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Verringerung des postmenopausalen Knochen-substanzverlustes durch Hochfrequenz-Ganzkörpervibration: Ergebnisse aus dem Rattentiermodell
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Published: | October 15, 2009 |
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Fragestellung: Die Therapie und Prophylaxe der Osteoporose werden auf Grund der Bevölkerungsalterung zunehmend wichtiger. Neben den medikamentösen Therapieoptionen ist sportliche Betätigung ein wesentlicher Stimulus für den Knochenaufbau. In dieser Studie wurde der Effekt der Hochfrequenz-Ganzkörpervibration auf die Knochendichte und -qualität im Rattentiermodell untersucht.
Methodik: Im Alter von drei Monaten wurden 60 Spague-Dawley Ratten ovariektomiert (C) oder SHAM (SHAM) operiert. Nach weiteren drei Monaten wurden beide Gruppen in zwei Untergruppen unterteilt. Die Tiere erhielten entweder die Ganzkörpervibration (täglich für 20 Minuten bei 90 Hz) oder keine Therapie. Die Versuchsdauer betrug 35 Tage. Im Anschluss wurden die Knochenfestigkeit, Knochendichte und Morphologie untersucht. Die Signifikanz der Ergebnisse wurde mittels two-way ANOVA untersucht. Zusätzlich wurde die Kinetik des Knochenumbaus durch die intravitale Fluoreszenzmarkierung untersucht.
Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die Ganzkörpervibration führte sowohl bei SHAM als auch bei OVX Ratten zu einer signifikanten Zunahme der Knochenfestigkeit. Der Yield Load und das YoungÆs Modul erreichten bei OVX Tieren nach Vibration vergleichbare Werte mit nicht vibrierten SHAM Tieren (yL SHAM: 1.84±0.5 N/mm3, SHAM Vib.: 2.16±0.33 N/mm3, OVX: 1.68±0.32 N/mm3, OVX Vib.: 2.01±0.34 N/mm3). Sowohl die Knochendichte als auch die Morphologie der Knochen war nach Ganzkörpervibration bei SHAM und OVX Ratten signifikant verbessert. Es zeigte sich eine signifikante Verbesserung der trabekulären Knochenparameter (z.B. N.Nd. SHAM: 15.6±2.8 n/mm2, SHAM Vib.: 16.5±2.0 n/mm2, OVX: 13.6±2.4 n/mm2, OVX Vib.: 14.7±2.6 n/mm2). Die intravitale Fluoreszenzmarkierung zeigte keine signifikanten Unterschiede von vibrierten und nicht vibrierten Tieren. Bei OVX Tieren kam es zu signifikant dickeren Appositionsbanden als bei SHAM Ratten.
Die Hochfrequenz-Ganzkörpervibration scheint eine hervorragende und nebenwirkungsarme ergänzende Therapieoption bei der Behandlung der Osteoporose zu sein. In dieser Studie kam es zu einer deutlichen Verbesserung der Knochenqualität. Neben der osteoanabolen Wirkung gibt es in der Literatur auch Hinweise auf positive Effekte für die Muskulatur nach Anwendung der Ganzkörpervibrationstherapie.