The role of magnetic resonance imaging in efficacy of low-dose extracorporeal shock wave therapy for patients with knee osteoarthritis

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Among many diseases of the joints, the most common is osteoarthritis and, in particular, knee osteoarthritis. Current medicine requires new and improved imaging techniques to assess patients with knee osteoarthritis, which enable early diagnosis, improved understanding of the pathophysiology of osteoarthritis, and the efficacy of the ongoing treatment. Scientific data on the use of magnetic resonance imaging (MRI) as an objective method to assess the impact of shock wave therapy (SWT) on the restoration of damaged cartilage and bone marrow in patients with knee osteoarthritis was analyzed. A search for publications in the PEDro and PubMed databases for the period from 2017 to 2022 was performed. The search was done using the following keywords: “osteoarthritis”/“knee osteoarthritis”, “shock wave therapy”, “magnetic resonance imaging”. Five foreign studies were included in the review as a result of the search (no Russian publications were available). Two studies analyzed the effects of SWT on altered cartilage in patients with knee osteoarthritis. Patients who received oral non-steroidal anti-inflammatory drugs were selected as a comparison group. The authors assessed SWT effects on cartilage using quantitative estimates of T2 relaxation time (T2 mapping) and the severity of bone marrow edema on MRI images. At 24 weeks after treatment, differences in relaxation time on T2-weighted MRI images of the patella, acetabulum, and medial and lateral articular surfaces of the femur and tibia showed no statistical significance compared to those before treatment (t= –1.859; P= 0.076). In conclusion, the authors suggested that the resulting effect of SWT in patients with knee osteoarthritis was due to the use of low energy and stated that research will continue using higher SWT parameters. Another study reported that patients with knee osteoarthritis showed a statistically significant reduction in the area of the subchondral bone marrow lesion 6 months after SWT. In addition, the authors found a correlation between the reduction in subchondral bone marrow lesion size and the improvement in pain scores resulting from the SWT treatment. In another study, MRI scans in patients with knee osteoarthritis documented a positive SWT effect by reducing bone marrow edema. After one year of follow-up, MRI images showed complete regression of bone marrow edema among patients who received SWT. The number of studies that investigated SWT effects on cartilage and bone marrow restoration in patients with knee osteoarthritis using MRI is limited, indicating the need for continued research in this area.

About the authors

Olga A. Sevriugina

Moscow Regional Research and Clinical Institute

Author for correspondence.
Email: olgafesyun@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1308-1239
Russian Federation, Moscow

Detelina B. Kulchitskaya

National Medical Research Center of Rehabilitation and Balneology

Email: olgafesyun@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7785-9767
Russian Federation, Moscow

References

  1. Zhong Z, Liu B, Liu G, et al. A Randomized Controlled Trial on the Effects of Low-Dose Extracorporeal Shockwave Therapy in Patients with Knee Osteoarthritis. Arch Phys Med Rehabil. 2019;100(9):1695–1702. doi: 10.1016/j.apmr.2019.04.020
  2. Xu Y, Wu K, Liu Y, et al. The effect of extracorporeal shock wave therapy on the treatment of moderate to severe knee osteoarthritis and cartilage lesion. Medicine (Baltimore). 2019;98(20):e15523. doi: 10.1097/MD.0000000000015523
  3. Jhan SW, Wang CJ, Wu KT, et al. Comparison of Extracorporeal Shockwave Therapy with Non-Steroid Anti-Inflammatory Drugs and Intra-Articular Hyaluronic Acid Injection for Early Osteoarthritis of the Knees. Biomedicines. 2022;10(2):202. doi: 10.3390/biomedicines 10020202
  4. Sansone V, Maiorano E, Pascale V, Romeo P. Bone marrow lesions of the knee: longitudinal correlation between lesion size changes and pain before and after conservative treatment by extracorporeal shockwave therapy. Eur J Phys Rehabil Med. 2019;55(2):225–230. doi: 10.23736/S1973-9087.18.05036-0
  5. Kang S, Gao F, Han J, et al. Extracorporeal shock wave treatment can normalize painful bone marrow edema in knee osteoarthritis: A comparative historical cohort study. Medicine (Baltimore). 2018;97(5):e9796. doi: 10.1097/MD.0000000000009796

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».