Abstract
Background and purpose
To compare the efficacy of two different dose-fractionation schedules for radiotherapy of patients with benign painful shoulder syndrome.
Patients and methods
Between February 2006 and February 2010, 312 consecutive evaluable patients were recruited for this prospective randomized trial. All patients received radiotherapy with an orthovoltage technique. One radiotherapy course consisted of 6 single fractions in 3 weeks. In case of insufficient remission of pain after 6 weeks, a second radiation series was performed. Patients were randomly assigned to receive either single doses of 0.5 or 1.0 Gy. The endpoint was pain reduction. Pain was measured before, right after, and 6 weeks after radiotherapy using a visual analogue scale (VAS) and a comprehensive pain score (CPS).
Results
The overall response rate for all patients was 83% directly after and 85% 6 weeks after radiotherapy. The mean VAS values before, directly after, and 6 weeks after treatment for the 0.5 and 1.0 Gy groups were 56.8 ± 23.7 and 53.2 ± 21.8 (p = 0.158), 38.2 ± 26.1 and 34.0 ± 24.5 (p = 0.189), and 33.0 ± 27.2 and 23.7 ± 22.7 (p = 0.044), respectively. The mean CPS before, directly after, and 6 weeks after treatment was 9.7 ± 3.0 and 9.5 ± 2.7 (p = 0.309), 6.1 ± 3.6 and 5.4 ± 3.6 (p = 0.096), 5.3 ± 3.7 and 4.1 ± 3.7 (p = 0.052), respectively. Despite a slight advantage in the VAS analysis for the 1.0 Gy group for delayed response, the CPS analysis revealed no statistically significant differences between the two single-dose trial arms for early (p = 0.652) and delayed response quality (p = 0.380).
Conclusion
Radiotherapy is an effective treatment option for the management of benign painful shoulder syndrome. Concerning radiation protection, the dose for a radiotherapy series is recommended not to exceed 3–6 Gy.
Zusammenfassung
Hintergrund
Vergleich der Effektivität zweier Dosisfraktionierungskonzepte bei der Strahlentherapie von Patienten mit schmerzhaftem Schultersyndrom.
Material und Methode
Zwischen 2006 und 2010 wurden 312 auswertbare Fälle in diese prospektive und randomisierte Studie eingeschlossen. Alle Patienten erhielten die Bestrahlung in Orthovolt-Technik. Eine Bestrahlungsserie bestand aus 6 Einzelfraktionen/3 Wochen. Bei ungenügendem Ansprechen der Schmerzsymptomatik nach 6 Wochen wurde eine zweite Bestrahlungsserie durchgeführt. Die Patienten wurden auf die beiden Studienarme randomisiert verteilt und erhielten je nach Ergebnis Einzeldosen von 0,5 bzw. 1,0 Gy. Der Endpunkt der vorliegenden Analyse war die Schmerzreduktion. Die Schmerzintensität wurde vor, direkt nach sowie 6 Wochen nach der Strahlentherapie mittels visueller Analogskala (VAS) und eines umfassenden Schmerzscores (CPS) gemessen.
Ergebnisse
Die Gesamtansprechrate aller Patienten betrug 83% direkt nach und 85% 6 Wochen nach Bestrahlung. Die mittleren VAS-Werte vor, direkt nach und 6 Wochen nach der Strahlentherapie betrugen für die 0,5- und 1,0-Gy-Gruppe 56,8 ± 23,7 bzw. 53,2 ± 21,8 (p = 0,158); 38,2 ± 26,1 bzw. 34,0 ± 24,5 (p = 0,189) sowie 33,0 ± 27,2 bzw. 23,7 ± 22,7 (p = 0,044). Die mittleren Schmerzscore-Werte betrugen vor, nach und 6 Wochen nach der Strahlentherapie 9,7 ± 3,0 bzw. 9,5 ± 2,7 (p = 0,309); 6,1 ± 3,6 bzw. 5,4 ± 3,6 (p = 0,096); 5,3 ± 3,7 bzw. 4,1 ± 3,7 (p = 0,052). Trotz eines kleinen Vorteils in der VAS-Analyse beim verzögerten Ansprechen für die 1,0-Gy-Gruppe wurden bei der CPS-Analyse keine statistisch signifikanten Unterschiede im qualitativen Therapieansprechen zwischen den beiden Studienarmen direkt nach (p = 0,652) und 6 Wochen nach Strahlentherapie (p = 0,380) festgestellt.
Schlussfolgerung
Die Strahlentherapie ist eine effektive Maßnahme in der Behandlung des schmerzhaften Schultersyndroms. Aus Strahlenschutzgründen wird empfohlen, eine Gesamtdosis von 3–6 Gy pro Bestrahlungsserie nicht zu überschreiten.
References
Adamietz B, Sauer R, Keilholz L (2008) Radiotherapy for shoulder impingement. Strahlenther Onkol 184:245–250
Braun H, Jacob KO (1965) Roentgen therapy of periarthritis humeroscapularis. Med Klin 60:1622–1624
Bridgman JF (1972) Periarthritis of the shoulder and diabetes mellitus. Ann Rheum Dis 31:69–71
Bunker TD, Anthony PP (1995) The pathology of frozen shoulder. A Dupuytren-like disease. J Bone Joint Surg Br 77:677–683
Bunker TD, Reilly J, Baird KS, Hamblen DL (2000) Expression of growth factors, cytokines and matrix metalloproteinases in frozen shoulder. J Bone Joint Surg Br 82:768–773
Cocchi U (1943) Erfolge und Mißerfolge bei der Röntgenbestrahlung nicht krebsiger Leiden. I. Gutartige nicht tuberkulöse nicht aktinomykotische Prozesse. Strahlentherapie 73:255–305
Codman EA (1934) The shoulder: rupture of the supraspinatus tendon and other lesions in or about the subacromial bursa. Boston, MA; Thomas Todd Co
Duplay S (1896) De la periarthrite scapulohumerale. Rev Frat D Trav De Med 53:226
Fuchs G, Hofbauer J (1957) Roentgen therapy of periarthritis humero-scapularis. Wien Klin Wochenschr 69:879–880
Görlitz N, Schalldach U, Rössner B (1981) Die Strahlentherapie der Periarthropathia humero-scapularis und Epicondylitis humeri. Dtsch Gesundh wes:901–913
Hand C, Clipsham K, Rees JL, Carr AJ (2008) Long-term outcome of frozen shoulder. J Shoulder Elbow Surg 17:231–236
Hassenstein E, Nusslin F, Hartweg H, Renner K (1979) Radiation therapy of humeroscapular periarthritis (author’s transl). Strahlentherapie 155:87–93
Hess F, Schnepper E (1988) Success and long-term results of radiotherapy of periarthritis humeroscapularis. Radiologe 28:84–86
Hess P, Bonmann KH (1955) Die Röntgentherapie der Arthrosen, Spondylosen, der Periarthritis humeroscapularis und der Epicondylitis. Strahlentherapie 96:75–81
Heyd R, Schopohl B, Bottcher HD (1998) Radiation therapy in humero-scapular peri-arthropathy. Indication, method, results obtained by authors, review of the literature. Rontgenpraxis 51:403–412
Heyd R, Schopohl B, Kirchner J et al (1997) Radiotherapy of epicondylopathy of the humerus. Dtsch Med Wochenschr 122:247–252
Heyd R, Tselis N, Ackermann H et al (2007) Radiation therapy for painful heel spurs: results of a prospective randomized study. Strahlenther Onkol 183:3–9
Kanbe K, Inoue K, Inoue Y, Chen Q (2009) Inducement of mitogen-activated protein kinases in frozen shoulders. J Orthop Sci 14:56–61
Keilholz L, Seegenschmiedt MH, Kutzki D, Sauer R (1995) Periarthritis humeroscapularis (PHS). Indications, technique and outcome of radiotherapy. Strahlenther Onkol 171:379–384
Keinert K, Schumann E, Grasshoff S (1972) Radiotherapy of humeroscapular periarthritis. Radiobiol Radiother (Berl) 13:3–8
Lindner H, Freislederer R (1982) Long term results of radiotherapy of degenerative joint diseases (author’s transl). Strahlentherapie 158:217–223
Lodermann B, Wunderlich R, Frey S et al (2012) Low dose ionising radiation leads to a NF-kappaB dependent decreased secretion of active IL-1beta by activated macrophages with a discontinuous dose-dependency. Int J Radiat Biol
Niewald M, Fleckenstein J, Naumann S, Ruebe C (2007) Long-term results of radiotherapy for periarthritis of the shoulder: a retrospective evaluation. Radiat Oncol 2:34
Plenk HP (1952) Calcifying tendinitis of the shoulder; a critical study of the value of x-ray therapy. Radiology 59:384–389
Rodel F, Frey B, Capalbo G et al (2010) Discontinuous induction of X-linked inhibitor of apoptosis in EA.hy.926 endothelial cells is linked to NF-kappaB activation and mediates the anti-inflammatory properties of low-dose ionising-radiation. Radiother Oncol 97:346–351
Rodel F, Frey B, Gaipl U et al (2012) Modulation of inflammatory immune reactions by low-dose ionizing radiation: molecular mechanisms and clinical application. Curr Med Chem 19:1741–1750
Rodeo SA, Hannafin JA, Tom J et al (1997) Immunolocalization of cytokines and their receptors in adhesive capsulitis of the shoulder. J Orthop Res 15:427–436
Ryu JD, Kirpalani PA, Kim JM et al (2006) Expression of vascular endothelial growth factor and angiogenesis in the diabetic frozen shoulder. J Shoulder Elbow Surg 15:679–685
Sautter-Bihl ML, Liebermeister E, Scheurig H, Heinze HG (1993) Analgetic irradiation of degenerative-inflammatory skeletal diseases. Benefits and risks. Dtsch Med Wochenschr 118:493–498
Schafer U, Micke O, Heinrich Seegenschmiedt M, Mucke R (2010) Correspondence (letter to the editor): low-dose radiotherapy. Dtsch Arztebl Int 107:603–604
Schafer U, Micke O, Willich N (1996) Radiotherapy of pain in degenerative bone diseases. Rontgenpraxis 49:251–254
Schaue D, Marples B, Trott KR (2002) The effects of low-dose X-irradiation on the oxidative burst in stimulated macrophages. Int J Radiat Biol 78:567–576
Schultze J, Schlichting G, Galalae R et al (2004) Results of radiation therapy in periarthritis humeroscapularis. Rontgenpraxis 55:160–164
Seegenschmiedt MH, Keilholz L (1998) Epicondylopathia humeri (EPH) and peritendinitis humeroscapularis (PHS): evaluation of radiation therapy long-term results and literature review. Radiother Oncol 47:17–28
Trott KR, Kamprad F (2006) Estimation of cancer risks from radiotherapy of benign diseases. Strahlenther Onkol 182:431–436
Valtonen EJ, Lilius HG, Malmio K (1975) The value of roentgen irradiation in the treatment of painful degenerative and inflammatory musculoskeletal conditions. A double-blind study. Scand J Rheumatol 4:247–249
Pannewitz G von (n.d.) Degenerative Erkrankungen. In Diethelm I, Heuck F, Olsson O, Rauninger K, Strnad F, Vieten H, Zuppinger A (eds) Handbuch der medizinischen Radiologie, vol 17, Springer, Berlin, pp 73–107
Wieland C, Kuttig H (1965) High-voltage therapy in arthroses and inflammations. Strahlentherapie 127:44–48
Wieser C (1969) Roentgen irradiation of the painful shoulder. Praxis 58:576–578
Wolf JM, Green A (2002) Influence of comorbidity on self-assessment instrument scores of patients with idiopathic adhesive capsulitis. J Bone Joint Surg Am 84-A:1167–1173
Zilberberg C, Leveille-Nizerolle M (1976) Anti-inflammatory radiotherapy in 200 cases of scapulo-humera 1 peri-arthritis. Sem Hop 52:909–911
Zschache H (1972) Ergebnisse der Röntgenschwachbestrahlung. Radiobiol Radiother (Berl):181–186
Zwicker C, Hering M, Brecht J et al (1998) Radiotherapy of humero-scapular periarthritis using ultra-hard photons. Evaluation by MRI findings. Radiologe 38:774–778
Acknowledgments
This work was supported in part by the German Federal Ministry of Education and Research (GREWIS, 02NUK017G) and the European Commission (DoReMi, European Network of Excellence, contract number 249689).
Conflict of interest
On behalf of all authors, the corresponding author states that there are no conflicts of interest.
Author information
Authors and Affiliations
Corresponding author
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Ott, O., Hertel, S., Gaipl, U. et al. Benign painful shoulder syndrome. Strahlenther Onkol 188, 1108–1113 (2012). https://doi.org/10.1007/s00066-012-0237-6
Received:
Accepted:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/s00066-012-0237-6