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GMS Krankenhaushygiene interdisziplinär / Deutsche Gesellschaft für Krankenhaushygiene

Axel Kramer; Gerd Hoffmann — Mon, 29 Apr 2013 16:17:26 +0200

Editorial zur ersten Ausgabe.

Priorisierung in der Medizin – Diskussion einer Realität

Ulrich Finke; Gerd Hoffmann — Tue, 16 Oct 2012 17:06:52 +0200

Welche gesellschaftlichen Zwänge wirken auf die Medizin und ihre Anwender ein? Wie ist das Verhältnis von Ökonomie und medizinisch Gebotenem? Wie steht es mit der Finanzierung der nicht evidenzbasierten Behandlung? Stellen Rationierung und Rationalisierung die möglichen Prinzipien der Priorisierung dar? Führt die Priorisierung zur Qualitätsminderung oder gar Sorgfaltsverletzung? Diese Fragen behandelte der 4. Ärztetag am Dom in Frankfurt am Main. Feine Unterschiede – Über Vorliebe und Abneigung im ärztlichen Alltag (Prof. Dr. med. Ralph Bickeböller, niedergelassener Arzt, Frankfurt am Main) Die Ärzte gehen ihrem Handwerk im Zeichen der Regelleistungsvolumen, der diagnosebezogenen Entgeltpauschalen, der Leitlinien, der Evidence-based-medicine, der Regelung des Sozialgesetzbuches V, der Arznei- und Heilmittelrichtlinie und anderer vielfältiger Bestimmungen nach, so dass allein durch die Vielfalt der Regelungen und durch die Vielzahl der Kontroll- und Regressmechanismen ein System etabliert ist, das einen mehr oder weniger starken Druck auf die Ärzte entfaltet, das Notwendige, Zweckmäßige und Wirtschaftliche am Patienten durchzuführen. Wie steht es mit dem Symbolwert von operativen Eingriffen, wenn man als Operateur für eine Inkontinenzoperation, die vielleicht eine halbe Stunde dauert und zwei postoperative Visiten benötigt, deutlich mehr erlösen kann als für eine organerhaltende Nierentumorresektion von drei Stunden mit sieben postoperativen Visiten? Nicht nur Ärzte haben ihre Prioritäten, u. a. tritt der Patient als Kunde auf, der durch seine Entscheidung für eine Dienstleistung ein Entgelt für den Dienstleistenden generiert. Warum bedürfen wir überhaupt einer Priorisierung in der Medizin? Weil die gesundheitlichen Bedürfnisse der Bürger unbegrenzt sind, weil es den medizinischen Fortschritt gibt und weil die Ressourcen begrenzt sind. Es geht unter anderem deshalb um die Frage, ob es für das Gesamtsystem Medizin gelingen kann, Präferenzen mit einer der festgelegten Rangordnung folgenden Ressourcenverteilung zu entwickeln, die nachvollziehbar, transparent, demokratisch und so weit wie möglich gerecht ist. Aufgrund der notwendigen Rationierung innerhalb des Gesundheitswesens ist deshalb für eine offene Priorisierung das Wort zu reden, die unterschiedliche Präferenzen, unterschiedliche Partizipationsmöglichkeiten, vor allem konkrete Ungerechtigkeiten für ein Leben in Wohlergehen für uns alle wahrnehmen und demokratisch diskutierten lässt. Die Allokation der stets zu knappen Ressourcen im Gesundheitswesen aus volkswirtschaftlicher Sicht (Prof. Dr. Klaus-Dirk Henke, Fachgebiet Finanzwissenschaft und Gesundheitsökonomie, Technische Universität Berlin) Die Allokation der stets zu knappen Ressourcen wird anhand einer Fünf-Ebenen-Betrachtung erläutert. Beim top-down und beim bottom-up Ansatz wird deutlich, dass und in welcher Form die unterschiedlichen Verwendungszwecke miteinander konkurrieren. Zu einer wünschenswerten Allokation der Ressourcen gibt es Hinweise aus der Wohlfahrtstheorie, aber keine empirische Basis für eine optimale Zuordnung der knappen Mittel. Anreizkompatible Finanzierungs- und Vergütungssysteme sowie die Ergebnisse der Krankheitskostenrechnungen helfen bei der Verwirklichung einer besseren Allokation. Von zentraler Bedeutung sind jedoch die vier ausgewählten Wettbewerbsfelder im Gesundheitswesen. Außerdem wird für die zukünftige Entwicklung die wachsende Bedeutung des Humankapitals für Wachstum und Produktivität in den Vordergrund gestellt und das Gesundheitswesen innerhalb der vielen Wirtschaftszweige angesichts der Wirtschafts- und Finanzkrise in 2008/2009 als besonders stabil eingeschätzt. Priorisierung und die deutsche Vergangenheit – Warum die Priorisierungsdebatte so heikel ist (Prof. Dr. Weyma Lübbe, Lehrstuhl für Praktische Philosophie, Universität Regensburg) Die Debatte über eine Priorisierung medizinischer Maßnahmen ist in Deutschland nach wie vor überwiegend eine akademische Debatte. Von politischer Seite wird das Thema als „unethisch“ bezeichnet und die Diskussion wird durch Negierung der Knappheit vermieden. Diese im internationalen Vergleich auffällige Zurückhaltung der Politik ist auch durch die Angst bedingt, offizielle Stellen könnten durch eine solche Debatte gezwungen werden, vergleichende Urteile über den „Wert“ des (Über-)Lebens verschiedener Patienten oder Patientengruppen zu fällen. Lebenswerturteile von staatlicher Seite waren wesentlicher Bestandteil der Kampagnen, mit denen im Nationalsozialismus das Euthanasie-Programm vorbereitet wurde. Damit möchte niemand auch nur entfernt in Verbindung gebracht werden. Der vorliegende Beitrag argumentiert, dass interpersonell vergleichende Lebenswerturteile kein unvermeidbarer Bestandteil einer Priorisierungsdebatte sind und dass sie in der Tat vermieden werden sollten. Im Rahmen politiknaher Fachkontroversen, namentlich in der Kontroverse zwischen deutschen Gesundheitsökonomen und dem Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG) über die Methoden der Kosten-Nutzen-Bewertung für Arzneimittel nach § 35 b SGB V, werden sie freilich nicht konsequent vermieden. Eine kontinuierliche kritische Beobachtung und Beurteilung der Implementation ökonomischer Evaluationsmethoden im Blick auf rechtliche und ethische Maßstäbe ist daher unbedingt zu empfehlen.

Bewegung, Training und Sport zur Prävention - Präventive Sportmedizin

Gerd Hoffmann — Tue, 11 Sep 2012 16:20:21 +0200

Im ersten Teil der Publikation werden die Bedeutung von Bewegung und Prävention sowie präventionsbezogene Begriffe erläutert. Im nächsten Abschnitt werden die Auswirkungen von Bewegungsmangel und von körperlicher Aktivität auf verschiedene Organsysteme dargelegt. Es folgen die hieraus zu ziehenden Konsequenzen für ein präventiv nutzbares Training. Es werden dabei auch zur Motivierung Sporttreibender einsetzbare Faustregeln zur Leistungsfähigkeit und zur Trainierbarkeit (maximale Sauerstoffaufnahme, maximale ergometrische Leistungsfähigkeit und deren Veränderungen mit dem Alter und ihre Trainierbarkeit) erläutert.

Prävention und Therapie im Sport mit wassergefiltertem Infrarot A (wIRA) : [Kurzfassung]

Gerd Hoffmann — Tue, 11 Sep 2012 15:33:04 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) stellt eine spezielle Form der Infrarotstrahlung im Bereich von 780–1400 nm dar, die aufgrund ihrer sehr guten Verträglichkeit in der Medizin zur Prävention und Therapie verwendet wird. wIRA entspricht dem Großteil der in gemäßigten Klimazonen die Erdoberfläche wassergefiltert erreichenden Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) der Sonne (Filterung der Infrarotstrahlung der Sonne durch Wasser und Wasserdampf in der Erdatmosphäre). Durch die Wasserfilterung werden die Strahlungsanteile gemindert, die sonst durch Wechselwirkung mit Wassermolekülen in der Haut eine unerwünschte thermische Belastung der obersten Hautschicht hervorrufen würden. Technisch wird wIRA in speziellen Strahlern erzeugt, in denen die gesamte Strahlung eines Halogen-Strahlers durch eine Wasser enthaltende Küvette hindurchtritt. wIRA wirkt beim Menschen über thermische und nicht-thermische Effekte. wIRA steigert Temperatur, Sauerstoffpartialdruck und Durchblutung im Gewebe. wIRA mindert indikationsübergreifend Schmerzen, Entzündung sowie vermehrte Sekretion und verbessert Infektabwehr und Regeneration, insbesondere auch nach sportlicher Belastung. Zudem kann wIRA als kontaktfreies Verfahren simultan mit Bewegung und Training kombiniert werden. Außer zur Regeneration nach sportlicher Belastung kann wIRA eingesetzt werden zur Erwärmung der Muskulatur vor sportlicher Belastung sowie vor und während Massage, bei bewegungssystembezogenen Erkrankungen (muskulären Verspannungen, Myogelosen, Lumbago, rheumatischen Erkrankungen, Arthrose, Arthritis, Morbus Bechterew, Fibromyalgie), zur lokalen Beeinflussung der Fettverteilung, zur Therapie von akuten und chronischen Wunden und Verletzungen, bei verschiedenen Hauterkrankungen (vulgären Warzen, Herpes labialis, Herpes Zoster, Sklerodermie, Morphea, Akne papulopustulosa), zur Resorptionsverbesserung topisch aufgetragener Substanzen, im Rahmen einer photodynamischen Therapie (PDT; zur Therapie aktinischer Keratosen) sowie zum Aufrechterhalten oder Erhöhen der Körpertemperatur einschließlich Kompensation einer Hypothermie.

Prävention und Therapie im Sport mit wassergefiltertem Infrarot A (wIRA) : [Langfassung]

Gerd Hoffmann — Tue, 11 Sep 2012 15:17:42 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) in Chirurgie und Dermatologie

Gerd Hoffmann — Thu, 05 Apr 2012 14:19:25 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) stellt eine spezielle Form der Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) im Bereich von 780–1400 nm dar, die aufgrund ihrer sehr guten Verträglichkeit in der Medizin zur Prävention und Therapie verwendet wird. wIRA entspricht dem Großteil der in gemäßigten Klimazonen die Erdoberfläche wassergefiltert erreichenden Infrarotstrahlung der Sonne (Filterwirkung des Wassers und des Wasserdampfs der Erdatmosphäre). Durch die Wasserfilterung werden die Strahlungsanteile gemindert, die sonst durch Wechselwirkung mit Wassermolekülen in der Haut eine unerwünschte thermische Belastung der obersten Hautschicht hervorrufen würden. Technisch wird wIRA in speziellen Strahlern erzeugt, in denen die gesamte Strahlung eines Halogenstrahlers durch eine Wasser enthaltende Küvette hindurchtritt. wIRA wirkt beim Menschen über thermische und nicht thermische Effekte. Es steigert Temperatur, Sauerstoffpartialdruck und Durchblutung im Gewebe. Wesentliche klinische Wirkungen sind – indikationsübergreifend – eine Minderung von Schmerzen, Entzündung und vermehrter Sekretion sowie eine Verbesserung der Infektabwehr und der Regeneration. In der Chirurgie und der Dermatologie kann wIRA eingesetzt werden zur Therapie von akuten und chronischen Wunden (Operationswunden, Verbrennungen, chronischen Unterschenkelulzera), bei verschiedenen Hauterkrankungen (vulgären Warzen, Herpes labialis, Herpes Zoster, Sklerodermie, Morphaea, Akne papulopustulosa), zur Resorptionsverbesserung topisch aufgetragener Substanzen und im Rahmen einer photodynamischen Therapie (PDT; zur Therapie aktinischer Keratosen). wIRA hat in den letzten 20 Jahren eine deutliche Verbreitung in der Medizin gefunden. So wird wIRA z. B. in 1045 (ca. 28%) von 3767 erfassten dermatologischen Praxen oder Versorgungszentren in Deutschland genutzt (Stand: Februar 2012). wIRA-Strahler werden auch bei Patienten zu Hause eingesetzt. Für Indikationen für wIRA außerhalb von Chirurgie und Dermatologie – insbesondere in den Bereichen Physiotherapie, Sportmedizin, Orthopädie, Rheumatologie, simultane Kombination mit Bewegung, Neonatologie, Anästhesiologie, Intensivmedizin, Neurologie, Onkologie und Ganzkörperhyperthermie – wird auf die folgende Publikation verwiesen: Hoffmann G. Wassergefiltertes Infrarot A in Chirurgie, Dermatologie, Sportmedizin und weiteren Bereichen. In: Krause R, Stange R (Hrsg): Lichttherapie. Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2012, S. 25-54 (2012). ISBN 13: 978-3-642-16938-0. Auch online: http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/frontdoor/index/index/docId/24171 ; URN: urn:nbn:de:hebis:30:3-241715

Water-filtered infrared-A (wIRA) in acute and chronic wounds

Gerd Hoffmann — Thu, 05 Apr 2012 13:42:39 +0200

Water-filtered infrared-A (wIRA), as a special form of heat radiation with a high tissue penetration and a low thermal load to the skin surface, can improve the healing of acute and chronic wounds both by thermal and thermic as well as by non-thermal and non-thermic effects. wIRA increases tissue temperature (+2.7°C at a tissue depth of 2 cm), tissue oxygen partial pressure (+32% at a tissue depth of 2 cm) and tissue perfusion. These three factors are decisive for a sufficient supply of tissue with energy and oxygen and consequently also for wound healing and infection defense. wIRA can considerably alleviate pain (without any exception during 230 irradiations) with substantially less need for analgesics (52–69% less in the groups with wIRA compared to the control groups). It also diminishes exudation and inflammation and can show positive immunomodulatory effects. The overall evaluation of the effect of irradiation as well as the wound healing and the cosmetic result (assessed on visual analogue scales) were markedly better in the group with wIRA compared to the control group. wIRA can advance wound healing (median reduction of wound size of 90% in severely burned children already after 9 days in the group with wIRA compared to 13 days in the control group; on average 18 versus 42 days until complete wound closure in chronic venous stasis ulcers) or improve an impaired wound healing (reaching wound closure and normalization of the thermographic image in otherwise recalcitrant chronic venous stasis ulcers) both in acute and in chronic wounds including infected wounds. After major abdominal surgery there was a trend in favor of the wIRA group to a lower rate of total wound infections (7% versus 15%) including late infections following discharge from hospital (0% versus 8%) and a trend towards a shorter postoperative hospital stay (9 versus 11 days). Even the normal wound healing process can be improved. The mentioned effects have been proven in six prospective studies, with most of the effects having an evidence level of Ia/Ib. wIRA represents a valuable therapy option and can generally be recommended for use in the treatment of acute as well as of chronic wounds. Keywords: water-filtered infrared-A (wIRA), infrared-A radiation, wound healing, thermal and non-thermal effects, thermic and non-thermic effects, energy supply, oxygen supply, tissue oxygen partial pressure, tissue temperature, tissue blood flow, reduction of pain, wound exudation, inflammation, immunomodulatory effects, acute wounds, chronic wounds, chronic venous stasis ulcers of the lower legs, problem wounds, wound infections, infection defense, contact-free method, absent expenditure of material, prospective, randomized, controlled, double-blind studies, visual analogue scales (VAS), quality of life, infrared thermography, thermographic image analysis

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) zur Verbesserung der Wundheilung

Gerd Hoffmann — Thu, 05 Apr 2012 13:36:00 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) als spezielle Form der Wärmestrahlung mit hohem Penetrationsvermögen in das Gewebe bei geringer thermischer Oberflächenbelastung vermag über thermische und nicht-thermische Effekte wesentliche, auch energetisch bedeutsame Faktoren der Wundheilung - messtechnisch belegt - zu verbessern. wIRA kann sowohl bei akuten Wunden (prospektive, randomisierte, kontrollierte, doppeltblinde Studien der chirurgischen Universitätsklinik Heidelberg bei frischen abdominellen Op-Wunden, n=94, und der Kinderchirurgie Kassel bei schwerbrandverletzten Kindern, n=45) als auch bei chronischen Wunden und Problemwunden (prospektive, randomisierte, kontrollierte Studie in Basel, n=40, sowie prospektive Studie der Universität Tromsø/Norwegen in Hillerød/Dänemark mit u. a. auch aufwendiger thermographischer Verlaufskontrolle, n=10, in beiden Studien chronische venöse Unterschenkel-Ulzera) einschließlich infizierter Wunden Schmerzen deutlich mindern und die Wundheilung beschleunigen oder bei stagnierender Wundheilung verbessern sowie eine erhöhte Wundsekretion und Entzündung mindern. Insbesondere ist auch ohne Wundheilungsstörung eine positive Beeinflussung der Wundheilung möglich. Bei chronischen Wunden werden vollständige Abheilungen erreicht, die zuvor nicht erreicht wurden. wIRA ist ein kontaktfreies, verbrauchsmaterialfreies, leicht anzuwendendes, als angenehm empfundenes Verfahren mit guter Tiefenwirkung, das der Sonnenwärmestrahlung auf der Erdoberfläche in gemäßigten Klimazonen nachempfunden ist. Die Bestrahlung der unbedeckten Wunde erfolgt typischerweise aus ca. 25 cm Abstand mit einem wIRA-Strahler. Wundheilung und Infektionsabwehr (z.B. Granulozytenfunktion einschließlich antibakterieller Sauerstoffradikalbildung der Granulozyten) hängen ganz entscheidend von einer ausreichenden Energieversorgung (und von ausreichend Sauerstoff) ab. Die klinisch gute Wirkung von wIRA auf Wunden und auch auf Problemwunden und Wundinfektionen lässt sich u. a. über die Verbesserung sowohl der Energiebereitstellung pro Zeit (Steigerung der Stoffwechselleistung) als auch der Sauerstoffversorgung (z.B. für die Granulozytenfunktion) erklären. wIRA bewirkt als thermischen Effekt eine Verbesserung aller drei entscheidender Faktoren Sauerstoffpartialdruck im Gewebe, Gewebetemperatur und Gewebedurchblutung. Daneben wurden auch nicht-thermische Effekte von Infrarot A im Sinne einer Reizsetzung auf Zellen und zelluläre Strukturen mit Reaktionen der Zellen beschrieben. Schlüsselwörter: wassergefiltertes Infrarot A (wIRA), Wundheilung, akute Wunden, chronische venöse Unterschenkel-Ulzera, prospektive, randomisierte, kontrollierte, doppeltblinde Studien, Schmerzminderung, Problemwunden, Wundinfektionen, Infektionsabwehr, Wundsekretion, Entzündung, thermische und nicht-thermische Effekte, kontaktfreies, verbrauchsmaterialfreies Verfahren, Energiebereitstellung, Sauerstoffversorgung, Sauerstoffpartialdruck im Gewebe, Gewebetemperatur, Gewebedurchblutung, visuelle Analogskalen (VAS), Infrarot-Thermographie, thermographische Bildanalyse, Lebensqualität

Influence of water-filtered infrared-A (wIRA) on reduction of local fat and body weight by physical exercise

Frank Möckel; Gerd Hoffmann; Roy Obermüller; Wolfgang Drobnik; Gerd Schmitz — Thu, 05 Apr 2012 13:26:24 +0200

Aim of the study: Investigation, whether water-filtered infrared-A (wIRA) irradiation during moderate bicycle ergometer endurance exercise has effects especially on local fat reduction and on weight reduction beyond the effects of ergometer exercise alone. Methods: Randomised controlled study with 40 obese females (BMI 30-40 (median: 34.5), body weight 76-125 (median: 94.9) kg, age 20-40 (median: 35.5) years, isocaloric nutrition), 20 in the wIRA group and 20 in the control group. In both groups each participant performed 3 times per week over 4 weeks for 45 minutes bicycle ergometer endurance exercise with a constant load according to a lactate level of 2 mmol/l (aerobic endurance load, as determined before the intervention period). In the wIRA group in addition large parts of the body (including waist, hip, and thighs) were irradiated during all ergometries of the intervention period with visible light and a predominant part of water-filtered infrared-A (wIRA), using the irradiation unit “Hydrosun® 6000” with 10 wIRA radiators (Hydrosun® Medizintechnik, Müllheim, Germany, radiator type 500, 4 mm water cuvette, yellow filter, water-filtered spectrum 500-1400 nm) around a speed independent bicycle ergometer. Main variable of interest: change of “the sum of circumferences of waist, hip, and both thighs of each patient” over the intervention period (4 weeks). Additional variables of interest: body weight, body mass index BMI, body fat percentage, fat mass, fat-free mass, water mass (analysis of body composition by tetrapolar bioimpedance analysis), assessment of an arteriosclerotic risk profile by blood investigation of variables of lipid metabolism (cholesterol, triglycerides, high density lipoproteins HDL, low density lipoproteins LDL, apolipoprotein A1, apolipoprotein B), clinical chemistry (fasting glucose, alanin-aminotransferase ALT (= glutamyl pyruvic transaminase GPT), gamma-glutamyl-transferase GGT, creatinine, albumin), endocrinology (leptin, adiponectin (= adipo Q), homocysteine, insulin). All variables were at least measured before and after the intervention period. Ergometry (ECG, blood pressure behaviour, lactate curve with power at 2, 3 and 4 mmol/l) before the intervention period. In addition: nutrition training ahead of and during the intervention period with a nutrition protocol over one week for assessment of the daily energy intake; calculation of basic metabolic rate and total energy requirement. Assessment of undesired effects. Only methods of non-parametric statistics were used, both descriptive (median, percentiles of 25 and 75 (= interquartile range), minimum, maximum) and confirmatory (two-sided Mann-Whitney U test for unpaired samples for the only one main variable of interest). Total error probability: .05 (5%). An intention to treat analysis ITT with last observed carry forward method was used preferably (presented results) and in addition an on treatment analysis OT. Only 2 (treatment group) and 4 (control group) drop-outs occurred (mostly due to lack of time). Results: The “sum of circumferences of waist, hip, and both thighs of each patient” decreased during the 4 weeks significantly more (p<.001) in the wIRA group than in the control group: medians and interquartile ranges: -8.0 cm (-10.5 cm/-4.1 cm) vs. -1.8 cm (-4.4 cm/0.0 cm). As well “body weight of each patient” decreased during the 4 weeks markedly more in the wIRA group than in the control group: medians and interquartile ranges: -1.9 kg (-4.0 kg/0.0 kg) vs. 0.0 kg (-1.5 kg/+0.4 kg); median of body weight changed from 99.3 kg to 95.6 kg (wIRA) vs. 89.9 kg to 89.6 kg (control). A similar effect showed the body mass index BMI. Blood variables of interest remained unchanged or showed some slight improvements during the treatment period, concerning most variables with no obvious differences between the two groups; insulin showed a slight trend to decrease in the wIRA group and to increase in the control group. Undesired effects of the treatment were not seen. Discussion: The results of the study suggest, that wIRA – during moderate bicycle ergometer endurance exercise as lipolytic stimulus – increases local lipolysis with a local fat reduction (thighs) in the otherwise bradytrophic fatty tissue. The presumably underlying mechanisms of wIRA have already been proven: wIRA acts both by thermal effects and by non-thermal effects. Thermal effects of wIRA are the generation of a therapeutic field of warmth with the increase of tissue temperature, tissue oxygen partial pressure, and tissue blood flow, and by this regional metabolism. As fatty tissue normally has a slow metabolism (bradytrophic and hypothermic tissue) with a low rate of lipolysis, wIRA can increase lipolysis in fatty tissue and the mobilized fats are burned in musculature during the ergometer exercise. Conclusion: The results of the study indicate, that wIRA irradiation during moderate ergometer endurance exercise can be used – in combination with an appropriate nutrition – to improve body composition, especially local fat distribution, and the reduction of fat and body weight in obese persons. Keywords: water-filtered infrared-A (wIRA), weight reduction, local fat reduction, bicycle ergometer endurance exercise, lipolysis, randomised controlled study, intervention trial, body weight, body mass index BMI, analysis of body composition, tetrapolar bioimpedance analysis, lactate, lipid metabolism, cholesterol, triglycerides, high density lipoproteins HDL, low density lipoproteins LDL

Water-filtered infrared-A radiation (wIRA) is not implicated in cellular degeneration of human skin

Thu, 05 Apr 2012 13:17:05 +0200

Background: Excessive exposure to solar ultraviolet radiation is involved in the complex biologic process of cutaneous aging. Wavelengths in the ultraviolet-A and -B range (UV-A and UV-B) have been shown to be responsible for the induction of proteases, e. g. the collagenase matrix metalloproteinase 1 (MMP-1), which are related to cell aging. As devices emitting longer wavelengths are widely used in therapeutic and cosmetic interventions and as the induction of MMP-1 by water-filtered infrared-A (wIRA) had been discussed, it was of interest to assess effects of wIRA on the cellular and molecular level known to be possibly involved in cutaneous degeneration. Objectives: Investigation of the biological implications of widely used water-filtered infrared-A (wIRA) radiators for clinical use on human skin fibroblasts assessed by MMP-1 gene expression (MMP-1 messenger ribonucleic acid (mRNA) expression). Methods: Human skin fibroblasts were irradiated with approximately 88% wIRA (780-1400 nm) and 12% red light (RL, 665-780 nm) with 380 mW/cm² wIRA(+RL) (333 mW/cm² wIRA) on the one hand and for comparison with UV-A (330-400 nm, mainly UV-A1) and a small amount of blue light (BL, 400-450 nm) with 28 mW/cm² UV-A(+BL) on the other hand. Survival curves were established by colony forming ability after single exposures between 15 minutes and 8 hours to wIRA(+RL) (340-10880 J/cm² wIRA(+RL), 300-9600 J/cm² wIRA) or 15-45 minutes to UV-A(+BL) (25-75 J/cm² UV-A(+BL)). Both conventional Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) and quantitative real-time RT-PCR techniques were used to determine the induction of MMP-1 mRNA at two physiologic temperatures for skin fibroblasts (30°C and 37°C) in single exposure regimens (15-60 minutes wIRA(+RL), 340-1360 J/cm² wIRA(+RL), 300-1200 J/cm² wIRA; 30 minutes UV-A(+BL), 50 J/cm² UV-A(+BL)) and in addition at 30°C in a repeated exposure protocol (up to 10 times 15 minutes wIRA(+RL) with 340 J/cm² wIRA(+RL), 300 J/cm² wIRA at each time). Results: Single exposure of cultured human dermal fibroblasts to UV-A(+BL) radiation yielded a very high increase in MMP-1 mRNA expression (11 ±1 fold expression for RT-PCR and 76 ±2 fold expression for real-time RT-PCR both at 30°C, 75 ±1 fold expression for real-time RT-PCR at 37°C) and a dose-dependent decrease in cell survival. In contrast, wIRA(+RL) did not produce cell death and did not induce a systematic increase in MMP-1 mRNA expression (less than twofold expression, within the laboratory range of fluctuation) detectable with the sensitive methods applied. Additionally, repeated exposure of human skin fibroblasts to wIRA(+RL) did not induce MMP-1 mRNA expression systematically (less than twofold expression by up to 10 consecutive wIRA(+RL) exposures and analysis with real-time RT-PCR). Conclusions: wIRA(+RL) even at the investigated disproportionally high irradiances does not induce cell death or a systematic increase of MMP-1 mRNA expression, both of which can be easily induced by UV-A radiation. Furthermore, these results support previous findings of in vivo investigations on collagenase induction by UV-A but not wIRA and show that infrared-A with appropriate irradiances does not seem to be involved in MMP-1 mediated photoaging of the skin. As suggested by previously published studies wIRA could even be implicated in a protective manner. Used abbreviations: BL: blue light; IR-A: infrared-A; MMP-1: matrix metalloproteinase 1; mRNA: messenger ribonucleic acid; PBS: phosphate buffered saline; RL: red light; UV-A, UV-A1, UV-B: ultraviolet-A (315-400 nm), -A1 (340-400 nm), -B (280-315 nm); wIRA: water-filtered infrared-A (780-1400 nm) Keywords: Matrix metalloproteinase 1 (MMP-1), photoaging, ultraviolet-A (UV-A), ultraviolet-A1 (UV-A1), UV-A radiation, infrared-A radiation (IR-A), water-filtered infrared-A (wIRA

Water-filtered infrared-A (wIRA) can act as a penetration enhancer for topically applied substances

Thu, 05 Apr 2012 13:05:49 +0200

Background: Water-filtered infrared-A (wIRA) irradiation has been shown to enhance penetration of clinically used topically applied substances in humans through investigation of functional effects of penetrated substances like vasoconstriction by cortisone. Aim of the study: Investigation of the influence of wIRA irradiation on the dermatopharmacokinetics of topically applied substances by use of optical methods, especially to localize penetrating substances, in a prospective randomised controlled study in humans. Methods: The penetration profiles of the hydrophilic dye fluorescein and the lipophilic dye curcumin in separate standard water-in-oil emulsions were determined on the inner forearm of test persons by tape stripping in combination with spectroscopic measurements. Additionally, the penetration was investigated in vivo by laser scanning microscopy. Transepidermal water loss, hydration of the epidermis, and surface temperature were determined. Three different procedures (modes A, B, C) were used in a randomised order on three separate days of investigation in each of 12 test persons. In mode A, the two dyes were applied on different skin areas without water-filtered infrared-A (wIRA) irradiation. In mode B, the skin surface was irradiated with wIRA over 30 min before application of the two dyes (Hydrosun® radiator type 501, 10 mm water cuvette, orange filter OG590, water-filtered spectrum: 590–1400 nm with dominant amount of wIRA). In mode C, the two dyes were applied and immediately afterwards the skin was irradiated with wIRA over 30 min. In all modes, tape stripping started 30 min after application of the formulations. Main variable of interest was the ratio of the amount of the dye in the deeper (second) 10% of the stratum corneum to the amount of the dye in the upper 10% of the stratum corneum. Results: The penetration profiles of the hydrophilic fluorescein showed in case of pretreatment or treatment with wIRA (modes B and C) an increased penetration depth compared to the non-irradiated skin (mode A): The ratio of the amount of the dye in the deeper (second) 10% of the stratum corneum to the amount of the dye in the upper 10% of the stratum corneum showed medians and interquartile ranges for mode A of 0.017 (0.007/0.050), for mode B of 0.084 (0.021/0.106), for mode C of 0.104 (0.069/0.192) (difference between modes: p=0.0112, significant; comparison mode A with mode C: p<0.01, significant). In contrast to fluorescein, the lipophilic curcumin showed no differences in the penetration kinetics, in reference to whether the skin was irradiated with wIRA or not. These effects were confirmed by laser scanning microscopy. Water-filtered infrared-A irradiation increased the hydration of the stratum corneum: transepidermal water loss rose from approximately 8.8 g m-2 h-1 before wIRA irradiation to 14.2 g m-2 h-1 after wIRA irradiation and skin hydration rose from 67 to 87 relative units. Skin surface temperature increased from 32.8°C before wIRA to 36.4°C after wIRA irradiation. Discussion: The better penetration of the hydrophilic dye fluorescein after or during skin irradiation (modes B and C) can be explained by increased hydration of the stratum corneum by irradiation with wIRA. Conclusions: As most topically applied substances for the treatment of patients are mainly hydrophilic, wIRA can be used to improve the penetration of substances before or after application of substances – in the first case even of thermolabile substances – with a broad clinical relevance as a contact free alternative to an occlusive dressing. Keywords: water-filtered infrared-A (wIRA), penetration, stratum corneum, skin barrier, penetration enhancer, dermatopharmacokinetics, dye, fluorescein, curcumin, tape stripping method, spectroscopy, laser scanning microscopy, transepidermal water loss (TEWL), hydration of the epidermis, corneometry, skin surface temperature, hydrophilic, lipophilic, occlusive dressing

Improvement of wound healing by water-filtered infrared-A (wIRA) in patients with chronic venous stasis ulcers of the lower legs including evaluation using infrared thermography

James B. Mercer; Stig Pors Nielsen; Gerd Hoffmann — Thu, 05 Apr 2012 12:52:05 +0200

Background: Water-filtered infrared-A (wIRA) is a special form of heat radiation with a high tissue-penetration and with a low thermal burden to the surface of the skin. wIRA is able to improve essential and energetically meaningful factors of wound healing by thermal and non-thermal effects. Aim of the study: prospective study (primarily planned randomised, controlled, blinded, de facto with one exception only one cohort possible) using wIRA in the treatment of patients with recalcitrant chronic venous stasis ulcers of the lower legs with thermographic follow-up. Methods: 10 patients (5 males, 5 females, median age 62 years) with 11 recalcitrant chronic venous stasis ulcers of the lower legs were treated with water-filtered infrared-A and visible light irradiation (wIRA(+VIS), Hydrosun® radiator type 501, 10 mm water cuvette, water-filtered spectrum 550–1400 nm) or visible light irradiation (VIS; only possible in one patient). The uncovered wounds of the patients were irradiated two to five times per week for 30 minutes at a standard distance of 25 cm (approximately 140 mW/cm2 wIRA and approximately 45 mW/cm2 VIS). Treatment continued for a period of up to 2 months (typically until closure or nearly closure of the ulcer). The main variable of interest was “percent change of ulcer size over time” including complete wound closure. Additional variables of interest were thermographic image analysis, patient’s feeling of pain in the wound, amount of pain medication, assessment of the effect of the irradiation (by patient and by clinical investigator), assessment of feeling of the wound area (by patient), assessment of wound healing (by clinical investigator) and assessment of the cosmetic state (by patient and by clinical investigator). For these assessments visual analogue scales (VAS) were used. Results: The study showed a complete or nearly complete healing of lower leg ulcers in 7 patients and a clear reduction of ulcer size in another 2 of 10 patients, a clear reduction of pain and pain medication consumption (e.g. from 15 to 0 pain tablets per day), and a normalization of the thermographic image (before the beginning of the therapy typically hyperthermic rim of the ulcer with relative hypothermic ulcer base, up to 4.5°C temperature difference). In one patient the therapy of an ulcer of one leg was performed with the fully active radiator (wIRA(+VIS)), while the therapy of an ulcer of the other leg was made with a control group radiator (only VIS without wIRA), showing a clear difference in favour of the wIRA treatment. All mentioned VAS ratings improved remarkably during the period of irradiation treatment, representing an increased quality of life. Failures of complete or nearly complete wound healing were seen only in patients with arterial insufficiency, in smokers or in patients who did not have venous compression garment therapy. Discussion and conclusions: wIRA can alleviate pain considerably (with an impressive decrease of the consumption of analgesics) and accelerate wound healing or improve a stagnating wound healing process and diminish an elevated wound exudation and inflammation both in acute and in chronic wounds (in this study shown in chronic venous stasis ulcers of the lower legs) and in problem wounds including infected wounds. In chronic recalcitrant wounds complete healing is achieved, which was not reached before. Other studies have shown that even without a disturbance of wound healing an acute wound healing process can be improved (e.g. reduced pain) by wIRA. wIRA is a contact-free, easily used and pleasantly felt procedure without consumption of material with a good penetration effect, which is similar to solar heat radiation on the surface of the earth in moderate climatic zones. Wound healing and infection defence (e.g. granulocyte function including antibacterial oxygen radical formation of the granulocytes) are critically dependent on a sufficient energy supply (and on sufficient oxygen). The good clinical effect of wIRA on wounds and also on problem wounds and wound infections can be explained by the improvement of both the energy supply and the oxygen supply (e.g. for the granulocyte function). wIRA causes as a thermal effect in the tissue an improvement in three decisive factors: tissue oxygen partial pressure, tissue temperature and tissue blood flow. Besides this non-thermal effects of infrared-A by direct stimulation of cells and cellular structures with reactions of the cells have also been described. It is concluded that wIRA can be used to improve wound healing, to reduce pain, exudation, and inflammation and to increase quality of life. Keywords: water-filtered infrared-A (wIRA), wound healing, chronic venous stasis ulcers of the lower legs, infrared thermography, thermographic image analysis, prospective study, visual analogue scales (VAS), reduction of pain, problem wounds, wound infections, energy supply, oxygen supply, tissue oxygen partial pressure, tissue temperature, tissue blood flow, quality of life

Therapy of acute wounds with water-filtered infrared-A (wIRA)

Thu, 05 Apr 2012 12:31:08 +0200

Water-filtered infrared-A (wIRA) as a special form of heat radiation with a high tissue penetration and with a low thermal load to the skin surface acts both by thermal and thermic as well as by non-thermal and non-thermic effects. wIRA produces a therapeutically usable field of heat in the tissue and increases tissue temperature, tissue oxygen partial pressure, and tissue perfusion. These three factors are decisive for a sufficient tissue supply with energy and oxygen and consequently as well for wound healing and infection defense. wIRA can considerably alleviate the pain (with remarkably less need for analgesics) and diminish an elevated wound exudation and inflammation and can show positive immunomodulatory effects. wIRA can advance wound healing or improve an impaired wound healing both in acute and in chronic wounds including infected wounds. Even the normal wound healing process can be improved. A prospective, randomized, controlled, double-blind study with 111 patients after major abdominal surgery at the University Hospital Heidelberg, Germany, showed with 20 minutes irradiation twice a day (starting on the second postoperative day) in the group with wIRA and visible light VIS (wIRA(+VIS), approximately 75% wIRA, 25% VIS) compared to a control group with only VIS a significant and relevant pain reduction combined with a markedly decreased required dose of analgesics: during 230 single irradiations with wIRA(+VIS) the pain decreased without any exception (median of decrease of pain on postoperative days 2-6 was 13.4 on a 100 mm visual analog scale VAS 0-100), while pain remained unchanged in the control group (p<0.001). The required dose of analgesics was 57-70% lower in the subgroups with wIRA(+VIS) compared to the control subgroups with only VIS (median 598 versus 1398 ml ropivacaine, p<0.001, for peridural catheter analgesia; 31 versus 102 mg piritramide, p=0.001, for patient-controlled analgesia; 3.4 versus 10.2 g metamizole, p=0.005, for intravenous and oral analgesia). During irradiation with wIRA(+VIS) the subcutaneous oxygen partial pressure rose markedly by approximately 30% and the subcutaneous temperature by approximately 2.7°C (both in a tissue depth of 2 cm), whereas both remained unchanged in the control group: after irradiation the median of the subcutaneous oxygen partial pressure was 41.6 (with wIRA) versus 30.2 mm Hg in the control group (p<0.001), the median of the subcutaneous temperature was 38.9 versus 36.4°C (p<0.001). The overall evaluation of the effect of irradiation, including wound healing, pain and cosmesis, assessed on a VAS (0-100 with 50 as indifferent point of no effect) by the surgeon (median 79.0 versus 46.8, p<0.001) or the patient (79.0 versus 50.2, p<0.001) was markedly better in the group with wIRA compared to the control group. This was also true for single aspects: Wound healing assessed on a VAS by the surgeon (median 88.6 versus 78.5, p<0.001) or the patient (median 85.8 versus 81.0, p=0.040, trend) and cosmetic result assessed on a VAS by the surgeon (median 84.5 versus 76.5, p<0.001) or the patient (median 86.7 versus 73.6, p=0.001). In addition there was a trend in favor of the wIRA group to a lower rate of total wound infections (3 of 46, approximately 7%, versus 7 of 48, approximately 15%, p=0.208) including late infections after discharge, caused by the different rate of late infections after discharge: 0 of 46 in the wIRA group and 4 of 48 in the control group. And there was a trend towards a shorter postoperative hospital stay: 9 days in the wIRA group versus 11 days in the control group (p=0.037). The principal finding of this study was that postoperative irradiation with wIRA can improve even a normal wound healing process. A prospective, randomized, controlled, double-blind study with 45 severely burned children at the Children’s Hospital Park Schönfeld, Kassel, Germany, showed with 30 minutes irradiation once a day (starting on the first day, day of burn as day 1) in the group with wIRA and visible light VIS (wIRA(+VIS), approximately 75% wIRA, 25% VIS) compared to a control group with only VIS a markedly faster reduction of wound size. On the fifth day (after 4 days with irradiation) decision was taken, whether surgical debridement of necrotic tissue was necessary because of deeper (second degree, type b) burns (11 of 21 in the group with wIRA, 14 of 24 in the control group) or non-surgical treatment was possible (second degree, type a, burns). The patients treated conservatively were kept within the study and irradiated till complete reepithelialization. The patients in the group with wIRA showed a markedly faster reduction of wound area: a median reduction of wound size of 50% was reached already after 7 days compared to 9 days in the control group, a median reduction of wound size of 90% was already achieved after 9 days compared to 13 days in the control group. In addition the group with wIRA showed superior results till 3 months after the burn in terms of the overall surgical assessment of the wound, cosmesis, and assessment of effects of irradiation compared to the control group. In a prospective, randomized, controlled study with 12 volunteers at the University Medical Center Charité, Berlin, Germany, within each volunteer 4 experimental superficial wounds (5 mm diameter) as an acute wound model were generated by suction cup technique, removing the roof of the blister with a scalpel and a sterile forceps (day 1). 4 different treatments were used and investigated during 10 days: no therapy, only wIRA(+VIS) (approximately 75% wIRA, 25% VIS; 30 minutes irradiation once a day), only dexpanthenol (= D-panthenol) cream once a day, wIRA(+VIS) and dexpanthenol cream once a day. Healing of the small experimental wounds was from a clinical point of view excellent with all 4 treatments. Therefore there were only small differences between the treatments with slight advantages of the combination wIRA(+VIS) and dexpanthenol cream and of dexpanthenol cream alone concerning relative change of wound size and assessment of feeling of the wound area. However laser scanning microscopy with a scoring system revealed differences between the 4 treatments concerning the formation of the stratum corneum (from first layer of corneocytes to full formation) especially on the days 5-7: fastest formation of the stratum corneum was seen in wounds treated with wIRA(+VIS) and dexpanthenol cream, second was wIRA(+VIS) alone, third dexpanthenol cream alone and last were untreated wounds. Bacterial counts of the wounds (taken every 2 days) showed, that wIRA(+VIS) and the combination of wIRA(+VIS) with dexpanthenol cream were able to inhibit the colonisation with physiological skin flora up to day 5 when compared with the two other groups (untreated group and group with dexpanthenol cream alone). At any investigated time, the amount of colonisation under therapy with wIRA(+VIS) alone was lower (interpreted as more suppressed) compared with the group with wIRA(+VIS) and dexpanthenol cream. During rehabilitation after hip and knee endoprosthetic operations the resorption of wound seromas and wound hematomas was both clinically and sonographically faster and pain was reduced by irradiation with wIRA(+VIS). wIRA can be used successfully for persistent postoperative pain e.g. after thoracotomy. As perspectives for wIRA it seems clinically prudent to use wIRA both pre- and postoperatively, e.g. in abdominal and thoracic operations. wIRA can be used preoperatively (e.g. during 1-2 weeks) to precondition donor and recipient sites of skin flaps, transplants or partial-thickness skin grafts, and postoperatively to improve wound healing and to decrease pain, inflammation and infections at all mentioned sites. wIRA can be used to support routine pre- or intraoperative antibiotic administration or it might even be discussed to replace this under certain conditions by wIRA. Keywords: water-filtered infrared-A (wIRA), wound healing, acute wounds, prospective, randomized, controlled, double-blind studies, reduction of pain, problem wounds, wound infections, infection defense, wound exudation, inflammation, thermal and non-thermal effects, thermic and non-thermic effects, energy supply, oxygen supply, tissue oxygen partial pressure, tissue temperature, tissue blood flow, visual analog scales (VAS), quality of life

Principles and working mechanisms of water-filtered infrared-A (wIRA) in relation to wound healing

Gerd Hoffmann — Thu, 05 Apr 2012 12:18:32 +0200

The experience of the pleasant heat of the sun in moderate climatic zones arises from the filtering of the heat radiation of the sun by water vapor in the atmosphere of the earth. The filter effect of water decreases those parts of infrared radiation (most parts of infrared-B and -C and the absorption bands of water within infrared-A), which would cause – by reacting with water molecules in the skin – only an undesired thermal load to the surface of the skin. Technically water-filtered infrared-A (wIRA) is produced in special radiators, whose full spectrum of radiation of a halogen bulb is passed through a cuvette, containing water, which absorbs or decreases the described undesired wavelengths of the infrared radiation. Within infrared the remaining wIRA (within 780-1400 nm) mainly consists of radiation with good penetration properties into tissue and therefore allows – compared to unfiltered heat radiation – a multiple energy transfer into tissue without irritating the skin, similar to the sun’s heat radiation in moderate climatic zones. Typical wIRA radiators emit no ultraviolet (UV) radiation and nearly no infrared-B and -C radiation and the amount of infrared-A radiation in relation to the amount of visible light (380-780 nm) is emphasized. Water-filtered infrared-A as a special form of heat radiation with a high tissue penetration and with a low thermal load to the skin surface acts both by thermal (related to heat energy transfer) and thermic (temperature depending, with a relevant change of temperature) as well as by non-thermal (without a relevant transfer of heat energy) and non-thermic (not depending on temperature, without a relevant change of temperature) effects. wIRA produces a therapeutically usable field of heat in the tissue and increases tissue temperature, tissue oxygen partial pressure, and tissue perfusion. These three factors are vital for a sufficient tissue supply with energy and oxygen. As wound healing and infection defense (e.g. granulocyte function including their antibacterial oxygen radical formation) depend decisively on a sufficient supply with energy and oxygen, one explanation for the good clinical effect of wIRA on wounds and wound infections can be the improvement of both the energy supply per time (increase of metabolic rate) and the oxygen supply. In addition wIRA has non-thermal and non-thermic effects, which are based on putting direct stimuli on cells and cellular structures. wIRA can considerably alleviate the pain (with remarkably less need for analgesics) and diminish an elevated wound exudation and inflammation and can show positive immunomodulatory effects. wIRA can advance wound healing or improve an impaired wound healing both in acute and in chronic wounds including infected wounds. Even the normal wound healing process can be improved. Keywords: water-filtered infrared-A (wIRA), infrared-A radiation, wound healing, thermal and non-thermal effects, thermic and non-thermic effects, energy supply, oxygen supply, tissue oxygen partial pressure, tissue temperature, tissue blood flow, reduction of pain, wound exudation, inflammation, immunomodulatory effects, acute wounds, chronic venous stasis ulcers of the lower legs, problem wounds, wound infections, infection defense, contact-free method, absent expenditure of material, quality of life, prospective, randomized, controlled, double-blind studies

Wassergefiltertes Infrarot A in Chirurgie, Dermatologie, Sportmedizin und weiteren Bereichen

Gerd Hoffmann — Mon, 09 Jan 2012 08:17:15 +0100

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) stellt eine spezielle Form der Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) im Bereich von 780–1400 nm dar, die aufgrund ihrer sehr guten Verträglichkeit in der Medizin zur Prävention und Therapie verwendet wird. wIRA entspricht dem Großteil der in gemäßigten Klimazonen die Erdoberfläche wassergefiltert erreichenden Infrarotstrahlung der Sonne (Filterwirkung des Wassers und des Wasserdampfs der Erdatmosphäre). Durch die Wasserfilterung werden die Strahlungsanteile gemindert, die sonst durch Wechselwirkung mit Wassermolekülen in der Haut eine unerwünschte thermische Belastung der obersten Hautschicht hervorrufen würden. Technisch wird wIRA in speziellen Strahlern erzeugt, in denen die gesamte Strahlung eines Halogenstrahlers durch eine Wasser enthaltende Küvette hindurchtritt. wIRA wirkt beim Menschen über thermische und nicht thermische Effekte. Es steigert Temperatur, Sauerstoffpartialdruck und Durchblutung im Gewebe. Wesentliche klinische Wirkungen sind – indikationsübergreifend – eine Minderung von Schmerzen, Entzündung und vermehrter Sekretion sowie eine Verbesserung der Infektabwehr und der Regeneration. wIRA kann eingesetzt werden zur Therapie von akuten und chronischen Wunden, bei verschiedenen Hauterkrankungen (vulgären Warzen, Herpes labialis, Herpes Zoster, Sklerodermie, Morphaea, Akne papulopustulosa), zur Resorptionsverbesserung topisch aufgetragener Substanzen, im Rahmen einer photodynamischen Therapie (PDT; zur Therapie aktinischer Keratosen), bei bewegungssystembezogenen Erkrankungen (muskulären Verspannungen, Myogelosen, Lumbago, rheumatischen Erkrankungen, Morbus Bechterew, Arthrose, Arthritis, Fibromyalgie), zur Regeneration nach Sport, zur lokalen Beeinflussung der Fettverteilung sowie zum Aufrechterhalten oder Erhöhen der Körpertemperatur (z.B. in der Neonatologie) einschließlich Kompensation einer Hypothermie. Außerdem kann wIRA zur lokalen oder systemischen Hyperthermie im Rahmen der Onkologie mit Strahlentherapie oder Chemotherapie kombiniert werden.

Sportmedizinische Aspekte zu Fitness und Wellness

Gerd Hoffmann; Ingeborg Siegfried — Mon, 01 Nov 2010 09:43:42 +0100

Kongreßbericht: Seminar des Arbeitskreises Sportmedizin der Akademie für ärztliche Fortbildung und Weiterbildung der Landesärztekammer Hessen. Bad Nauheim, 18.03.2006. Ziel des Seminars war, sportmedizinische und präventivmedizinische Aspekte zu Fitness und Wellness zu präsentieren und hierbei insbesondere auf die historische Entwicklung der Sportmedizin einzugehen sowie Techniken und Wirkungen verschiedener Massageformen und ganzheitliche asiatische Gesundheitsansätze und Bewegungskünste zu erörtern. Sport im Fitness-Center – Geschichte, Entwicklung, Aufgaben (Univ.-Prof. mult. Dr. med. Dr. h. c. mult. Wildor Hollmann, Institut für Kreislaufforschung und Sportmedizin, Deutsche Sporthochschule Köln): Die Zukunft der Medizin wird der Präventivmedizin gehören. Durch Beachtung und weitere Ausarbeitung des Risikofaktorenkonzepts wird es möglich sein, einer Fülle von Krankheiten präventiv begegnen zu können. Dazu gehört die biologisch notwendige Dosis an körperlicher Aktivität zur Erzielung optimaler struktureller, biochemischer und biophysikalischer Lebensbedingungen. Für präventive, therapeutische und rehabilitative Aufgaben ist die Kenntnis der individuellen körperlichen Leistungsfähigkeit von Bedeutung. 1954 führten wir in der Medizinischen Universitätsklinik Köln das Fahrradergometer in die Knipping’sche Spiroergometrie ein, von wo sich diese Methode weltweit ausbreitete. Dazu gehörte die Entwicklung einer geeigneten Apparatur zur Ermittlung des Blutdruckverhaltens während Ergometerarbeit. Bis 1959 galt die ergometrische Ermittlung der maximalen Sauerstoffaufnahme/min als einzige zuverlässige Aussage leistungsdiagnostischer Art. Damit waren aber bei der Untersuchung kranker Personen Gefahren verbunden, und es bestand eine Abhängigkeit von der Motivation des Untersuchten. Deshalb führten wir 1959 die Bestimmung des aerob-anaeroben Übergangs ein mit simultaner Registrierung von Atemminutenvolumen und Laktatverhalten im arteriellen Blut. Nun konnte auf Maximalbelastungen verzichtet werden. In den 1950er Jahren stellten wir ebenso wie einige andere Untersucher wesentliche gesundheitliche Schädigungsmöglichkeiten durch längere Bettruhe fest. Andererseits konnte schon durch Minimal-Trainingsverfahren den Auswirkungen von Trainingsverlusten entgegengewirkt werden. 1966 wandte sich eine ad-hoc-Kommission des Weltverbandes für Sportmedizin an die Weltgesundheitsorganisation in Genf mit der Bitte um Überprüfung des international üblichen Behandlungsschemas von Herzinfarktpatienten mit einer mehrwöchigen Bettruhe. Ab 1977 konnte durch die Luxemburger Resolution der WHO das Herzinfarkt-Therapieprinzip endgültig umgewandelt werden in Frühmobilisation, Bewegungstherapie und Rehabilitation. Die wesentlichsten Auswirkungen von Krafttraining einerseits, Ausdauertraining andererseits werden dargestellt. Gleiches gilt für geeignete Trainingsmaßnahmen. Durch die heutigen bildgebenden Verfahren hat sich das Wissen um Zusammenhänge zwischen Struktur und Biochemismus des Gehirns einerseits, körperlicher Aktivität andererseits hochgradig vergrößert. Durch geeignete körperliche Bewegung können Angiogenese, Hirnplastizität und Neurogenese gefördert werden. Damit sind speziell beim älteren Menschen kognitive Gewinne verbunden. Der niedergelassene Arzt kann das wünschenswerte körperliche Training mit seinem Patienten weder durchführen noch beaufsichtigen. Infolgedessen sind Einrichtungen wie Fitnesszentren aus medizinischer Sicht notwendig. Voraussetzung ist die Erfüllung von personellen, apparativen und räumlichen Gütemerkmalen (Gütesiegel). Optimalerweise sollte der Arzt die Möglichkeit haben, jeden Patienten mit der Therapieanweisung „Training“ einem möglichst nahegelegenen Fitnesscenter zuweisen zu können. Eine ärztliche klinische Untersuchung mit Leistungsdiagnostik sollte dem Training vorangehen. Im Fitnesscenter kann die Festlegung des individuell angepassten Trainingsprogrammes in Rücksprache mit dem einweisenden Arzt vorgenommen werden. Nach 2 bis 3 Monaten sollte eine erneute Vorstellung beim Arzt mit Vorlage der bisherigen Trainingsbefunde erfolgen. Daran sollte sich in weiterer Absprache zwischen Arzt und Fitnesscenter eine Fortführung oder Änderung des Programms ergeben. Klassische und asiatische Massage – eine Literaturübersicht zu Techniken und Wirkungen (Dr. med. Silke Jahr, Dr. med. Anett Reißhauer, Klinik für Physikalische Medizin und Rehabilitation, Charité – Universitätsmedizin Berlin): Einleitung: Massage ist eines der ältesten Heilverfahren der Menschheit und wird in vielen Weltkulturen angewendet. Massage wird definiert als eine befundorientierte, manuelle Behandlungstechnik. Methode: Eine computergestützte Literatursuche wurde in Medline, Embase und der Cochrane Bibliothek für die Jahre 1995–März 2006 durchgeführt. Ergebnisse: Viele Studien zeigen die positiven Effekte der klassischen Massage. Reviews konnten Schmerzlinderung, Verbesserung des psychischen Wohlbefindens und Funktionsverbesserung darstellen. In der Literatur lassen sich viele Beschreibungen der asiatischen Massageformen finden, jedoch sind kontrollierte Studien nur zur Akupressur zu finden. Diskussion: Entsprechend der Auffassung der Ursache von Erkrankungen und deren Therapie liegen bei asiatischen Massageformen spirituelle Hintergründe vor. Daneben werden jedoch auch Tastbefunde behandelt, die dem Konstrukt der myofaszialen Triggerpunkte ähneln. Schlussfolgerung: Aus der Literatur lassen sich sichere Wirkungsnachweise für Indikationen der klassischen Massage ableiten. Bei asiatischen Massageformen gilt dies nur für die Akupressur. Zu anderen Massageformen wurden kontrollierte Studien in den medizinischen Literaturverzeichnissen nicht aufgefunden. Ganzheitliche asiatische Gesundheitsansätze und Bewegungskünste (Dr. med. Thomas Oettinger, Lorch): Asiatische Methoden zur medizinischen Behandlung von Erkrankungen bzw. zur Förderung und zum Erhalt der Gesundheit sind in zunehmendem Maße auch in Europa anzutreffen. Einige davon gingen (z.B. als „traditionelle chinesische Medizin“) in das Repertoire europäischer Ärzte über. Andere Anwendungen trifft man häufig im Bereich von Wellness-Angeboten an; sie versprechen dort einen positiven Einfluss auf das körperliche und psychische Wohlbefinden. Der Beitrag beschreibt und diskutiert hierzu die Grundlagen und Wirkungen von Akupunktur, Tai Chi Chuan, Qi Gong, Yoga und Ayurveda. Daneben fanden auch sportliche Disziplinen aus Fernost weite Verbreitung. Da es sich hierbei häufig um Kampfkünste handelt, deren Betreiben gewisse körperliche Voraussetzungen erfordert und die im Wettkampf zu Verletzungen führen können, sollten auch Ärzte eine Vorstellung vom Inhalt solcher Sportarten haben. Vorgestellt werden quasi als zwei Pole des asiatischen Kampfkunst-Spektrums die japanische Disziplin Aikido und das koreanische Taekwondo. Neben den Aspekten des (Wett-)Kampfes beinhalten fernöstliche Sportarten aber auch Elemente, wie sie als Ziele im Gesundheitssport zu finden sind: aufrechte Haltung, Koordination, ausreichendes Muskelkorsett, Ausdauerleistungen und Stresstoleranz. Der Deutsche Olympische Sportbund erarbeitete vor einigen Jahren das Qualitätssiegel „Sport pro Gesundheit“ für besonders gesundheitsbewusste Angebote seiner Sportfachverbände. Die entsprechende Lizenzierung von Vereinsangeboten bestätigt qualitätsgesicherte Leistungen im Bereich der Prävention nach § 20 SGB V, für welche die gesetzlichen Krankenversicherungen ihren Mitgliedern Zuschüsse oder Boni geben können. Voraussetzungen bestehen u.a. in einem ausgearbeiteten und anerkannten Gesundheitssport-Programm sowie einer spezifischen Qualifikation der Übungsleiter/-innen. Der Deutsche Aikido-Bund gehört zu den wenigen Sportfachverbänden, die ein Sport-pro-Gesundheit-Programm anbieten dürfen. Schlüsselwörter: Präventivmedizin, Weltgesundheitsorganisation (WHO), Weltverband für Sportmedizin (FIMS), Kölner Deklaration, Bewegungsmangel, Herzinfarkt, körperliches Training, Ausdauertraining, Gehirn, Psyche, Trainingsprogramm, Fitnesscenter, Massage (chinesische / japanische / ayurvedische / indische / indonesische / javanesische / balinesische Massage), Tuina, Akupressur, Shiatsu, Ayurveda, ayurvedische Medizin, traditionelle chinesische Medizin, Triggerpunkte, Rückenschmerz, Akupunktur, Yoga, Tai Chi Chuan, Taekwondo, Aikido, Sport pro Gesundheit

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) für die Wundheilung

Gerd Hoffmann — Thu, 02 Sep 2010 14:19:41 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) ist eine spezielle Form der Wärmestrahlung mit hohem Penetrationsvermögen ins Gewebe bei geringer thermischer Oberflächenbelastung. wIRA entspricht dem Großteil der Sonnenwärmestrahlung, die in gemäßigten Klimazonen die Erdoberfläche wasserdampfgefiltert erreicht. wIRA steigert die drei energetisch für die Wundheilung wichtigen Faktoren Temperatur, Sauerstoffpartialdruck und Durchblutung im Gewebe. wIRA mindert Schmerzen, Entzündung und Wundsekretion. Entsprechend kann wIRA sehr gut zur Verbesserung der Wundheilung bei akuten und chronischen Wunden eingesetzt werden.

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) in der Wundbehandlung : Interview ; 3 Fragen an Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann

Gerd Hoffmann — Fri, 07 Aug 2009 11:52:59 +0200

1. Wie funktioniert wIRA? Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) stellt eine spezielle Form der Wärmestrahlung mit hohem Eindringvermögen in das Gewebe bei geringer Wärmebelastung der Hautoberfläche dar. wIRA entspricht einem wesentlichen Teil der in gemäßigten Breiten auf der Erdoberfläche wasserdampfgefiltert ankommenden und als angenehm empfundenen Wärmestrahlung der Sonne. Technisch wird wIRA in speziellen Strahlern erzeugt, in denen die gesamte Strahlung eines Halogen-Strahlers durch eine Wasser enthaltende Küvette hindurchtritt, so dass unerwünschte Strahlungsanteile innerhalb des Infrarot gemindert oder herausgefiltert werden. wIRA steigert Temperatur, Sauerstoffteildruck und Durchblutung im Gewebe. Diese drei Faktoren sind entscheidend für eine ausreichende Versorgung des Gewebes mit Energie und Sauerstoff und deshalb auch für Wundheilung und Infektionsabwehr. Zusammen mit unmittelbaren Effekten auf Zellen und zelluläre Strukturen vermag wIRA hierdurch die Wundheilung zu verbessern. wIRA vermag Schmerzen deutlich zu mindern mit bemerkenswert niedrigerem Schmerzmittelbedarf und eine erhöhte Wundsekretion und Entzündung herabzusetzen sowie positive immunmodulierende Effekte zu zeigen. wIRA ist ein kontaktfreies, verbrauchsmaterialfreies, leicht anzuwendendes, als angenehm empfundenes Verfahren. 2. Bei welchen Arten von Wunden wird wIRA eingesetzt? wIRA kann sowohl bei akuten als auch bei chronischen Wunden einschließlich infizierter Wunden die Wundheilung beschleunigen oder bei stagnierender Wundheilung verbessern. So kann ein kompletter Wundschluss und eine Normalisierung des Thermographiebildes (Wärmebildes) bei zuvor nicht therapierbaren chronischen venösen Unterschenkelgeschwüren erreicht werden. Selbst der normale Wundheilungsprozess (z.B. nach einer Operation) kann verbessert werden. Spezielle Vorsicht ist geboten – d.h. ein größerer Bestrahlungsabstand und damit geringere Bestrahlungsstärke ist zu wählen – bei Patienten mit gestörtem Empfindungsvermögen, z.B. diabetischer Polyneuropathie, oder gestörter Rückäußerungsfähigkeit, bei schlecht durchblutetem, z.B. kaltem Gewebe oder geringem Unterhautgewebe, z.B. Schienbeinkante. Im Zweifelsfall sollte individuell ärztlich über den Einsatz von wIRA entschieden werden. 3. Gibt es Studien, in denen die Wirksamkeit von wIRA nachgewiesen wird? Aufgrund von 6 klinischen Studien ist das Folgende mit Evidenzgrad 1a/b belegt: • Akute Schmerzminderung während einer wIRA-Bestrahlung (ausnahmslose Schmerzminderung bei 230 Bestrahlungen) • Minderung der erforderlichen Schmerzmittelmenge (57-70% weniger Schmerzmittelverbrauch in den Gruppen mit wIRA verglichen mit den Kontrollgruppen, jeweils nach großen Bauchoperationen) • Größere/schnellere Wundflächenreduktion (Abnahme der Wundfläche im Median um 90% bei schwerbrandverletzten Kindern bereits nach 9 Tagen in der Gruppe mit wIRA verglichen mit 13 Tagen in der Kontrollgruppe; im Durchschnitt 18 verglichen mit 42 Tagen bis zum kompletten Wundschluß in einer Studie mit chronischen venösen Unterschenkelulzera) • Bessere Gesamteinschätzung der Wundheilung • Bessere Gesamteinschätzung des Effekts der Therapie (Schmerzen, Wundheilung, Kosmetik) durch den Chirurgen mittels visueller Analogskala VAS von 100 mm mit 50 als Neutralpunkt (79 mit wIRA verglichen mit 47 in der Kontrollgruppe) • Höherer Gewebesauerstoffteildruck während wIRA (+30% in 2 cm Gewebetiefe) • Höhere Unterhautgewebetemperatur während wIRA (+2,7°C in 2 cm Gewebetiefe) • Besserer kosmetischer Aspekt Als Trend wurden außerdem gefunden: • Niedrigere Wundinfektionsrate (7% mit wIRA verglichen mit 15% in der Kontrollgruppe) einschließlich später Infektionen nach der Entlassung aus dem Krankenhaus (0% verglichen mit 8%) • Kürzerer postoperativer Krankenhausaufenthalt (9 Tage gegenüber 11 Tagen) 4. Wo gibt es frei zugänglich weitere Informationen zu wIRA bei Wunden? Die drei zusammengehörigen Übersichtsarbeiten (1-3, englisch mit jeweils ausführlicher deutscher Zusammenfassung) bieten eine ausführliche Darstellung, etwas geraffter und deutschsprachig sind die beiden anderen Übersichtsarbeiten (4, 5). 1. Hoffmann G. Principles and working mechanisms of water-filtered infrared-A (wIRA) in relation to wound healing [review]. Grundlagen und Wirkprinzipien von wassergefiltertem Infrarot A (wIRA) in bezug zur Wundheilung [Übersichtsarbeit]. GMS Krankenhaushyg Interdiszip. 2007;2(2):Doc54. Online verfügbar unter: http://www.egms.de/pdf/journals/dgkh/2007-2/dgkh000087.pdf (PDF) und http://www.egms.de/en/journals/dgkh/2007-2/dgkh000087.shtml (shtml). 2. Hartel M, Illing P, Mercer JB, Lademann J, Daeschlein G, Hoffmann G. Therapy of acute wounds with water-filtered infrared-A (wIRA) [review]. Therapie akuter Wunden mit wassergefiltertem Infrarot A (wIRA) [Übersichtsarbeit]. GMS Krankenhaushyg Interdiszip. 2007;2(2):Doc53. Online verfügbar unter: http://www.egms.de/pdf/journals/dgkh/2007-2/dgkh000086.pdf (PDF) und http://www.egms.de/en/journals/dgkh/2007-2/dgkh000086.shtml (shtml). 3. von Felbert V, Schumann H, Mercer JB, Strasser W, Daeschlein G, Hoffmann G. Therapy of chronic wounds with water-filtered infrared-A (wIRA) [review]. Therapie chronischer Wunden mit wassergefiltertem Infrarot A (wIRA) [Übersichtsarbeit]. GMS Krankenhaushyg Interdiszip. 2007;2(2):Doc52. Online verfügbar unter: http://www.egms.de/pdf/journals/dgkh/2008-2/dgkh000085.pdf (PDF) und http://www.egms.de/en/journals/dgkh/2008-2/dgkh000085.shtml (shtml). 4. Hoffmann G. Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) zur Verbesserung der Wundheilung [Übersichtsarbeit]. Water-filtered infrared A (wIRA) for the improvement of wound healing [review]. GMS Krankenhaushyg Interdiszip. 2006;1(1):Doc20. Online verfügbar unter: http://www.egms.de/pdf/journals/dgkh/2006-1/dgkh000020.pdf (PDF) und http://www.egms.de/en/journals/dgkh/2006-1/dgkh000020.shtml (shtml). 5. Hoffmann G. Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) zur Verbesserung der Wundheilung bei akuten und chronischen Wunden [Water-filtered Infrared-A (wIRA) for the improvement of wound healing of acute and chronic wounds]. Wundmanagement. 2008;2:72-80. Auch online verfügbar unter: http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/volltexte/2008/5429/ Bereitstellung des PDF aus "Heilberufe" mit freundlicher Genehmigung von Urban & Vogel.

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA)

Gerd Hoffmann — Wed, 07 Jan 2009 07:36:20 +0100

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) als spezielle Form der Wärmestrahlung ist ein kontaktfreies, verbrauchsmaterialfreies, leicht anwendbares, als angenehm empfundenes Verfahren mit guter Tiefenwirkung, das der Sonnenwärmestrahlung auf der Erdoberfläche in gemäßigten Klimazonen (Filterwirkung des Wasserdampfs der Erdatmosphäre) nachempfunden ist. Durch die Wasserfilterung werden die Strahlungsanteile des Infrarot gemindert (sogenannte Wasserbanden innerhalb des Infrarot A sowie die meisten Teile des Infrarot B und C), die sonst durch Wechselwirkung mit Wassermolekülen in der Haut eine unerwünschte thermische Belastung der obersten Hautschicht bewirken würden. Anwendung: Die Bestrahlung der unbedeckten Haut oder Wunde erfolgt typischerweise aus ca. 25 cm Abstand senkrecht zur Haut mit einem Bestrahlungsabstand, der mindestens der Distanzstablänge des Strahlers entsprechen sollte (abhängig vom Strahlertyp z.B. ca. 25 cm), mit einem wIRA-Strahler täglich ein- bis zweimal über 20-30 Minuten oder länger. Bei Patienten mit gestörtem Sensorium (z.B. diabetischer Polyneuropathie) oder gestörter Rückäußerungsfähigkeit, bei kaltem oder schlecht durchblutetem Gewebe oder geringem Unterhautgewebe (z.B. Schienbeinkante) ist ein größerer Bestrahlungsabstand (geringere Bestrahlungsstärke) zu wählen. Wirkungsweise: wIRA hat ein hohes Penetrationsvermögen in das Gewebe bei geringer thermischer Oberflächenbelastung und vermag über thermische und nicht-thermische Effekte wesentliche, auch energetisch bedeutsame Faktoren der Wundheilung zu verbessern. Die klinische Wirkung von wIRA auf Wunden einschließlich Problemwunden und Wundinfektionen lässt sich unter anderem über die Verbesserung sowohl der Energiebereitstellung pro Zeit (Steigerung der Stoffwechselleistung) als auch der Sauerstoffversorgung (z.B. für die Granulozytenfunktion) erklären. wIRA bewirkt als thermischen Effekt eine Verbesserung der drei entscheidenden Faktoren für die Wundheilung: der Gewebetemperatur, des Sauerstoffpartialdrucks im Gewebe und der Gewebedurchblutung. Zu den thermischen Effekten gehört der Aufbau eines therapeutischen Wärmefelds über das Erreichen hautoberflächennaher Kapillarbereiche durch die Infrarot-A-Strahlung (Primärerwärmung), Wärmeabtransport durch das Blut (Kühlung hautoberflächennaher Gewebebereiche, Wärmetransport in die Tiefe), Erhöhung der Kapillardurchblutung mit Ausweitung der der Strahlung zugänglichen Durchblutungsbereiche, Gewebewärmeleitung in die Tiefe und sekundäre Energiefreisetzung durch Stoffwechselanregung (Stoffwechselsteigerung) infolge Temperatursteigerung (gemäß der Reaktions-Geschwindigkeits-Temperatur-Regel bedeuten z. B. 3°C mehr Temperatur ca. 30% mehr Reaktionsgeschwindigkeit und damit mehr Energiebereitstellung im Gewebe) bei relativ hoher primärer Tiefenwirksamkeit von wIRA. Daneben wurden auch nicht-thermische Effekte von Infrarot A auf Zellen und zelluläre Strukturen mit Reaktionen der Zellen im Sinne einer Reizsetzung zum Teil auch bei sehr kleinen Bestrahlungsintensitäten beschrieben, wie zielgerichtetes Plasmodienwachstum, Beeinflussung der Cytochrom-c-Oxidase, zielgerichtetes Wachstum von Neuronen sowie zellschützende Effekte von Infrarot A und wassergefiltertem Infrarot A (wIRA). Eine Bestrahlung mit sichtbarem Licht und wassergefiltertem Infrarot A (VIS+wIRA) wirkt vermutlich mit endogenem Protoporphyrin IX (oder Protoporphyrin IX von Bakterien) quasi als milde Photodynamische Therapie (endogener PDT-ähnlicher Effekt) zellregenerationsfördernd und damit wundheilungsfördernd und wahrscheinlich auch infektionspräventiv bzw. antibakteriell (mögliche wIRA-bedingte Verstärkung der Photoinaktivierung von Bakterien durch sichtbares Licht). Von der klinischen Erfahrung werden unter Bestrahlung mit VIS+wIRA einfache Wundinfektionen zum Teil ohne Antibiotikum oder Antiseptikum binnen Tagen überwunden. Verträglichkeit: Für wIRA in angemessenen therapeutischen Bestrahlungsstärken und -dosen konnte nicht nur gezeigt werden, dass es für menschliche Haut unbedenklich ist (unter anderem keine Induktion von Matrix-Metalloproteinasen), sondern dass es zellschützende Effekte gegen die durch UV-Strahlung hervorgerufenen Schäden hat. Technische Erzeugung: In speziellen Strahlern tritt die gesamte Strahlung eines 3000-Kelvin-Halogen-Strahlers durch eine Wasser enthaltende Küvette hindurch, so dass die unerwünschten Strahlungsanteile gemindert oder herausgefiltert werden. Das verbleibende wassergefilterte Infrarot A (wIRA, im Bereich 780-1400 nm) besteht hauptsächlich aus Strahlung mit gutem Eindringvermögen ins Gewebe und erlaubt deshalb gegenüber ungefiltertem Infrarot einen mehrfachen Energieeintrag in das Gewebe bei geringerer thermischer Belastung der Hautoberfläche. Indikationsbereich: Wassergefiltertes Infrarot A kann sowohl bei akuten Wunden (prospektive, randomisierte, kontrollierte, doppeltblinde Studien bei frischen abdominellen Op-Wunden und bei schwerbrandverletzten Kindern) als auch bei chronischen Wunden und Problemwunden (prospektive, randomisierte, kontrollierte Studie sowie prospektive Studie bei chronischen venösen Unterschenkel-Ulzera mit unter anderem aufwendiger thermographischer Verlaufskontrolle) einschließlich infizierter Wunden Schmerzen deutlich mindern, die Wundheilung beschleunigen oder bei stagnierender Wundheilung verbessern sowie eine erhöhte Wundsekretion und Entzündung mindern. Insbesondere ist auch ohne Wundheilungsstörung eine positive Beeinflussung der Wundheilung möglich. Weiterhin kann wIRA auch bei Wunden zur Resorptionsverbesserung und damit Wirkungsverstärkung topisch aufgetragener Substanzen eingesetzt werden.

Therapy of chronic wounds with water-filtered infrared-A (wIRA)

Mon, 04 Aug 2008 10:57:34 +0200

The central portion of chronic wounds is often hypoxic and relatively hypothermic, representing a deficient energy supply of the tissue, which impedes wound healing or even makes it impossible. Water-filtered infrared-A (wIRA) is a special form of heat radiation with a high tissue penetration and a low thermal load to the skin surface. wIRA produces a therapeutically usable field of heat and increases temperature, oxygen partial pressure and perfusion of the tissue. These three factors are decisive for a sufficient tissue supply with energy and oxygen and consequently as well for wound healing, especially in chronic wounds, and infection defense. wIRA acts both by thermal and thermic as well as by non-thermal and non-thermic effects. wIRA can advance wound healing or improve an impaired wound healing process and can especially enable wound healing in non-healing chronic wounds. wIRA can considerably alleviate the pain and diminish wound exudation and inflammation and can show positive immunomodulatory effects. In a prospective, randomized, controlled study of 40 patients with chronic venous stasis ulcers of the lower legs irradiation with wIRA and visible light (VIS) accelerated the wound healing process (on average 18 vs. 42 days until complete wound closure, residual ulcer area after 42 days 0.4 cm² vs. 2.8 cm²) and led to a reduction of the required dose of pain medication in comparison to the control group of patients treated with the same standard care (wound cleansing, wound dressing with antibacterial gauze, and compression garment therapy) without the concomitant irradiation. Another prospective study of 10 patients with non-healing chronic venous stasis ulcers of the lower legs included extensive thermographic investigation. Therapy with wIRA(+VIS) resulted in a complete or almost complete wound healing in 7 patients and a marked reduction of the ulcer size in another 2 of the 10 patients, a clear reduction of pain and required dose of pain medication, and a normalization of the thermographic image. In a current prospective, randomized, controlled, blinded study patients with non-healing chronic venous stasis ulcers of the lower legs are treated with compression garment therapy, wound cleansing, wound dressings and 30 minutes irradiation five times per week over 9 weeks. A preliminary analysis of the first 23 patients of this study has shown in the group with wIRA(+VIS) compared to a control group with VIS an advanced wound healing, an improved granulation and in the later phase of treatment a decrease of the bacterial burden. Some case reports have demonstrated that wIRA can also be used for mixed arterial-venous ulcers or arterial ulcers, if irradiation intensity is chosen appropriately low and if irradiation is monitored carefully. wIRA can be used concerning decubital ulcers both in a preventive and in a therapeutic indication. wIRA can improve the resorption of topically applied substances also on wounds. An irradiation with VIS and wIRA presumably acts with endogenous protoporphyrin IX (or protoporphyrin IX of bacteria) virtually similar as a mild photodynamic therapy (endogenous PDT-like effect). This could lead to improved cell regeneration and wound healing and to antibacterial effects. In conclusion, these results indicate that wIRA generally should be considered for the treatment of chronic wounds.

Therapy of acute wounds with water-filtered infrared-A (wIRA)

Mon, 04 Aug 2008 10:57:19 +0200

Principles and working mechanisms of water-filtered infrared-A (wIRA) in relation to wound healing

Gerd Hoffmann — Mon, 04 Aug 2008 10:56:58 +0200

The experience of the pleasant heat of the sun in moderate climatic zones arises from the filtering of the heat radiation of the sun by water vapor in the atmosphere of the earth. The filter effect of water decreases those parts of infrared radiation (most parts of infrared-B and -C and the absorption bands of water within infrared-A), which would cause – by reacting with water molecules in the skin – only an undesired thermal load to the surface of the skin. Technically water-filtered infrared-A (wIRA) is produced in special radiators, whose full spectrum of radiation of a halogen bulb is passed through a cuvette, containing water, which absorbs or decreases the described undesired wavelengths of the infrared radiation. Within infrared the remaining wIRA (within 780-1400 nm) mainly consists of radiation with good penetration properties into tissue and therefore allows – compared to unfiltered heat radiation – a multiple energy transfer into tissue without irritating the skin, similar to the sun’s heat radiation in moderate climatic zones. Typical wIRA radiators emit no ultraviolet (UV) radiation and nearly no infrared-B and -C radiation and the amount of infrared-A radiation in relation to the amount of visible light (380-780 nm) is emphasized. Water-filtered infrared-A as a special form of heat radiation with a high tissue penetration and with a low thermal load to the skin surface acts both by thermal (related to heat energy transfer) and thermic (temperature depending, with a relevant change of temperature) as well as by non-thermal (without a relevant transfer of heat energy) and non-thermic (not depending on temperature, without a relevant change of temperature) effects. wIRA produces a therapeutically usable field of heat in the tissue and increases tissue temperature, tissue oxygen partial pressure, and tissue perfusion. These three factors are vital for a sufficient tissue supply with energy and oxygen. As wound healing and infection defense (e.g. granulocyte function including their antibacterial oxygen radical formation) depend decisively on a sufficient supply with energy and oxygen, one explanation for the good clinical effect of wIRA on wounds and wound infections can be the improvement of both the energy supply per time (increase of metabolic rate) and the oxygen supply. In addition wIRA has non-thermal and non-thermic effects, which are based on putting direct stimuli on cells and cellular structures. wIRA can considerably alleviate the pain (with remarkably less need for analgesics) and diminish an elevated wound exudation and inflammation and can show positive immunomodulatory effects. wIRA can advance wound healing or improve an impaired wound healing both in acute and in chronic wounds including infected wounds. Even the normal wound healing process can be improved. wIRA is contact-free, easily applied, without discomfort to the patient, with absent consumption of material and with a good effect in the depth. The irradiation of the typically uncovered wound is carried out with a wIRA radiator.

Klinische Anwendungen von wassergefiltertem Infrarot A (wIRA)

Gerd Hoffmann — Wed, 30 Apr 2008 16:53:09 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) ist eine spezielle Form der Wärmestrahlung mit hohem Eindringvermögen in das Gewebe bei geringer thermischer Oberflächenbelastung. wIRA wirkt sowohl über thermische und temperaturabhängige als auch über nicht-thermische und temperaturunabhängige Effekte. wIRA erzeugt ein therapeutisch nutzbares Wärmefeld im Gewebe und steigert Temperatur und Sauerstoffpartialdruck im Gewebe sowie die Gewebedurchblutung. Diese drei Faktoren sind entscheidend für eine ausreichende Versorgung des Gewebes mit Energie und Sauerstoff und deshalb auch für alle Prozesse der Regeneration und Heilung, wie Wundheilung und Infektionsabwehr. wIRA vermag Schmerzen deutlich zu mindern (mit bemerkenswert niedrigerem Analgetikabedarf) und eine erhöhte Sekretion (bei Wunden oder z.B. tracheal/bronchial) und Entzündung herabzusetzen sowie positive immunmodulierende Effekte zu zeigen. wIRA kann sowohl bei akuten als auch bei chronischen Wunden einschließlich infizierter Wunden die Wundheilung beschleunigen oder bei stagnierender Wundheilung verbessern. Selbst der normale Wundheilungsprozess kann verbessert werden. wIRA kann zur Therapie von hartnäckigen vulgären Hand- und Fußwarzen (ein Therapiezyklus mit kontinuierlicher Keratolyse mit Salizylsäurepflaster, unblutiger Kürettage, einer wIRA-Bestrahlung von 30 Minuten pro Woche für 6-9 Wochen), bei Herpes labialis, Herpes zoster, Condylomata acuminata, Sklerodermie, Morphea und Akne papulopustulosa eingesetzt werden. wIRA kann zur Resorptionsverbesserung topischer Dermatika und Substanzen (wie Cortison oder lokaler Anästhetika) als Alternative zu einem Okklusivverband verwendet werden. wIRA kann im Rahmen einer photodynamischen Therapie zusammen mit einer oder mehreren Wirkbanden im sichtbaren Bereich und einem topisch aufgetragenen Photosensibilisator bei aktinischen Keratosen eingesetzt werden. Im Rahmen von Physiotherapie, Sportmedizin und Orthopädie kann die klinische Anwendung von wIRA präventiv, therapeutisch, regenerativ oder rehabilitativ erfolgen. wIRA kann eingesetzt werden bei muskulären Verspannungen, Myogelosen, Lumbago, Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises, M. Bechterew, Arthrosen, Arthritiden, Kontusionen, Fibromyalgie (vorzugsweise wIRA in Kombination mit Bewegung, d.h. wIRA mit leichter Ergometerarbeit), zur Regeneration nach Sport (wIRA allein oder wIRA in Kombination mit Bewegung), zur postoperativen Rehabilitation und zur Förderung der Lipolyse (wIRA in Kombination mit Bewegung). In der Neonatologie kann wIRA zur Aufrechterhaltung oder Erhöhung der Körpertemperatur und zum Erzeugen eines "Wärmedepots" vor einem erforderlichen Transport des Neugeborenen verwendet werden. In der Onkologie kann wIRA für eine (lokale oder systemische) Hyperthermie in Kombination mit Strahlentherapie oder Chemotherapie eingesetzt werden.

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) zur Verbesserung der Wundheilung bei akuten und chronischen Wunden

Gerd Hoffmann — Mon, 07 Apr 2008 16:54:28 +0200

Wassergefiltertes Infrarot A (wIRA) ist eine spezielle Form der Wärmestrahlung. wIRA entspricht dem Großteil der in gemäßigten Klimazonen die Erdoberfläche wasserdampfgefiltert erreichenden Sonnenwärmestrahlung. wIRA vermag sowohl bei akuten Wunden als auch bei chronischen Wunden einschließlich infizierter Wunden Schmerzen deutlich zu mindern und eine erhöhte Wundsekretion und Entzündung herabzusetzen sowie positive immunmodulierende Effekte zu zeigen. wIRA kann die Wundheilung beschleunigen oder bei stagnierender Wundheilung verbessern oder sogar ermöglichen. Temperatur, Sauerstoffpartialdruck und Durchblutung im Gewebe als drei energetisch für Wundheilung wichtige Faktoren steigen. Selbst der normale Wundheilungsprozess kann durch wIRA verbessert werden. Die genannten Wirkungen sind durch sechs prospektive Studien belegt. Drei Studien wurden bei akuten Wunden durchgeführt: randomisierte, kontrollierte, doppeltblinde Studien der chirurgischen Universitätsklinik Heidelberg bei frischen abdominalen Operationswunden mit 111 Patienten und der Kinderchirurgie Kassel bei 45 schwerbrandverletzten Kindern sowie der Dermatologie der Charité Berlin bei 12 Probanden mit experimentellen Wunden. Drei Studien betreffen chronische venöse Unterschenkel-Ulzera: randomisierte, kontrollierte Studie in Basel mit 40 Patienten sowie prospektive Studie der Universität Tromsø/Norwegen und des Krankenhauses in Hillerød/Dänemark mit 10 Patienten mit u.a. aufwändiger Verlaufskontrolle mit Thermographie und derzeit durchgeführte randomisierte, kontrollierte, verblindete Studie der Universitätshautklinik Freiburg mit einem geplanten Umfang von ca. 50 Patienten.

Leistungssteigerung im Sport - Ursachen, Methoden, Bewertungen, Lösungen : [Tagungsbericht über die Veranstaltung des Arbeitskreises Sportmedizin der Akademie für ärztliche Fortbildung und Weiterbildung der Landesärztekammer Hessen und des Hessischen Ärzteblattes in Zusammenarbeit mit der Sektion Breiten- Freizeit- und Alterssport der Deutschen Gesellschaft für Sportmedizin und Prävention (DGSP), der Verbände mit besonderer Aufgabenstellung, Verbände für Wissenschaft und Bildung und Förderverbände (VmbAWBF) im Deutschen Sportbund (DSB) und dem FIFA Medical Assessment and Research Center (F-MARC), Bad Nauheim, 09. - 10.05.2003]

Gerd Hoffmann — Fri, 15 Jun 2007 09:16:39 +0200

Einleitung Welche Methoden der Leistungssteigerung gibt es eigentlich im Sport? Von körperlicher Aktivität und Training (mit einer Fülle positiver Wirkungen) über Ernährung und Nahrungsergänzungsmittel bis zu unerlaubten Mitteln. Welche Methoden wirken? Was ist sinnvoll? Was ist erlaubt? Was ist überflüssig? Wo kann der einzelne mit seinen eigenen Erwartungshaltungen dazu beitragen, zum Beispiel unrealistischen Leistungsdruck gegenüber Sporttreibenden und damit eine potentielle Dopingproblematik im Ursprung zu vermeiden? Diese Fragen wollte die Veranstaltung „Leistungssteigerung im Sport - Ursachen, Methoden, Bewertungen, Lösungen“ des Arbeitskreises Sportmedizin der Akademie für ärztliche Fortbildung und Weiterbildung der Landesärztekammer Hessen (Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann, Prof. Dr. med. Ingeborg Siegfried) und des Hessischen Ärzteblattes (Prof. Dr. med. Toni Graf-Baumann) in Zusammenarbeit mit der Sektion Breiten-, Freizeit- und Alterssport der Deutschen Gesellschaft für Sportmedizin und Prävention (DGSP), der Verbände mit besonderer Aufgabenstellung, Verbände für Wissenschaft und Bildung und Förderverbände (VmbAWBF) im Deutschen Sportbund (DSB) und dem FIFA Medical Assessment and Research Center (F-MARC) in einer bevölkerungsoffenen Informationsveranstaltung am 09.05.2003 und einer Fort- und Weiterbildungsveranstaltung am 10.05.2003 beantworten. Bericht über die Beiträge - Eröffnung - Ursachen für Leistungssteigerung im Sport und Lösungsansätze (Dr. med. Udo Schreiber) - Training, Übertraining, Regeneration, Rehabilitation - Grundsätzliche Überlegungen unter spezieller Berücksichtigung des Bewegungssystems (Dr. med. Udo Schreiber) - Training, Übertraining, Regeneration, Rehabilitation - sportmedizinisch-internistische Aspekte: Wirkung körperlicher Aktivität auf verschiedene Organsysteme (Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann) - Muskulatur und Muskelphysiologie (Dr. med. Udo Schreiber) - Auswirkungen körperlicher Aktivität auf das Immunsystem (Prof. Dr. med. Reinhard Bretzel) - Sport trotz Medikamenten und Medikamente wegen Sport (Prof. Dr. med. Bernd Waldecker) - Ernährung und Sport einschließlich sportartspezifischer und trainingsphasenspezifischer Aspekte (Prof. Dr. med. Gerd Hoffmann) - Flüssigkeitssubstitution im Sport (Diplom-Oecotrophologin Dr. Annette Hauenschild) - Nahrungsergänzungsmittel zur Leistungssteigerung im Sport (Dr. med. Kurt-Reiner Geiß) - Leistungssteigernde Mittel und Methoden im Sport; Grenzen zur verbotenen Leistungssteigerung im Sport - Doping im Sport (Prof. Dr. med. Eide-Dittmar Lübs) - Ethische und rechtliche Aspekte verbotener Leistungssteigerung (Prof. Dr. med. Toni Graf-Baumann) - Brauchen wir leistungssteigernde Verfahren? Lösungsansätze (Dr. med. Dierk Heimann)