Effect of higher frequency components and duration of vibration on bone tissue alterations in the rat-tail model

Peelukhana, Srikara V.; Goenka, Shilpi; Kim, Brian; Kim, Jay; Bhattacharya, Amit; Stringer, Keith; Banerjee, Rupak K.

doi:10.2486/indhealth.2014-0117

Cited by 5 publications

(5 citation statements)

References 41 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The results of a study by Peelukhana et al showed that the structural damage was significant for cortical bone while it remained insignificant for the trabecular bone. Furthermore, the results of this study showed that structural damage was significant at 5D time point for the cortical bone while the trabecular bone remained largely unaffected, with a change in trabecular spacing observed at 20D time point (23). Our results correlate with these data.…”

Section: Discussionsupporting

confidence: 85%

The effect of hand-arm vibrations on distal forearm bone mineralization

Hrković,

Filipović,

Nikolić

et al. 2023

Medicinska istraživanja

View full text Add to dashboard Cite

A prolonged, mainly professional, exposure to hand-arm vibration (HAV) may cause a complex chronic disorder of the upper extremities known as Hand-Arm Vibration Syndrome (HAVS). Besides vascular and neurological injuries, such exposure to HAV may cause various bone disorders in the form of cystic changes, exostoses, aseptic necrosis, osteoarthritis, spontaneous fractures and osteoporosis. The objective of this study was to examine whether there were any changes in the bone mineral density in the distal forearm in persons professionally exposed to HAV. In a group of 31 workers professionally exposed to vibrations (29 men and 1 woman) with neurological and/or vascular signs of HAVS, the bone mineral density of the distal part of the radius of both hands was examined by dual X-ray absorptiometry (DXA). The control group consisted of 25 healthy subjects with no history of HAV exposure. Osteopenia was found in 14 subjects (45.16%), which makes a statistically significant difference compared to the control group (p=0.017), where osteopenia was found in 3 subjects (12.0%). Osteoporosis was not found in any of the subjects. Analyzing the value of T score for the dominant (-0.81±0.58 SD) and non-dominant hand (-0.62±0.68SD) in our patients, we found no statistically significant difference in the average T score values of the dominant and non-dominant hand (p=0.269). Changes in bone density at the distal radius are common in persons occupationally exposed to HAV. Distal forearm DXA examination in workers occupationally exposed to HAV can help diagnose HAVS.

show abstract

Section: Discussionsupporting

confidence: 85%

The effect of hand-arm vibrations on distal forearm bone mineralization

Hrković,

Filipović,

Nikolić

et al. 2023

Medicinska istraživanja

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The physiological impact of vibration on the body is based on mechanical, physico-chemical and thermal (manifested to a lesser extent) effects. The expression of physiological mechanisms depends on intensity and parameters (frequency, amplitude) of impact, conditions of implementation and localization [3,4,6,7]. Frequencies in the range of 10-200 Hz have the most noticeable effect on body tissues.…”

Section: Results and Their Discussionmentioning

confidence: 99%

“…One of the physiotherapeutic methods of preventing contractures and restoring the mobility of joints after long-term immobilization is vibrotherapy (from Latin vibrare -to shake, oscillate and from Greek therapeia -treatment) [3,4]. The technique involves the influence of low-frequency mechanical waves, which is carried out in direct contact with the patient's tissues or body and leads to selective excitation by vibration of various mechanoreceptors, causing a number of physiological changes and sanogenic effects.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Conceptual Model of the Influence of Low-Frequency Vibration on the Process of Restoration of Joint Mobility After Immobilization

Tyazhelov¹,

Khasawneh²,

Karpinska³

et al. 2023

OTP

View full text Add to dashboard Cite

Disruption of joint mobility (contracture) is a frequent consequence of the treatment of injuries or orthopedic diseases, when the method of immobilization is used in the treatment process. One of the physiotherapeutic methods of preventing contractures and restoring joint mobility after long-term immobilization is vibration therapy. Objective. Create a concept of the effect of low-frequency vibration on joints and peri-articular tissues after immobilization. Methods. The work was performed using a meta-analysis of literature sourcesfrom scientific databases. The publications were analyzed, which considered the impact of vibration on joints or had data on its biologicalimpact on body tissues. Results. The physiological impact of vibration on the body is based on mechanical, physico-chemical and thermal effects. The expression of the physiological response depends on the frequency and amplitude of oscillations, conditions of conducting and localization. The concept is based on the features of the impact of vibration on the structural elements of limbs and joints. The vibration applied to the limb irritates mechanoreceptors, which send a signal to the central nervous system, and thanks to motoneurons, muscle contraction occurs, which affects peripheral blood flow and blood oxygenation. Accordingly, redox processes in tissues are launched. Micromovements caused by vibration contribute to the nutrition of cartilage and metabolism in the synovial fluid, improving the nutrition of periarticular tissues. This contributes to the recovery of both joint and adjacent tissues. Contraction of muscles through motoneurons gives impetus to a gradual increase in their motor activity and strength, restoration of nutrition and cartilage surface - to restoration of mobility. Conclusions. The created conceptual model of the effect of low-frequency vibration on joints with limited mobility due to immobilization takes into account tissue changes under its influence. The concept involves restoration of nutrition of tissues and muscles adjacent to the joint. It is vibration, due to the possibility of transmitting vibrational energy between tissues, that enables the processes of muscle contraction, which increase the blood supply and metabolism of the joint.

show abstract

“…Але цей інтерес полягав переважно у вивченні негативного впливу вібрації і пов'язаного з ним розвитку професійних захворювань. Десь наприкінці 80-х років оновився інтерес до низькочастотних механічних коливань уже щодо вивчення їх позитивного впливу на організм, у тому числі як терапевтичного методу лікування деяких ортопедичних захворювань [16,20]. З'явився новий термін -«вібротерапія».…”

Section: âñòóïunclassified

“…В основі фізіологічного впливу вібрації на організм лежать механічні, фізико-хімічні й теплові (які проявляються меншою мірою) ефекти. Вираженість відповідних фізіологічних механізмів залежить від інтенсивності й параметрів (частоти, амплітуди) впливу, умов проведення й локалізації [12,14,16,20].…”

Section: âñòóïunclassified

Аналіз Результатів Вібраційної Терапії Іммобілізаційних Контрактур У Пацієнтів Після Позасуглобових Переломів Верхньої Кінцівки

Tyazhelov¹,

Fishchenko²,

Karpinska³

et al. 2022

TRAUMA

View full text Add to dashboard Cite

Актуальність. Стабільність і конгруентність є важливими передумовами ефективного функціонування ліктьового суглоба. Ліктьовий суглоб є одним з найбільш рухливих суглобів тіла і відіграє велику роль у точному позиціонуванні верхньої кінцівки у просторі й забезпеченні координованих рухів кисті. Ліктьовий суглоб дуже вразливий і схильний до посттравматичного й післяопераційного обмеження рухів. Показання до лікування контрактур або обмеження рухів у ліктьовому суглобі відносні й залежать від оцінки пацієнтами функціонального дефіциту. Будь-яке задане обмеження рухливості може мати різні наслідки для різних людей залежно від дискомфорту й бажаного рівня активності. У роботі розглянуто вплив низькочастотної вібрації і постізометричної релаксації на контрактуру ліктьового суглоба, що виникла внаслідок тривалої іммобілізації після хірургічного втручання, пов’язаного з позасуглобовими переломами плечової, променевої і ліктьової кісток, а також виростка плечової кістки. При всіх травмах не було ушкоджень тканин суглоба. Матеріали та методи. Проаналізовано результати вібротерапії двох груп пацієнтів. І група пацієнтів — термін обмеження рухливості суглоба від 21 до 45 діб. ІІ група пацієнтів — термін обмеження рухливості ліктьового суглоба від 90 до 180 діб. Пацієнтам проводили курс вібротерапії тривалістю 14–15 сеансів по 10 хв. Вимірювання обсягу рухів (розгинання/згинання) проводили до і після кожної процедури. Частота вібраційного впливу становила 20 Гц. Результати. Для розробки іммобілізаційних контрактур ліктьового суглоба поєднали метод низькочастотного локального вібраційного впливу з вправами з елементами постізометричної релаксації. Проведений аналіз даних вібротерапії показав, що пацієнти, у яких контрактури сформувалися після короткої (до 1,5 місяця) іммобілізації, краще відповідають на вібраційну розробку, приріст розгинання становить близько 50 % від початкового рівня, обсяг згинальних рухів збільшується до 30 %. У пацієнтів з контрактурами після тривалої іммобілізації понад 3 місяці розробка йде дуже повільно, досягнуті обсяги рухів дуже далекі від нормальних. Приріст згинання/розгинання в ліктьовому суглобі не перевищує 20 %. Висновки. Низькочастотна локальна вібраційна розробка рухів у ліктьовому суглобі й розтягувальні вправи з елементами постізометричної релаксації є прогресивним методом розробки іммобілізаційних контрактур, у тому числі застарілих. Дані процедури в більшості випадків не приводять до нормалізації обсягу рухів, але дають поштовх до подальшого відновлення класичними методами механо- і фізіотерапії. Низькочастотна вібрація є тим механізмом, який запускає процеси відновлення, тому доцільно починати її якнайшвидше після припинення лікувальної іммобілізації. Дана робота є першою в комплексному дослідженні впливу вібрації низької частоти на відновлення іммобілізаційних контрактур.

show abstract

Effect of higher frequency components and duration of vibration on bone tissue alterations in the rat-tail model

Cited by 5 publications

References 41 publications

The effect of hand-arm vibrations on distal forearm bone mineralization

The effect of hand-arm vibrations on distal forearm bone mineralization

Conceptual Model of the Influence of Low-Frequency Vibration on the Process of Restoration of Joint Mobility After Immobilization

Аналіз Результатів Вібраційної Терапії Іммобілізаційних Контрактур У Пацієнтів Після Позасуглобових Переломів Верхньої Кінцівки

Contact Info

Product

Resources

About