Kälte- oder Eistherapie

Physiologische Wirkungen von Eisbehandlungen

Das Wirkungsspektrum von Eisanwendungen ist breit gefächert, wie Untersuchungen von KOEL (1983) und KNIGHT (1985) belegen:

 + Hemmung von Entzündungen

+ Hemmung von Metabolismus

+ Vasokonstriktion(Verengung der Blutgefäße)

+ Senkung der Histaminreaktion

+ Auslösung von Ödemen

+ Depression des Immunsystems

+ Schmerzhemmung

 + Abnahme der Gewebespannung

 + Abnahme des Muskelspasmus

 Darstellung wissenschaftlicher Untersuchungsergebnisse zur Eisanwendung

Die meisten in der Literatur beschriebenen Untersuchungen wurden durchgeführt, um Änderungen von Gewebetemperaturen festzustellen. Ausführlich beschrieben werden die Auswirkungen von Eisanwendungen auf die Hauttemperatur, die subkutane, intramuskuläre und intraartikuläre Temperatur, das Lymphsystem und die Ödembildung. Nur wenige Untersuchungen thematisieren die Effekte auf Entzündungen und Wundheilung.

Hauttemperatur
Alle Untersuchungen beschreiben eine durch Eis ausgelöste Senkung der Hauttemperatur, weisen aber sehr große Unterschiede im Grad der Senkung der Temperatur auf. Diese Variationen sind durch die unterschiedlich eingesetzten Applikationstechniken zu erklären. Mit Icepacks sind Temperatursenkungen zwischen 6,1 Grad Celsius (MECOMBER/HERMAN 1971) und bis zu 20,3 Grad Celsius (JORDAN u.a. 1977) gefunden worden. Mit crunched ice (Eisschiffer) in einem Handtuch wurde eine Senkung von 13 Grad Celsius ermittelt (BOES 1962). Eisspray führte zu einer Reduzierung um 21 Grad Celsius (BORKEN/BIERMANN 1955), Eismassage bewirkte Temperaturabnahmen von 19,5 Grad Celsius (WAYLONIS 1967) bis zu 30 Grad Celsius (JORDAN u.a. 1977). Bei der Behandlung mit Eiswasser werden Ergebnisse von 7,4 Grad Celsius (KNIGHT u.a. 1980) bis zu 29,5 Grad Celsius (ABAMSON u.a. 1966) genannt.

 Diese Ergebnisse zeigen, daß Eis zwar eine Senkung der Hauttemperatur bewirkt, es können aber keine konkreten Aussagen abgeleitet werden, mit welcher Substanz und welcher Applikationszeit welche Temperatursenkungen erreicht werden.

Subcutane Temperatur

Wie bei den beschriebenen Befunden über die Hauttemperatur wird auch im subkutanen Bereich allgemein eine Temperatursenkung festgestellt, die von der Applikationsdauer und der Applikationsform abhängt. Alle Untersuchungen stimmen mehr oder weniger darin überein, daß je länger die Applikation dauert, die Temperatursenkung um so größer sein wird.

Intramuskuläre Temperatur
Da die Muskulatur unterhalb der subkutanen Schichten liegt, sind weniger ausgeprägte Temperatursenkungen als bei der Haut erklärbar. Viele Autoren widersprechen sich aber hinsichtlich der Reaktion des Körpers in den ersten Minuten der Eisapplikation.

Temperatursenkungen werden von BASSET/LAKE (1958), LOWDON/MORE (1975), JOHNSON u.a. (1977,1979) beschrieben. Steigerungen der Temperatur werden hingegen von BARCROFT u.a. (1943), CLARKE u.a. (1957,1958,1959) gefunden. Keine oder nur geringe Änderungen der Temperatur werden von ABRAMSON (1966), CLARKE u.a.(1958), JORDAN u.a. (1977) sowie BOTTE (1982) mitgeteilt.

Die Abnahme der Temperatur im Muskelgewebe scheint sich sogar nach Beendigung der Eisapplikation fortzusetzen (BING/WATTS 1962, WAYLONIS 1967, JORDAN u.a.1977), wobei die Temperatur nach drei bis vier Stunden noch immer keine normalen Werte aufweist (OLIVER/JOHNSON 1976).

Kurze Applikationen mit Eis haben keine oder kaum Effekte auf die Muskeltemperatur (MECOMBER/HERMAN 1971, LAING 1973, LEHMANN u.a. 1974).

In diesem Zusammenhang wird in verschiedenen Untersuchungen darauf hingewiesen, daß eine Senkung der Muskeltemperatur in den ersten 20 bis 25 Minuten einer Behandlung nicht zu erwarten ist.

 Gelenktemperatur

 Untersuchungen über die Reaktion von Eistherapie auf die Gelenktemperatur belegen überwiegend eine Senkung der Temperatur ( COBBOLT/LEWIS 1956, BOTTE 1982, KERN u.a. 1984). Im Gegensatz dazu haben nur wenige Autoren einen Temperaturanstieg festgestellt (HORVATH/HOLLANDER 1949).

In einer Studie wird in der ersten Phase der Applikation, d.h. in den ersten 30 Sekunden, eine Temperatursteigerung festgestellt. Nach dieser initialen Phase der Temperaturerhöhung folgt aber eine Phase der Temperatursenkung. Wird während der Behandlung das Gelenk passiv bewegt, so erfolgte eine beschleunigte Temperatursenkung verbunden mit einer besseren Verteilung über das Gelenk (Synoviabewegung, KERN u.a. 1984).

 Schmerzhemmung

Je nach Applikationsform beeinflußt die Eistherapie mehr oder weniger alle Facetten des Nervensystems. Hierdurch kommt es zu einer Hemmung der Leitgeschwindigkeit zu den Muskelspindeln, des “Stretch”  bzw. myotatischen Reflexes und der Spastizität.

Diese teilweise noch nicht vollständig geklärten Reaktionen führen zu einer Schmerzhemmung. Die Erklärungsansätze hierfür sind unterschiedlich und lassen sich durch folgende Schlagwörter kennzeichnen: Counterirritation (TRAVELL), Abbruch des Schmerz Zyklus (KRAUS), Erhöhung der Reizschwelle (BENSON/COPP) und Hyper Stimulations Analgesie (ELLIS, LICHT etc.).

In jedem Fall wurde festgestellt, dass Eistherapie zu einer Schmerzlinderung führt.

Ödeme / Lymphsystem

Nach akuten Verletzungen kommt es   abhängig vom Grad der Verletzung   zur Bildung von Ödemen. Ein Ödem entsteht durch die Erhöhung der Permeabilittät der Kapillaren und die Zerstörung der Proteoglycanen im Bindegewebe. Die Erhöhung der Permeabilität ist auf Entzündungsreaktionen zurückzuführen, entsteht aber auch durch den direkten Einfluß von Kältereizen (LEDUC 1974, LIEVEN/LEDUC 1984, MEEUSEN 1986).

In den letzten Jahren wird im Zuge der Behandlung von Ödemen Eistherapie propagiert, die zu einer Abnahme des Ödems führen soll. Diese Wirkung des Eises kann durch die Literatur nicht belegt werden.

Im Widerspruch dazu kommen einige Studien zu dem Ergebnis, daß Kälteanwendungen zu einer Zunahme der Schwellung führen (LEWIS 1939, MATSEN u.a. 1975, FARRY u.a. 1980, McMASTER/LIDDLE 1980), und mehrere Autoren mehrere Autoren sprechen von einer Zunahme des Ödems (MAREK u.a. 1979, LEDUC u.a. 1979, LIEVENS/LEDUC 1984, MEEUSEN 1986, van WINGERDEN 1990).

Nicht nur bei Verletzten, sondern auch bei gesunden Personen führt die Applikation von Eis zur Ödembildung (MATSEN u.a. 1975, FARRY u.a. 1980, McMASTER/LIDDLE 1980).

FARRY u.a. (1980) konnten außerdem zeigen, daß eine aus Kälteanwendung resultierende Ödembildung begrenzt werden kann, wenn man diese in Kombination mit Kompression und Hochlage des verletzten Bereichs durchführt. Durch die Kombination der Behandluntgstechniken Eis, Kompression und Hochlage werden die negativen Effekte des Eises auf die Ödembildung teilweise kompensiert.

MEEUSEN (1986) zeigt, daß durch Eisapplikation die Permeabilität des Lymphsystems nach acht Minuten Behandlungsdauer eine maximale Erhöhung um 105 Prozent erfährt. Diese Erhöhung der Permeabilität ist für die verstärkte Ödembildung verantwortlich.

Viele Untersuchungen bestätigen ferner, daß durch die Applikation mit Eis ein Ödem entsteht, weil die Kälte zur Gewebezerstörung und der damit verbundenen normalen Entzündungsreaktion führt (GRANT 1964, KNIGHT 1985, van WINGERDEN 1990/1991). Diese Reaktion ist bei Applikationen mit sogenannten Kühlsprays sehr schnell zu erreichen.

Folglich sind Kühlsprays für die Behandlung von Sportverletzungen nicht geeignet und sogar schädlich.

 Entzündungsreaktionen

Eine Entzündung ist eine normale Reaktion des Körpers, die nach einer Störung der Homöostase   durch Trauma, Infekttion, Verbrennung, Strahlung, aber auch Kälte   entsteht und die Basis für die nachfolgende Wundheilung ist.Ohne die Entzündungsmechanismen ist Wundheilung nicht möglich (PEACOCK 1984), und unser Leben ist gefährdet.

 Entzündungsreaktionen gehen immer mit einer Erhöhung der Gewebetemperatur einher. Das Ausmaß einer Entzündung wird von der Umgebungstemperatur beeinflußt (LUNDGREN 1959, JANSSEN/WAALER 1967, FARRY 1980).

Literaturanalysen zeigen verschiedene durch Kälte initiierte Entzündungsreaktionen des Organismus (Hypothermie). In einigen Studien wird über erhöhte Temperaturwerte der betroffenen Gewebe berichtet (HORVATH/HOLLANDER 1949, SCHMIDT u.a. 1979), aber auch verminderte Temperaturen sowie verzögert eintretende Entzündungsreaktionen werden erwähnt (BROOKS u.a. 1941, SVANES 1964, ABAKUMOVA 1978, SCHMIDT u.a. 1979).

Wundheilung

Eistherapie hemmt die Wundheilung, weil die Kälte negative Auswirkungen auf den Metabolismus (Abnahme), die Zirkulation (Konstriktion) und die Gewebetemperatur ausübt (LUNDGREN u.a. 1959, MATSEN 1975, ABAKUMOPVA 1978, KVITSINSKAYIA u.a. 1978, MEEUSEN 1986). Auch der Einfluß auf die Entstehung einer Entzündungsreaktion wirkt sich negativ auf die Wundheilung aus (KNIGHT 1985, PEACOCK 1985, van WINGERDEN 1990,1991)

Vasokonstriktion

Die bereits beschriebenen Effekte auf die verschiedenen Gewebetemperaturen sind durch die Vasokonstriktion der Gefäße, welche durch Eisapplikation indiziert werden, zu erklären. Als “unlogisch” sind deshalb Auffassungen zu beurteilen, nach denen Eisanwendungen sowohl Vasokonstriktion wie auch Vasodillatation (Gefäßerweiterung) hervorrufen. So wird beschrieben, daß während der akuten Phase einer Verletzung durch Eis eine Vasokonstriktion resultiert, während in der Rehabilitationsphase Eis benutzt werden kann, um eine Vasodillatation zu initiieren.

Es ist unglaubwürdig, Eisapplikationen einerseits eine gefäßerweiternde Wirkung zuzuschreiben und   zwei Tage später   andererseits eine gefäßverengende Wirkung, nur weil sich der klinische Befund geändert hat (KNIGHT 1985, LEADBETTER u.a. 1990, van WINGERDEN 1990,1991).

 3. DISKUSSION

Für die verschiedenen Phasen in der Rehabilitation von Sportverletzungen werden in der Praxis Eisanwendungen allgemein als positiv angesehen. Die wissenschaftliche Literatur widerspricht dieser Auffassung.

 Akute Phase

Es besteht die Meinung, daß während der akuten Phase einer Verletzung Eis benutzt werden kann, um durch die gefäßverengende Wirkung der Kälte ein weiteres Austreten von Blut (Hämatom) zu verhindern und die Ödembildung zu minimieren. Außerdem soll in dieser Phase der Schmerz reduziert werden, und schließlich spricht man Eis eine entzündungshemmende Wirkung zu.

Mit Ausnahme der Schmerzhemmung ist nach einer Eisbehandlung keine der genannten Reaktionen zu erwarten. Die Vasokonstriktion wird dem weiteren Blutaustritt schon deshalb nicht vorbeugen, weil durch neurologische Reflexe und die normale Blutpfropfbildung die Blutgefäße bereits nach drei bis fünf Minuten vom Körper selbst geschlossen werden (SCHWARTZ 1974, MUSTART 1979, WEATHERALL 1981, PEACOCK 1984).

Die Reduzierung bzw. Verhinderung der Ödembildung durch Eis läßt sich durch die Literatur ebenfalls nicht belegen. Vielmehr deuten Literaturbefunde darauf hin, daß Eis für die Behandlung von Ödemen eine Kontraindikation darstellt (FARRY u.a.1980, LIEVENS/LEDUC 1984, MEEUSEN 1986, van WINGERDEN 1990).

Kombinationen von Eis mit Maßnahmen wie Kompression und Hochlagern können die negativen Auswirkungen der Kälte nur teilweise kompensieren (FARRY u.a.1980).

Die Schmerzhemmung ist eine gesicherte Reaktion der Eisbehandlung. Da aber die negativen Wirkungen des Eises derart massiv sind, sollte zur Schmerzhemmung eine andere Applikation gewählt werden.

Eine Schmerzhemmung ist dann positiv zu werten, wenn sie dazu führt, daß der Patient schneller und schmerzfrei mobilisiert werden kann. Eine Schmerzhemmung kann aber auch das Gegenteil bewirken, nämlich daß der Patient zu früh beginnt, sich zu bewegen, oder daß er sich zu viel bewegt. Schmerz ist ein Alarmzeichen unseres Körpers, daß uns anzeigt, daß etwas nicht in Ordnung ist. Der Schmerz versetzt uns in die Lage, uns entsprechend zu verhalten.

Eine Entzündungshemmung scheint durch Eis nicht einzutreten. Es kann zwar zu einer verzögerten Entzündungsreaktion kommen, eine totale Blockierung ist aber auszuschließen. (SCHMIDT u.a.1979) weisen in diesem Zusammenhang darauf hin, daß eine prostaglandin indizierte Entzündung sogar stärker ausgeprägt ist.

Ebenfalls erfreut sich die Auffassung allgemeiner Akzeptanz, daß eine durch Eis indizierte Temperatursenkung Gelenkentzündungen (Arthritis,RA rheumatische Arthritis] etc.) abzuschwächen vermag (DORWART u.a. 1973, HARRIS u.a. 1974). Obwohl in der Praxis Eis allgemein genutzt wird, um die Entzündung nach einem Trauma zu hemmen, liegen keine Untersuchungen vor,die dies bestätigen (LEADBETTER u.a. 1990).

Abschließend sei noch zu bemerken, daß eine Entzündungsreaktion eine normale Reaktion ist, die für die Wundheilung notwendig ist und die immer auftreten muß.

Der einzige Grund, um Eis in der akuten Phase nach einer primären Verletzung zu benutzen, könnte das Herabsetzen metaboler Prozesse sein, wodurch die weitere Gewebezerstörung vermindert wird (BLAIR 1964, POPOVIC 1974, KNIGHT 1985). Aber auch in diesem Fall ist es wichtig, zu bedenken, daß jede Verletzung mit einer weiteren Gewebezerstörung einhergeht, die wahrscheinlich für viele physiologische Prozesse wichtig ist (PEACOCK 1989, van WINGERDEN 1990,1991).

 Rehabilitationsphase (Proliferationsphase)

Vasokonstriktion, Senkung der metabolen Prozesse, Entzündungshemmung und die Erhöhung der Gewebespannung sind Erscheinungsformen,die die normale Wundheilung negativ beeinflussen. Nur die Schmerzhemmung und die Abnahme der Muskelspannung scheinen positiv auf den Prozess der Wundheilung einzuwirken (KNIGHT 1985, van WINGERDEN 1990,1991). Die Scchmerzhemmung kann sich aber auch konträr auswirken.

 Eine Form von Eis in Kombination mit Bewegung   unter dem Begriff

CRYOKINETICS   wird oft während der Proliferationsphase (Entzündungsphase) durchgeführt. Diese Applikationsform bewirkt eine Steigerung der Durchblutung (Vasodillatation), welche vielfach größer ist als die, die z.B. durch Wärmeanwendung eintritt (KRAUS 1961, KNIGHT u.a.1980, HANDLING 1982).Bei dieser Behandlungsform wird Eis mittels Eismassage oder Cold packs (über 30 bis 45 Sekunden) appliziert, und anschließenderfolgt eine drei  bis fünfminütige Bewegung. Diese Kombination wird mehrere Male durchgeführt.

 4. FAZIT

Eistherapie wird als gebräuchliche Behandlung bei akuten Verletzungen, aber auch in der Rehabilitationsphase durchgeführt. Die positiven Effekte, die man dem Eis zuspricht, sind wissenschaftlich nicht bewiesen und werden auch durch klinische Untersuchungen nicht bestätigt. Eisapplikationen, die in den verschiedenen Phasen der Wundheilung verabreicht werden, sind deshalb nur mit äußerster Vorsicht zu betrachten!

Prof Drl. Bert van Wingerden

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Nachwort:

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