Roberto Frairia, Marina Berta*, Laura Berta

1. Roberto Frairia, Marina Berta*, Laura Berta Università di Torino, * Med & Sport 2000 S.r.l., Torino. Terapia con Onde d’Urto: esperienze cliniche e prospettive

2. Terapia con onde d’urtoIndicazioni per i tessuti molli Epicondiliti/epitrocleiti Tendinopatie inserzionali Tendiniti calcifiche e non Lesioni della cuffia dei rotatori Contratture muscolari Pubalgia Tendinopatie inserzionali del ginocchio Tendinopatie plantari associate e non a spina calcaneare

3. Pubalgia nel calciatore L’attivita’ del gioco del calcio, prevede sollecitazioni meccaniche che agiscono sul bacino e che sono rese più complesse dalle energiche contrazioni dei gruppi muscolari omo- e controlaterali impegnati nel sospingere anteriormente l’arto calciante e nell’azione stabilizzante del corpo che rimane, sia pur per brevi momenti, in appoggio monopodalico.

5. L’impegno maggiore si verifica a carico del quadricipite femorale, degli adduttori di entrambi gli arti e dei retti addominaliche vengono sequenzialmente coinvolti in rapide contrazioni isometriche, isotoniche ed eccentriche, simmetriche e non. • Queste contrazioni inducono: • microtraumi sulle giunzioni osteotendinee • frizione delle facce articolari • comparsa di momentanei movimenti disgiuntivi a carico della sinfisi pubica

6. FATTORI EZIOPATOGENETICI Microtraumi ripetuti (sollecitazioni in senso tangenziale sulla sinfisi pubica e oscillazioni sul piano frontale del bacino) FATTORI AGGRAVANTI E CONCAUSALI  Calzature o plantari non corretti  Terreni di allenamento accidentati  Variazioni di carico di lavoro

7. CASISTICA 52 calciatori professionisti portatori di pubalgia cronica età 19 - 35 anni periodo di osservazione marzo 1998 – dicembre 2003

8. PROTOCOLLO DI TERAPIA Strumento : Minilith SL1 Storz Medical 4 - 6 sedute, a cadenza mono - bisettimanale 2000-2500 colpi per seduta energia erogata : 0.030 – 0.055 mJ/mm2

9. RISULTATI Casi Sedute n. recidive a mesi n. n. 12 24 36 Risoluzione completa 46* 4 0 0 0 Risoluzione parziale 4 6 Nessun risultato 2 6 * 8 che presentavano lieve dolenzia al termine dell’attività sportiva ripresa a livello agonistico, raggiungevano il recupero totale dopo 2 trattamenti aggiuntivi.

10. Effetto antalgico immediato Non impiego di farmaci Nessun effetto collaterale Ripresa funzionale precoce e duratura (88%)

11. Patologia tendinea a inserzione ischio-crurale 45 Atleti professionisti e non Età 26 - 48 anni Sintomatologia dolorosa perdurante da almeno 2 mesi, ribelle a terapia con antiflogistici (FANS e cortisonici per via sistemica o locale ) o ad altri trattamenti (ipertermia)

12. EZIOPATOGENESI : • microtraumi ripetuti • allenamento su terreni duri • postura scorretta • dismetria arti inferiori • carico eccessivo con aumento della massa muscolare del quadricipite della coscia

13. PROTOCOLLO TERAPEUTICO • Strumentazione Minilith SL1 Storz Medical Italia • Colpi per seduta 3000 • Energia erogata 0.030- 0.055 mmJ/mm2 • Numero sedute 6 – 8 bisettimanali

14. EFFICACIA DELLA TERAPIA: CRITERI DI VALUTAZIONE Riduzione del dolore tale da consentire la ripresa degli allenamenti Aumento progressivo del carico di lavoro nel mese successivo al termine del trattamento Risoluzione completa del dolore e ripresa delle competizioni al 3° mese successivo all’inizio della terapia

15. RISULTATI 32 soggetti che rispondevano ai criteri definiti venivano considerati guariti 6 soggetti non presentavano nessun miglioramento 10 soggetti con persistente lieve dolore a carichi maggiori di allenamento si raggiungeva la risoluzione totale con 4 sedute aggiuntive Nei soggetti responsivi non si sono verificate recidive, (attualmente a 30 mesi)

16. La terapia con onde d’urto, già validata per altre tendinopatie inserzionali, può essere considerata una efficace alternativa alla terapia medica generale e/o locale delle tendinopatie degli adduttori e dei muscoli posteriori della coscia ad inserzione ischiatica. L’alta percentuale di risoluzione totale e l’assenza di recidive per un periodo significativamente lungo consentono di proporre la terapia con onde d’urto come elettiva anche in queste patologie.

17. Esperienze cliniche 2002 -2003 Piezoson 100 - Richard Wolf - Germania

18. Casistica e protocollo di trattamento

19. Risultati

20. Spunti di Ricerca • Sviluppi • Prospettive

21. Osservazioni cliniche • Il trattamento con le onde d’urto induce una significativa accelerazione dei processi di guarigione sia nel tessuto osseo che nei tessuti muscolo-tendinei. • Il processo riparativo anatomico conduce alla ripresa funzionale del tessuto lesionato.

22. Effetti delle onde d’urto: • cavitazione • modificazione della polarizzazione e della permeabilità della membrana • induzione di fattori di crescita • ossido nitrico ?? • altro??

23. Spunti di Ricerca - Prospettive • valutare l’effetto della terapia con onde d’urto sulla proliferazione e sulla differenziazione di osteoblasti e fibroblasti umani in vitro • identificare i meccanismi di azione delle onde d’urto sui tessuti osseo e muscolo-tendineo • estrapolare l’effetto in vitro al fine di allestire protocolli terapeutici da utilizzare invivo.

26. Materiali e metodi • Linea cellulare di fibroblasti umani normali derivati da cute • Linea cellulare di osteoblasti umani normali hFOB 1.19 (ATCC) • Retrotrascrizione • Amplificazione (PCR) per TGFβ-1, Collageno I, Collageno III, Fosfatasi Alcalina, Osteocalcina

27. Obiettivo: definire le condizioni ottimali di trattamento ai fini riparativi • Le condizioni di trattamento ottimali (n° di colpi e livello di energia), sono definite dalla percentuale di sopravvivenza delle cellule e dagli effetti indotti dal trattamento ESW.

29. Fibroblasti e osteoblasti umani presentano diversa sensibilità al trattamento con onde d’urto a bassa energia. • Nei fibroblasti umani non sussiste differenza significativa tra i due livelli di energia, mentre il numero di colpi è il fattore discriminante per definire la percentuale di sopravvivenza. • Negli osteoblasti la percentuale di sopravvivenza dipende sia dal livello di energia che dal numero di colpi.

30. Effetti delle ESW sulla proliferazione in vitro

31. O steoblasti : trattamento con ESW 300 colpi a diversa energia 0,35 0,25 non trattate Abs 0,11 mJ/mm2 0,15 0,22 mJ/mm2 0,05 0 Effetti delle ESW sulla proliferazione in vitro * • tempo 0 3° giorno 6° giorno 9° giorno 12° giorni

32. Obiettivo: condizioni ottimali ai fini riparativi

33. La terapia con ESW induce un incremento della crescita cellulare. • Nei fibroblasti, 1000 colpi a energia 0,22 mJ/mm2 consentono di coniugare il massimo stimolo proliferativo con la maggiore % di sopravvivenza. • Negli osteoblasti, 300 colpi a energia 0,11 mJ/mm2 consentono di coniugare un elevato stimolo proliferativo con la maggiore % di sopravvivenza.

34. Identificazione dei meccanismi di azione delle onde d’urto sui tessuti osseo e muscolo-tendineo Valutazione della espressione genica per : • TGFβ-1 (transforming growth factor) • Collageno I, Collageno III, • Fosfatasi Alcalina, Osteocalcina

35. Collagene 3 Collagene 1 RPL 7 TGF -1 Fibroblasti T 0Controllo T 0 ESW T 48 h Controllo T 48 h ESW

36. Osteoblasti T 48 h ESW T 48 h controllo RPL 7 OSTEOCALCINA FOSFATASI ALCALINA

37. 60 40 35 50 30 40 25 20 Non trattate 30 Controlli 15 ESWT ESWT 10 20 5 10 0 tempo 0 2° giorno 6° giorno 9°giorno 12°giorno 0 tempo 0 2° giorno 6° giorno 9° giorno 12° giorno TGF-β1 Fibroblasti Osteoblasti

38. Il trattamento con onde d’urto induce un incremento significativo della espressione genica del TGF-β1 negli osteoblasti • L’andamento di Collageno I, Collageno III, Fosfatasi Alcalina, Osteocalcina dopo trattamento con ESW è sovrapponibile a quello osservato nelle cellule non trattate • Il trattamento con onde d’urto sembra non interferire, almeno nel periodo di osservazione, sulla differenziazione funzionale delle linee cellulari studiate

39. Considerazioni conclusive (1) • Esiste una specificità cellulare di risposta al trattamento con ESW • Il trattamento con ESW induce una stimolazione proliferativa che può variare in termini quantitativi e temporali • Il meccanismo attraverso il quale si esplica l’effetto proliferativo coinvolge il TGF-β1 (osteoblasti), ma sussistono modalità diverse in rapporto al tipo di cellula

40. Considerazioni conclusive (2) • Il numero di colpi condiziona la % di sopravvivenza, ma non incide sull’incremento proliferativo successivo, in condizioni di bassi livelli di energia. • Il trattamento in vivo dovrà tener conto, oltre che del tipo di tessuto da trattare, anche delle caratteristiche individuali, dell’età del soggetto trattato e della situazione ormonale e metabolica per scegliere le condizioni ottimali di trattamento ai fini riparativi.