

Aantal dagen na behandeling Echobeelden Helingsfase

0-11 Goed gedefinieërde fractuuruiteinden.

Hypoechogeen gebied (hematoom)

boven de breuk.

Hematoom

10-16 Het weefsel wordt hyperechogeen en

periostale reactie is aanwezig

Initiële callusvorming

20-35 Een hypoechogene, convexe vorm

overbrugt de breuk, er is geen

accoustische schaduw aanwezig

Overbruggende callus

35-50 Een hyperechogene, convexe structuur

overbrugt, ditmaal is er wel een

accoustische schaduw aanwezig

Initiële callusvorming

50-90 De gevormde “brug” is momenteel

goed gedefinieërd en er verschijnen

artefacten onder deze overbrugging

Calcificatie van de callus

90-140 De overbruggende structuur is minder

volumineus en heeft goed afgelijnde

randen

Remodellering van de callus

Fig. 9: De normale echobeelden tijdens een fractuurheling (Naar: Risselada, 2006).

1.1.6 Het effect van ultrageluid op botheling

1.1.6.1 Historische achtergrond

In 1952 demonstreerden Corradi en Cozzolino dat de callusvorming ter hoogte van een radiale

fractuur in ratten kon worden gestimuleerd door continue ultrageluidgolven. Deze bevindingen leidden

tot het klinische gebruik van ultrageluid en in 1953 ontdekten dezelfde onderzoekers dat

ultrageluidgolven ook de aanmaak van een periostale callus bevorderden.

Meer dan 30 jaar later konden Dyson en Brooks (1983) aantonen dat een behandeling met

pulserende ultrageluidgolven van 500mW/cm² de fractuurheling versnelde ten opzichte van een

controlegroep die geen behandeling onderging. Zij zagen ook dat ultrageluidtherapie het meeste effect

had gedurende de eerste fasen van de botheling.

Xavier en Duarte (1983) publiceerden dat 70% van 26 patiënten met een non-union genas na een

korte therapie (20minuten/dag) met ultrageluidgolven met een lage intensiteit (30 mW/cm). Duarte kon

aan de hand van histologische preparaten en radiografieën bewijzen dat ultrageluidgolven die in de

humane geneeskunde gebruikt worden om de heling van non-unions te stimuleren, ook in de

14

diergeneeskunde een positief effect hadden op de callusvorming bij 28% van de ratten die een

osteotomie van de fibula hadden ondergaan.

Wang et al. probeerden in 1994 de meest efficiënte parameters te definiëren voor het gebruik van

ultrageluid. Voor deze studie maakten ze gebruik van 3 groepen; de 1e groep werd behandeld met

pulserende ultrageluidgolven met een frequentie van 0,5 MHz en een intensiteit van 30mW/cm². Bij de

2e groep bedroeg de frequentie 1,5 MHz en de intensiteit 30mW/cm². De 3

e groep bestond uit een

controle groep. Tijdens deze studie zagen Wang et al. dat de hardheid van het botweefsel in groep 1

niet significant verschillend was van de controle groep, maar dat dit in groep 2 wel significant

verhoogd was (Rubin et al., 2001).

Heckman et al. voerden in 1994

een experiment uit waarbij 67

honden met een gesloten of open

(graad I) tibiale fractuur behandeld

werden met ultrageluid (30mW/cm²,

1,5 MHz) gedurende 20minuten per

dag. De bevindingen bij deze groep

werden vergeleken met een

controle groep. Er werd gezien dat

bij 24% van de honden een

significant verminderde klinische

helingstijd aanwezig was

(gemiddeld bedroeg dit 86 ± 5,8

dagen in de behandelde groep en 114 ± 10,4 dagen in de controle groep; p=0,01). 38% van de

honden toonden een daling in de totale helingstijd (klinisch en radiografisch) (gemiddeld bedroeg dit

96 ± 4,9 dagen in de behandelde groep en 154 ± 13,7 dagen in de controle groep).

Cook et al. (1997) suggereerde dat een blootstelling van de fractuur aan ultrageluidgolven niet alleen

de heling versnelde (Fig. 10) maar ook een garantie zal bieden voor de kans op herstel. Ze

analyseerden de gegevens uit het experiment van Heckman et al. en zagen dat 36% van de

controlegroep een delayed union ontwikkelden, terwijl dit maar 6% bedroeg in de behandelde groep

(p<0,003).

1.1.6.2 Warmte-effect

Zoals eerder beschreven, worden ultrageluidgolven geabsorbeerd in weefsel en is de mate van

absorptie afhankelijk van het type weefsel (Steiss, 2003; Watson, 2006). Deze absorptie van

ultrageluid leidt tot het ontstaan van warmte. Hoewel dit warmte-effect zeer klein kan zijn (<1°C),

worden sommige enzymen, zoals het matrix metalloproteïnase-1 (MMP-1) of het collagenase enzym,

positief beïnvloedt door deze minieme temperatuurstijging (Welgus et al., 1981).

Fig. 10: In deze grafiek worden de cumulatieve percentages weergegeven van de klinisch en radiografische herstelde tibiale fracturen in functie van de tijd (Uit Heckman et al., 1994).

15

1.1.6.3 De wet van Wollf

Wollf J. demonstreerde in 1892 dat de architectuur van trabeculair bot beïnvloed wordt door de

interfererende krachten die op het bot uitgeoefend worden (wet van Wollf). Huiskes et al. (2000)

onderzochten deze wet en kwamen tot de conclusie dat de vorm en architectuur van het botweefsel

zich gingen aanpassen aan de mechanische krachten die door de omgeving op het botweefsel

werden uitgevoerd. Dit gebeurde door remodellering van het botweefsel in functie van de grootte en

richting van de uitgeoefende krachten. Het is belangrijk om in te zien dat de ultrageluidgolven een

mechanische kracht vormen die volgens de wet van Wollf op een non-invasieve manier een effect

hebben op de remodellering van het botweefsel (Rubin et al., 2001).

Deze mechanische stressfactor veroorzaakt volgens Reher et al. (1999) een significante stijging in de

synthese van IL-1-like factoren in een cultuur van osteoblasten. Het is opvallend dat de productie van

IL-1β gestimuleerd werd en dat deze de productie van IL-8 verbeterde, maar dat IL-6 en TNF-α niet

significant stegen. Dit suggereerde dat de angiogene stimulatie op een afzonderlijke manier gebeurde

van de inflammatie.

1.1.6.4 De invloed van ultrageluid op biologische processen

In het verleden zijn er verscheidene studies uitgevoerd om het biologische mechanisme dat

verantwoordelijk is voor de effecten van ultrageluid op fractuurheling nader te gaan onderzoeken.

Deze studies werden zowel in vitro als in vivo uitgevoerd (Rubin et al., 2001).

Chapman et al. (1980) reporteerden dat ultrageluid een wijziging veroorzaakte in de verhouding van

influx en efflux van kalium in de thymocyten van de rat. Later publiceerden Ryaby et al.(1989) dat

ultrageluidgolven met een lage intensiteit een verhoogde calcium incorporatie veroorzaakten in

gedifferentieerd kraakbeen en in celculturen van botweefsel, dewelke resulteerde in een verandering

van het celmetabolisme. Door de verhoogde calcium incorporatie stijgt de secundaire messenger

activiteit. Deze stimuleert op zijn beurt de adenylaat cyclase activiteit, dewelke de synthese van TGF-β

(transforming growth factor-β) door de osteoblasten gaat stimuleren.

Parvizi et al. (1997) vermeldden ook het effect van ultrageluid op de secundaire messenger activiteit in

Fig. 11: De effecten van ultrageluid gebaseerd op in vitro studies (Uit Rubin et al., 2001).

16

primaire chondrocyten en ontdekten dat de vrijstelling van cellulair calcium steeg na toepassing van

ultrageluid met een frequentie van 50mW/cm².

Kokubu et al. (1999) konden aantonen dat ultrageluidgolven met een intensiteit van 30mW/cm² de

productie van prostaglandine E2 verhoogden door de inductie van het cyclooxygenase-2 mRNA in de

osteoblasten van muizen.

Ito et al. (2000) onderzochten het effect van ultrageluid op de secretie van groeifactoren in een

cocultuur van humane osteoblasten en endotheliale cellen en ze vonden dat ultrageluidgolven de

vrijstelling van PDGF (platelet-derived growth factor) verhoogde.

Wu et al. (1996) zagen dat wanneer chondrocyten blootgesteld werden aan ultrageluidgolven met lage

intensiteit, de genexpressie voor aggrecan (chondroïtine sulfaat proteoglycaan 1) gestimuleerd werd

(deze genexpressie gebeurt normaal tijdens de vroege fase van de fractuurheling). Gedurende de

chondrogenese vormt dit chondroïtine sulfaat aggregaten met hyaluronzuur, decorine en biglycaan.

Deze aggregaten vormen de basis voor collageen type II, dewelke zeer belangrijk is gedurende de

callusvorming.

Parvizi et al. (1999) ontdekten dat pulserende ultrageluidgolven met een lage intensiteit de synthese

van proteoglycaan in chondrocyten bij de rat gingen stimuleren door de genexpressie voor aggrecan

te verhogen. Li et al. (2003) konden aantonen dat er veranderingen optraden in de vrijstelling van

cytokine door osteoblasten.

In 2002 hebben Reher et al. getracht om de relatie tussen ultrageluid en een stijging van stikstofoxide

(NO) en prostaglandine E2 aan te tonen door humane osteoblasten bloot te stellen aan ultrageluid.

Voor dit experiment maakten ze gebruik van 2 types ultrageluiden (1MHz en pulserend, 45kHz en niet-

pulserend) en een controlegroep. De osteoblasten, afkomstig van de mandibula, werden gedurende 5

minuten blootgesteld aan beide types ultrageluid en werden hierna geïncubeerd bij 37°C gedurende

24 uur. De NO-concentratie werd colorimetrisch gemeten terwijl de PGE2 via radioimmunoassay

bepaald werd. De onderzoekers zagen dat ultrageluid een significante stijging veroorzaakte in zowel

de NO als PGE2 concentratie.

Niet enkel de prostaglandinen zouden noodzakelijk zijn voor de inductie van botvorming en de

remodellering veroorzaakt door mechanische stimuli, ook NO is nodig voor nieuw beenvorming.

Stikstofoxide zou een belangrijke rol spelen in de remoddelering aangezien er aangetoond werd dat

het zowel de osteoclast- als octeoblast activiteit kan reguleren.

Het is niet duidelijk hoe ultrageluid de vorming van botweefsel en angiogenese stimuleert.

Volgens Jakobsson (1994) zijn er verscheidene mogelijkheden voor de inductie van angiogenesis:

secretie van angiogene factoren afkomstig van macrofagen, stromacellen of tumorale cellen

mobilisatie van angiogene moleculen vanuit de extra-cellulaire matrix

onderdrukking van de inhibitiefactoren voor endotheliale proliferatie

verminderde secretie van de endogene inhibitor voor angiogenese

verhoogde productie van angiogene moleculen door endotheliale cellen

17

Tijdens de angiogenese zou NO bepaalde aspecten van de signalisatie van VEGF (vascular

endothelial growth factor) beïnvloeden. Het is mogelijk dat ultrageluid de productie van VEGF gaat

stimuleren door NO-productie te induceren, maar niet alle angiogene factoren zijn afhankelijk van

deze cascade. Groeifactoren, cytokines, extracelullaire matrix componenten en intercellulaire

interacties worden beschouwd als de belangrijkste factoren die een invloed hebben op de

angiogenese. Desondanks blijft het een moeilijke opdracht om de effecten van ultrageluid op de

angiogenese bloot te leggen (Reher et al., 2002).

Niet alle effecten van ultrageluid dienen verklaard te worden op moleculair niveau. In 1998 ontdekten

Rawool et al. dat een blootstelling aan ultrageluid met een lage intensiteit, en dit gedurende 10 dagen,

voor een verhoogde vascularisatie zorgde ter hoogte van de ulna osteotomie bij meerdere honden. Dit

fenomeen werd vastgesteld met behulp van doppler-beelden. Oorspronkelijk dachten de

onderzoekers dat de bloedvloei naar de fractuur enkel verhoogd was tijdens de behandeling met

ultrageluid maar ze zagen dat dit fenomeen ook enige tijd na het stoppen van de behandeling

aanwezig was. De verhoogde vascularisatie thv. de fractuur zorgt voor een optimale omgeving voor de

callusvorming. Factoren die de bloedvloei of oxygenatie thv. de fractuur negatief beïnvloeden (oa.

diabetes, systemische invloeden,…) zullen het helingsproces onderdrukken (Rubin et al., 2001).

1.1.6.5 Het effect van ultrageluid op een malunion

Het merendeel van de studies die de effecten van ultrageluid onderzochten gebruikten voor hun

onderzoeken voornamelijk recente fracturen en geen delayed- of non-unions. Nochtans komen beide

wel voor in de kliniek en kunnen ze voor grote problemen zorgen (Rubin et al. 2001).

Ondanks de geavanceerde technieken die vandaag beschikbaar zijn om fracturen te behandelen,

zouden 5 tot 10% van alle fracturen niet helen. Wanneer de continuïteit in het bot 3 maand na het

trauma nog niet hersteld is, dan spreken we van een „delayed-union‟ of een vertraagde heling.

Wanneer er geen botheling aanwezig is na 9 maanden, dan spreken we van een „non-union‟.

Risicofactoren voor het ontstaan van een delayed- of non-union zijn oa. diabetes, verminderde

bloedtoevoer en/of infectieuze processen thv. de fractuur, erge beschadiging van de weke delen en

een inadequate fixatie van de fractuur. Ook diabetes en andere systemische aandoeningen kunnen de

heling negatief beïnvloeden (Romano en Logoluso, 2009).

Darder en Gomar (1975) bestudeerden 202 tibiale fracturen die conservatief werden behandeld en

verdeelden deze in 8 groepen. Hierbij hielden ze rekening met de initiële verplaatsing van de fractuur,

de complexiteit van de fractuur en de ergheid van de wonde. Van de 202 fracturen werden er 88

(44%) geclassificeerd als „delayed-union‟. Dickson et al. (1994) deden een retrospectieve studie 114

open tibiale fracturen en concludeerden dat 30% hiervan een delayed- of een non-union was.

Duarte et al. (1996) publiceerden dat na toepassing van ultrageluiden met een lage intensiteit op 385

non-unions, 85% van deze non-unions heelde met een gemiddelde helingstijd van 14 maand.

Nolte et al. (1999) evalueerden de werkzaamheid van een ultrageluidtherapie gedurende

20minuten/dag bij 41 patiënten met een non-union die gelokaliseerd was op verschillende plaatsen

18

(tibia, femur, humerus,…). In het begin van de therapie haakten 4 patiënten af, waardoor er nog 37

patiënten overbleven. De minimale fractuurleeftijd was 6 maanden en de gemiddelde fractuur was

13,9 maanden oud. 95% van de non-unions heelden ten gevolge van de ultrageluidtherapie met een

gemiddelde helingstijd van 130 dagen.

19

1.1.6.6 Bondig overzicht van de reeds uitgevoerde experimenten omtrent ultrageluid

Onderzoekers

(jaartal)

Duur van de

behandeling

Eigenschappen van

ultrageluid

Diersoort +

lokalisatie

Controlegroep

aanwezig?

Bevindingen

Corradi en Cozzolino

(1952)

Niet gekend Continue

ultrageluidsgolven

Radiale fractuur bij

ratten

Niet gekend Stimuleren van de fractuur

en bevorderen van de

aanmaak van een periostale

callus

Dyson M. en Brooks

(1983)

Gedurende 4

opeenvolgende

dagen/week (aantal

weken varieerde)

Pulserende

ultrageluidsgolven,

500mW/cm² gedurende

5 minuten

Fractuur thv. de

fibula bij ratten

ja Stimulatie van de

fractuurheling (tijdens de

eerste fasen van de

botheling was het effect van

ultrageluid meer aanwezig)

Xavier C.A. en Duarte

L.R. (1983)

20 minuten/dag Pulserende

ultrageluidsgolven

(30mW/cm²)

Osteotomie van de

fibula bij ratten

Niet gekend 70% van 26 patiënten met

een non-union genas na een

korte periode / positief

effect op de callusvorming

bij 28%

Wang S.J., Lewallen

D.G., Bolander M.E.,

Chao E.Y., Ilstrup

D.M. en Greenleaf

J.F. (1994)

15 minuten/dag Pulserende

ultrageluidsgolven (1e

groep: 0,5MHz,

30mW/cm²; 2e groep:

1,5MHz en 30mW/cm²)

Bilaterale

femurfractuur bij

ratten

Ja Significante stijging van de

hardheid van het botweefsel

in groep 2.

20

Heckman J.D., Ryaby

J.P., McCabe J., Frey

J.J. en Kilcoyne R.F

(1994)

20minuten/dag Pulserende

ultrageluidsgolven

(30mW/cm²)

Tiba-fractuur bij

honden

ja Verminderde klinische

helingstijd bij 24% van de

honden

Cook S.D., Ryaby

J.P., McCabe J., Frey

J.J., Heckman J.D.

en Kristiansen T.K.

(1997)


ultrageluidsgolven

(30mW/cm²)

Tiba-fractuur bij

honden

ja Vermindering van het

aantal gevormde delayed

unions

Rawool D., Goldberg

B., Forsberg F.,

Winder A., Talish R.

en Hume E. (1998)

20minuten/dag

gedurende 10 dagen

Pulserende

ultrageluidsgolven (1,5

MHz, 30mW/cm²)

Osteotomie van de

ulna bij de hond

Ja Verhoogde vascularisatie

thv. de osteotomie

Nolte P.A., Albers

R.G.H., Patka P.,

Janssen I.M.C. en

van der Krans A.

(1999)


ultrageluidsgolven (1,5

MHz, 30mW/cm²)

Non-union

gelokaliseerd op

verscheidene

locaties bij

meerdere honden

Neen Versnelde helingstijd bij

non-unions

21

2 PILOOTSTUDIE OVER HET EFFECT VAN ULTRAGELUID BIJ DE HOND

2.1 Doelstelling

In het verleden werd ultrageluid voornamelijk gebruikt voor zijn thermale effecten maar de laatste jaren

wordt het steeds meer en meer gebruikt omwille van de niet-thermale effecten, in het bijzonder voor

de positieve invloed op de weefsel- en wondheling. Het doel van deze masterproef was om het effect

van ultrageluid op botheling na te gaan.

2.2 Gebruikte methodiek

Tijdens ons onderzoek hebben we verscheidene honden met een fractuur behandeld met ultrageluid

ter hoogte van de fractuursite. Vooraleer we van start gingen hebben we RX beelden gemaakt van de

fractuur om de callusvorming te kunnen evalueren. Aangezien een beginnende callus (nog niet

endochondraal verbeend) visueel niet zichtbaar is op een RX opname hebben we bij enkele patiënten

ook een US (B-mode), kleurendoppler en Power Doppler uitgevoerd ter hoogte van de breuk. Voor het

uitvoeren van de US,kleurendoppler en Power Doppler werd de huid op de plaats van de fractuur

geschoren alvorens er ultrasound gel op aan te brengen. De hond werd op de tafel geplaatst in

laterale decubitus en vastgehouden door minstens 2 studenten. Het aangetaste lidmaat werd

gepositioneerd naar de dierenarts zodat deze de transducer gemakkelijk op het lidmaat kon

positioneren. Het nadeel van deze techniek was dat de mediale kant van het lidmaat moeilijker te

benaderen was. Er was geen sedatie of anesthesie vereist tijdens dit onderzoek.

US beelden werden bekomen door gebruik van een lineaire transducer (7-14 MHz). Deze beelden

werden gemaakt door verschillende

personen van de dienst Medische

Beeldvorming.

Nadien hebben we de patiënt gedurende 5

opeenvolgende dagen behandeld met

ultrageluid gedurende 20minuten/dag

(Intensiteit =0,3 W/cm², frequentie= 3MHz

en een pulse-verhouding van 2/8).

Vervolgens hebben we de patiënt 2 dagen

niet behandeld en nadien alternerend

gedurende opnieuw 5 dagen

(20minuten/dag, 0,3W/cm² - 3MHz).

Praktisch voorgesteld: ma-di-woe-don-vrij :

behandeling met ultrageluid; zat-zon: rust;

ma-woe-vrij: behandeling met ultrageluid.

Dit is het toestel waarmee we de patiënten

hebben behandeld (Foto: Lynn Mosselmans).

De ultrageluidkop

Pulse-verhouding

Tijdsduur van de behandeling

Intensiteit

22

Vervolgens hebben we opnieuw RX-beelden gemaakt van de breuk alsook US en kleurendoppler/

Power Doppler beelden. Gedurende de heling stijgt de vasculariteit ter hoogte van de fractuursite

doordat er nieuwe bloedvaten ontstaan in de zachte weefsels rondom de breuk en doordat er een

hypertrofie van de reeds bestaande bloedvaten optreedt. Deze hypervascularisatie zal verminderen

wanneer de continuïteit van het bot stabiel blijft. Op basis hiervan hebben we besloten om ook na de

therapie met ultrageluid Power Doppler en/of kleurendoppler beelden te maken zodat we beide

beelden (voor- en na) konden vergelijken en evalueren of er een significante neovascularisatie had

plaatsgevonden. Hierbij moet er natuurlijk rekening worden gehouden met de natuurlijke

helingsprocessen.

Om de Power Doppler beelden op een objectieve manier te kunnen beschrijven werd er in deze

masterproef gebruik gemaakt van het doppler score systeem. Dit systeem werd beschreven in het

doctoraat van Marije Risselada (2006).

Risselada (2006) verdeelde het Doppler signaal in 3 categorieën (0-3). Hierdoor konden de

verschillende dopplerbeelden makkelijker met elkaar vergeleken worden.

Categorie 0 1 2 3

Kleur Geen signaal Rood/paars Oranje Geel

Oppervlakte waarin bloedvaten te zien zijn

Geen signaal < 5mm² 5-10mm² > 10mm²

Aantal bloedvaten Geen signaal < 5 5-10 > 10

Fig. 12: Doppler score systeem (Naar: Risselada, 2006).

Deze metingen werden uitgevoerd op stilstaande Power Doppler beelden. Uit onderzoek bleek dat het

score systeem en het aantal signalen een correlatie had van 0.95 en de oppervlakte had een

correlatie van 0,85.

In dit onderzoek werd er getracht om een doppler score te geven aan de Power Doppler beelden,

maar omwille van technische redenen werden er niet bij iedere patiënt Power Doppler beelden

gemaakt voor- en na de behandeling. Hierdoor konden we de gegevens niet altijd even objectief

beoordelen.

Voor het beoordelen van de mankheid voor- en na de behandeling hebben we een score van 0 tot 10

gegeven aan de patiënten van deze pilootstudie (0=niet mank; 10= geen steunname). Deze score

werd door één ervaren orthopedist van de dienst Orthopedie aan de Faculteit Diergeneeskunde

bepaald aan de hand van de opnames van de patiënten voor- en na de behandeling (deze opnamen

kan u terugvinden op de bijgevoegde cd-rom).

In het geval van patiënt 5 werd de mankheidsscore gebaseerd op de gradatie volgens AAEP, die

algemeen in de paardenwereld wordt aangenomen. De reden hiervoor is dat deze hond niet gefilmd

werd voor- en na de behandeling en het dus niet mogelijk was voor de mensen van Orthopedie om

hieraan een mankheidsscore toe te kennen. Aangezien de behandelende dierenarts en fysiotherapeut

van deze patiënt vertrouwt is met het AAEP-scoresysteem werd dit scoresysteem toegepast.

23

AAEP-scoresysteem:

Graad 1: Mankheid is moeilijk te observeren, niet constant aanwezig, afhankelijk van de

omstandigheden (harde ondergrond, cirkels maken, hellingen,…)

Graad 2: Moeilijk te observeren tijdens het lopen en/of draven in een rechte lijn. Steeds aanwezig onder

bepaalde omstandigheden (oa. Cirkelen, op een helling lopen/draven, op een harde ondergrond,

mobilisatie van het gewricht,…)

Graad 3: Mankheid is onder alle omstandigheden zichtbaar tijdens draf.

Graad 4: Duidelijke mankheid, knikken met het hoofd, aankoppelen of een verkorte stride

Graad 5: Minimale steunname tijdens beweging en/of tijdens rust.

24

2.3 Casebesprekingen

2.3.1 Patiënt 1

Signalement: Dino, Golden Retriever, mannelijk intact,

geboren op 01/05/2004 (leeftijd = 6jaar).

Anamnese: Op 11 mei 2010 was de hond sinds 2 maanden

mank op de linker voorpoot. De mankheid is geleidelijk aan

ontstaan maar reeds in het begin was de hond zowel mank

na inspanning als na rust. Er is geen verhaal van trauma

aanwezig. De eigen dierenarts heeft de hond reeds behandeld met Metacam en Vetri-Joint ®

(bevat chondroïtinesulfaat, glucosamine en methylsulfonylmethaan). Er was toen enige

verbetering te merken maar na rust bleef de hond nog steeds mild mank. Bij manipulatie kon

de eigen dierenarts geen pijn uitlokken.

Klinisch onderzoek: Algemeen lichamelijk onderzoek: lichaamsgewicht: 54 kg | algemene

indruk: kalm | ademhalingsfrequentie: 24 /min| mucosa: normaal | CVT: < 2 sec |

ademhalingstype: normaal | polskwaliteit: goed | Lichaamsconditiescore (BCS): 4.

Inspectie: Linker voorpoot: Licht mank.

Atrofie: Atrofie linker voorpoot: afwezig.

Linker voorpoot: Elleboog: Opzetting gewricht: licht | Plooibaarheid: normaal.

Rechter voorpoot: Elleboog : Opzetting gewricht: licht | Plooibaarheid: normaal.

Bijkomende onderzoeken:

1) Buigproef van de beide ellebogen na sedatie met ACP. De buigproef was rechts negatief,

links was deze licht positief

2) Medische beeldvorming (11/05/2010):

Links: laterale opname van de rechter elleboog in extensie.

Rechts: laterale opname van de rechter elleboog in flexie. Op beide opnamen werden geen abnormaliteiten vastgesteld (Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).

Patiënt 1 (Foto: Lynn Mosselmans).

25

Sterk algemeen verhoogde opname van de tracer ter hoogte van de volledige linker ulna (rode pijl). Beide ellebogen capteren ook teveel tracer. Er is ook een duidelijke hotspot zichtbaar ter hoogte van de rechter proximale tibia met andere focus middiafysair geleden (blauwe pijl). De linkerheup vertoont eveneens een te hoge opname van tracer (Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).

Conclusie: Fragmentatie van de linker mediale processus coronoideus met milde osteoarthrose.

Aanwezigheid van een ulnaire periostale reactie (dd: trauma, infectie (parasitair)), neoplasie (minder

waarschijnlijk).

3) Scintigrafie van beide ellebogen (19/05/2010):

(Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming,

Faculteit Diergeneeskunde).

Op de laterale opname van de

linker elleboog is de mediale

processus coronoïdeus

onscherp afgelijnd (zie witte

pijl) en op de craniocaudale

projectie is de processus

coronoïdeus onregelmatig (zie

rode pijl). Er is sclerose

aanwezig ter hoogte van de

trochlear notch (zie blauwe pijl)

en osteofyten thv. de anconeus

(zie roze pijl). Het proximale

gedeelte van de ulnaire diafyse

is sclerotisch met een fijne,

solide periostale reactie aan de

laterale en caudale zijde.

26


Omwille van een verhoogde opname van de tracer ter hoogte van de rechter proximale

tibia en de linker heup werden er ook RX-foto‟s genomen van de rechter knie en de heup.

- Ter hoogte van het tibiale plateau is er een radiopaque zone zichtbaar. Dit werd

vergeleken met de linker knie en er werd een duidelijk verschil gezien. Ook de proximale

diafyse is mild radiopaak. Een onregelmatig, gemineraliseerd element is gesuperponeerd

op het kniegewricht. Dit element correspondeert met een calcificatie ter hoogte van een

ligament.

- Beide femurkoppen hebben een hoekige vorm en ze zijn aanzienlijk vervormd. Het

centrum van beide femurkoppen situeert zich lateraal van de dorsale rand van het

acetabulum. In het craniale gedeelte van de heupkom is er sclerose aanwezig. De

morgan lijn (verdichte botstructuur bovenop de hals van de femurkop welke verdacht is

voor een “wal” van osteophyten ) is aanwezig.

Conclusie: Omwille van de botlesies ter hoogte van de proximale diafyse wordt een bioptname van de

linker ulna aangeraden en arthroscopie van de linker elleboog.

Op 26/05/2010 (15 dagen na de eerste consultatie) werd er een biopt genomen van de linker ulna en

radius. Tijdens deze biopsiename werd er vastgesteld dat de cortex van de ulna vrij hard was. Dit

biopt werd opgestuurd naar histopathologie en daar zag men dat een lichte chondromalacie aanwezig

was. Tijdens arthroscopie van de linker elleboog werd er geen fragment gevonden ter hoogte van de

processus coronoïdeus.

Op 05/06/2010 mankte Dino ernstig en werd er bij de eigen dierenarts een RX foto genomen van de

linker voorpoot. Hierop was er een duidelijk fractuur te zien ter hoogte van de ulna. Dino‟s linker

voorpoot werd ingespalkt met een softcast plaaster en moest op 22 juni terugkomen op

controlebezoek.

Op beide foto‟s is er een duidelijke fractuur (rode pijl) zichtbaar ter hoogte van het proximale gedeelte van de ulna (Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).

27

RX foto genomen op 22/06/2010 RX foto genomen op 27/07/2010

(Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).

Op 22/06/2010 werd er op de RX foto een beginnende callusvorming gezien maar er was nog geen

verbinding aanwezig.

Op 27/07/2010 was er nog steeds geen heling opgetreden en werd de diagnose van een mal-union

vastgesteld. Klinisch mankte de hond nog matig op zijn linker voorpoot. Er werd toen, in overleg met

de eigenaar, besloten om te starten met de ultrageluidtherapie.

28

Vooraleer we met de therapie gestart zijn hebben we de bloedvloei

gemeten ter hoogte van de fractuur. Dit deden we met behulp van een

kleurendoppler echografie.

Op 02/08/2010 hebben we de hond behandeld volgens het vastgelegde protocol dat hierboven

beschreven is. 14 dagen na het begin van de behandeling kregen we de volgende resultaten:

Aangezien we bij deze hond enkel kleurendopplerbeelden ter beschikking hadden en geen Power

Doppler beelden, konden we geen doppler score toekennen. We konden wel vaststellen dat het aantal

Ter hoogte van het mediale gedeelte van de linker elleboog werden verscheidene kleine bloedvaten gezien (zie pijl op bovenstaande figuur) die naar de fractuur toeliepen. Op de laterale zijde werden geen grote bloedvaten gevonden (zie bovenstaande figuren) (Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).


Foto: Lynn Mosselmans

29

RX genomen op 27 juli (;net voor de

behandeling)


bloedvaten gestegen was na de ultrageluidtherapie op zowel de mediale als de laterale beelden (zie

witte pijlen).

Bij het beoordelen van de beelden moet er rekening gehouden worden met aanwezige artefacten (zie

rode cirkel op de rechter afbeelding). Deze zouden verkeerdelijk kunnen beschouwd worden als

bloedvaten.

Op 23 september werd er nog een RX foto genomen van Dino‟s linker voorpoot. Hierop was er

duidelijk callusvorming aanwezig. Klinisch stelt Dino het beter volgens de eigenaar; hij mankt minder

en loopt af en toe sneller dan voordien.

In vergelijking met de vorige opname is het duidelijk dat de callusvorming prominenter aanwezig is

dan voordien. Dit kan het gevolg zijn van de behandeling met ultrageluid, aangezien voordien de

callusvorming niet zo sterk aanwezig was (52 dagen na het ontstaan van de fractuur werd de

diagnose van delayed union vastgesteld, 110 dagen na vaststelling van deze fractuur was de callus

zeer duidelijk aanwezig).

We hebben de hond ook gefilmd voor en na de behandeling. Op basis van deze video‟s konden we

een mankheidsscore geven.

Voor de behandeling bedroeg de mankheidsscore 8/10.

Na de behandeling bedroeg de mankheidsscore 7/10.

Conclusie

Wanneer de kleurendoppler- en RX beelden met mekaar vergeleken worden kan er geconstateerd

worden dat de heling een positieve invloed heeft ondergaan. De bloedvloei was na de

ultrageluidtherapie toegenomen en ook de callusvorming was prominenter aanwezig dan voordien. Als

we de resultaten van de mankheidsscore vergelijken kunnen we tot de constatatie komen dat de hond

minder mank was na de behandeling.

RX genomen op 23 september (41 dagen na de

laatste behandeling met ultrageluid).

30


2.3.2 Patiënt 2

Signalement: Benji, Maltezer, mannelijk gesteriliseerd, geboren op

25/02/2010 (leeftijd = 6maand).

Anamnese: Op 31/08/2010 kwam de hond op consultatie met de

klacht dat hij sinds 1 maand mankt op beide voorpoten. Het manken is

geleidelijk ontstaan en is intermitterend. Het manken is erger na

inspanning en is de afgelopen maand progressief verslechterd. Er is

nog steunname aanwezig op beide voorpoten. 2 weken werd er bij de

eigen dierenarts een RX foto genomen van beide voorpoten en hierop

was er een incongruentie van beide ellebogen zichtbaar. Er werd nog

geen medicatie toegediend.

Klinisch onderzoek:

Algemeen lichamelijk onderzoek: lichaamsgewicht: 5,8 kg | alg. indruk: alert | hartfrequentie:

120 /min | lichaamst°: 39 °C | mucosa: normaal | CVT: < 2 sec | polskwaliteit: goed |

lymfeknopen: normaal | longauscultatie: normaal | hartauscultatie: normaal.

Inspectie: Momenteel niet mank.

Atrofie: Lichte atrofie van de linker voorpoot.



Ter hoogte van zowel de linker als de rechter radius-ulna buigt de radius naar craniaal.

De ulna is korter dan de radius waardoor er trapvorming ontstaat in de „trochlear notch‟.

Conclusie: Elleboog incongruentie bilateraal.

Op 31/08/2010 werd er een bilaterale ulnectomie uitgevoerd. De operatie verliep zonder complicaties.

Meteen na deze ingreep werd er een RX-foto genomen van beide voorpoten:


In de ulna van de linker

voorpoot is er een ostectomie

van 3 mm zichtbaar ter

hoogte van het distale

gedeelte van de ulnaire

diafyse. In de ulna van de

rechter poot bedraagt deze

ostectomie 2,5mm.

31

Medicatie post operatief: Clavubactin en Rimadyl gedurende 1 week.

Advies: De hond rustig houden en geen bruuske bewegingen toelaten.

Op 20 september hebben we, in overleg met de eigenaar, besloten om

enkel de rechter voorpoot van Benji te behandelen met ultrageluid. Op die

manier konden we het helingsproces tussen beide voorpoten vergelijken

aan de hand van RX foto‟s en doppler beelden en konden we nagaan of

ultrageluid een positieve invloed had op de botheling.

Na de ultrageluidtherapie (op 01/10/2010) werden er opnieuw doppler- en RX beelden gemaakt van

beide voorpoten. In de onderstaande figuur werd er getracht om de dopplerbeelden voor en na de

behandeling te vergelijken. Er werden niet alleen beelden gemaakt van de rechter voorpoot maar ook

van de linker voorpoot zodat we rekening konden houden met het normale helingsproces.

Foto: Lynn Mosselmans

32

Voor de ultrageluidtherapie Na de ultrageluidtherapie

Rechts lateraal

Rechts caudaal

Links lateraal

Links caudaal

Links mediaal

Rechts lateraal

Rechts lateraal

Links lateraal

Links lateraal


33

De beelden voorafgaand aan de ultrageluidtherapie zijn kleurendoppler beelden (links) en de beelden

na de ultrageluidtherapie zijn Power Doppler beelden. Aangezien Power Doppler beelden veel

gevoeliger zijn voor de detectie van bloedvaten in vergelijking met kleurendoppler beelden, mogen we

beide beelden niet met mekaar vergelijken. We kunnen dus opnieuw vaststellen dat het aantal

bloedvaten toegenomen is (witte pijlen) maar aangezien de Power Doppler beelden veel gevoeliger

zijn geeft dit ons geen 100% zekerheid.

Wanneer we de Power Doppler beelden van de behandelde voorpoot (rechts) vergelijken met deze

van de niet-behandelde voorpoot (links), kunnen we concluderen dat de grootte en het aantal

bloedvaten ter hoogte van de rechter voorpoot duidelijk gestegen is ten opzichte van de linker

voorpoot.

Bij het bekijken van de kleurendoppler beelden daarentegen kan er worden vastgesteld dat het aantal

bloedvaten ter hoogte van beide voorpoten gering is (links mediaal kunnen we wel 2 duidelijke

bloedvaten zien).

Post-operatief was het makkelijk om de afstand tussen beide uiteinden te berekenen aangezien beide

oppervlakten uniform waren. Na de ultrageluidstherapie was dit moeilijker aangezien de oppervlakten

van beide uiteinden niet meer uniform waren. Hierdoor hebben we bij beide voorpoten de maximale

en minimale afstand berekent tussen de fragmentuiteinden. Voor de linker voorpoot bedroeg de

maximale afstand 0,577cm en de minimale afstand bedroeg 0,137cm. Voor de rechter voorpoot

bedroegen deze waarden 0,534cm en 0,133cm. Ter hoogte van de rechter ulna was er meer sclerose

aanwezig en de marges waren ook onregelmatiger. Conclusie: snellere heling ter hoogte van de

rechter ulna.

RX-beelden genomen na de ultrageluidtherapie (Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming,


Max.

afstand

Min.

afstand

Max. afstand

Min.

afstand

34

Conclusie

Op basis van de Doppler beelden kunnen we vaststellen dat de grootte en het aantal bloedvaten ter

hoogte van de behandelde voorpoot duidelijk gestegen is ten opzichte van de niet-behandelde

voorpoot. Ook tijdens het interpreteren van de RX-beelden kan er geconcludeerd worden dat er een

snellere heling opgetreden is ter hoogte van de rechter ulna. Ultrageluidtherapie zou een positief

effect kunnen hebben op de vascularisatie en de heling ter hoogte van de fractuursite op basis van

deze gegevens.

35


2.3.3 Patiënt 3

Signalement: Xari, kruising, vrouwelijk intact, geboren op 08/06/2006

(leeftijd = 4jaar en 1 maand).

Anamnese: Op 26/07/2010 was er een vermoeden dat de hond de

vorige avond aangereden was. De eigenaars hebben het ongeval

niet zien gebeuren maar ze hebben een auto horen wegrijden en

even later kwam hun hond al mankend binnen. De nagels van zowel

voor- als achterpoten waren beschadigd en er waren ook meerdere

wonden aanwezig op het lichaam. Diezelfde avond zijn ze bij de

eigen dierenarts geweest en deze had een sterk vermoeden van een

fractuur van de rechter radius en ulna. Er was sprake van een open

fractuur. Er was een prolaps van het 3e ooglid aanwezig. Op klinisch

onderzoek bij de dierenarts was het bewustzijn normaal maar er was sprake van een lichte

fotofobie.

Klinisch onderzoek: Algemeen lichamelijk onderzoek: lichaamsgewicht: 33,0 kg | algemene

indruk: alert ; kalm | hartfrequentie: 100 /min | CVT: < 2 sec | polskwaliteit: goed |

ademhalingsfreq.: 44 /min | lichaamst°: 39,0 °C | mucosa: normaal | ademhalingstype:

normaal | lymfeknopen: normaal | longauscultatie: normaal | hartauscultatie: normaal |

Lichaamsconditiescore (BCS): 3.

Overige: nagels kapot + kleine wondjes ; open fractuur thv. rechter radiu/ulna.



Chirurgie (27/07/2010):

Via de standaard benadering werd de fractuur benaderd. Na expositie werd het bot

gereduceerd en op gepaste wijze gefixeerd. Na behandeling werd er standaard gesloten.

Type fixatie: Plaat neutralisatie. Type plaat: Fixin, 2,5 mm. Aantal gaten: 6. Aantal schroeven:

6 (proximaal 3 + distaal 3, bicorticaal).


Op beide foto‟s is er een dwarse

diafysaire fractuur zichtbaar van

de radius en ulna van de rechter

voorpoot.

36

.


Meteen na de chirurgische ingreep werd er een RX foto genomen (linkse foto). Hierop was een

aanzienlijke hoeveelheid gas zichtbaar (rode pijl) in de omringende zachte weefsels. Dit gas was te

wijten aan de chirurgische ingreep en aan de open fractuur. Er is tevens een goede appositie en

alignatie aanwezig.

35 dagen post-operatief werd een controle foto genomen (middelste foto). Hierop was er nog

steeds een goede appositie zichtbaar. De plaat bevind zich nog steeds op de goede plaats en er

zijn geen tekenen aanwezig dat deze verzwakt zou zijn.

Aan het caudale aspect van de eerste distale schroef aan de breuklijn is er een laminaire periostale

reactie zichtbaar (rode pijl). Ook ter hoogte van het distale fragment van de ulna is er een periostale

reactie te zien (witte pijl). Op het proximale gedeelte van de ulna is er een zeer milde reactie

zichtbaar. De ulnaire breuklijn is, in vergelijk met de 1e foto, onregelmatig. De periostale reactie van

de radius is onregelmatig en slecht omschreven. De cortex van de radius is mild heterogeen

(osteolysis is mogelijk). De radiaire breuklijn is verbreed en regelmatiger.

Conclusie: vermoeden van osteomyelitis thv. de breuklijn.

7 weken na de chirurgie werd er opnieuw een RX foto genomen (rechtse foto). Hierop was te zien

dat de plaat op de correcte plaats zat en er geen tekenen waren van implantaatfalen. De allignatie

was gelijkaardig.

De fractuurlijn had een gelijkaardige breedte en was onregelmatig. De fragmentuiteinden waren

meer heterogeen. De periostale reactie was toegenomen. Het was nog steeds onregelmatig, niet

verbonden met onderliggende cortex en niet evoluerend op het niveau van de fractuurlijn.

Conclusie: Vermoeden van een vertraagde heling van de fractuur zonder tekenen van

implantaatfalen.

Tijdens de laatste consultatie (27/01/2011) was er tijdens de inspectie te zien dat de rechter

voorpoot matig mank was, warm aanvoelde en er een harde zwelling voelbaar was ter hoogte van

de fractuur. Er was geen duidelijke atrofie voelbaar en de plooibaarheid van de carpus was matig

beperkt.

37

(Foto : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit

Diergeneeskunde).

De periostale reactie is onregelmatig, niet

verbonden met onderliggende cortex en niet

evoluerend op het niveau van de fractuurlijn.

Power-Dopplerbeelden – Xari (Foto‟s :

Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit

Diergeneeskunde).

Advies orthopedie: Controle na 4-6 weken en rustig houden. De antibiotica (clavubactin) mocht

stopgezet worden en er werd besloten om te beginnen met de ultrageluidtherapie in de praktijk van de

fysiotherapeut.

Voor de ultrageluidtherapie (14/09/2010) Na de ultrageluidtherapie (01/10/2010)

Voor de aanvang van de therapie werden enkel

US-beelden gemaakt zonder gebruik te maken

van kleurendoppler en/of Power Doppler.

Hierdoor kon er geen onderscheid gemaakt

worden tussen de doorbloeding ter hoogte van

de fractuur voor- en na de behandeling.

Hetgeen er wel vastgesteld kon worden was het

feit dat de vascularisatie ter hoogte van de

fractuur prominenter aanwezig was na de

ultrageluidbehandeling.

38

Op 18 november en 27 januari kwam Xari opnieuw op controle.

Op de RX-beelden van 18 november (linkse foto), 65 dagen na de eerste behandeling met ultrageluid,

was er te zien dat in vergelijking met vorige opnames de fraktuurhaard minder scherp afgelijnd en de

callus gladder afgelijnd en minder sclerotisch is.

Conclusie: relatief gunstig postoperatief verloop.

Op de beelden van 27 januari (rechtse foto), 135 dagen na het begin van de therapie, was er een

goed afgelijnde callus zichtbaar ter hoogte van het caudale gedeelte van de ulna. Ter hoogte van de

radius was de fractuurlijn niet meer zichtbaar en zowel de cortex als de medulla waren homogeen.

Caudaal van de radius was er nog een kleine callus zichtbaar. Er waren geen tekenen van

implantaatfalen.

Conclusie: geheelde fractuur.

Mankheidsscore:

Voor de behandeling: 4/10

Meteen na de behandeling: 3/10

4 maanden na de behandeling: 1/10

Conclusie

Aan de hand van de RX-beelden kan er geconstateerd worden dat ultrageluid een positieve invloed

heeft uitgeoefend op de fractuurheling. Aangezien deze fractuur in het begin zeer moeilijk heelde en

de diagnose van een delayed union werd gemaakt, merkten we toch een duidelijk verschil na de

ultrageluidtherapie. Zo zagen we niet enkel dat, na de behandeling met ultrageluid, er veel bloedvaten


RX-beelden van Xari‟s rechter voorpoot (18 november, linkse foto, en 27 januari, rechtse foto). De rode

pijl toont het helingsproces van de fractuur ter hoogte van de radius. Op 11 november was deze

fractuur nog duidelijk zichtbaar en op 27 januari was deze volledig verdwenen.

39

aanwezig waren ter hoogte van de breuk maar ook dat de callusvorming duidelijker aanwezig was in

vergelijking met vroegere opnames. De hond mankte duidelijk minder na de behandeling en de

zwelling ter hoogte van de fractuur was ook sterk afgenomen. Toen de hond 4 maanden na de

behandeling terugkwam ter controle was de radius-fractuur volledig geheeld en mankte de hond

minimaal.

40


(Foto‟s genomen door de behandelende

dierenarts).

2.3.4 Patiënt 4

Signalement: Nala, Vlinderhondje, vrouwelijk intact, geboren op

03/12/2008 (leeftijd = 2jaar).

Anamnese (03/12/2010): 8 weken geleden is er bij de eigen

dierenarts een radius-ulna fractuur vastgesteld ter hoogte van

de linker voorpoot, dorsaal van de carpus. De eigenaars waren

niet gemotiveerd om Nala te laten opereren en ze hebben in

samenspraak met de dierenarts besloten om de poot in te

spalken. Na 8 weken was er nog niet veel callusweefsel

aanwezig en zijn we van start gegaan met de

ultrageluidtherapie.

Lichamelijk onderzoek:

Algemeen lichamelijk onderzoek: algemene indruk: alert | ademhalingsfrequentie: 28 /min |

mucosa: normaal | CVT: < 2 sec | ademhalingstype: normaal | lichaamsconditiescore (BCS):

3. Inspectie: Linker voorpoot: erg mank.


1) Medische Beeldvorming (18/10/2010):

01/12/2010: 8 weken na het ontstaan van de

fractuur kwam Nala op controle en werden er

opnieuw radiografieën genomen.

Tussen het proximale en distale gedeelte van

de ulna was er nog steeds een kloof van 3mm

aanwezig en op beide uiteinden zag men de

vorming van een benige uitloper. Het

proximale fragment is in vergelijking met het

distale fragment was naar caudaal verplaatst.

(Foto‟s genomen door de behandelende dierenarts.

Bij de eigen dierenarts werden

er RX beelden gemaakt van

de linker voorpoot. Hierop was

er een duidelijke radius-ulna

fractuur zichtbaar (zie rode

pijl) dorsaal van de linker

carpus. Deze fractuur werd

ingespalkt (zie oranje pijl) en

ter controle werd er opnieuw

een RX-foto genomen (linker

foto).

41

Beide fractuureinden van de radius vertoonden wat onregelmatige nieuw-beenvorming en beginnende

callusvorming was aanwezig. Beide fragmenten vertoonden geen goede alignatie, het proximaal

fragment was wat caudodistaal verplaatst.

US beelden op Power Doppler beelden voor aanvang van de therapie (03/12/2010)

(Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde). Op het laterale aspect van de radius is er een zachte callus zichtbaar. Het mediale aspect van de fractuur is onregelmatig afgelijnd. Op de Power Doppler beelden werden er enkel rondom de fractuur een paar bloedvaten gevonden. Er werden geen bloedvaten gevonden tussen de proximale en distale gedeelten van de breuk. US beelden en Power Doppler beelden na de therapie (21/12/2010)

(Foto‟s : Dienst Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde). Op het laterale gedeelte van de radius is er een goed omschreven callus aanwezig. Ter hoogte van het mediale en caudale gedeelte van de radius zijn er enkele bloedvaten aanwezig, alsook op het laterale gedeelte van de ulna. Op de dwarse opname doorheen de radius zijn er 4 bloedvaten zichtbaar, 3 ter hoogte van mediale gedeelte en 1 ter hoogte van het laterale gedeelte van de radius.

42

Na de therapie (21/12/2010) werden er,

zoals voordien reeds gezegd, opnieuw

RX-beelden gemaakt van de fractuur.

Hierop werd er gezien dat de afstand

tussen het proximale en het distale

gedeelte van de breuk verminderd was

van 3mm naar 1,6 mm. De

nieuwbeenvorming was ook prominent

aanwezig in vergelijking met de vorige

beelden.

Conclusie:

Aan de hand van de RX- en Doppler beelden kan er gesproken worden van een mogelijks positieve

invloed van de ultrageluidsgolven op de fractuurheling aangezien de grootte van de breuk verminderd

is van 3mm naar 1,6mm, de nieuwbeenvorming prominenter aanwezig is dan voordien en er op de

Doppler-beelden duidelijke bloedvaten aanwezig zijn. Aangezien beide transversale beelden in Power

Doppler modus genomen werden, kunnen deze vergeleken worden. Hierbij moet er wel rekening mee

gehouden worden dat beide beelden niet op exact dezelfde plaats ter hoogte van de radius genomen

werden.

RX-beelden gemaakt na de behandeling (Foto‟s : Dienst

Medische Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).

43

(Foto : Dienst Medische

Beeldvorming, Faculteit

Diergeneeskunde).

2.3.5 Patiënt 5

Signalement: Debra, Border Collie, vrouwelijk intact, geboren op 01/12/2005 (leeftijd = 4jaar).

Anamnese (11/12/2009): Debra werd op 11 december aangereden door een auto. De

eigenaars hebben het niet zien gebeuren en zijn onmiddellijk bij de eigen dierenarts

langsgeweest. Deze heeft een fractuur ter hoogte van de linker achterpoot vastgesteld, een

verband rondom deze poot geplaatst en doorgestuurd naar de dierenkliniek te Merelbeke.

Lichamelijk onderzoek: Algemeen lichamelijk onderzoek: lichaamsgewicht: 17,20 kg |

algemene indruk: kalm | ademhalingsfrequentie: 36/minuut | hartfrequentie : 100/min |

lichaamstemperatuur : 38,5 °C | mucosa : normaal | CVT : <2seconden | ademhalingstype :

normaal | polskwaliteit : goed geslagen | lymfeknopen : normaal | longauscultatie : normaal |

hartauscultatie : normaal | BCS=3 | overige : Debra werd binnengedragen aangezien ze niet

op de achterpoten kon steunen. Er was crepitatie te voelen ter hoogte van de linker

achterpoot en een heupluxatie ter hoogte van de rechter achterpoot. Buikpalpatie was soepel

(kleine blaas). Er waren ter hoogte van de achterpoten verscheidene oppervlakkige wondjes

zichtbaar.

Neurologisch onderzoek: Diep pijngevoel was nog aanwezig, buigreflexen waren normaal.

Rechts was de patellareflex normaal, links was deze niet te testen wegens de fractuur.

Inspectie: Linker achterpoot: geen steunname | Rechter achterpoot: laterale deviatie; geen

steunname.

Atrofie: geen duidelijke atrofie voelbaar.

Palpatie: Tibia/Fibula: zachte zwelling, pijn bij druk/manipulatie, crepitatie en instabiliteit.

Rechter achterpoot : heup : Positie trochanter major: dorsale verplaatsing.


1) Medische Beeldvorming (11/12/2009):

- Linker achterpoot: Caudaal van de knie en de tibia

zijn er verscheidene radiopaque artefacten

zichtbaar (vuil) (rode pijl). De zachte weefsels

caudaal van de knie zijn slecht afgelijnd. Rondom

de tibia is er een verband aanwezig (blauwe pijl).

Ter hoogte van de tibiale diafyse is er een dwarse

fractuur met multiple splinters zichtbaar. Het distale

gedeelte van de fractuur vertoond een

caudoproximale verplaatsing (oranje cirkel).

De proximale helft van de fibula is op 2 plaatsen

gebroken en beide fracturen zijn verplaatst (gele

pijl).

Rondom de metatarsus is er een zwelling van de

weke delen zichtbaar.

44

(Foto 1 maand post-op., Dienst

Medische Beeldvorming,


- Rechter achterpoot: Een craniodorsale verplaatsing van de femurkop is zichtbaar

(heupluxatie).

Chirurgie (11/12/2009):

Gesloten reductie van de heupluxatie + Hobble-verband

Via de standaard benadering werd de fractuur benaderd. Na expositie werd het bot

gereduceerd en op gepaste wijze gefixeerd:

Intramedullaire pinning:

- Diameter van de pin: 2,5 mm

- Normograad

Plaatfixatie

- Type compressieplaat : SOP plaat 2, 7/13 gaten

- Aantal schroeven: 3 proximaal en 1 distaal

Na behandeling werd er standaard gesloten.

Medicatie en advies : Synulox, Rimadyl en een hercontrole na 1 week voor Hobble-verband

en heupluxatie.

Controle 1 maand na de operatie:

- Algemene inspectie: Goede steunname op beide achterpoten in stap en draf, bij

snellere gang heft ze soms de rechter achterpoot enkele passen op.

- Medische beeldvorming:

Tibia/fibula links: vergeleken met vorige

opnames is er een duidelijke afname van de

weke delen zwelling ter hoogte van de proximale

helft van de tibia. Het orthopedisch materiaal

bevindt zich nog steeds op de juiste plaats,

zonder tekenen van falen of instabiliteit. De

proximale fractuurlijn van de fibula is nog steeds

zichtbaar, maar onregelmatig en omgeven door

nieuwbeenvorming. De distale fractuur van de

fibula is nog steeds erg verplaatst, maar met een

onregelmatigere aflijning en lineaire

nieuwbeenvorming. De tibiale fractuuruiteinden

zijn onregelmatiger met lineaire

nieuwbeenvorming (rode pijl).

Conclusie: De fracturen van de tibia en fibia bevinden

zich in een vroege fase van heling. Gunstige evolutie.

Controle 4 maand na de operatie:

- Inspectie: Linker achterpoot: licht mank

- Atrofie: atrofie rechter achterpoot: matig

45


- Rechter achterpoot: lange beenderen: Tibia / Fibula: harde zwelling ter hoogte van de

fractuur ; SOP-plaat is distaal voelbaar.

Echografie (15/04/2010):

De fractuurlijn is craniaal en lateraal nog zichtbaar. Ter

hoogte van het craniale deel van de fractuur kunnen we

zien dat er een bloedvat binnenkomt (rode pijl).

Verscheidene kleine bloedvaten werden caudolateraal

gedetecteerd (gele pijl). In dit gebied is er ook een callus

aanwezig die de fractuurlijn maskeert.

Omwille van de prominente callus die nog steeds

aanwezig was en de weinig uitgesproken doorbloeding ter

hoogte van de fractuurlijn werd een delayed union

gediagnosticeerd.

De volgende dag werd de gebroken plaat op een minimaal

invasieve manier benaderd en weggenomen.

Na deze operatie is er besloten om te starten met de

ultrageluidtherapie.

In vergelijking met de vorige RX-opname is er een

prominente, beenderige callus zichtbaar caudaal, lateraal

en mediaal van de tibia (rode pijl). De fractuurlijn is nog

steeds duidelijk zichtbaar (vrij brede en slecht

gedefinieerde radioluscente lijn).

(Foto 4 maanden post-op., Dienst

Medische Beeldvorming, Faculteit

Diergeneeskunde).

46

RX-beelden genomen op 28mei 2010

(5maanden post-op.) (Foto‟s: Dienst

Medische Beeldvorming, Faculteit

Diergeneeskunde).

RX-beelden genomen op 10 september 2010

(9maanden post-op.) (Foto‟s: Dienst Medische

Beeldvorming, Faculteit Diergeneeskunde).

5 maanden post-operatief werden er opnieuw RX-

foto‟s genomen van de fractuur:

Op de beelden van 28 mei was er nog steeds een

fractuurlijn (rode pijl) zichtbaar en een vrij

prominente callus caudaal, lateraal en mediaal van

de tibiale fractuur (oranje pijl). Op 10 september

(9maanden post-operatief) was Debra niet meer

mank. Bij palpatie was er nog een matige atrofie

voelbaar ter hoogte van de rechter achterpoot terwijl

deze op de linker achterpoot afwezig was.

Op de RX-beelden van 10 september is er nog

een kleine callus zichtbaar rondom de fractuur.

Er is geen fractuurlijn zichtbaar en de

intramedullaire pin is niet verplaatst.

Conclusie : Gunstig herstel van de

tibiafractuur.

Mankheidsscore:

Deze werd bepaald door de behandelende

fysiotherapeut aangezien hij de hond heeft

opgevolgd. Deze score werd gegeven volgens

het AAEP score systeem (voor meer

informatie, zie 1.2 Gebruikte methodiek). Volgens dit score-systeem had Debra voor de behandeling

een mankheidsscore van 2 en na de behandeling een score van 1. Het manken was dus zichtbaar

verminderd.

Conclusie:

Zoals bij de vorige besproken patiënten, kunnen we aan de hand van de RX-beelden en de

mankheidsscore tot de conclusie komen dat de heling mogelijks positief beïnvloed werd door de

ultrageluidtherapie. Het is natuurlijk zeer moeilijk en onmogelijk om de rol van het natuurlijk

helingsproces te bepalen. We mogen dit dan ook zeker en vast niet uitsluiten (dit geldt voor alle

patiënten die besproken werden!).

47

2.4 Resultaten

In onderstaande tabel kan u een bondig overzicht terugvinden van de resultaten per patiënt. De groep

patiënten die voor dit onderzoek gebruikt werd was vrij heterogeen. Bij de meeste patiënten was er

een malunion aanwezig. Er kan gesproken worden van een „delayed-union‟ wanneer de continuïteit in

het bot 3 maand na het trauma nog niet hersteld is. Indien deze heling na 9 maanden nog steeds niet

aanwezig is, spreken we van een „non-union‟.

RX-beelden Doppler-beelden Mankheidsscore

Patiënt

1

Voor de behandeling: milde

callusvorming, diagnose van

een mal-union.

Na de behandeling: duidelijke

callusvorming aanwezig, nog

geen heling aanwezig.

Door onvoorziene omstandigheden

konden Wanneer de continuïteit in

het bot 3 maand na het trauma

nog niet hersteld is, dan spreken

we van een „delayed-union‟ of een

vertraagde heling. Wanneer er

geen botheling aanwezig is na 9

maanden, dan spreken we van

een „non-union‟we geen doppler

score toekennen. We konden wel

vaststellen dat het aantal bloedvaten

gestegen was na de

ultrageluidtherapie op zowel de

mediale als de laterale beelden.

Voor de behandeling:

mankheidsscore = 8/10

Na de behandeling:

mankheidsscore=7/10.

Een paar weken later liet de

eigenaar ons weten dat de

hond het klinisch zeer goed

deed, hij mankte minder en

liep soms sneller dan

voordien.

Patiënt

2

Op de radiografieën die na

de therapie genomen werden

was er te zien dat er ter

hoogte van de rechter ulna

(=behandelende voorpoot)

meer sclerose aanwezig was

en de marges waren ook

onregelmatiger. Conclusie:

snellere heling ter hoogte van

de rechter ulna.

Wanneer de Power Doppler beelden

van de behandelde voorpoot (rechts)

vergelijken met deze van de niet-

behandelde voorpoot (links), kunnen

we concluderen dat de grootte en het

aantal bloedvaten ter hoogte van de

rechter voorpoot duidelijk gestegen is

ten opzichte van de linker voorpoot.

Bij het bekijken van de kleurendoppler

beelden daarentegen kan er worden

vastgesteld dat het aantal bloedvaten

ter hoogte van beide voorpoten gering

is voor de behandeling.

Voor de behandeling: 1/10.

Na de behandeling: 1/10.

Het was zeer moeilijk een

mankheidsscore toe te

kennen aangezien het in dit

geval om een Maltezer ging.

48


Patiënt

3

Voor de behandeling: Vermoeden

van een vertraagde heling van de

fractuur zonder tekenen van

implantaatfalen.

Na de behandeling: goed afgelijnde

callus zichtbaar ter hoogte van het

caudale gedeelte van de ulna. Ter

hoogte van de radius was de

fractuurlijn niet meer zichtbaar en

zowel de cortex als de medulla

waren homogeen. Caudaal van de

radius was er nog een kleine callus

zichtbaar. Er waren geen tekenen

van implantaatfalen.

Conclusie: geheelde fractuur.

Voor de aanvang van de therapie

werden enkel US-beelden gemaakt

zonder gebruik te maken van

kleurendoppler en/of Power Doppler.

Hierdoor kunnen we geen onderscheid

maken tussen de doorbloeding ter

hoogte van de fractuur voor- en na de

behandeling.

Hetgeen we wel kunnen vaststellen is

dat de vascularisatie ter hoogte van de

fractuur prominent aanwezig is na de

ultrageluidbehandeling.

Mankheidsscore

voor de

behandeling=4/10.

Mankheidsscore

meteen na de

behandeling: 3/10.

Mankheidsscore 4

maand na de

behandeling : 4

maand.

Patiënt

4

8 weken na het ontstaan van de

fractuur was er tussen het proximale

en distale gedeelte van de ulna nog

steeds een kloof van 3mm

aanwezig en op beide uiteinden zag

men de vorming van een benige

uitloper.

Beide fractuureinden van de radius

vertoonden wat onregelmatige

nieuw-beenvorming en beginnende

callusvorming was aanwezig. Beide

fragmenten vertoonden geen goede

alignatie. Op dat moment werd er

besloten om de ulna te behandelen

met ultrageluid.

Na de behandeling was de afstand

tussen het proximale en het distale

gedeelte van de breuk verminderd

van 3mm naar 1,6 mm. De

nieuwbeenvorming was ook

prominenter aanwezig.

Voor de behandeling: Het mediale

aspect van de fractuur is onregelmatig

afgelijnd. Op de Power Doppler beelden

werden er enkel rondom de fractuur een

paar bloedvaten gevonden. Er werden

geen bloedvaten gevonden tussen de

proximale en distale gedeelten van de

breuk.

Na de behandeling: Ter hoogte van het

mediale en caudale gedeelte van de

radius zijn er enkele bloedvaten

aanwezig, alsook op het laterale

gedeelte van de ulna. Op de dwarse

opname doorheen de radius zijn er 4

bloedvaten zichtbaar, 3 ter hoogte van

mediale gedeelte en 1 ter hoogte van

het laterale gedeelte van de radius.

Mankheidsscore

voor de

behandeling: 4/5.

Mankheidsscore na

de behandeling: 0/5

49


Patiënt

5

4 maanden na de chirurgische

ingreep was er nog steeds een

prominente callus aanwezig en een

weinig uitgesproken doorbloeding

ter hoogte van de fractuurlijn.

delayed union werd

gediagnosticeerd.

Na de behandeling: kleine callus

zichtbaar rondom de fractuur. Er is

geen fractuurlijn zichtbaar en de

intramedullaire pin is niet verplaatst.

Gunstig herstel van de

tibiafractuur.

Bij deze hond werden er enkel Doppler

beelden gemaakt voor de

behandeling, om de diagnose van een

delayed union te kunnen bevestigen.

Hierdoor kunnen we geen vergelijking

maken tussen de doorbloeding voor

en na de therapie.

Mankheidsscore voor

de behandeling =2.

Na de behandeling

was deze gedaald

naar een score van 1.

50

3 BESPREKING

Het doel van deze pilootstudie was om het effect van ultrageluid op de botheling bij de hond na te

gaan. Deze techniek wordt reeds routinematig gebruikt bij de mens, maar werd bij de hond nog nooit

uitgetest op klinische gevallen. Vermits ook bij de hond vertraagde botheling kan voorkomen, was het

interessant om deze behandelingsmogelijkheid te onderzoeken.

Om de resultaten van dit onderzoek te evalueren, werd er gebruik gemaakt van radiografische

opnamen, echobeelden bekomen met een lineaire transducer en een mankheidsscore vòòr en na de

behandeling.

Tijdens dit onderzoek zagen we dat de patiënten een positief effect ondervonden van de behandeling

met ultrageluid. Op de radiografische beelden was er meestal een prominentere callus aanwezig in

vergelijking met de beginsituatie. De vascularisatie bleek bij de meeste patiënten toegenomen te zijn

en de mankheidsscore na de behandeling was, uitgezonderd van 1 patiënt, bij alle patiënten gedaald

ten opzichte van de mankheidsscore voor de behandeling. Een mogelijke reden voor de onveranderde

mankheidsscore is dat het zeer moeilijk was om een mankheidsscore toe te kennen aan deze patiënt

aangezien het hier om een Maltezer ging.

Omwille van sommige beperkingen die verder besproken zullen worden, konden we uit de bekomen

resultaten enkel vermoeden dat ultrageluid een positieve invloed had op de botheling bij de hond. Een

volledige heling werd bereikt bij 2 patiënten, 6 en 9 maanden na het ontstaan van de fractuur. Bij 2

patiënten werd er tot op de dag van vandaag nog geen volledig herstel waargenomen, wat bij één van

deze patiënten logisch is aangezien het om een ulnotomie bij een klein ras ging waarbij dikwijls een

non-union gezien wordt. Van 1 patiënt hebben we spijtig genoeg geen recente RX-opnamen kunnen

bemachtigen zodat geen definitief besluit kon getrokken worden. De eigenaar(s) van de deelnemende

patiënten waren meestal enthousiast over het bekomen resultaat en ze zouden bereid zijn om deze

behandeling in de toekomst opnieuw toe te passen indien dit nodig zou zijn. Eén eigenaar had graag

de behandeling nog langer voortgezet aangezien het zulke goede resultaten gaf. Dit was echter niet

mogelijk aangezien we voor dit onderzoek de vooropgestelde behandelingsduur moesten

standaardiseren bij alle patiënten.

Tijdens het uitvoeren van deze pilootstudie ondervonden we enkele beperkingen. Deze zullen

hieronder bondig besproken worden.

In deze pilootstudie werden slechts 5 honden behandeld die bovendien verschillend waren van zowel

ras, leeftijd, aard van de fractuur en het type van fixatie. Het was niet mogelijk om een uniforme groep

op te stellen voor deze pilootstudie aangezien het klinische aanbod zeer beperkt was en

bovenvermelde factoren steeds sterk variabel zijn. Aangezien de meeste fracturen normaal helen

(ongeveer 5 tot 10% van alle fracturen evolueren tot een malunion) en er dus geen reden was om

ultrageluid toe te passen, werd dit niet standaard na iedere fractuurbehandeling aangeboden maar

enkel bij fracturen waar een vertraagde heling werd vastgesteld of op voorhand vermoed werd.

Participatie hieraan vergde immers veel geduld en tijd van de eigenaar, aangezien de hond 8 maal

51

aangeboden moest worden gedurende 14 dagen en er geen garantie op een versnelde heling kon

verzekerd worden. In de humane geneeskunde bestaan er reeds draagbare ultrageluidapparaten

(Exogen 3000®, Smith & Nephew Inc., Memphis) die door de patiënt mee naar huis kunnen genomen

worden waardoor er veel tijd en moeite gespaard wordt. Dergelijke apparaten bestaan nog niet in de

diergeneeskunde.

Aangezien de honden niet even oud waren, is er een mogelijkheid dat de leeftijd een effect heeft op

de fractuurheling en hierdoor de resultaten beïnvloed heeft. Jongere dieren maken immers sneller en

meer callus aan. Ook het ras kan hierop een effect hebben, evenals het gewicht van de honden (bv.

een obese hond of een cachectische hond,…) en/of het geslacht. Om het effect van deze parameters

op de botheling uit te sluiten, zou er in de toekomst best gebruik gemaakt worden van een uniforme

groep wat betreft de leeftijd, het ras, het geslacht, het gewicht en het type van fractuur en fixatie. In dit

onderzoek werden zowel fracturen van de ulna, radius en tibia behandeld. Het zou optimaal zijn

moesten we steeds dezelfde fractuur bij meerdere dieren kunnen behandelen. Op die manier kan er

een gestandaardiseerd onderzoek uitgevoerd worden. Ook het aantal patiënten is belangrijk. Er kon

geen wetenschappelijk bewijs worden geleverd aangezien de behandelde groep van 5 honden te klein

was om significante resultaten te geven.

Een bijkomend probleem was dat de Doppler-beelden steeds door een andere persoon van de dienst

Medische Beeldvorming werden gemaakt, waardoor de beelden niet op exact dezelfde locatie ten

opzichte van de fractuur werden genomen. Doordat dit niet gebeurde was het zeer moeilijk om de

beelden ten opzichte van elkaar te evalueren omwille van de verschillende vascularisatie die

aanwezig was op de onderzochte plaats. Voor het toekennen van de doppler score was het

noodzakelijk dat er Power Doppler beelden gemaakt werden, en geen kleurendoppler beelden

aangezien deze laatste een lagere sensitiviteit bezitten voor de detectie van bloedvaten en er geen

vergelijking mocht gebeuren tussen beide opnamen. Voor het beoordelen van fractuurheling aan de

hand van Doppler-beelden is er duidelijk nood aan een vast protocol. Ideaal zouden de beelden

steeds door eenzelfde persoon moeten gemaakt worden, en ook op dezelfde plaats ten opzichte van

de fractuur (bv. deze plaats merken tijdens het maken van de eerste beelden).

Uit de bekomen Doppler-beelden zagen we, voor zover mogelijk, toch een duidelijke verbetering in de

vascularisatie ter hoogte van de fractuursite. Niet enkel het aantal bloedvaten maar ook de intensiteit

en grootte van de bloedvaten waren significant toegenomen na de behandeling. Dit versterkt ons

vermoeden dat ultrageluid de angiogenese bevordert zoals Hogan et al. in 1982 reeds beweerden.

Om het manken vòòr en na de behandeling te vergelijken werd in deze studie geen gebruik gemaakt

van de “force plate” of drukplaat. Dit is een meetinstrument dat op een objectieve manier de kracht

meet waarmee een lidmaat de grond raakt (=grond reactie kracht). Onder andere in het geval van

fracturen zal de grond reactie kracht van het aangetaste lidmaat lager zijn in vergelijking met het

gezonde lidmaat. Met behulp van dit meetinstrument konden we deze kracht meten voor- en na de

ultrageluidbehandeling, om op die manier te achterhalen of er meer steunname was op het

aangetaste lidmaat na de behandeling. Dit is veel objectiever dan het geven van een mankheidsscore.

https://www.trademarkia.com/company-smith--nephew-inc-1122696-page-1-2

52

Er zijn een aantal redenen waarom we dit meetinstrument niet gebruikt hebben voor deze pilootstudie.

Allereerst was er enkel een drukplaat beschikbaar op de Faculteit Diergeneeskunde te Merelbeke en

niet in de private praktijk van de promotor waar eveneens een aantal behandelingen plaatsvonden.

Bovendien is het bekomen van een goede test niet eenvoudig: de patiënten moeten meermaals over

het meetinstrument lopen en het kan in sommige gevallen vrij lang duren voordat er goede opnamen

bekomen worden. De dieren mogen immers niet naast de drukplaat lopen en moeten op een

constante manier lopen, wat bij honden niet evident is. De bediening van de drukplaat dient door een

ervaren persoon te gebeuren. Om organisatorische redenen, zoals bezoeken 's avonds of tijdens

drukke kliniekdagen, kon dit niet steeds gerealiseerd worden. Bovendien is de interpretatie van de

beelden tijdrovend en niet gemakkelijk. Als alternatief werd gebruik gemaakt van een mankheidsscore

gegeven door een ervaren orthopedist van de Faculteit Diergeneeskunde. Deze subjectieve score

werd voor deze masterproef voldoende geacht omdat de beoordelaar steeds dezelfde was en er dus

geen individuele variatie in de mankheidsscore was. De beoordeling werd tevens geobjectiveerd

omdat deze gebeurde aan de hand van video-opnamen waarbij niet gekend was welke beelden vòòr

of na de behandeling waren genomen.

Algemeen besluit: We kunnen op basis van de bekomen resultaten vermoeden dat ultrageluid de

botheling mogelijks positief beïnvloedt bij de hond. Wetenschappelijk konden we dit niet bewijzen

aangezien de behandelde groep niet groot genoeg was, er te veel variatie was en er geen

controlegroep was die geen ultrageluid-behandeling had ondergaan. Indien er in de toekomst een

nieuw onderzoek gebeurt naar het effect van ultrageluid op botheling is het belangrijk dat de

behandelde- en controlegroep zo uniform mogelijk zijn (dezelfde leeftijd, geslacht, type fractuur,…).

Bovendien is het noodzakelijk dat de evaluatie met Doppler volgens een gestandaardiseerd protocol

verloopt. Met de mogelijke ontwikkeling van een draagbaar ultrageluidapparaat, zou het vermoedelijk

makkelijker zijn om de eigenaars te overtuigen aan dit onderzoek mee te werken, aangezien ze dan

niet iedere keer naar de dierenarts of de Faculteit Diergeneeskunde te Merelbeke moeten komen voor

de behandeling.

53

4 LITERATUURLIJST

Baker K.G., Robertson V.J. en Duck F.A. (2001). A review of therapeutic ultrasound: Biophysical effects. Physical therapy 81, 1351-1358.

Barnett S.G., Rott H.D., Ter haar G. et al. (1997). The sensitivity of biological tissue to ultrasound. Ultrasound in Medicine and Biology 23, 805-812.

Baxter G.D. en McDonough S.M. (2007). Principles of electrotherapy in veterinary physiotherapy. In: Animal physiotherapy: assessment, treatment and rehabilitation of animals. Blackwell Publishing Ltd, Oxford, p. 184-186.

Chapman I.V., MacNally N.A. en Tucker S. (1980). Ultrasound-induced changes in rates of influx and efflux of potassium ions in rat thymocytes in vitro. Ultrasound in Medicine and Biology 6, 47-58.

Coleman A.J., Choi M.J. en Saunders J.E. (1996). Detection of acoustic emission from cavitation in tissue during clinical extracorporeal lithotripsy. Ultrasound in Medicine and Biology 22, 1079-1087.

Cook S.D., Ryaby J.P., McCabe J., Frey J.J., Heckman J.D. en Kristiansen T.K. (1997). Acceleration of tibia and distal radius fracture healing in patients who smoke. Clinical Orthopaedics and related research 337, 198-207.

Darder A. en Gomar F. (1975). A series of tibial fractures treated conservatively. Injury 6, 225-235.

Dickson K., Katzman S., Delgado E. en Contreras D. (1994). Delayed unions and non unions of open tibial fractures. Correlation with arteriography results. Clinical Orthopaedics and Related Research 302, 189-193.

Draper D.O., Sunderland S. en Kirkendall D.T. (1993). A comparison of temperature rise in human calf muscle following applications of u nderwater and topical gel ultrasound. Journal of Orthopedics and Sports Physical Therapy 17, 247-251.

Duarte L.R., Xavier C.A., Choffle M. en McCabe J.M. (1996). Review of nonunions treated by pulsed low-intensity ultrasound. In proceedings of the 1996 meeting of the Société International de Chirurgie Orthopaedique et de Traumatologie (SICOT), Amsterdam, p. 110.

Duck F.A. (1998). Radiation pressure and streaming. In: Ultrasound in Medicine, Dcuk F.A., Baker A.C., Starrit E., Bristol, United Kingdom: Institute of Physics Publishing, p. 39-56.

Duck F.A. (1998). Acoustic streaming and radiation pressure in diagnostic applications: what are the implications? In: Safety of Diagnostic ultrasound, Barnett S.B., Kossoff G., New York, NY: Parthenon.

Dyson M. (1987). Mechanisms involved in therapeutic ultrasound. Physiotherapy 73, 116-120.

Edmonds P.D. en Sancier K.M. (1983). Evidence for free radical production by ultrasonic cavitation in biological media. Ultrasound in Medicine and Biology 9, 635-639.

Fahnestock M., Rimer V.G., Yamawaki P.R. en Edmonds P.D. (1989). Effects of ultrasound exposure in vitro on neuroblastoma cell membranes. Ultrasound in Medicine and Biology 15, 133-144.

Fyfe M.C. en Bullock M.I. (1985). Therapeutic ultrasound: some historical background and development in knowledge of its effect on healing. Australian Journal of Physiotherapy 31, 220-224.

Fyfe M.C. en Chahl L.A. (1982). Mast cell degranulation: A possible mechanism of action of therapeutic ultrasound (Abstract). Ultrasound in Medicine and Biology 8 (Suppl 1), 62.

Gentry S.J. en Mann F.A. (1993). Postoperative care of canine and feline orthopedic patients. Journal of the American Animal Hospital Association 29, 146-150.

54

Harvey W., Dyson M.en Pond J.(1975). Metabolic changes induced by ultrasound in fibroblasts in vitro. In: Proceedings of the Second European Congress on Ultrasonics in Medicine. Amsterdam, the Netherlands: Excerpta Medica, p. 10-21.

Harvey W., Dyson M.en Pond J. en Grahame R. (1975). The stimulation of protein synthesis in human fibroblasts by therapeutic ultrasound. Rheumatology and Rehabilitation 14, 237.

Heckman J.D., Ryaby J.P., McCabe J., Frey J.J. en Kilcoyne R.F (1994). Acceleration of tibial fracture-healing by non-invasive, low – intensity pulsed ultrasound. The Journal of Bone and Joint Surgery America 76, 26-34.

Hogan R.D., Burke K.M. en Franklin T.D. (1982a). The effect of ultrasound on microvascular hemodynamics in skeletal muscle: effects during ischemia. Microvascular Research 23, 370-379.

Hogan R.D., Franklin T.D. eb Fry F.J. (1982b). The effect of ultrasound on microvascular hemodynamics in skeletal muscle: effects on arterioles. Ultrasound in Medicine and Biology 8, 45-55.

Holland C.K., Deng C.X. en Apfel R.E. (1996). Direct evidence of cavitation in vivo from diagnostic ultrasound. Ultrasound in Medicine and Biology 22, 917-925.

Ito M., Azuma Y., Ohta T. en Komoriya K. (2000). Effects of ultrasound and 1,25-dihydroxyvitamin D3 on growth factor secretion in co-cultures of osteoblasts and endothelial cells. Ultrasound in Medicine and Biology 26, 161-166.

Johnoson J.M., Brengelmann G.L. en Rowell L.B. (1976). Interactions between local and reflex influences on human forearm skin blood flow. Journal of Applied Physiology 41, 826-831.

Kokubu T., Matsui N., Fujioka H., Tsunoda M. en Mizuno K. (1999). Low intensity pulsed ultrasound exposure increases prostaglandin E2 production via the inductionof cyclooxygenase-2 mRNA in mouse osteoblasts. Biochemical and Biophysical Research Communications 256, 284-287.

Lehmann J.F., McMillan J.A., Brunner G.D. en Blumberg J.B. (1959). Comparative study of the efficiency of short-wave, microwave and ultrasonic diathermy in heating the hip joint. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 40, 510-512.

Leung M.C., Ng G.Y. en Yip K.K. (2004). Effect of ultrasound on acute inflammation of transected medial collateral ligaments. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 85, 963-966.

Levine D., Millis D.L. en Mynatt T. (2001). Effects of 3-3-MHz ultrasound on caudal thigh muscle temperature in dogs. Veterinary Research 30, 170-174.

Li J.K., Chang W.H., Lin J.C., Ruaan R.C., Liu H.C. en Sun J.S. (2003). Cytokine release from osteoblasts in response to ultrasound stimulation. Biomaterials 24, 2379-2385.

Lota M.J. en Darling R.C. (1955). Changes in the permeability of the red blood cell membrane in a homogeneous ultrasonic field. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation 36, 282-287.

Markert C.D., Merrick M.A., Kirby T.E. en Devor S.T. (2005). Nonthermal ultrasound and exercise in skeletal muscle regeneration. Archives of physical medicine and rehabilitation 86, 1304-1310.

Maxwell L. (1992). Therapeutic ultrasound: its effects on the cellular and molecular mechanisms of inflammation and repair. Physiotherapy 78, 421-426.

McKibbin B. (1978). The biology of healing fractures in long bones. Journal of Bone and Joint Surgery-British 60, 150-162.

Millis D.L., Levine D. (1997). The role of exercise and physical modalities in the treatment of osteoarthritis. Veterinary clinics of North America: small animal practice 27, 913-931.

Mortimer A.J. en Dyson M. (1988). The effect of therapeutic ultrasound on calcium uptake in fibroblasts. Ultrasound in Medicine and Biology 14(6), 499-506.

http://www.elsevier.com/locate/ybbrc

http://www.refdoc.fr/?traduire=en&FormRechercher=submit&FormRechercher_Txt_Recherche_name_attr=listeTitreSerie:%20%28Archives%20of%20physical%20medicine%20and%20rehabilitation%29

55

Nolte P.A., Albers R.G.H., Patka P., Janssen I.M.C. en van der Krans A. (1999). An effective therapy for nonunions – low-intensity ultrasound. In Proceedings of the Sixth Meeting of the Internation Society for Fracture repair, Strasbourg. Journal of Orthopaedic Trauma 13, 309.

Nussbaum E.L. (1997). Ultrasound: to heat or not to heat – that is the question. Physical Therapy Reviews 2, 59-72.

Nussbaum E. (1998). The influence of ultrasound on healing tissues. Journal of Hand Therapy 11(2), 140-147.

Parvizi J., Parpura J., Greenleaf J.F. en Bolander M.E. (2002). Calcium signalling is required for ultrasound stimulated aggrecan synthesis by rat chondrocytes. Journal of Orthopaedic Research 20, 51-57.

Parvizi J., Wu C.C., Lewallen D.G., Greenleaf J.F. en Bolander M.E. (1999). Low-intensity ultrasound stimulates proteoglycan synthesis in rat chondrocytes by increasing aggrecan gene expression. Journal of Orthopaedic Research 17, 488-494.

Pope G.D. en Mockett S.P. (1995). A survey of electrotherapeutic modalities: ownership and use in the NHS in England. Physiotherapy 81, 82-91.

Ramirez A., Schwane J.A., McFarland C. en Starcher B (1997). The effect of ultrasound on collagen synthesis and fibroblast proliferation in vitro. Medicine and Science in Sports and Exercise 29, 326-332.

Rawool D., Goldberg B., Forsberg F., Winder A., Talish R. en Hume E. (1998). Power Doppler assessment of vascular changes during fracture treatment with low-intensity ultrasound. Radiological Society of North America 83, 1185.

Reher P., Doan N., Bradnock B., Meghji S. en Harris M. (1999). Effect of ultrasound on the production of il-8, basic FGF and VEGF. Cytokine 11, 416-423.

Reher P., Harris M., Whiteman M., Hai H.K. en Meghji S. (2002). Ultrasound stimulates nitric oxide and prostaglandin E2 production by human osteoblasts. Bone 31, 236-241.

Risselada M. (2006). The use of ultrasonography in the follow up of the fracture healing of long bones in dogs and cats. In: Review of the literature, p. 17-22.

Romano C.L. en Logoluso N. (2009). Low-intensity pulsed ultrasound for the treatment of bone delayed union or nonunion : a review. Ultrasound in Medicine and Biology 35, 529-536.

Rubin C., Bolander M., Ryaby J.P. en Hadjiargyrou M. (2001). The use of low-intensity ultrasound to accelerate the healing of fractures. The Journal of Bone and Joint Surgery 83A, 259-270.

Rubin M.J., Etchison M.R. en Condra K.A. (1990). Acute effects of ultrasound on skeletal muscle oxygen tension, blood flow, and capillary density. Ultrasound in Medicine and Biology Ultrasound in Medicine and Biology 16, 271-277.

Ryaby J.T., Bachner E.J., Bendo J.A., Dalton P.F., Tannenbaum S. en Pilla A.A. (1989). Low intensity pulsed ultrasound increases calcium incorporation in both differentiating cartilage and bone cell cultures. Transactions of the Annual Meeting : Orthopaedic Research Society 14, 15.

Sparrow K.J., Finucane S.D., Owen J.R. en Wayne J.S. (2005). The effects of low-intensity ultrasound on medial collateral ligament healing in the rabbit model. The American Journal of Sports Medicine 33, 1048-1056.

Steiss J.E. (2003). Canine rehabilitation. In: Clinical neurology in small animals – Localization, diagnosis and treatment, Braund K.G. (Ed.), www.ivis.org .

Takakura Y., Matsui N., Yoshiya S., Fujioka H., Muratsu H., Tsunoda M.en Kurosaka M. (2002). Low-intensity pulsed ultrasound enhances early healing of medial collateral ligament injuries in rats. Journal of Ultrasound in Medicine 21, 283-288.

http://www.ivis.org/

http://www.jultrasoundmed.org/cgi/content/abstract/21/3/283

http://www.jultrasoundmed.org/cgi/content/abstract/21/3/283

56

Ter Haar G. (1987). Basic physics of therapeutic ultrasound. Physiotherapy 73, 110-113.

Ter Haar G. (1996). Biological effects of ultrasound in clinical applications. In: Ultrasound: Its Chemical, Physical, and Biological Effects. New York, VCH Publishers Inc., p. 305-320.

Ter Haar (1999). Therapeutic ultrasound. European Journal of Ultrasound 9, 3-9.

Ter Haar G. (2007). Therapeutic applications of ultrasound. Progress in Biophysics and Molecular Biology 93, 111-129.

Ter Haar G. en Daniels S. (1981). Evidence for ultrasonically induced cavitation in vivo. Physics in Medicine and Biology 26, 1145-1149.

Ter Haar G., Daniels S., Eastaugh K.C. en Hill C.R. (1982). Ultrasonically induced cavitation in vivo. British Journal of Cancer 45, 151-155.

Ter Haar G. en Hopewell J.W. (1982). Ultrasonic heating of mammalian tissues in vivo. British Journal of Cancer 45(suppl V), 65-67.

Vakil N. en Everbach E.C. (1993). Transient acoustic cavitation in gallstone fragmentation: a study of gallstones fragmented in vivo. Ultrasound in Medicine and Biology 19, 331-342.

Vander A., Sherman J. en Luciano D. (1998). The mechanism of body function. In: Human Physiology. Boston, Mass: WCB McGraw-Hill.

Wang E.D. (1998). Tendon repair. Journal of Hand Therapy 11(2), 105-110.

Wang S.J., Lewallen D.G., Bolander M.E., Chao E.Y., Ilstrup D.M. en Greenleaf J.F. (1994). Low intensity ultrasound treatment increases strength in a rat femoral fracture. Journal of Orthopaedics and Research 12, 40-47.

Watmough D.J., Davies H.M. en Quan K.M. (1991). Imaging microbubbles and tissues using a linear focused scanner operating at 20 MHz: possible implications for the detection of cavitation thresholds. Ultrasonics 29, 312-318.

Watson T. (2006). Electrotherapy and tissue repair. Sportex-Medicine 29, 1-13.

Watson T. (2008). Ultrasound in contemporary physiotherapy practice. Ultrasonics 48, 321-329.

Webster D., Pond J., Dyson M. en Harvey W. (1978). The role of cavitation in the in vitro stimulation of protein synthesis in human fibroblasts by ultrasound. Ultrasound in Medicine and Biology Ultrasound in Medicine and Biology 4, 343-351.

Webster D., Harvey W., Dyson M. en Pond J. (1980). The role of ultrasound-induced cavitation in the „in vitro‟ stimulation of collagen synthesis in human fibroblasts. Ultrasonics 18, 33-37.

Welgus H.G., Jeffrey J.J. en Eisen A.Z. (1981). Human skin fibroblast collagenase. Assessment of activation energy and deuterium isotope effect with collagenous substrates. Journal of Biological Chemistry 256, 9516-9521.

Wells P.N.T. (1997). Biomedical Ultrasonics, London, England: Academic Press, p. 19-20.

Wilkin L.D., Merrick M.A., Kirby T.E. en Devor S.T.(2004). Influence of therapeutic ultrasound on skeletal muscle regeneration following blunt contusion. International Journal of Sports Medicine 25, 73-77.

Williams A.R. (1983). Ultrasound: Biological effects and potential hazards. London, England: Academic Press, p. 185-203.

Wood R.W. en Loomis A.L. (1927). The physical and biological effects of high frequency sound waves of great intensity. Philosophical Magazine 4, 417-436.

57

Wu C.C., Lewallen D.G., Bolander M.E., Bronk J., Kinnick R. en Greenleaf J.F. (1996). Exposure to low intensity ultrasound stimulates aggrecan gene expression by culture chondrocytes. Transactions of the Annual Meeting : Orthopaedic Research Society 21, 622.

Wu J., Winkler A.J., O‟Neill T.P. (1994). Effect of acoustic streaming on ultrasonic heating. Ultrasound in Medicine and Biology 20, 195-201.

Xavier C.A.M. en Duarte L.R. (1983). Stimulation of bone callus by ultrasound: clinical application. Archives of orthopaedic and traumatic surgery 101, 153.

Young S.R. en Dyson M. (1990). The effect of therapeutic ultrasound on angiogenesis. Ultrasound in Medicine and Biology 16, 261-269.

Het effect van ultrageluid op botheling bij de hond...

Documents

Transcript of Het effect van ultrageluid op botheling bij de hond...