Werkingsmechanisme van EXOGEN Wetenschappelijke

EXOGEN Werkingsmechanisme
De botgenezing in elke fase activeren
EXOGEN® Ultrasoon botgenezingssysteem
Het EXOGEN botgenezingssysteem is een uniek fractuurgenezend hulpmiddel
dat gebruik maakt van de technologie van pulserende ultrasone golven met lage
intensiteit (LIPUS) om het natuurlijke botgenezingsproces van het lichaam te
stimuleren.1
EXOGEN is osteo-inductief en stimuleert cellen tot differentiatie in osteoblasten die
de vorming van nieuw bot starten. EXOGEN is veilig en effectief voor non-unionfracturen met metalen fixatie of implantaten2 (zie de EXOGEN Handleiding).
1
EXOGEN Werkingsmechanisme
1.Stimulatie
EXOGEN stuurt ultrasone
golven door de huid en zacht
weefsel naar de fractuur.
2.Activatie
De EXOGEN ultrasone golven
activeren mechanoreceptoren op
het celoppervlak die integrinen
worden genoemd en initiëren zo een
intracellulaire cascade die in upregulatie resulteert.
3.Up-regulatie
De EXOGEN ultrasone golven
versterken de up-regulatie van
genen en de expressie van
eiwitten en groeifactoren die
van essentieel belang zijn voor
botgenezing.
COX-23
Onmisbaar voor de productie van PGE2,
van cruciaal belang voor botreparatie
Celdifferentiatie4
VEGF4
Zet stamcellen om in
osteoblasten
Stimuleert de groei van
nieuwe bloedvaten
BMP2,3 BMP4,3
BMP6,3 BMP75
Essentieel voor het
ontstaan van nieuw bot
Mineralisatie6
Verhoogt de
botmineraaldichtheid
2
Een duidelijke biologische reactie
Controle
EXOGEN
Ultrasone golven
De onderste foto toont de invloed van EXOGEN op de in vitro
vorming van het cytoskelet (groen) en focale adhesies (oranje
puntjes) in osteoblasten, veroorzaakt door het clusteren van
integrinen.7
3
De breuk overbruggen
Controle
EXOGEN Ultrasone golven
Een micro-CT-scan laat zien dat behandeling met EXOGEN
de verwijdering van het oorspronkelijke corticale bot
bevordert en de endochondrale ossificatie versterkt. De foto
rechts toont de groei van nieuw, minder dicht bot (groen) dat
de breuk van het oudere, dichtere bot (rood) overbrugt.8
4
EXOGEN voor elke fase van het
botgenezingsproces
5
Ontsteking
Zachte callus
Benige callus
Botremodellering
Het ultrasone signaal
van EXOGEN verhoogt
de celdeling van de
ontstane periostale
cellen en zorgt voor
up-regulatie van
groeifactoren die de
vorming van nieuwe
bloedvaten initiëren.4
De ultrasone
behandeling
verhoogt de door
TGFβ geïnitieerde
differentiatie van de
ontstane chondrocyten
en versnelt de vorming
van extracellulaire
matrix.9,10
EXOGEN zorgt voor
up-regulatie van
de endochondrale
ossificatie11,12 en
versterkt de osteo
blastdifferentiatie13 en
mineralisatie.4
Doordat de EXOGEN
ultrasone behandeling
zowel de vorming als
de resorptie van bot
versnelt, gaat ook de
remodellering van
gemineraliseerde callus
sneller.8
EXOGEN versnelt de heling tijdens het totale
botgenezingsproces
1
300
300
300
300
100
0
200
#
100
*
200
#
100
0
Ontsteking (n = 9)
EXOGEN-behandeling
0
Zachte callus (n = 12)
Maximale torsie (N-mm)
#
*
Maximale torsie (N-mm)
200
Maximale torsie (N-mm)
Maximale torsie (N-mm)
*
*
200
#
100
0
Benige callus (n = 12)
Totaal (n = 11)
Controle
*p < 0,01 behandeling vergeleken met contralaterale controle
#p < 0,05 behandeling vergeleken met totale behandeling
In een diermodel was de maximale torsie van de met
EXOGEN behandelde femora significant groter dan van de
placebo-controles.
6
EXOGEN dringt gemakkelijk
door zacht weefsel en
bereikt zowel diepe als
oppervlakkige fracturen
Door de diepte en breedte van het EXOGENsignaal kunnen oppervlakkige en diepe fracturen
worden behandeld, evenals non-union-fracturen
met metalen fixatie of implantaten.2,14 Omdat de
ultrasone golven gemakkelijk door vetweefsel
dringen, is het aannemelijk dat EXOGEN-therapie
werkzaam is bij zowel patiënten van normaal
gewicht als zwaarlijvige patienten.15
Diepte en breedte van de penetratie:15
• De straal bereikt een diepte van meer dan
260 mm.
• De effectieve diameter van de ultrasone straal
is groter dan 5 cm.
• De therapeutische breedte is 3,4 cm, zelfs
nadat de straal door 20 cm zacht weefsel is
gegaan.
De afbeelding geeft een
femurfractuur met metalen
stabilisatie weer
7
Effectief bij diverse patiënten en fracturen
0% van met EXOGEN behandelde
rokers vertoonde een vertraagde heling16
•rokers16
• geïnfecteerde non-unionfracturen17
• diepe of oppervlakkige fracturen14
• atrofische non-union-fracturen14
• hypertrofe non-union-fracturen14
EXOGEN is effectief bij non-unionfracturen met metalen implantaten:14
• Cellen reageren zelfs als de
fractuur gefixeerd is met metalen
implantaten.
In diermodellen is aangetoond dat
EXOGEN bij gebruik met metalen
fixatie de volgende kenmerken heeft:
•veilig2
• vormt geen holtes18
• niet thermisch19
Percentage patiënten met delayed-union-fracturen
Ook bij speciale patiëntenpopulaties is
EXOGEN succesvol:
35%
30%
33%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
(0/14)
0%
(6/18)
EXOGEN
Controle
p < 0,02
8
38%
snellere genezing van verse
fracturen
20,21
De EXOGEN-behandeling versnelt de genezing van
zowel corticaal als poreus bot
Een analyse van deze onderzoeken heeft een afname met 83% van
delayed unions aangetoond.16
EXOGEN is een uniek hulpmiddel voor fractuurgenezing waarvan is
aangetoond dat het de genezing van verse fracturen versnelt.
Behandelingsgroep
In een prospectief, gerandomiseerd, dubbelblind, placebo-gecontrolleerd (niveau I)
onderzoek van 67 tibiafracturen, versnelde
EXOGEN-behandeling de genezing met
38%20 – een verschil van meer dan 8
weken.
EXOGEN
Controle
Diafysaire tibiafracturen - corticaal bot
sneller
58dagen
96
154
p < 0,0001
0
50
100
150
200
Behandelingsgroep
Dagen tot genezing
61
In een afzonderlijk niveau I onderzoek van
61 distale radiusfracturen werd ook een
38% snellere genezing gemeld, evenals een
significant betere uitlijning van de fractuur.21
EXOGEN
Controle
Distale radiusfracturen - poreus bot
sneller
37dagen
98
p < 0,0001
0
50
100
Dagen tot genezing
9
150
200
86%
genezingspercentage
van non-union†-fracturen
20
Er is aangetoond dat met EXOGEN 86% van de nonunion-fracturen succesvol kan worden opgelost.22 Het
ultrasone signaal van EXOGEN is veilig en effectief
als aanvulling op de conservatieve behandeling of
chirurgische aanpak, waaronder metalen fixatie en
implantaten.2,14
Röntgenfoto die genezing
van non-union-fracturen in de
humerus weergeeft.
Lineaire grafiek die de verbetering
van de botmineraaldichtheid
weergeeft voor elke behandelings
groep afzonderlijk gedurende 16
weken na de behandeling.
10
EXOGEN
Controle
Log Hounsfield-eenheden (HU)
In een onderzoek naar de genezing van nonunion-fracturen werd een geschatte 34%
toename van botmineraaldichtheid aangetoond
bij patiënten die 20 minuten per dag met
EXOGEN waren behandeld. Er werd ook
aangetoond dat EXOGEN in vergelijking met de
controlegroep een significant voordeel opleverde
bij het verkleinen van de fractuurspleet.6
7
EXOGEN – 34% toename van BMD
6
5
0
Voor behandeling
16 weken
10
Hoge therapietrouw. Bewezen werkzaamheid.
6
20–22
Succesvolle resultaten.
EXOGEN wordt ondersteund door een zeer volledige set van ondersteuningsmiddelen voor de
patiënten en is daardoor het enige botgenezingshulpmiddel dat zich op een gedocumenteerde
therapietrouw van 91% kan beroemen.6
Behandeling van 20 minuten
Doordat de behandelingen met EXOGEN slechts 20 minuten duren,
passen ze gemakkelijk in de dagelijkse routine van de patiënt.
Klantenondersteuning
De klantenondersteuning van EXOGEN beantwoordt alle vragen en helpt bij het
handhaven van de continuïteit van de behandeling.
Behandelingsherinnering
EXOGEN CONNECTS* stuurt automatisch een behandelingsherinnering, dit kan
telefonisch, per SMS of email, al naar gelang de voorkeur van de patiënt.
20IN
M
1. Inschrijven
2. Ontvangen
3. Behandelen
4. Genezen
U meldt zich op een-
De patiënten krijgen
Door de automatische
Door het consistente
voudige wijze aan bij
behandelingsherinneringen
dagelijkse herinneringen
gebruik van EXOGEN
EXOGEN CONNECTS
en tips voor een gezonde
worden patiënten gestimu
kunnen patiënten sneller
en u kunt zich altijd
levensstijl.
leerd het hulpmiddel
genezen.
weer uitschrijven.
zoals voorgeschreven te
gebruiken.
11
*Verkrijgbaar op deelnemende markten. Patiënten in Australië kunnen zich inschrijven op www.EXOGENconnects.com.au.
Behandelingenregistratie
De ingebouwde behandelingenregistratie
van EXOGEN houdt het gebruik van het
systeem bij voor een betere therapietrouw
door patiënten en die door artsen
geverifieerd kan worden.
12
Gebruiksindicaties
EXOGEN is geïndiceerd voor niet-invasieve behandeling van botdefecten (uitgezonderde de vertebrae en schedel), dit omvat
de behandeling van delayed union fracturen, non-union-fracturen†, stressfracturen en arthrodese. EXOGEN is ook geïndiceerd
voor de verkorting van de genezingsduur van verse fracturen, de versnelling van reparaties na osteotomie, reparaties bij
bottransportprocedures en reparaties bij distractie-osteogeneseprocedures.
Er is sprake van een non-union-fractuur als op de locatie van de fractuur geen enkele progressieve tekenen van heling
zichtbaar zijn.
†
Er zijn geen contra-indicaties bekend voor het EXOGEN-hulpmiddel. De veiligheid en werkzaamheid is niet vastgesteld bij
personen waarvan het skelet niet volgroeid is, zwangere vrouwen, vrouwen die borstvoeding geven, patiënten met pacemakers,
voor fracturen als gevolg van botkanker of bij patiënten met een slechte bloedcirculatie of stollingsproblemen. Sommige patiënten
kunnen overgevoelig zijn voor de ultrasoon-gel. De volledige indicatie-informatie vindt u op het productetiket, op www.exogen.com
of u kunt de klantenservice bellen op +31(0)-23-55-48851.
Referenties
1. Azuma Y, Ito M, Harada Y, et al.
Low-intensity pulsed ultrasound
accelerates rat femoral fracture
healing by acting on the various
cellular reactions in the fracture
callus. J Bone Miner Res.
2001;16(4):671–680.
2. Lehmann JF, Brunne GD,
Martinis AJ, McMillan JA. Ultrasonic
effects as demonstrated in live pigs
with surgical metallic implants. Arch
Phys Med Rehabil. 1959;40:483–
488.
3. Naruse K, Sekiya H, Harada Y,
et al. Prolonged endochondral
bone healing in senescence is
shortened by low-intensity pulsed
ultrasound in a manner dependent
on COX-2. Ultrasound Med Biol.
2010;36(7):1098–1108.
4. Yang RS, Lin WL, Chen YZ, et al.
Regulation by ultrasound treatment
on the integrin expression and
differentiation of osteoblasts. Bone.
2005;36:276–283.
5. Sant’Anna EF, Leven RM, Virdi AS,
Sumner DR. Effect of low intensity
pulsed ultrasound and BMP-2
on rat bone marrow stromal cell
gene expression. J Orthop Res.
2005;23(3):646–652.
13
6. As demonstrated in a non-union
population of 101 patients. Schofer
M, Block JE, Aigner J, Schmelz
A. Improved healing response in
delayed unions of the tibia with lowintensity pulsed ultrasound: results
of a randomized sham-controlled
trial. BMC Musculoskelet Disord.
2010;11:229.
7. Bachem MG, 2007. Gegevens
gedocumenteerd bij Bioventus LLC.
8. Freeman T, Patel P, Parvizi J, et al.
Micro-CT analysis with multiple
thresholds allows detection of bone
formation and resorption during
ultrasound-treated fracture healing. J
Orthop Res. 2009;27(5):673–779.
9. Ebisawa K, Hata K, Okada K, et al.
Ultrasound enhances transforming
growth factor ß-mediated
chondrocyte differentiation of human
mesenchymal stem cells. Tissue
Eng. 2004;10(5–6):921–929.
10. Mukai S, Ito H, Nakagawa Y, et al.
Transforming growth factor-ß
mediates the effects of lowintensity pulsed ultrasound in
chondrocytes. Ultrasound Med Biol.
2005;31(12):1713–1721.
11. Kokubu
T, Matsui N, Fujioka H, et al.
Low intensity pulsed ultrasound
exposure increases prostaglandin
E2 production via the induction of
cyclooxygenase-2 mRNA in mouse
osteoblasts. Biochem Biophys Res
Comm.1999;256(2):284–287.
12. Sena
K, Leven RM, Mazhar K, et
al. Early gene response to lowintensity pulsed ultrasound in rat
osteoblastic cells. Ultrasound Med
Biol. 2005;31(5):703–708.
13. L
ai C, Chen SC, Chiu LH, et al.
Effects of low-intensity pulsed
ultrasound, dexamethasone/
TGF-β1 and/or BMP-2 on the
transcriptional expression of genes
in human mesenchymal stem
cells: chondrogenic vs. osteogenic
differentiation. Ultrasound Med Biol.
2010;36(6):1022–1033.
14. Premarket Approval P900009/
Supplement 6, Summary of Safety
and Effectiveness Data.
15. O
p basis van mathematische
simulatie door zacht weefsel. DOS
12000.04.
16. C
ook SD, Ryaby JP, McCabe J, et
al. Acceleration of tibia and distal
radius fracture healing in patients
who smoke. Clin Orthop Relat Res.
1997;337:198–207.
17. Romano C, Messina J, Meani E.
Low-intensity ultrasound for the
treatment of infected nonunions.
Milan: Masson Periodical Division.
Guarderni di infezione osteoarticolari.
1999;83–93.
18. Lŏtsova EI. Effect of ultrasound on
the strength of metal fixing pins for
fractures and joint injuries. Mech
Compos Mater. 1979;15(3):330.
19. G
ersten JW. Effect of metallic objects
on temperature rises produced in
tissue by ultrasound. Am J Phys Med
Rehabil. 1958;37(2):75–82.
20. Heckman JD, Ryaby JP,
McCabe J, et al. Acceleration of
tibial fracture-healing by noninvasive, low‑intensity pulsed
ultrasound. J Bone Joint Surg [Am].
1994;76‑A(1):26–34.
21. K
ristiansen TK, Ryaby JP,
McCabe J, et al. Accelerated
healing of distal radial fractures with
the use of specific, low-intensity
ultrasound. J Bone Joint Surg
[Am].1997;79-A(7):961–973.
22. N
olte PA, van der Krans A, Patka P,
et al. Low-intensity pulsed ultrasound
in the treatment of nonunions.
J Trauma. 2001;51(4):693–703.
Vertrouw op EXOGEN.
Hoge
therapietrouw6
Bewezen
werkzaamheid20–22
Succesvolle
resultaten
Bioventus Coöperatief U.A.
Taurusavenue 31
2132 LS Hoofddorp
Nederland
Klantenservice: +31(0)-23-55-48851
Emergo Australia
Level 20, Tower II, Darling Park
201 Sussex Street
Sydney, NSW 2000
Australië
www.BioventusGlobal.com
www.exogen.com
EXOGEN en het Bioventus-logo zijn geregistreerde handelsmerken van Bioventus LLC.
© 2013 Bioventus LLC
50200620 03/13

Download Report