Ondas de choque en incontinencia urinaria de esfuerzo femenina, en vejiga hiperactiva y en cistitis intersticial

Gilberto E Chéchile. INSTITUTO MÉDICO TECNOLÓGICO, PROSTATE INSTITUTE BARCELONA Y ALMERÍA

Las ondas de choque se utilizan en urología desde la década de los ochenta habiendo sido utilizadas inicialmente para el tratamiento no invasivo de la litiasis urinaria y de lesiones traumatológicas (fascitis, tendinitis, etc.). Desde hace algunos años se han investigados como tratamiento de otras enfermedades urológicas y no urológicas. Dentro del tratamiento de lesiones urológicas se destacan la disfunción eréctil, enfermedad de Peyronie, prostatitis crónica no bacterianas, síndrome de dolor pelviano crónico, incontinencia de orina, vejiga inestable, cistitis intersticial (1).

Mecanismo de acción de las ondas de choque

La onda de choque tiene dos fases, una de alta presión (presión aproximada de 100 mega pascales (MPa) en 10 nanosegundos (ns) seguida de una fase de presión negativa de unos -10-20 MPa en microsegundos (2).  Dependiendo de la fuente y del diseño de los aparatos existen cuatro formas de ondas de choque (focalizada, desfocalizada, planar y linear). La energía de las ondas de choque produce en el cuerpo humano efectos físicos, químicos y biológicos (3). Las ondas de choque de alta intensidad se utilizan para la desintegración de los cálculos urinarios (superior a 100 MPa), mientras que las ondas de coque de baja intensidad se utilizan para la regeneración de los tejidos (aproximadamente de 5 MPa)

Acción de las ondas de choque sobre los tejidos

Las ondas de choque de baja intensidad actúan a nivel microscópico nivel intra y extracelular, provocando la regeneración de los tejidos. En lo que respecta a la energía liberada por las ondas de choque de baja energía en los tejidos es inferior de 0,2 mili julios (mJ)/ mm² mientras que las generadas por las ondas de alta energía es superior a 0,2 mJ/ mm² (4). El paso de las ondas de choque a través de las membranas celulares en la fase física y físico química aumenta la permeabilidad y libera moléculas en el interior de las células como ATP e iones.

En la fase final, las ondas de choque inducen la liberación de factores de crecimiento, citocinas, interleucinas, linfocitos T y otras moléculas que producen diferentes efectos biológicos como proliferación celular (5). 

Efectos anti-inflamatorios. Las ondas de choque reducen la expresión de factor de necrosis tumoral alfa (TNFα), del factor nuclear kappa B NF-ĸB), y de COX2, todos ellos con marcados efectos pro inflamatorios (6).

Efectos sobre la angiogénesis. Las ondas de choque estimulas la formación de nuevos vasos sanguíneos a través de la liberación de factores de crecimiento vascular (VGF), fibroblástico (FGF) y de células estromales (SDF-1), interleucinas (IL-8), óxido nitroso. Las ondas de choque mejoran la cicatrización de las heridas en diabéticos y en casos con gangrena de Fournier través de la formación de nuevos vasos sanguíneos.

Proliferación celular. Las ondas de choque promueven la proliferación de las células a través de la liberación del VGF y de la IL-8. Estos efectos mejoran la función del miocardio en casos con enfermedad coronaria rebelde al tratamiento con medicación.

Aumento de la permeabilidad de la membrana celular. Las ondas de choque aumentan temporariamente la permeabilidad de las membranas celulares permitiendo el paso de fármacos. A nivel de la vejiga aumenta la entrada de toxina botulínica en un modelo animal. 

Regeneración de los nervios. Las ondas de choque facilitan la regeneración de los axones a través de la proliferación de las células madre y reducen la atrofia muscular

Resumiendo, los efectos de las ondas de choque en los tejidos del cuerpo se producen en 3 niveles:

1. NEOVASCULARIZACION (Se generan nuevos vasos sanguíneos)
2. DIFERENCIACION DE LAS CÉLULAS MADRE.
3. ACTIVACION CELULAR Y DE FACTORES DE CRECIMIENTO.

El proceso de activación se produce por el mecanismo vibratorio sobre el tejido al que queremos tratar provocando una secuencia de estímulos mecánicos sobre las células que produce cambios en la membrana (activa su regeneración), en el núcleo celular y en los organelos (mitocondrias, etc.). Se activan múltiples factores de crecimiento celular: a- factor de crecimiento insulínico 1 (IGF-I); b- factor de crecimiento plaquetario (PDGF); c- factor de crecimiento vascular (VEGF); d- factor de crecimiento beta de los fibroblastos (b-FGF), e- factor de crecimiento transformador beta (TGF-beta). Además, se activan cinasas, prostaglandinas y varios procesos enzimáticos que se producen en el interior de las células (fosfatasa del fosfoglucano, oxido sintetasa, etc).

Todos estos procesos llevan a una disminución de los procesos inflamatorios y la regeneración de los tejidos. Los efectos de las ondas de choque sobre los tejidos varían dependiendo de la intensidad de la energía utilizada.

Las ondas de choque se han investigado en varios campos de la urología y las enfermedades más estudiadas con esta forma de tratamiento son: enfermedad de Peyronie, disfunción eréctil, prostatitis crónica y dolor pelviano crónico, incontinencia de orina.

Ondas de choque en incontinencia de orina de esfuerzo femenina en vejiga hiperactiva y en cistitis intersticial

Ondas de choque en incontinencia de orina femenina

Se considera incontinencia de orina de esfuerzo a la pérdida involuntaria de orina con los esfuerzos como tos, estornudos, risa, etc. La prevalencia global de incontinencia de orina en la mujer es cercana al 50% lo que nos indica la importancia del problema fundamentalmente por la afectación de la calidad de vida de las mujeres afectadas. El tratamiento depende de la severidad de la incontinencia, desde la fisioterapia del suelo pélvico en la incontinencia leve de mujeres jóvenes hasta el tratamiento quirúrgico en las incontinencias severas o en las mujeres post menopaúsicas.

Estudios realizados en modelos animales han mostrado que las ondas de choque de baja intensidad promueven la formación de nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis), aumentan el contenido de músculo liso en la uretra y vagina aumentando el grosor de la uretra, restituye la integridad del urotelio, aumentan el número de células madres mesenquimales y mejoran la continencia urinaria (7).  Los beneficios de este tratamiento radican en que no es invasivo y puede repetirse a lo largo del tiempo.

En un estudio clínico aleatorizado se analizó el resultado del tratamiento de 60 mujeres con incontinencia de orina de esfuerzo tratadas con ondas de choque de baja energía (8). El tratamiento consistió en 3000 disparos por sesión con una energía de 0.25 mJ/mm² y una frecuencia por segundo de 3 Hz, una sesión por semana durante 4 semanas un grupo y durante 8 semanas otro grupo. El tercer grupo también recibió los 3000 disparos por sesión, pero la energía utilizada fue 0. En el grupo que recibió tratamiento activo durante 8 semanas se observó menor volumen de orina escapada y mejores resultados que en el grupo tratado activamente durante 4 semanas y que el grupo que no recibió tratamiento activo.

Ondas de choque en vejiga hiperactiva y en cistitis intersticial

Estudios experimentales han mostrado que las ondas de choque de baja energía disminuyen el dolor, regulan la expresión del factor de crecimiento nervioso (NGF), reduce la hiperactividad del detrusor y descienden la expresión de proteínas inflamatorias. Además, aumentan le permeabilidad del urotelio facilitando la entrada de la toxina botulínica y aumentan la regeneración de las células uroteliales (9).  En un estudio clínico, comparativo, aleatorizado con pacientes diagnosticados de vejiga hiperactiva tratados una vez por semana durante 8 semanas con 3000 pulsos de ondas de choque con una energía de 0,25 mJ/mm2 y 3 Hz por segundo, se observó que los síntomas mejoraban significativamente en comparación con pacientes controles tratados sin energía (10). Los resultados positivos se mantuvieron al menos 6 meses.

Conclusiones sobre las ondas de choque

Las ondas de choque han mostrado su eficacia en el tratamiento de varias afecciones urológicas y andrológicas. Sus efectos beneficiosos se basan en estimular la formación de nuevos vasos sanguíneos, reducir la inflamación, facilitar la proliferación y la diferenciación celular y promover la curación de las heridas. En estudios con animales se ha observado que las ondas de choque aumentan la permeabilidad del urotelio lo que posibilita la entrada de moléculas y proteínas al interior de la vejiga.

REFERENCIAS

1. Chen PY, Cheng JH, Wu ZS, Chuang YC. New Frontiers of Extracorporeal Shock Wave Medicine in Urology from Bench to Clinical Studies. Biomedicines. 2022; 10: 675.
2. Ogden, JA, Tóth-Kischkat A, Schultheiss, R. Principles of Shock Wave Theraphy. Clin Orthop Relat Res 2001; 387: 8-17.
3. D´Agostino MN, Craig K, Tibalt E, Respizzi S. Shock wave as biological therapeutic tool: From mechanical stimulation to recovery and healing, through mechanotransduction. Int J Urol 2015; 24: 546-52.
4. Wang B, Cheng JH, Chuang YC. Reed-Maldonado AB, Ly K, et al. Potential applications of low-energy shock waves in functional urology. Int J Urol 2017; 24: 573-581. 
5. Yu T, Junger WG, Yuan C, et al. Shockwaves increase T-cell proliferation and IL-2 expression through ATP reléase, P2X7 receptors, and FAK activation. Am J Physiol CEll Physiol 2010; 298: C457-C464.
6. Leu S, Huang TH, Chen YL, Yip HK. Effect of extracorporeal shockwave on angiogenesis and anti-inflamation: molecular-cellular signaling pathways. Shock Med 2018; 6: 109-116.
7. Zhang X, Ruan Y, Wu A, et l. Delayed Treatment With Low-intensity Extracorporeal Shock Wave Therapy in an Irreversible Rat Model of Stress Urinary Incontinence. Urology. 2020; 141:187.
8. Long C, Lin K., Lee Y, et al. Therapeutic effects of Low intensity extracorporeal low energy shock wave therapy (LiESWT) on stress urinary incontinence. Sci. Rep. 2020; 10:5818–5828.
9.  Jiang Y, Jhang J, Lee Y, Kuo H. Low energy shock wave plus intravesical instillation of botulinum toxin A for instertitial cistitis/bladder pain syndrome: pathophysiology and preliminary results of a novel minimally invasive treatment. Biomedicines 2022; 10: 396.
10.   Lu JH, Chueh KS, Chuan GSM, et al. Low intensity extracorporeal shock wave therapy as a potential treatment for overactive bladder syndrome. Biology 2021; 10: 540.