Neue Wege in der Schmerztherapie durch die Anwendung

Neue Wege in der Schmerztherapie durch die Anwendung extrakorporaler Stoßwellen im
Mund-Kiefer-Gesichtsbereich
Einleitung
von I. Schenk1, M. Vesper2, R. Schmelzle2, V. C. Nam3, H. D. Jüde1, Hamburg
Der beschriebene klinische Fall entstammt der interdisziplinären Kooperation der Klinik und Poliklinik für
Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde und der Klinik für Endoskopie.Die nichtinvasive extrakorporale
Stoßwellentherapie ESWT führte bei einem Patienten mit therapieresistenten Schmerzen im
Mund-Kiefer-Gesichtsbereich nach Entfernung eines malignen Histiozytoms in regio Sinus frontalis zu einem
Behandlungserfolg. Das Ergebnis nach 9 regelhaft erfolgten Behandlungen innerhalb eines Zeitraumes von 3
Wochen war eine allmählich eintretende, anhaltende hypalgetische Wirkung. Der Patient gab ab der 6.
Behandlung im Schmerzprotokoll einen Ruheschmerz mit niedriger Schmerzstärke im Skalenbereich zwischen
1 und 2 an. Die Schmerzlinderung korreliert mit einer positiven Motivation des Patienten. Seine
Lebensqualität wurde hilfreich durch die ESWT Behandlung verbessert.
Die analgesierende Wirkung elektromagnetischer Stoßwellen ist im orthopädischen Bereich beschrieben (3-6,
8, 14). Im Jahr 1992 wurden am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf weltweit erstmalig
niederenergetische elektromagnetische Stoßwellen angewendet, um schmerzhafte Kalkablagerungen in der
Schultersehne zu beseitigen. Die Hamburger Arbeitsgruppe um Dahmen (4) leistete Pionierarbeit und hoffte,
an die langjährigen Erfolge aus der Urologie bei der Gallen- und Nierenkonkrementzertrümmerung
anknüpfen zu können.
Bei den behandelten intratendinösen Weichteilverkalkungen im Schulterbereich ließen sich mit der
extrakopralen Stoßwellentherapie (ESWT) nur weiche und inhomogene Kalkablagerungen lösen.
Unabhängig davon, kam es in allen Fällen zu einer Verminderung der Schmerzen und Verbesserung der
Beweglichkeit im Schultergelenk. Gravierende Nebenwirkungen wurden nicht beobachtet (3). Die Autoren
erklärten den analgetischen Effekt mit einer Überlastung der Schmerzreizleitung nach der Gate Control
Theorie (9). Einen Beweis für den genauen Wirkungsmechaninmus gibt es bis heute nicht.
Seither wenden die Autoren niederenergetische elektromagnetische Stoßwellen multilokulär bei
knochennahen Weichteilschmerzen an. Die Mainzer Arbeitsgruppe um Rompe (12, 13) nutzte die gleiche
Methode gezielt als therapeutisches Verfahren zur Linderung und Ausschaltung von chronischen Schmerzen.
Erfolgreich behandelt werden konnten insbesondere therapieresistente Tennisellenbogenbeschwerden und
plantarer Fersenschmerz. Auch diese Arbeitsgruppe fand abgesehen von leichten Hautrötungen keine
Nebenwirkungen im niederenergetischen Anwendungsbereich (0,04-0, 24 mJ/mm2) und bestätigte dies in
tierexperimentiellen Nachweisen (14).
Die Schmerztherapie ESWT wird in der Orthopädie erfolgreich als alternative symptomatische
Behandlungsmethode angewendet, wenn konventionelle Behandlungsformen nicht mehr zugänglich und
invasive Maßnamen hierdurch vermeidbar sind. Es liegt nahe, die Methode auch in anderen Fachgebieten zu
erproben.
Besonders im Mund-, Kiefer- und Gesichtsbereich (MKG) sind nichtinvasive Schmerztherapien wie diese
gefordert. Die Wahrnehmung von Schmerzen aus diesem Bereich ist besonders intensiv. Sie beträgt ca. 25%
des Hirnrindenanteiles, der für Schmerzwahrnehmung vorgesehen ist (11). Eine Vielfalt von schmerzhaften
1
Erkrankungen erstreckt sich von rein dentalen Ursachen über Myoarthropathien bis hin zu Neuralgien,
Neuropathien, Tumorschmerzen sowie deren mögliche Verknüpfung. Eine Krankheitsursache kann zeitweilig
unklar sein und muss dann gründlich erfahndet werden, sodass zunächst eine symptomatische
Schmerztherapie erforderlich werden kann, die nicht grundsätzlich medikamentös erfolgen muss (1). Es
kommen aber im MKG-Bereich auch therapieresistente Schmerzzustände vor, bei denen symptomatische
Therapiemittel von vornherein im Vordergrund stehen. Gemäß den Vorgaben aus der Orthopädie (4, 14),
sollten dann nichtinvasive Behandlungsmethoden, wie die ESWT verfügbar sein.
In diesem beschriebenen Fall wurde die ESWT im MKG-Bereich bei einem Patienten mit
chronisch-persistierenden Tumornarbenschmerzen angewendet. Nach ausführlichen Aufklärungsgesprächen
und aufgrund der langjährigen Erfahrung der Anwender (3) entschied sich der Patient für einen
Schmerztherapieversuch mit der ESWT, da bis dahin alle üblichen Schmerztherapieversuche versagt hatten.
Der Fall entstammt der neu konstituierten interdisziplinären Kooperation der Klinik und Poliklink für Zahn-,
Mund- und Kieferheilkunde und der Klinik für Endoskopie des Universitätsklinkums Hamburg-Eppendorf.
Material und Methode
Zur Anwendung kommt das Stoßwellengerät Sonocur Plus der Fa. Siemens (Abb.1). Es wurde durch
zusätzliche Einstellmöglichkeiten für Schmerzbehandlungen optimiert.
Abb. 1: Sonocur Plus
Der Stoßwellenkopf des mobilen Gerätes ist durch einen Schwenkarm positionierbar. Die
Stoßwellenerzeugung erfolgt nach dem elektromagetischen Prinzip. Hierbei kommt es zur Auslenkung einer
Metallmembran durch ein impulsartig erzeugtes Magnetfeld. Der so erzeugte akustische Impuls wird durch
das Übertragungsmedium Wasser in eine Welle formiert. Diese durchläuft eine schalloptische Linse, teilt sich
dabei in eine Stoßwelle und gelangt über den Übertragungsbalg auf das Zielareal. Die Stoßwelle besitzt im
Fokus ihre größte Wirkung. An der Grenzfläche zweier Medien unterschiedlicher Impedanzen, z. B.
Gewebeflüssigkeit und Knochen, wird die ausgesendete akustische Energie in Zug-Dehnungs-Energie
umgewandelt.
Der Vorteil des Gerätes liegt in der Fokussierbarkeit. Die Form und Lage der Linse dient als
Fokussierelement. Zur Ortung dient ein im Stoßwellenkopf integrierter Inline-Ultraschallapplikator, der über
einen Monitor mit eingelassenem Fadenkreuz eine genaue Einstellung des Schallfokus ermöglichen soll
2
(Abb. 2).
Abb. 2: Elektromagnetisches Stoßwellenprinzip
Hochspannungsentladung über Flachspule. Abstoßung der Membran durch Wirbelströme, Fokussierung durch akustische Linse
(Siemens).
Bei der Schmerztherapie wird der Fokus durch subtile Absprache zwischen Patient und Behandler auf die
schmerzhafteste Stelle, Trigger, positioniert. Im weiteren Behandlungsverlauf kann in Millimeterabständen
neu- oder nachjustiert werden. Die Schmerzbehandlung erfolgt nach den Erfahrungen der Hamburger und
Mainzer Arbeitsgruppen (4, 14) im niederenergetischen Bereich mit einer Energieflussdichte zwischen 0,04
und 0,24 mJ/mm2 bei einem Druck von etwa 300 bar (Tab. 1).
Energiestufen
1
2
3
4
5
6
7
8
Energieflussdichte mJ/mm2 0,04 0,09 0,16 0,24 0,31 0,36 0,49 0,56
Schmerztherapie
Tab. 1: Verwendbare Energieflussdichten des SonocurPlus, regelbar in 8 Stufen, und schmerztherapeutisch genutzter
niederenergetischer Anwendungsbereich in mJ/mm2
Zu Beginn der Behandlung werden einzelne Impulse auf der niedrigsten Energiestufe appliziert. Sobald der
Trigger gefunden ist, wird die Frequenz auf 4 Impulse pro Sekunde gesteigert. Es soll eine Hyperstimulation
erreicht werden, bei der der Patient den Stoßwellenimpuls für wenige Sekunden im Bereich des Maximums
seiner Schmerzen verspürt. Beim Abebben des Effektes tritt gewöhnlich eine kurz anhaltende "primäre"
analgetische Wirkung ein, die durch Wiederholung gesteigert werden kann. Bleibt dieser beschriebene
amplitudenartige Effekt aus, ist die Behandlung wirkungslos.
Kasuistik
Ein 43-jähriger Patient mit Zustand nach Entfernung eines malignen Histiozytoms in regio Sinus frontalis
und Rekonstruktion mit Beckenknochen, seit 5 Jahren rezidivfrei, leidet unter ständigen Schmerzen im
Narbenbereich. Die zunächst als postoperativer Wundschmerz diagnostizierten Beschwerden wurden mit
Paracetamol und Novalgin therapiert. Aber auch nach völliger Abheilung und unauffälliger Narbenbildung
klagt der Patient weiterhin über starke Schmerzen. Er beschreibt einen stechenden Schmerz, ausgehend vom
supraorbitalen linken medialen Augenbrauenansatz bis ca. 5 cm nach kranial ziehend, sowie einen leichten
3
druckdolenten Schmerz am Austrittspunkt des Nervus supraorbitale V 1. Die neurologische Untersuchung
ergibt keine Auffälligkeiten. Es liegen keine Sensibilitätsstörungen vor. Das augenärztliche Konsil zeigt
keine pathologischen Befunde. Im psychologischen Konsil wird eine unauffällige Familienanamnese
festgestellt. Die soziale Integrität erscheint durch die krankheitsbedingte Arbeitsunfähigkeit gefährdet. Die
Operationsnarbe wirkt nicht entstellend und wird vom Patienten als kosmetisch akzeptabel empfunden (Abb.
3).
Abb. 3: Reizlose Operationsnarbe, stoßwellenappliziertes Hautareal
Er beschreibt gegenüber dem Psychologen die Schmerzen im Narbenbereich als unerträglich stechend und
ziehend. Des Weiteren sehe er keinen Sinn mehr in einem Leben mit derartigen Schmerzen und habe schon
2-mal zur Schmerzablenkung seinen Kopf an einer Wand blutig geschlagen. Die Diagnose des
psychologischen Konsils lautet: mittelgradige depressive Episode mit zeitweiliger Suizidgefahr. Eine
Antidepressivabehandlung mit Saroten® bricht der Patient aufgrund von Schlafstörungen und nach eigener
Aussage gebesserter Gemütslage ab. Bei Bedarf - und nur aus eigener Intention - möchte er die
psychologische Betreuung in ambulanter Form fortsetzen. Alle üblichen Schmerztherapieversuche
einschließlich der Akupunktur wurden postoperativ seit 1995 ausgeschöpft. Die zuletzt erfolgten
Schmerzmedikationen, Tramal und Morphin, wurden zu extrem hohen Dosierungen gesteigert.
Aufgrund der langjährigen Erfahrung mit der Schmerztherapie ESWT in der Orthopädie wird nach einem
ausführlichen Aufklärungsgespräch ein Behandlungsversuch bei dem Patienten unternommen.
Die ESWT wird mit dem beschriebenen Sonocur-Plus-Gerät in der Endoskopischen Klinik des
Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf durchgeführt.
Zur Objektivierung der Schmerzsituation führt der Patient ein Schmerzstundenprotokoll (Abb. 4). Es werden
insgesamt 3 Behandlungsblöcke an jeweils 3 aufeinander folgenden Tagen durchgeführt.
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Abb. 4: Schmerzstundenprotokoll
Muster im Tagesrhythmus von 24 h mit Anleitung der verwendbar möglichen Symbole: 0 = kein Schmerz, 10 = stärkster Schmerz,
eine durchgezogene Linie = Ruheschmerz, 2 durchgezogene Linien = Belastungsschmerz, Kreuz = kurzer stechender Schmerz.
Bei der ersten Behandlung setzt 2 min nach Auffinden des Triggers die durch Hyperstimulation
hervorgerufene schmerzablenkende Wirkung ein. Der Patient beschreibt die Stoßwellenimpulse als
hämmernde Einschläge, die wellenförmig nach Erreichen des Schmerzmaximums wieder abebben. Im ersten
Behandlungsblock werden jeweils 5000 Impulse/Stufe 1 (4 Impulse/s, 20 min) appliziert. Nach der ersten und
zweiten Behandlung ist der Patient für 2,5 h schmerzfrei. Während der 3. Behandlung findet der Patient
selbstständig den Trigger und weist den Behandler für weitere Fokussierungen an. Im Anschluss ist er für 3 h
schmerzfrei und hat eine erholsame Nachtruhe. Die folgenden 3 Tage, an denen keine Behandlung stattfindet,
sind im Schmerzprotokoll durch eine Ruheschmerzlinie im Bereich 2-3 gekennzeichnet. Vereinzelt und
unregelmäßig tritt ein kurzer stechender Schmerz in Schmerzstärke 4-5 auf. Am 2. und 3. therapiefreien Tag
ist die Ruheschmerzlinie durch ein 2-3 h anhaltendes bogenförmiges Schmerzintervall, jeweils morgens und
abends, unterbrochen. Die Schmerzspitzen liegen bei Schmerzstärke 4. Der Schmerz tritt ohne Belastung auf.
Im 2. Behandlungsblock wird der Versuch unternommen, durch Variationen von Energieflussdichte und
Behandlungszeit den Zeitraum der Schmerzfreiheit zu verlängern. Es werden 3 h Schmerzfreiheit angegeben
bei 10000-15000 Impulsen/ Stufe 1-2 und 4 h Schmerzfreiheit bei 8000 Impulsen/ Stufe 2. Der Patient
erkennt objektiv die Erhöhung der Energiestufe und findet selbstständig die Trigger. Im 3. Behandlungsblock
wird ein letzter Versuch unternommen, die Anzahl der schmerzfreien Stunden zu erhöhen. Es werden 8000
Impulse/ Stufe 3 appliziert. Daraus resultieren 3,5 schmerzfreie Stunden. Die letzten beiden Behandlungen
erfolgen zurückreduziert auf jeweils 5000 Impulse/Stufe 1. Die Schmerzfreiheit beträgt 4 h.
Nach jeder Stoßwellenbehandlung ist im applizierten Hautareal eine leichte, aber reversible Hautrötung zu
beobachten. Andere Nebenwirkungen werden nicht beobachtet.
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Die Schmerzprotokolle zeigen ab dem 6. Behandlungstag eine durchgezeichnete Ruheschmerzlinie im
Skalenbereich zwischen 1 und 2, die nur noch vereinzelt und unregelmäßig von kurzen Schmerzattacken
unterbrochen wird. Bogenförmige Schmerzintervalle treten ab diesem Zeitpunkt nur noch unter Belastung
auf. Der Patient ist nach dem 9. Behandlungstag wieder arbeitsfähig und blieb es auch während unserer
Nachkontrollen, die seither regelmäßig durchgeführt wurden.
Diskussion
Die Anwendung der nichtinvasiven Schmerztherapie ESWT führte bei einem Patienten mit chronischen
Schmerzen im Narbenbereich regio Sinus frontalis zu einer allmählichen Verminderung der
Schmerzsituation. Dadurch konnte die seit 5 Jahren eingeschränkte Lebensqualität des Patienten verbessert
werden. Wir werten das Ergebnis dieses Falles positiv. Inwieweit psychische Faktoren eine Beeinflussung
darstellten, bleibt unklar.
Die Schmerztherapie ESWT ist im orofazialen Bereich relativ unerforscht. Kraus et al. (7) benutzten die
Methode und das gleiche Gerät mit einem 64%-igen Behandlungserfolg bei schmerzhaften Myogelosen des
M. masseter. In Anlehnung an diese Studie und nach den Erfahrungen aus der Orthopädie 3-5, 12-14 wurde
zunächst die niedrigste Energieflussdichte von 0,04 mJ/mm2 verwendet. Die Energieflussdichte und die
Frequenz der Impulszahlen wurden innerhalb des Bereiches variiert, der von den Autoren für
Schmerztherapie beschrieben ist. Der Patient bemerkte im 2. Behandlungsblock objektiv die Erhöhung der
Energiestufe von 1-2 auf 2-3. Er half kooperativ dabei, das Gerät auf die schmerzhaftesten Punkte zu
fokussieren. Ein "primärer" analgetischer Effekt während der Behandlung wurde dadurch eindeutig
nachgewiesen. Die Auswertung der Schmerzstundenprotokolle ergab, dass die Dauer der Schmerzfreiheit
durch Variationen von Behandlungszeit und Energieflussdichte nicht über 4 h hinaus gesteigert werden
konnte. Eine Daueranalgesie wurde nicht erreicht. Durch wiederholte Therapiesitzungen stellte sich nach 3
Wochen die von Dahmen et al. (5) beschriebene "langsame analgetische Komponente" ein. Diese allmählich
eingetretene hypalgetische Wirkung kann über mehre Wochen bis Monate anhalten (3).
Für die physiologischen Wirkungsmechanismen, die den analgetischen Effekt erzeugen, liegen
Erklärungsansätze vor. Nach der Gate Control Theorie (9) kann durch Hyperstimulation, fallbezogen durch
Stoßwellenimpulse, eine Überlastung der Schmerzreizleitung erfolgen. Ein inhibitorisches System verhindert,
dass weitere Schmerzsignale wahrgenommen werden. Diese "primäre" Schmerzausschaltung lenkt von der
Schmerzerinnerung, dem chronischen Schmerzzustand ab. Durch Wiederholung kann eine dauerhafte
Schmerzlinderung oder sogar Schmerzfreiheit eintreten.
Peters et al. (1998) führten eine licht- und elektronenmikroskopische Untersuchung an ESWT-behandelten
Embryonen des Knochenfisches Oryzias latipes durch. Sie beobachteten unter anderem eine Verbreiterung
von Interzellulärspalten und eine unüblich höhere Anzahl von kondensierten (energiearmen) statt orthodoxen
Mitochondrien (15) im applizierten Areal. Die Autoren vermuten, dass durch Stoßwellen erzeugte
Kavitationsphänomene und "jet streams" (2) die Zellpermeabilität beeinflussen. Dadurch wird die Ionen- und
Osmoseregulation gestört. Erfolgt diese Schädigung auch an Nozizeptoren, wird die Entstehung von
Generatorpotenzialen, auf denen die Schmerzreizweiterleitung basiert, unterdrückt.
Es sind weitere morphologisch- elektronenmikroskopische Untersuchungen an einem geeigneten Tiermodell
notwendig, um Erklärungen dafür zu finden, durch welche zellulären Mechanismen Stoßwellen einen
analgetischen Effekt erzeugen können.
Peer-reviewed Paper
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Korrespondenzadresse
Dr. Ingrid Schenk
Hein-Köllisch-Platz 11
20359 Hamburg
Tel./Fax: 040/315917
1 Klinik und Poliklinik für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Abteilung für Zahnärztliche Prothetik
(Direktor: Prof. Dr. H. D. Jüde), Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
2 Klinik und Poliklinik für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Abteilung für Mund-,
Kiefer-Gesichtschirurgie (Direktor: Prof. Dr. Dr. R. Schmelzle), Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
3 Klinik für Interdisziplinäre Endoskopie (Direktor: Prof. Dr. N. Soehendra), Universitätsklinikum
Hamburg-Eppendorf
New Methods in maxillofacial Pain Therapy practiced by extracorporeal Shock-Waves
This case report results from an interdisciplinary cooperation between the departement of maxillofacial
surgery and the departement of endoscopy of the university hospital Hamburg-Eppendorf.
The case reviews a new non-invasive method against facial pain. A 43-year-old patient visited our
departement of maxillofacial surgery with persistent chronic pain after tumor resection in regio of the left
sinus frontalis. He remained disease-free at 5 years. Every usually pain therapy and medication had been
testet before. There was initial pain improvement after the 1st treatment of almost 9 extracorporeal
shock-wave therapies (ESWT). Pain was assessed by means of visual analog scales (graduated from 0-10)
for almost 3 weeks. After the 6th day applicated low-energy shock-waves the patient felt a generally pain
relief. A variability of impulses and energy was not effective to reach more than 4 painless hours. Within
the 9th day there were no more spontaneously pain attacks but pain reduction was the same. The result was
a slowly developing form of hypalgesie. The patient"s pain relief by ESWT was associated with a positive
motivation and increased quality of life. However the patient has started to work again.
Key Words: Interdisciplinary cooperation - extracorporeal Shock-Wave therapy ESWT - non-invasive
Method - persistent chronic Pain - maxillofacial - Quality of Life
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