Comprender la cicatrización ósea y por qué a veces fracasa
El proceso natural de curación ósea
La regeneración ósea es un proceso biológico altamente coordinado en el que intervienen vías de señalización celular, mediadores inflamatorios y estabilidad mecánica. El proceso consta de tres fases principales:
1. Fase inflamatoria (0-7 días)
Inmediatamente después de una fractura, se forma un hematoma que libera el factor de crecimiento derivado de las plaquetas (PDGF) y el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), que estimulan la angiogénesis. Los macrófagos y neutrófilos eliminan los restos, mientras que las células madre mesenquimales (MSC) son reclutadas para la reparación.
2. Fase reparadora (1-6 semanas)
Los condrocitos crean un callo cartilaginoso blando que proporciona estabilidad temporal. Este callo se osifica en un callo óseo duro a través de la osificación endocondral, mediada por la actividad de los osteoblastos.
3. Fase de remodelación (de meses a años)
El hueso tejido se reorganiza en hueso laminar maduro, recuperando su resistencia original. Los osteoclastos y los osteoblastos trabajan juntos para dar forma al hueso en función de las demandas mecánicas.
Causas de la mala regeneración ósea
La curación de las fracturas puede fracasar debido a factores biomecánicos, biológicos o sistémicos:
Factores biológicos
- Vascularización deficiente: Un riego sanguíneo insuficiente interrumpe el aporte de nutrientes (por ejemplo, en la necrosis avascular).
- Inflamación crónica: La interleucina-6 (IL-6) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) elevados perjudican la diferenciación de los osteoblastos.
- Declive relacionado con la edad: La reducción de las proteínas morfogenéticas óseas (BMP) en los adultos mayores retrasa la cicatrización.
Factores biomecánicos
- Movimiento excesivo: Impide la correcta formación del callo, provocando una no unión hipertrófica.
- Mala fijación: Conduce a micromovimientos, inhibiendo la mineralización.
Factores sistémicos
- Diabetes mellitus: La hiperglucemia deteriora la función de los osteoblastos y la síntesis de colágeno.
- Tabaquismo y alcohol: Reducen el flujo sanguíneo y disminuyen la densidad mineral ósea (DMO).
Métodos convencionales de curación ósea frente a innovaciones modernas
| Método | Ventajas | Limitaciones |
| Inmovilización con yeso | No invasivo, eficaz para fracturas simples | No es eficaz para uniones tardías o fracturas sin unión |
| Reducción abierta y fijación interna (ORIF) | Proporciona una estabilización rígida | Invasivo, riesgo de infección |
| Injertos óseos | Apoya defectos óseos | Requiere tejido de donante, posible rechazo |
| Estimulación eléctrica | Estimula la osteogénesis | Resultados clínicos incoherentes |
| Plasma rico en plaquetas (PRP) | Aporta factores de crecimiento | Coste elevado, tasas de éxito variables |
| Terapia con ondas de choque (ESWT) | No invasivo, mejora la respuesta celular | Requiere varias sesiones |
La ciencia de la terapia de ondas de choque para la regeneración ósea
Cómo estimula la terapia de ondas de choque el crecimiento óseo
La terapia con ondas de choque extracorpóreas (ESWT) se aplica ondas acústicas de alta energía a los huesos fracturados o no unidos, desencadenando una respuesta celular que mejora la cicatrización ósea. Los mecanismos clave incluyen:
Estimulación mecánica de los osteoblastos: Aumenta la expresión de RUNX2, un regulador clave de la formación ósea.
Aumento de la angiogénesis: Promueve el VEGF y la proliferación de células endoteliales, mejorando el riego sanguíneo local.
Inducción de microfracturas periósticas: Estimula los mecanismos de autorreparación del organismo.
Reducción de las citoquinas inflamatorias (TNF-α, IL-1β): Crea un entorno de cicatrización más favorable.
Efectos biológicos clave de la terapia de ondas de choque en los huesos
| Efecto biológico | Vía molecular implicada | Resultados clínicos |
| Aumento de la diferenciación osteogénica | Aumento de BMP-2, RUNX2 | Formación más rápida de la matriz ósea |
| Aumento de la vascularización | Expresión elevada de VEGF | Mejora del riego sanguíneo en el foco de la fractura |
| Síntesis de colágeno estimulada | Mayor expresión de COL1A1 | Matriz ósea reforzada |
| Marcadores inflamatorios suprimidos | Reducción de los niveles de IL-6, TNF-α | Menor riesgo de no unión crónica |
Comparación de la terapia de ondas de choque con otros métodos de regeneración ósea
Terapia de ondas de choque frente a cirugía
Mínimamente invasiva: A diferencia de la cirugía, que requiere incisiones y la colocación de hardware, el tratamiento con ondas de choque estimula la cicatrización externamente, reduciendo el riesgo de complicaciones como infecciones o fallos del hardware.
Menor tiempo de recuperación: Las intervenciones quirúrgicas suelen requerir semanas o meses de rehabilitación, mientras que el tratamiento con ondas de choque permite a los pacientes reanudar sus actividades normales más rápidamente.
Relación coste-eficacia: La cirugía implica hospitalización, anestesia y cuidados postoperatorios, por lo que es significativamente más cara que el tratamiento con ondas de choque.
No requiere anestesia: La terapia con ondas de choque se realiza de forma ambulatoria sin sedación, evitando los riesgos asociados a la anestesia general.
Terapia con ondas de choque frente a estimulación eléctrica
Estimulación osteogénica más intensa: El tratamiento con ondas de choque aumenta directamente la expresión de RUNX2 y BMP-2, reguladores clave de la formación ósea, mientras que la estimulación eléctrica afecta principalmente a las primeras fases de cicatrización.
Más eficaz en fracturas sin consolidación: Los estudios indican que la terapia con ondas de choque tiene una mayor tasa de éxito en el tratamiento de fracturas retardadas y sin consolidación en comparación con la estimulación eléctrica.
Mejora la vascularización: Las ondas de choque favorecen la liberación de VEGF, mejorando el flujo sanguíneo, mientras que la estimulación eléctrica tiene un impacto limitado sobre la angiogénesis.
Tratamiento con ondas de choque frente a plasma rico en plaquetas (PRP)
Más eficaz para la cicatrización ósea: La terapia PRP beneficia principalmente a las lesiones de tejidos blandos, mientras que está clínicamente demostrado que la terapia con ondas de choque acelera la regeneración ósea y la formación de callos.
No requiere extracción de sangre: La terapia PRP implica extraer y procesar la sangre del paciente, mientras que la terapia con ondas de choque es un tratamiento directo y no invasivo.
Resultados clínicos coherentes: La eficacia del tratamiento con PRP varía significativamente en función de la concentración de plaquetas y los métodos de preparación, mientras que el tratamiento con ondas de choque sigue protocolos de tratamiento estandarizados.
Aplicaciones clínicas de la terapia de ondas de choque en la curación ósea
Tratamiento de la no unión de fracturas con ondas de choque
¿Qué es la no unión de una fractura?
La no unión de fracturas se produce cuando un hueso roto no se cura en 6-9 meses a pesar del tratamiento estándar. Afecta aproximadamente al 5-10% de las fracturas y provoca dolor crónico e incapacidad. Las causas más comunes son:
- Suministro vascular deficiente
- Inmovilización inadecuada
- Infecciones
- Deficiencias nutricionales
Cómo funciona la terapia de ondas de choque para la no unión de fracturas
- Aumento de la actividad de los osteoblastos (aumento de la expresión de fosfatasa alcalina y RUNX2)
- Estimulación de la angiogénesis (a través del factor de crecimiento endotelial vascular, VEGF)
- Reducción de la inflamación (regulación a la baja de las citoquinas proinflamatorias)
Un ensayo controlado aleatorizado (ECA) informó de una tasa de éxito de 82% para la terapia con ondas de choque en tratamiento de fracturas sin uniónen comparación con 67% con cirugía. Otro estudio publicado en The Journal of Orthopedic Research descubrió que las ondas de choque de alta energía (0,2-0,5 mJ/mm², 2000 pulsos) mejoraban significativamente la formación de callo.
Mejorar la recuperación de las fracturas por estrés
Las fracturas por estrés son microfracturas causadas por cargas repetitivas, frecuentes en atletas y militares. Suelen afectar a la tibia, los metatarsianos y el fémur. El tratamiento con ondas de choque redujo el tiempo de recuperación de las fracturas por estrés en 30-40%, en comparación con el reposo y los AINE solos.
- Acelera la remodelación ósea: Aumenta la expresión de BMP-2 y osteocalcina
- Mejora la microcirculación: Aumenta la neovascularización, asegurando un mejor aporte de oxígeno y nutrientes.
- Reduce el dolor: Desensibiliza los nociceptores (receptores del dolor) y reduce la inflamación neurogénica.
Tratamiento de la osteoporosis con ondas de choque
La osteoporosis es una enfermedad caracterizada por una baja densidad ósea y un mayor riesgo de fractura, que afecta a más de 200 millones de personas en todo el mundo. Un estudio publicado en Osteoporosis International demostró que, tras 6 meses de SWT (0,25 mJ/mm², 1500 pulsos), los pacientes mostraban un aumento significativo de la DMO y una reducción del riesgo de fractura en 25%.
Beneficios de la terapia de ondas de choque para los huesos osteoporóticos:
- Estimula la osteogénesis: Aumenta la osteoprotegerina (OPG) e inhibe el RANKL, reduciendo la resorción ósea.
- Mejora la densidad mineral ósea (DMO): los estudios muestran una mejora de la DMO de 10-15% tras el SWT.
- Favorece la síntesis de colágeno de tipo I: Refuerza la matriz ósea
Regeneración ósea posquirúrgica con terapia de ondas de choque
Por qué es importante la regeneración ósea en el postoperatorio:
Tras cirugías como la fusión espinal, la sustitución de articulaciones o la fijación de fracturas, la regeneración ósea es crucial para la estabilidad del implante y la recuperación. Un estudio demostró que el tratamiento con ondas de choque redujo el tiempo de integración ósea en 35% en pacientes sometidos a cirugía de fusión espinal.
Cómo la terapia de ondas de choque mejora la curación posquirúrgica:
- Aumenta la proliferación de células óseas: Mejora la diferenciación de las células madre mesenquimales.
- Reduce la formación de tejido cicatricial: Mejora la cicatrización de los tejidos blandos junto con la reparación ósea.
- Optimiza la integración del implante: Refuerza la interfaz hueso-implante, reduciendo el riesgo de aflojamiento.
¿A quién benefician más las ondas de choque?
El tratamiento con ondas de choque es especialmente eficaz para determinados grupos de pacientes y afecciones.
Los mejores candidatos para el SWT en la regeneración ósea:
- Pacientes con fractura sin unión: Los estudios muestran una tasa de éxito de curación del 82-85%.
- Atletas que se recuperan de fracturas por estrés: El SWT acelera la recuperación en 30-40% en comparación con el reposo solo.
- Pacientes osteoporóticos que buscan un tratamiento no invasivo: El SWT puede aumentar la DMO y reducir el riesgo de fractura hasta en 25%.
- Pacientes que se recuperan de cirugía ortopédica: Mejora la integración ósea post-implantación o fusión.
¿Quién puede beneficiarse menos?
- Pacientes con enfermedad vascular grave, ya que la mala circulación limita el potencial de curación.
- Pacientes de edad avanzada con osteoporosis extrema, en los que el hueso es demasiado frágil para soportar la estimulación mecánica.
- Pacientes obesos (IMC > 35), ya que el exceso de grasa puede amortiguar la eficacia de la penetración de las ondas de choque.
Protocolos de tratamiento con ondas de choque para la regeneración ósea
Frecuencia y duración recomendadas del tratamiento
El éxito de la SWT en la regeneración ósea depende de la precisión de la administración de energía y de la frecuencia de las sesiones. Los estudios clínicos proporcionan directrices sobre los parámetros óptimos de tratamiento.
Terapia de ondas de choque estandarizada Protocolo para la curación ósea:
| Condición | Densidad de flujo de energía (EFD) | Número de descargas por sesión | Sesiones por semana | Duración total del tratamiento |
| Fractura No unión | 0,15-0,55 mJ/mm². | 2000-4000 | 1 sesión/semana | 3-6 sesiones Estrés |
| Fracturas | 0,12-0,35 mJ/mm². | 1500-2500 | 1-2 sesiones/semana | 4-6 sesiones |
| Osteoporosis | 0,10-0,25 mJ/mm². | 1000-2000 | 1 sesión/semana | 8-10 sesiones |
| Regeneración ósea posquirúrgica | 0,15-0,4 mJ/mm². | 2000-3000 | 1 sesión/semana | 4-8 sesiones |
La duración del tratamiento con ondas de choque depende del tipo de hueso, la fase de cicatrización y los factores del paciente. Los huesos corticales (por ejemplo, el fémur) requieren más energía que los trabeculares (por ejemplo, la columna vertebral). Las fracturas agudas cicatrizan más rápido que las crónicas, y los pacientes más jóvenes y sanos responden mejor. Un metaanálisis demostró que el tratamiento con ondas de choque curaba 76% de fracturas no suturadas en 4-6 sesiones, frente a 50% sólo con inmovilización.
Combinar la terapia de ondas de choque con estrategias
Para maximizar la cicatrización ósea, la SWT suele combinarse con otras estrategias regenerativas.
1. Terapia de ondas de choque + plasma rico en plaquetas (PRP)
El PRP aumenta la proliferación de osteoblastos mediante la administración de factores de crecimiento (TGF-β, PDGF, VEGF).
El SWT mejora la absorción del PRP al aumentar la permeabilidad vascular.
El SWT + PRP mejoró las tasas de curación de fracturas en 35% con respecto al PRP solo.
2. Terapia de ondas de choque + ejercicios con pesas
La carga mecánica posterior a la TSM acelera la formación de callo.
El entrenamiento de resistencia mejora la mineralización ósea.
Los protocolos de rehabilitación integran ejercicios de bajo impacto a partir de 2 semanas después de la intervención.
3. Terapia de ondas de choque + injerto óseo (para grandes defectos)
El pretratamiento con SWT aumenta las tasas de integración del injerto en 40%.
Útil para fracturas complejas de tibia y fémur.
Resultados y tasas de éxito de los pacientes
Múltiples ensayos clínicos confirman la eficacia de la terapia con ondas de choque en la curación ósea.
Referencias
Tratamiento con ondas de choque extracorpóreas en fracturas no unidas de huesos largos:
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2903117
El papel de las ondas de choque en la mejora de la reparación ósea: de los principios básicos a la aplicación clínica:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0020138321001844