PEMF: Eine innovative Behandlung oder eine Geldverschwendung?

Die Therapie mit gepulsten elektromagnetischen Feldern (PEMF) ist eine Form der physikalischen Therapie im physiotherapeutischen Bereich, die die Eigenschaften magnetischer oder elektromagnetischer Felder nutzt, um die Symptome von Muskelentzündungen und traumatischen oder chronischen Knochenerkrankungen zu lindern. Dieser Artikel fasst die Funktionsprinzipien von PEMF, die biologischen Mechanismen und die gesundheitlichen Aspekte, die vor der Anwendung berücksichtigt werden sollten, sowie die häufigsten klinischen Anwendungen zusammen.

PEMF, auch bekannt als Niederfeld-Magnetstimulation (LFMS), ist eine nicht-invasive Behandlung, die elektromagnetische Felder nutzt, um Aspekte der allgemeinen Gesundheit und des Wohlbefindens zu verbessern. PEMF basiert auf dem Prinzip, dass elektromagnetische Felder bei der Behandlung von Knochenbrüchen helfen können, indem sie die Synthese der extrazellulären Matrix des Skeletts fördern. Infolgedessen wird angenommen, dass PEMF Entzündungen und Schmerzen verringern und die Gewebereparatur fördern kann, indem es die Fähigkeit der Skelettzellen verbessert, die Heilung von Knochenbrüchen zu erleichtern. Tatsächlich ist die PEMF-Therapie seit 1979 von der Food and Drug Administration (FDA) zur Behandlung von orthopädischen Erkrankungen wie Knochenbrüchen, Nicht-Verletzungen (Knochenbrüche, die nicht heilen), Osteoarthritis usw. zugelassen.

Die PEMF-Therapie wird mit speziellen Geräten durchgeführt, die intermittierende (nicht kontinuierliche) stromimpulserzeugte Magnetfeldwellen über einen kurzen Zeitraum mit einer Impulswiederholungsfrequenz an das jeweilige Körpergewebe abgeben. Aufgrund der kurzen Impulsdauer und der niedrigen Applikations- und Wiederholungsfrequenz wird das elektromagnetische Feld nur für einen kleinen Teil der Therapiezeit aktiviert. Die therapeutischen Expositionszeiten können je nach Erkrankung von wenigen Minuten bis zu mehreren Stunden variieren. Darüber hinaus kann PEMF nach den angewandten elektromagnetischen Frequenzen in Ultra Low Frequency (ULF) mit Frequenzen unter 3 Hz, Extremely Low Frequency (ELF) mit Frequenzen zwischen 3 Hz und 30 kHz und Very Low Frequency (VLF) mit Frequenzen zwischen 30kHz und 300kHz unterteilt werden.

 

Biologische PEMF-Mechanismen

PEMF aktiviert Kalziummembran-Ionenkanäle, was zu einer Kalziumfreisetzung führt und somit Prozesse wie Zellstoffwechsel, Apoptose, Proliferation und Entzündung beeinflusst. Darüber hinaus stimuliert PEMF nachweislich Membranrezeptoren für Adenosin, ein Purinnukleosid, das bei verschiedenen biologischen Prozessen eine Rolle spielt, z. B. bei der Zellproliferation und der Aktivierung von Osteoklasten (Zellen, die Knochen abbauen und den Knochenverlust vermitteln). PEMF-Exposition auf Osteoblasten (Zellen, die neue Knochen bilden und bestehende Knochen heilen) stimuliert den Anstieg von Stickstoffmonoxid, was die Apoptose hemmen und die Lebensfähigkeit der Zellen verbessern kann. Die von PEMF ausgelösten apoptotischen Effekte könnten bei Krebs und bösartigen Zellen von großer klinischer Bedeutung sein, da diese Art der Therapie in neuen Kombinationsbehandlungsstrategien in Verbindung mit Chemotherapeutika eingesetzt werden könnte. Allerdings gibt es noch viele Fragen zu diesem Zusammenhang, so dass die Anwendung von PEMF in der Krebstherapie noch sehr begrenzt ist.

Die Zelldifferenzierung ist ein weiterer primärer Mechanismus, über den PEMF seine gesundheitlichen Wirkungen entfalten soll. Studien haben gezeigt, dass die PEMF-Exposition die Expression von osteogenen Markern wie Osteopontin und Kollagen auslöst und die Differenzierung von Stammzellen, d. h. Zellen, die sich selbst erneuern und differenzieren können, zu Osteoblasten fördert und damit die Knochen- und Knorpelbildung auslöst. Aufgrund genau dieser stimulierenden Wirkung auf die osteoblastische Differenzierung könnte PEMF bei der Vorbeugung und Behandlung von Osteoporose besonders nützlich sein.

 

Gesundheitliche Aspekte

Die biologischen Wechselwirkungen, die durch die PEMF-Anwendung möglicherweise verursacht werden können, hängen von der Frequenz des verwendeten elektromagnetischen Feldes ab. Schädliche Wirkungen sind bei schwachen Magnetfeldern, einschließlich ULF und ELF, nicht üblich. Bei starken statischen Magnetfeldern wurde über Übelkeit, Schwindel und einen metallischen Geschmack berichtet. Außerdem wurden starke Magnetfelder mit krebserregenden Wirkungen in Verbindung gebracht. Daher wird empfohlen, PEMF mit so niedrigen Frequenzen wie vernünftigerweise erreichbar zu verwenden, um sicherzustellen, dass keine ernsthaften gesundheitlichen Komplikationen auftreten.

 

Die folgenden Abschnitte geben einen Überblick über die häufigsten klinischen Anwendungen von PEMF.

 

Orthopädie
Die PEMF-Stimulation kann zur Förderung der Knochenregeneration eingesetzt werden. Die Anwendung kann sich auf frühe akute Frakturen und nicht zusammengewachsene Frakturen beziehen, die über einen längeren Zeitraum nicht geheilt sind. PEMF kann die Heilungsrate erhöhen und die Schmerzen verringern, wobei die Heilungsrate bei einer Behandlungsdauer von 3-20 Stunden pro Tag über 8-29 Wochen bei der Behandlung von nicht heilenden Schienbeinfrakturen erstaunlich hoch ist (zwischen 60% und 88%).

Osteoarthritis
Osteoarthritis ist eine degenerative, schwächende Gelenkerkrankung, bei der sich das Gelenkgewebe mit der Zeit abbaut. Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass eine mindestens vierwöchige Anwendung von PEMF die mit Arthrose verbundenen Schmerzen deutlich lindert, die Steifheit verringert, die körperliche Funktion verbessert und eine schützende Wirkung auf das Fortschreiten der Krankheit hat, insbesondere bei Patienten unter 45 Jahren.

 

Osteopenie
Osteopenie ist eine Vorstufe der Osteoporose, bei der die Knochenmineraldichte abnimmt, was zu einem höheren Frakturrisiko führt. Die PEMF-Behandlung hat sich als eine vielversprechende Wahl zur Schmerzlinderung bei diesen Patienten erwiesen, zumindest auf kurze Sicht. PEMF verbessert nicht nur die Knochenmineraldichte, sondern regt auch die Osteogenese an, wie Biomarker im Knochen zeigen. Obwohl die FDA PEMF nicht für die Behandlung von Osteoporose zugelassen hat, zeigen Daten, dass es eine recht wirksame Ergänzung zur Hauptbehandlung sein kann. 

 

Wundheilung
Daten deuten darauf hin, dass PEMF nach plastischen und rekonstruktiven Eingriffen Schmerzen lindern und Schwellungen reduzieren kann. Die Wirkung von PEMF wurde auch bei chronischen diabetischen Fußgeschwüren untersucht, wo eine Behandlung mit 14 Sitzungen über drei Wochen zu einer Abnahme der Wundgröße um 18% führte.

 

Insgesamt können die durch PEMF erzeugten Magnetfelder alle Gewebe durchdringen und zelluläre und physiologische Reaktionen in vielen Teilen des menschlichen Körpers hervorrufen. Obwohl PEMF hauptsächlich zur Behandlung von Frakturen oder zur Verlangsamung des Fortschreitens von Osteoarthritis eingesetzt wird, kann es auch als Zusatztherapie bei Osteoporose und zur Wundheilung nach Operationen verwendet werden. Insbesondere bei Frakturen kann die Vermeidung einer komplizierten Frakturheilung ein enormes Einsparpotenzial für die Krankenkassen bedeuten, da dieses nicht-invasive und vergleichsweise kostengünstige Behandlungsinstrument einen positiven Beitrag zur Behandlung dieser Erkrankungen leisten kann.

 

         Referenzen

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