Stimolazione dell’osteogenesi

Campi Elettromagnetici Pulsati (dispositivi Biostim e Biostim SPT)

La stimolazione mediante tecnologia induttiva (CEMP) è utilizzata negli Stati Uniti e in Europa come terapia sicura e non invasiva per le seguenti applicazioni cliniche:

• Fratture
• Fratture recenti a rischio di mancata consolidazione^{7, 8}
• Osteotomie^{9, 10}
• Ritardo di consolidazione e pseudoartrosi^{11, 12}
• Osteonecrosi^{13, 14}
• Revisione di impianti protesici¹⁵
• Impianto protesico doloroso
• Algodistrofia dell’anca

CASI CLINICI BIOSTIM^® e BIOSTIM^® SPT

Frattura a rischio

• Frattura esposta distale di tibia
  Caso clinico: Dr. Giuseppe Caff, Dr. Alessandro Pietropaolo, Dr. Alessandro Famoso, Dr. Giovanni Restuccia - UOC Ortopedia e Traumatologia ARNAS Garibaldi Catania
• Frattura Pilone Tibiale
  Caso clinico: Dr. A. Ambrosone - Ospedale A. Perrino - Brindisi

Pseudoartrosi

• Pseudoartrosi di femore
  Caso clinico: Dr. Nino Emilio Rinaldi - Genova
• Pseudoartrosi di radio
  Caso clinico: Prof. Valerio Ioli, Dr. Roberto Savica, Dr. Domenico Fenga, A.O.U. Policlinico Universitario G. Martino, Messina

Tecnica capacitiva (dispositivi Osteobit e Osteospine)

La stimolazione mediante tecnica capacitiva (CCEF) determina l'apertura dei canali di calcio (Ca²⁺) voltaggio dipendenti.¹⁶ L’aumento dei livelli di Ca²⁺ intracellulare determina la stessa cascata di eventi della metodica induttiva e tramite la via metabolica della calmodulina, porta al rilascio di fattori di crescita e alla proliferazione degli osteoblasti.^{17, 18}

Applicazioni cliniche:

• Fratture
• Fratture recenti a rischio di mancata consolidazione operate e non
• Ritardo di consolidazione e pseudoartrosi¹⁹
• Fratture da stress²⁰
• Fratture vertebrali da osteoporosi²¹
• Edema osseo e dolore^{21, 22}
• Post intervento chirurgico di artrodesi²³

CASI CLINICI OSTEOBIT^®

Ritardi di consolidazione

• Frattura radio distale
  Caso clinico: Dr. P.P. Borelli - Brescia

Pseudoartrosi

• Frattura Clavicola
  Caso clinico: Dr. L. Memè - Azienda Ospedaliera Ospedali Riuniti Marche Nord (Pesaro e Fano)

CASI CLINICI OSTESPINE^®

Fratture da osteoporosie

• Frattura vertebrale
  Caso clinico: Dr. V. Piccinni - Policlinico Militare Celio - Roma
• Frattura vertebrale
  Caso clinico: Dr. A. Piazzolla – Policlinico Universitario - Bari
• Frattura vertebrale
  Caso clinico: Dr. M. Ferraro - Istituto ortopedico Gaetano Pini - Milano

Trattamento post-chirurgico

• Frattura vertebrale
  Caso clinico: Dr. E. Piovan - Azienda Ospedaliera Universitaria - Verona
• Frattura vertebrale
  Caso clinico: Dr. A. Piazzolla – Policlinico Universitario - Bari

Ultrasuoni pulsati a bassa intensità, LIPUS (dispositivo FAST)

Il principio di funzionamento di FAST® Terapia si basa sulla generazione, mediante un apposito trasduttore, di un fascio ultrasonoro di intensità acustica SATA (Spatial average-temporal average) di 30mW/cm².

FAST® Terapia eroga un segnale costituito da treni di impulsi della frequenza di 1,5 MHz, con periodo di ripetizione di 1ms e duty cycle del 20%.

La stimolazione mediante ultrasuoni pulsati a bassa intensità (LIPUS) agisce attraverso la stimolazione di meccano-recettori di membrana che inducono la formazione di placche di adesione focale sulla superficie cellulare e la successiva attivazione della chinasi FAK.²⁴ La stimolazione mediante LIPUS promuove l’attivazione dell’enzima ciclossigenasi 2 (COX2), che attraverso la sintesi di prostaglandina E2 (PGE2)²⁵ promuove l’espressione di geni osteogenici, stimolando la mineralizzazione e l’ossificazione endocondrale.

La stimolazione con LIPUS è un trattamento rapido e non invasivo che promuove l’osteogenesi riducendo i tempi di recupero.

A differenza delle altre metodiche che richiedono tempi di trattamento di diverse ore giornaliere (8-10 ore/die), la tecnica con LIPUS necessita solo di 20 minuti al giorno. Tuttavia, il fascio ultrasonoro e piuttosto collimato, risulta pertanto idoneo al trattamento di aree circoscritte (non superiori ai 5 cm²) che devono essere precisamente individuate mediante reperi anatomici. Inoltre, mentre le tecnologie induttiva e capacitiva possono essere sempre impiegate in presenza di mezzi di sintesi, gli ultrasuoni richiedono una precisa individuazione della direzione del fascio ultrasonoro, qualora il paziente fosse portatore di una placca in regione laterale, occorre direzionare il fascio ultrasonoro in senso medio-laterale o antero-posteriore in modo da evitare che esso venga riflesso annullando il beneficio terapeutico.

Applicazioni cliniche:

• Fratture^{26, 27}
• Fratture recenti a rischio di mancata consolidazione²⁸
• Ritardi di consolidazione e pseudoartrosi²⁹
• Fratture da stress

PDF casi clinici FAST

Controllo dell’ambiente articolare (dispositivi I-ONE e TPC)

La somministrazione di stimoli biofisici dedicati al benessere articolare prevede l’utilizzo di energia elettromagnetica applicata utilizzando solenoidi (tecnica induttiva, campi elettromagnetici pulsati, CEMP).

Attraverso molteplici studi preclinici sia in-vivo che in-vitro è stato possibile identificare il meccanismo d’azione della stimolazione mediante CEMP con segnale specifico articolare.

In particolare si sono osservati i seguenti effetti:

• Up-regolazione dei recettori adenosinici A_2A espressi sulla superficie di condrociti, sinoviociti e osteoblasti con conseguente forte effetto anti-infiammatorio;³⁰
• Inibizione dell’azione catabolica delle citochine pro-infiammatorie;^{31, 32}
• Aumento delle attività anaboliche condrocitarie e della sintesi di proteoglicani;³³
• Prevenzione della degenerazione osteoartrosica: limitazione dei fenomeni di fissurazione della cartilagine articolare, mantenimento dello spessore cartilagineo e prevenzione dei fenomeni di sclerosi a carico dell’osso subcondrale;^{34, 35}
• Riparazione del danno tissutale a seguito di trapianti osteocondrali,³⁶ inibizione del rilascio di citochine pro-infiammatorie (IL-1ß e TNFa) e aumento della sintesi del TGFß1.

Applicazioni cliniche:

• Patologie articolari degenerative: osteoartrosi iniziale,³⁷ processi infiammatori articolari;³⁸
• Trattamento post-chirurgico dopo procedure di medicina riparativa o rigenerativa: microfratture, condroabrasioni, trapianti osteocartilaginei, trapianti di cellule mesenchimali;^39-42
• Edema intraspongioso
• Algodistrofia
• Necrosi spontanea del ginocchio;⁴³
• Trattamento post-protesico per inibire i processi infiammatori e la cronicizzazione del dolore.^{44, 45}

CASI CLINICI I-ONE^® e I-ONE^® TPC

Algodistrofia

• Condilo femorale mediale
  Caso clinico: Prof. F. Franceschi – Policlinico Universitario Campus Biomedico - Roma

Edema osseo

• Piatto tibiale
  Caso clinico: Prof. F. Franceschi – Policlinico Universitario Campus Biomedico - Roma

Osteonecrosi

• Condilo femorale mediale
  Caso clinico: Prof. Dr. G.M. Marcheggiani Muccioli – Istituto Ortopedico Rizzoli - Bologna

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