Ultraschall und Kavitation

Das HIFU-Verfahren kommt aus der Medizin und wird beispielsweise bei der Nierensteinzertrümmerung angewandt. Schallwellen erzeugen Druck und Unterdruck (2 MHz, Energiedichte 1.000-3.000 W/cm²), die Gewebe in Schwingungen versetzen. Mehrere Schallsonden werden auf eine Fläche im Unterhautfettgewebe fokussiert und Fettzellen werden dabei durch hohe Schall- und Druckenergien gedehnt bis die Zellmembran einreißt und der Inhalt in den Zwischenzellraum fließt. Dort werden Triglyceride und Phospholipide durch Ultraschall emulgiert und mit der Lymphe abtransportiert. Je nach Intensität des Ultraschalls kommt es zu blutenden Wunden im Fettgewebe. Durch den nachfolgenden Heilungsprozess schrumpft das Gewebe und es kommt zu einer Verringerung des Umfangs. Dieses Verfahren ist schmerzhaft und kann zu Fibrosierungen und Knotenbildungen im Fett- und Bindegewebe führen. Das HIFU-Verfahren ist in den U.S.A. von der Gesundheitsbehörde FDA für die Behandlung des Fettgewebes nicht zugelassen. Eine anfängliche Körperkonturverbesserung kann dann langfristig zu einer knotigen und welligen Hautoberfläche führen. Ohne eine Ernährungsumstellung und Fettverbrennung durch Bewegung ist die Umfangreduktion dauerhaft nicht zu halten [1, 2, 3].

Ultraschall-Kavitationsverfahren setzen niederfrequenten Ultraschall (38-40 KHz, Energiedichte bis 5 Watt/cm²) ein. Kavitation ist ein physikalischer Vorgang, bei dem durch Schwingungen im Gewebe Gasbläschen erzeugt werden, die dann mit hoher Energie und hoher Temperatur implodieren. In der Technik führt Kavitation zu Materialermüdung und -zerstörung, z.B. an Schiffsschrauben [4,5]. Bei diagnostischen Ultraschalluntersuchungen möchte man Kavitationsvorgänge weitestgehend vermeiden. Dazu wird die Ultraschallleistung der Geräte begrenzt. Besonders in der Schwangerschaftsüberwachung muss Kavitation im Gewebe des Ungeborenen strikt vermieden werden. Bei der Fettzellreduktion werden dagegen Kavitationsvorgänge in der Fettzelle provoziert. Die hierbei erzeugte Schallenergie ist niedriger als beim HIFU-Verfahren. Dadurch wird die Fettzellmembran gedehnt und wird durchlässiger. Man kann sich diesen Vorgang wie einen überdehnten Luftballon vorstellen, der danach nicht mehr so gut die Luft halten kann. Genau so sind überdehnte Fettzellen nicht mehr in der Lage, in vollem Umfang Triglyceride zu speichern. Die Zahl der Fettzellen im menschlichen Körper ist genetisch fixiert. Neue Fettzellen werden nicht gebildet. Die vorhandenen Zellen verlieren nach einer Kavitationsbehandlung ihre Fähigkeit Fett zu speichern, so dass es zu einer Umfangsreduktion kommt.

In der Medizin ist das Lipoclasie-Verfahren zur Behandlung von Lipomen (Fettgewebsgeschwülste) bekannt. Lipome zeichnen sich im Gegensatz zu Fettzellen durch eine derbe Bindegewebskapsel aus. Daher sind Lipome wesentlich schwerer mit Ultraschall zu behandeln als Fettpolster an den Problemzonen. In einer kleinen Studie wurden Lipome mit 38 kHz-Ultraschall behandelt. Beispielsweise wurde ein 12 x 8 x 2,5 cm großes Lipom 10 Minuten mit niederfrequentem Ultraschall behandelt. Anschließend wurde das Gewebe mit diagnostischem Ultraschall analysiert. Die Dicke des Lipoms war um 0,3 cm reduziert und es bildeten sich Lipidseen in dem Lipom als Beweis für ein Austreten von Triglyceriden aus den Fettzellen [6].

 

Auch die Kavitationsverfahren allein sind nicht geeignet, um dauerhaft Fettgewebe zu reduzieren. Für dauerhafte Erfolge sind eine Ernährungsmodifikation und eine Fettverbrennung im Muskelgewebe durch Bewegung notwendig.

Radiofrequenzverfahren

Mit Radiowellen ist es möglich, die Haut und das Unterhautfettgewebe gezielt durch elektromagnetische Energie zu erwärmen. Durch Diathermie wird Gewebe durch Schwingungsanregung von Wasserdipolen erwärmt und Zellmembranen fluidisiert (verflüssigt). Bei der monopolaren Radiofrequenzbehandlung dringen Radiowellen in tiefe Hautschichten und werden in der Hypodermis von den Lipozyten aufgefangen. Das Fettgewebe hat eine hohe Resistenz für Radiowellen von 2.180 Ohm (im Vergleich zu Muskelfasern, die nur eine RF-Resistenz von 110 Ohm haben). Durch diesen Widerstandssprung zwischen den Geweben kommt es zu einer Erwärmung des Gewebes mit der größeren Resistenz. Dadurch entstehen Schäden an der Zellmembran, sodass die Lipozyten nur noch eine geringe Speicherkapazität für Fett haben. Die physikalischen Eigenschaften der Zellmembran werden durch Radiowellen verändert. Die Zellmembran der Fettzellen wird durchlässiger und der Inhalt der Zellen (Triglyceride) tritt in die Zwischenzellflüssigkeit aus. Zusätzlich wird Bindegewebe durch Radiowellen gestrafft, Hitzeschockproteine und die Kollagensynthese angeregt. Dadurch schrumpft das Fettgewebe und verursacht eine weitere Straffung des Bindegewebes. radioSURG 2200 (Fa. Meyer-Haake GmbH, Wehrheim) ist ein monopolares Radiofrequenzgerät für die Radiochirurgie, das bei einer Frequenz von 2,2 MHz verschiedene modulierte und unmodulierte Hochfrequenzströme erzeugen kann. Mit einer speziellen RF-Konus-Elektrode wird das Gerät zur gezielten Radiofrequenzbehandlung der Haut und des Unterhautfettgewebes eingesetzt.

Bei den ebenfalls zur Fettzellreduktion eingesetzten bi-, tri- oder multipolaren Radiofrequenzverfahren befinden sich die aktiven Elektroden und die Antenne im Handstück und werden gegeneinander geschaltet. Dadurch breitet sich das Hochfrequenzfeld in parallelen Hautschichten mit gleicher Resistenz aus. Die Hautschichten erwärmen sich gleichmäßig, aber an der Membran der Fettzellen werden die Temperaturbereiche, die zur Fluidisierung der Lipiddoppelschicht benötigt werden, nur unzureichend erreicht. Außerdem können bei den bi- und multipolaren Verfahren keine hydrophilen Wirkstoffe eingesetzt werden, da es dann zwischen den Elektroden zu Kurzschlüssen kommt. Daher werden nur isolierende Öle und lipophile Substanzen eingesetzt. Für die Fettzellreduktion ist daher das monopolare Radiofrequenzverfahren zur Fluidisierung der Fettzellmembran besser geeignet.

Alle physikalischen Verfahren zur Fettzellreduktion sind nur für lokale Fettpölsterchen geeignet. Bei Adipositas muss zuvor eine Gewichtsreduktion erfolgen. Daher ist es ein weitverbreiteter Irrtum, dass mit High-Tech-Zauberei Pfunde schmelzen und eine schlanke Figur ohne Diät und Anstrengung dauerhaft zu erreichen ist. Dennoch, wenn Sport und Diät nicht mehr weiterhelfen, dann gibt es für die Problemzonen mit „Reiterhosen", „Hüftgold" und Cellulite Hilfe.

Aber warum leiden ausnahmslos Frauen unter den „Problemzonen"? Um dieses Phänomen zu erklären, müssen wir weit in die Entwicklungsgeschichte des Menschen zurückgehen. Bis zum 7. Schwangerschaftsmonat entwickeln sich männlicher und weiblicher Embryo gleich. Ab dem 7. Monat kommt bei dem männlichen Fötus die Hormonwirkung des Testosterons zum Tragen. Dadurch entwickelt sich ein strafferes und quervernetztes Bindegewebe. Unter Östrogeneinfluss bildet sich ein elastisches und durch parallele Kollagenfibrillen dehnfähiges Bindegewebe besonders an Bauch, Oberschenkeln und Gesäß des weiblichen Fötus aus. In der Pubertät verändert sich das Unterhautfettgewebe der Frauen erneut und es lagern sich Fettzellen in das lockere Bindegewebe. Schwellen die Fettzellen bei Gewichtszunahme an, markieren sich Dellen und Wellen auf der Hautoberfläche, die so genannte Cellulite.

Durch die besondere Bindegewebsstruktur der Frauen kann sich im Falle einer Schwangerschaft die Haut erheblich dehnen. Dadurch wird Platz für das wachsende Baby geschaffen. Zusätzlich lagert sich ein spezielles, hormonaktives Fettgewebe an die „Problemzonen". Dieses so genannte „Sexualfett" ist die eiserne Reserve für schlechte Zeiten und hat das Überleben der Menschheit in grauer Vorzeit gesichert. Heute leben wir im Überfluss und es sind keine Hungersnöte zu befürchten. Die eiserne Reserve wird zur „Problemzone". Bei Diäten nimmt man an allen Körperstellen ab, nur nicht an den Problemzonen. Diese Reserven werden nur im äußersten Notfall angebrochen. Daher können „Hüftgold, Reiterhosen und Cellulite" nur mit drastischen Mitteln angegangen werden. Dagegen wird sich aber der Körper mit allen Mitteln wehren. Bei Crash-Diäten kennen wir den Jojo-Effekt. Bei Verletzungen werden Reparaturmechanismen aktiviert. Beim HIFU-Verfahren entstehen blutende Wunden im Fettgewebe, die anschließend unter Fibrosierung und Dellenbildung abheilen. Der Soforteffekt ist eine Verringerung des Körperumfangs, der die Kunden glücklich macht. Aber die Spätfolgen sind Dellen und eine ungleichmäßige Körperkontur.

Auch die anderen Verfahren zur Fettzellreduktion lassen einen langfristigen oder dauerhaften Effekt vermissen, wenn die körpereigenen Reaktionen auf Angriffe des Energiespeichers „Fettgewebe" nicht beachtet werden.

Unter Berücksichtigung der Physiologie und Pathophysiologie des Fettstoffwechsels wurde die Liporeduction-Methode nach Dr. med. Jabs entwickelt.

Durch eine Kombination aus Ernährungsmodifikation nach der Insulin-Trennkost nach Dr. Pape [7], Fettverbrennung durch Bewegung, Lymphdrainage mit der Schumann-3D-Platte^® und einer Fettzellentleerung mit Veränderung der Zellmembran durch geeignete physikalische Verfahren und membranmodifizierende Präparate wird ein langfristiger Abbau von Fettdepots an den Problemzonen, eine Verbesserung der Körperkontur und eine Verringerung der Cellulite erzielt.

Ernährungsmodifikation

Aufgenommene Nährstoffe aus Lebensmitteln werden im Stoffwechsel mit dem eingeatmeten Sauerstoff zu Energie verbrannt. Das geschieht nicht mit einer offenen Flamme, sondern geordnet mit verschiedenen chemischen Reaktionen in jeder Körperzelle. Ist das Angebot höher als der Verbrauch, wird überschüssige Energie in Form von Fett im Fettgewebe gespeichert.

Das Fettgewebe ist nicht nur ein Speicher, sondern ein endokrines und hormonsensitives Organ, das die Speicherung und Abgabe von Energie regelt. Durch Insulin wird nicht nur der Blutzuckerspiegel kontrolliert, sondern auch die Speicherung von Fett. Bei einem hohen Insulinspiegel wird Fett in den Depots gespeichert, bei niedrigem Insulinspiegel wird die Fettzelle „geöffnet" und die freigesetzten Triglyceride zur Energiegewinnung verwandt.

Bei der Insulintrennkost wird keine einseitige Crash-Diät durchgeführt, sondern die verschiedenen Nahrungsmittel dem Insulinspiegel angepasst.

Morgens werden hauptsächlich Kohlenhydrate gegessen. Kohlenhydrate werden in der Leber zur schnellen Energiegewinnung bereitgestellt. Beispielsweise veranstalten Hochleistungssportler vor Wettkämpfen so genannte Spagetti-Partys. Dabei werden große Mengen Kohlenhydrate verzehrt, um den schnellen Energiespeicher aufzufüllen.

Mittags wird eine ausgewogene Mischkost gegessen.

Abends werden nur Salate, Suppen und Eiweiß gegessen, keine Kohlenhydrate.

Insulin wird aus der Bauchspeicheldrüse freigesetzt. Wenn die Mahlzeiten keine oder nur sehr wenige Kohlenhydrate enthalten, sinkt der Insulinspiegel. Dann werden die Fettzellen entleert und Triglyceride werden für die Energiegewinnung bereitgestellt. Die Insulintrennkost nach Dr. Pape ist auch unter dem Slogan „Schlank im Schlaf" bekannt. Der Hintergrund ist, dass der Energiebedarf im Schlaf z.B. für die Herztätigkeit und dem Halten der Körpertemperatur bei niedrigem Insulinspiegel aus den Fettzellen gedeckt wird. Dadurch schrumpfen die Fettzellen, der Umfang verringert sich und das Körpergewicht fällt.

Bewegung

Freigesetztes Fett wird zur Energiegewinnung in der Muskulatur gebraucht. Das bedeutet, dass nur durch Muskeltätigkeit Fett abgebaut wird. Eine Gewichtsreduktion oder Abbau von Fettdepots ohne Anstrengung ist eine Illusion und aus physiologischen Gründen nicht möglich. Allenfalls kommt es zu einer Umverteilung des Fettgewebes. Für eine langfristige Gewichtsreduktion und eine Entleerung von Fettdepots ist daher eine moderate Bewegungstherapie notwendig. Das kann zum Beispiel ein strammer Spaziergang sein, der die Herzfrequenz beschleunigt oder Joggen oder Walken. Auch eine Behandlung auf der Schumann-3D-Platte^® führt zu einer Aktivierung von Muskeln und zu einer Steigerung des Lymphabflusses.

Die Schumann-3D-Platte^®

Die Schumann-3D-Platte^® ist ein neuentwickeltes biodynamisches Energiesystem (BDES), das die natürlichen Bewegungsabläufe ohne Einsatz von Reizstrom und chemischen Substanzen imitiert (CoW Health Technologies, Gomaringen). Dabei werden keine unnatürlichen „harten" und gelenkbelastenden Bewegungen erzeugt, wie sie bei den meisten herkömmlichen Vibrationsplatten entstehen. Die fein abgestimmten, dreidimensionalen und rhythmischen Schwingungsimpulse der Schumann-3D-Platte^® nutzen die Schumann-Resonanz-Frequenz und wirken ganzheitlich auf Stoffwechsel und Zellsysteme des Körpers.

Abbildung: Schumann-3D-Platte^®

Der Physiker Professor Otto W. Schumann entdeckte elektromagnetische Resonanzfrequenzen, die auf den menschlichen Körper positiv einwirken und den Stoffwechsel aktivieren. Durch eine Behandlung mit der Schumann-3D-Platte^® werden nach einer Fettzellentleerung die freigesetzten Triglyceride mit der Lymphe zur Leber transportiert, der Fettstoffwechsel im Fettgewebe angeregt, fettabbauende Enzyme und Hormone stimuliert und die Muskulatur zur „Fettverbrennung" angeregt. Mit einer 5-minütigen Behandlung auf der Schumann-3D-Platte^® kann der gleiche fettabbauende Effekt erzielt werden wie nach einem 30-minütigen Walken.

Niederfrequenter (Kavitations)-Ultraschall

Im Gegensatz zum HIFU-Verfahren werden beim niederfrequenten Ultraschall keine Mikroverletzungen im Fettgewebe gesetzt und damit Reparaturvorgänge induziert. Durch Druck und Zug der Schallwellen im Bereich zwischen 38-40 KHz wird nur die Membran der Fettzellen in Resonanzschwingungen versetzt. Die Überdehnung der Membran führt zu einer Fluidisierung der Lipiddoppelschicht und gespeicherte Triglyceride können austreten. Durch den Resonanzstress wird die Membran geschädigt und die Fettzelle kann dadurch nur noch wenig Fett speichern („der Luftballon wurde überdehnt und kann die Luft nicht mehr halten"). Die Triglyceride werden mit Membranbestandteilen z.B. Phospholipiden emulgiert und in die Lymphe abgegeben. Durch geeignete Präparate kann die Emulsionsbildung verstärkt werden.

Bei der Liporeduction-Methode werden Phosphatidylcholin, coffeinhaltiger, fettstoffwechselanregender Grüner-Tee Extrakt und durchblutungsfördernder Mäusedornextrakt in einer liposomalen Formulierung eingesetzt. Der Abtransport der emulgierten Fette mit der Lymphe wird durch den Drainageeffekt der Schumann-3D-Platte^® unterstützt. Zusätzlich werden große Muskelpartien in Schwingungen versetzt und dadurch die Fettverbrennung in der Muskulatur stimuliert.

Die Liporeduction-Methode nach Dr. med. Jabs

Am Anfang steht eine ausführliche Ernährungsanalyse und eine Messung der Körperzusammensetzung (B.I.A. = Bioelektrische Impedanz Analyse). Bei Adipositas wird zunächst eine Gewichtsreduktion durch Insulintrennkost und einem Bewegungsprogramm angestrebt. Bei lokalisierten Fettpolstern an den Problemzonen und bei Cellulite wird mit dem Thermo-Cell-Test^® (Flüssigkristallfolien für die Thermographie) das Cellulite-Stadium ermittelt.

Dann werden die Fettpolster mit niederfrequentem Ultraschall (BODYFORMA, Fa. Forever Hairfree GmbH, Moers) behandelt.

Abbildung: Bodyforma-Ultraschallgerat

Dabei wird ein spezielles Ultraschallkontaktgel verwendet, in das liposomaler Grüner-Tee-Extrakt, Mäusedornextrakt und NMF-Komplex (Fa. KOKO GmbH & Co.KG, Leichlingen) gemischt wurden. Mit Ultraschall werden die jeweiligen Körperstellen ca. 30 Minuten behandelt. Das Ultraschallgerät Megason (ESM-4500MO, Medical CE 1023, SensorData GmbH, Lüdenscheid) arbeitet in einem Frequenzbereich von 32-43 kHz. Dieses Frequenzspektrum führt zur Resonanz der Membranen verschieden großer Fettzellen. Zusätzlich ist der 38 mm Schallkopf mit integrierten Infrarot LEDs ausgestattet.

Durch Infrarotlicht werden die Flavonoide und Polyphenole des Grünen-Tee-Extraktes zusätzlich aktiviert. Grüner Tee stimuliert den Fettstoffwechsel und die Thermogenese. Daran schließt sich eine 15-minütige Radiofrequenzbehandlung (Fa. Meyer-Haake GmbH, Wehrheim) an. Anschließend wird eine Lymphdrainage und Muskelstimulation auf der Schumann-3D-Platte^® (CoW Health Technologies, Gomaringen) durchgeführt.

Den Kundinnen und Kunden wird eine spezielle Cellulite-Creme (Liposomaler Grüner-Tee, Mäusedorn, NMF in einer dermaviduals^®-Membrancreme) für die Heimbehandlung mitgegeben. Zuhause sollte der Fettstoffwechsel in den Problemzonen vor dem Auftragen der Cellulite-Creme durch Bürstenmassage stimuliert werden.

Zusätzlich wird die Ernährungsmodifikation nach der Insulintrennkost besprochen und individuell angepasst. Ein tägliches Bewegungsprogramm rundet die Liporeduction-Methode nach Dr. med. Jabs ab. Mit dieser gezielten Behandlung von Fettpolstern unter Berücksichtigung physiologischer und pathophysiologischer Mechanismen im menschlichen Körper ist eine langfristige Reduktion von Fettpolstern an den Problemzonen zu erreichen.

Literatur

1. Teitelbaum SA et al. Noninvasive body contouring by focused ultrasound: safety and efficiancy of the Contour I device in a multicenter, controlled, clinical study. Plast Reconstr Surg 2007; 120: 779-789.
2. Mareno-Moraga J et al. Body contouring by non-invasive transdermal focused ultrasound. Lasers Surg Med 2007; 39: 315-23.
3. O´Brien Jr WD et al. Ultrasound-Biophysics mechanisms. Prog Biophys Mol Bio 2007; 93: 212-255.
4. Kodama T. et al. Transfection effect of microbubbles on cells in superposed ultrasound waves and behavior of cavitation bubble. Ultrasound Med Biol 2006; 32: 905-14.
5. Wu J et al. Ultrasound, cavitation bubbles and their interaction with cells. Adv Drug Deliv Rev 2008; 60: 1103-16.
6. Verari S. et al: The use of stable cavitation in non-invasive treatment of localized lipomas. Journal of Plastic Dermatology 2009; 5,2: 4-5.
7. Pape D. Schlank im Schlaf. (2006) Graefe und Unzer Verlag.

veröffentlicht in
Ästhetische Dermatologie (mdm)
2011 (2), 26-32