Abstract
Background: There is a striking need for additional therapies of bone marrow oedema (BME) and
aseptic osteonecrosis (AON) in paediatric oncology patients. Hyperbaric oxygenation
(HBO) therapy used in the treatment of osteoradionecrosis is demonstrated effectiveness.
Aim of this retrospective analysis was to investigate whether HBO-therapy might lead
to subjective as well as objective effects in the treatment of BME and/or AON in paediatric
oncology patients with acute lymphoblastic leukaemia (ALL) or Non-Hodgkin lymphoma
(NHL). Patients and methods: Between 11/1988 and 01/2001 27/291 (9.3 %) patients with ALL or NHL were diagnosed
with a BME and/or AON in the Clinic for Paediatric Oncology, Haematology, and Immunology
at University of Düsseldorf. 19/27 patients were submitted to HBO-therapy. Patients
received average 45 HBO-treatments per patient (min. 13, max. 80 treatments). The
affected regions were re-evaluated with MRI for radiological extent of lesions every
3 months. Pain in its intensity and localisation was serially recorded during HBO-therapy
as key symptom in 11 of 19 patients. Results: 27 patients (15 females, 12 males; mean age at diagnosis of malignancy 8.2 ± 4.7
(SD) years, range 7 months to 16 years) presented with 138 lesions. 133/138 lesions
were localised in the lower extremities. At diagnosis of BME and/or AON, 78/133 lesions
were shown in females and 55/133 lesions in male. Girls < 10 years predominantly presented
BME (33 BME vs. 6 AON), girls aged > 10 years predominantly offered AON (28 AON vs.
11 BME). BME was more often exhibited in boys < 10 years (34 BME vs. 10 AON) and rarely
in boys > 10 years (4 BME vs. 6 AON). 11 patients treated with HBO-therapy were serially
evaluated for pain intensity throughout their HBO-therapy courses by visual analogue
scale (VAS) assessment. During the first 15 treatment courses the HBO-therapy a clear-cut
reduction of pain was observed. The mean pain score before the first HBO-treatment
unit was 2.4 ± 2.7 (X ± SD), decreased before the fifth to 1.6 ± 1.7 and prior to
the 35th and 40th HBO treatment to 0. Girls < 10 years treated with HBO showed an increase of BME (31
→ 46) and declining AON numbers (6 → 2). Girls > 10 years with and without HBO-therapy
showed decrease of BME lesions (7 → 4 vs. 4 → 0), whereas AON increased in the HBO-treated
group (28 → 29) as well as the non-treated group (0 → 4). Males < 10 years showed
an increase in BME lesion numbers despite HBO intervention (24 → 26). The AON lesion
numbers dropped in parallel (6 → 3). Male patients not treated with HBO showed constant
numbers of BME (11→11) and a decreased numbers of AON (4 → 2). All differences are
statistically not significant. Conclusions: Children and adolescents diagnosed with ALL or NHL have a risk for accruement of
BME and/or AON irrespective of the age, with an almost exclusive involvement of the
lower extremities. Lesions of pedal bones and ankle joints predominantly affect children
< 10 years. Lesions of knee and hip joints predominantly affect children > 10 years.
In children < 10 years of age we demonstrate declining AON numbers and conversion
of AON to BME thereby implicating possible beneficial effect of HBO in such patients.
HBO failed to show beneficial effect on BME whether by preventing new lesions or by
improving existent lesions in children > 10 years.
Zusammenfassung
Hintergrund: Eine kurative Behandlung von Knochenmarksödemen (BME) und aseptischen Osteonekrosen
(AON) bei pädiatrisch onkologischen Patienten ist unverändert nicht möglich. Die Hyperbare
Sauerstofftherapie (HBO) wird erfolgreich in der Behandlung von Radioosteonekrosen
eingesetzt. Ziel dieser retrospektiven Analyse war, herauszufinden, ob durch die HBO-Therapie
in der Behandlung von BME und/oder AON bei pädiatrisch onkologischen Patienten mit
einer akuten lymphoblastischen Leukämie (ALL) oder einem Non-Hodgkin-Lymphom sowohl
ein subjektiver als auch ein objektiver Effekt erzielt werden kann. Patienten und Methoden: Zwischen 11/1988 und 01/2001 wurden 27/291 (9,3 %) Patienten, die wegen einer ALL
oder einem NHL in der Klinik für Pädiatrische Hämatologie, -Onkologie und -Immunologie
der Universität Düsseldorf behandelt wurden, mit einem BME und/oder einer AON diagnostiziert.
19/27 erhielten HBO-Therapie. Die Patienten erhielten durchschnittlich 45 Behandlungseinheiten
HBO (min. 13, max. 80 Behandlungseinheiten). Die betroffenen Regionen wurden im Verlauf
alle drei Monate mittels Magnetresonanz-Tomographie (MRI) bezüglich der radiologischen
nachweisbaren Ausprägung kontrolliert. Die Schmerzintensität und -lokalisation wurden
bei 11 der 19 mit HBO-Therapie behandelten Patienten regelmäßig dokumentiert. Ergebnisse: Bei 27 Patienten (15 weiblich, 12 männlich, mittleres Alter bei Diagnose der malignen
Erkrankung 8,2 ± 4,7 (SD) Jahre, Spanne 7 Monate bis 16 Jahre) wurden 138 Läsionen
diagnostiziert. 133/138 Läsionen waren in den unteren Extremitäten lokalisiert. Bei
Diagnose der BME und/oder AON waren 78/133 Läsionen bei Mädchen und 55/133 Läsionen
bei Jungen nachweisbar. Mädchen < 10 Jahre wiesen vorzugsweise BME (33 BME vs. 6 AON),
Mädchen > 10 Jahre vorzugsweise AON auf (28 AON vs. 11 BME). BME waren häufiger bei
Jungen < 10 Jahre (34 BME vs. 10 AON) und seltener bei Jungen > 10 Jahre nachweisbar
(4 BME vs. 6 AON). 11 Patienten wurden mit HBO-Therapie behandelt. Unter der HBO-Behandlung
erfolgte regelmäßig eine Evaluation der Schmerzintensität mittels einer visuellen
Analog-Skala (VAS). Während der ersten 15 Behandlungseinheiten zeigte sich eine eindeutige
Reduktion der Schmerzintensität. Der mittlere Schmerzscore vor der ersten Behandlungseinheit
betrug 2,4 ± 2,7 (X ± SD), nahm bis zum Zeitpunkt der fünften Behandlungseinheit bis
auf eine Intensität von 1,6 ± 1,7 ab und betrug vor der 35. und 40. Behandlungseinheit
0. Mädchen < 10 Jahre, die mit HBO behandelt wurden, zeigten eine Zunahme der Zahl
von BME (31 → 46) sowie eine Abnahme von AON (6 → 2). Mädchen > 10 Jahre die mit HBO
behandelt wurden zeigten ebenso wie die, die nicht behandelt wurden, eine Abnahme
an BME Läsionen (7 → 4 vs. 4 → 0), wohingegen die Zahl an AON in der HBO-Gruppe (28
→ 29) als auch der nicht HBO-Gruppe (0 → 4) zunahm. Jungen < 10 Jahre wiesen eine
Zunahme an BME-Läsionen auf unabhängig davon, ob sie mit HBO behandelt wurden, oder
nicht (24 → 26). Die Zahl der AON-Läsionen fiel gleichzeitig (6 → 3). Männliche Patienten,
die nicht mit HBO-Therapie behandelt wurden, zeigten eine unveränderte Zahl an BME
(11 → 11) sowie eine abnehmende Zahl an AON (4 → 2). Alle Unterschiede waren statistisch
nicht signifikant. Zusammenfassung: Kinder und Jugendliche mit ALL oder NHL tragen unabhängig vom Alter ein Risiko für
die Entstehung von BME und/oder AON, mit einem fast ausschließlichen Befall der unteren
Extremitäten. Bei Kindern < 10 Jahren treten die Läsionen meist in den Sprunggelenken
auf, bei Kindern > 10 Jahren überdurchschnittlich häufig im Bereich der Knie- und
Hüftgelenke. Bei Kindern < 10 Jahren konnten wir eine Abnahme an AON und Umwandlung
von AON zu BME nachweisen. Hierfür könnte möglicherweise ein positiver Effekt durch
die HBO-Therapie zugrunde liegen. Ein Nachweis, dass die HBO-Therapie bei Kindern
> 10 Jahre einen günstigen Effekt auf BME hat, sowohl im Bezug auf eine Vorbeugung
vor Neuentstehung von BME als auch durch Heilung bestehender BME, konnte nicht geführt
werden.
Key words
Paediatric oncology - child - adolescent - acute lymphoblastic leukemia - non-hodgkin-lymphoma
- osteonecrosis - bone marrow edema - hyperbaric oxygenation
Schlüsselwörter
Pädiatrische Onkologie - Kinder - Jugendliche - akute lymphoblastische Leukämie -
Non-Hodgkin-Lymphom - Osteonekrosen - Knochenmarködem - Hyperbare Sauerstofftherapie
References
1 Both authors contributed equally.
Lesch@med.uni-duesseldorf.de
