Was sind Stoßwellen? Kurze physikalische Einordnung

Stoßwellen sind akustische Druckimpulse mit charakteristischen physikalischen Eigenschaften: einer extrem kurzen Anstiegszeit (unter 10 Nanosekunden), einem hohen positiven Spitzendruck (bis zu 100 MPa) und einer kurzen Impulsdauer (unter 10 Mikrosekunden) [Gerdesmeyer et al., 2002]. Im Gegensatz zum therapeutischen Ultraschall, der mit kontinuierlichen Sinuswellen arbeitet, handelt es sich bei Stoßwellen um Einzelimpulse – also diskrete Energiepakete, die im Gewebe mechanische, thermische und kavitationsbedingte Effekte auslösen.

Die therapeutisch relevante Kenngröße ist die Energieflussdichte (EFD), gemessen in Millijoule pro Quadratmillimeter (mJ/mm²). Sie beschreibt die Energiemenge, die pro Impuls auf eine definierte Fläche trifft. Klinisch werden drei Bereiche unterschieden:

• Low-Energy: EFD < 0,08 mJ/mm² – schmerzmodulierend, regenerationsfördernd
• Medium-Energy: EFD 0,08-0,28 mJ/mm² – Standardbereich für die meisten Tendinopathien
• High-Energy: EFD > 0,28 mJ/mm² – Desintegration von Kalzifizierungen, tiefe Gewebeeffekte

Was in der Praxiswelt häufig vereinfachend als „Stoßwelle“ zusammengefasst wird, umfasst physikalisch zwei grundlegend verschiedene Wellentypen: echte fokussierte Stoßwellen und radiale Druckwellen. Die Unterschiede sind nicht akademisch – sie bestimmen, welche Pathologien Sie mit welchem Gerät effektiv behandeln können.

Fokussierte Stoßwellen (fESWT) – Technik und Eigenschaften

Fokussierte Stoßwellengeräte erzeugen echte Stoßwellen im physikalischen Sinne: Druckimpulse mit steiler Wellenfront, die über einen Reflektor oder eine Linse auf einen definierten Fokuspunkt im Gewebe gebündelt werden. Die maximale Energiedichte wird nicht an der Hautoberfläche erreicht, sondern exakt im Fokusbereich – typischerweise in einer Tiefe von 0,5 bis 12,5 cm, je nach Geräteeinstellung [Ogden et al., 2001].

Drei Erzeugungsprinzipien

Fokussierte Stoßwellen werden über drei unterschiedliche Generatortechnologien erzeugt, die jeweils spezifische Vor- und Nachteile aufweisen:

• Elektrohydraulisch: Ein Funkenschlag zwischen zwei Elektroden in einem wassergefüllten Ellipsoidreflektor erzeugt eine Druckwelle, die im zweiten Brennpunkt fokussiert wird. Dieses Prinzip stammt aus der Urologie (Nierensteinlithotripsie) und liefert die höchsten Spitzendrücke. Nachteil: Elektrodenverbrauch und größere Fokusvariabilität [Rassweiler et al., 2011].
• Elektromagnetisch: Eine elektromagnetische Flachspule oder zylindrische Spule beschleunigt eine Metallmembran, die eine Druckwelle erzeugt. Eine akustische Linse fokussiert den Impuls ins Zielgewebe. Dieses Prinzip bietet eine gute Reproduzierbarkeit und moderate Gerätekosten. Der BTL-6000 FSWT arbeitet beispielsweise mit elektromagnetischer Technologie und ist ein etabliertes Gerät für die fokussierte Stoßwellentherapie in der orthopädischen und physiotherapeutischen Praxis.
• Piezoelektrisch: Hunderte bis tausende Piezokeramik-Elemente sind auf einer Kugelkalotte angeordnet und erzeugen bei elektrischer Anregung synchrone Druckimpulse, die im Kugelmittelpunkt konvergieren. Dieses Prinzip liefert den präzisesten, kleinsten Fokus – ist jedoch typischerweise auf niedrigere Energiestufen begrenzt [Haake et al., 2002].

Therapeutische Charakteristika

Die fokussierte Stoßwelle zeichnet sich durch mehrere klinisch relevante Eigenschaften aus:

• Tiefenwirkung: Bis zu 12,5 cm Eindringtiefe – entscheidend für tief liegende Strukturen wie die Supraspinatussehne, den Trochanter major oder den plantaren Faszienursprung unter dickem Weichteilmantel [Schmitz et al., 2015].
• Fokussierung: Die Energie wird auf einen Fokusbereich von wenigen Millimetern Durchmesser konzentriert. Die EFD im Fokus kann Werte von 0,5-1,0 mJ/mm² erreichen – ausreichend für die Desintegration von Kalzifizierungen.
• Höhere Spitzendrücke: Typisch 10-100 MPa, abhängig vom Generatorprinzip und der Energieeinstellung.
• Bildgebungsgestützt: Viele fokussierte Geräte können ultraschallgesteuert eingesetzt werden, sodass eine exakte Lokalisation des Fokus im Zielgewebe möglich ist [Chung & Wiley, 2002].

Die fokussierte Stoßwelle ist das einzige nicht-invasive Verfahren, das Kalzifizierungen in der Tiefe des Gewebes mechanisch fragmentieren kann – eine Eigenschaft, die weder die radiale Druckwelle noch der therapeutische Ultraschall bieten [Albert et al., 2007].

Radiale Stoßwellen (rESWT) – Technik und Eigenschaften

Radiale Stoßwellengeräte – korrekter als „radiale Druckwellengeräte“ bezeichnet – erzeugen ihre Impulse nach einem ballistischen Prinzip: Druckluft beschleunigt ein Projektil innerhalb eines Handstücks gegen einen Applikator (Transmitter), der auf die Haut des Patienten aufgesetzt wird. Beim Aufprall entsteht eine Druckwelle, die sich vom Applikationspunkt divergent – also radial – in das Gewebe ausbreitet [Lohrer et al., 2016].

Physikalische Abgrenzung

Streng physikalisch betrachtet handelt es sich bei der rESWT nicht um echte Stoßwellen, sondern um Druckwellen mit längerer Anstiegszeit und niedrigeren Spitzendrücken. Die International Society for Medical Shockwave Treatment (ISMST) verwendet daher die Bezeichnung „radiale Druckwellentherapie“ (rPWT). In der klinischen Praxis und in der Literatur hat sich gleichwohl der Begriff „radiale Stoßwelle“ durchgesetzt.

Therapeutische Charakteristika

• Oberflächliche Wirkung: Die maximale Energie liegt an der Applikatorspitze – also an der Hautoberfläche – und nimmt mit zunehmender Gewebetiefe exponentiell ab. Die therapeutisch wirksame Eindringtiefe liegt bei ca. 3-4 cm [van der Worp et al., 2013].
• Divergente Ausbreitung: Die Druckwelle verteilt sich kegelförmig, wodurch ein größeres Gewebeareal behandelt wird – von Vorteil bei flächigen Pathologien wie myofaszialen Triggerpunkten oder muskulären Verspannungen.
• Niedrigere Spitzendrücke: Typisch 1-10 MPa – ausreichend für Tendinopathien, aber nicht für die Desintegration harter Kalzifizierungen.
• Höhere Impulsfrequenz: Radiale Geräte arbeiten oft mit 10-21 Hz, während fokussierte Geräte typischerweise bei 1-8 Hz operieren. Pro Sitzung werden daher bei der rESWT üblicherweise 2.000-4.000 Impulse appliziert [Schmitz et al., 2013].
• Geringere Gerätekosten: Radiale Systeme sind in der Anschaffung deutlich günstiger, was den niedrigeren Praxiseinstieg ermöglicht. Geräte wie der Gymna ShockMaster 300 oder der Primo Radial Shockwave bieten solide radiale Stoßwellentherapie zu einem wirtschaftlichen Einstiegspreis.

Direkter Vergleich: fESWT vs. rESWT

Die folgende Tabelle stellt die beiden Technologien in allen praxisrelevanten Parametern gegenüber:

Welche Technologie für welche Indikation?

Die Zuordnung von Technologie und Indikation ist keine akademische Übung – sie bestimmt unmittelbar die klinische Ergebnisqualität. Die folgende Übersicht fasst die aktuelle Evidenzlage für die häufigsten muskuloskelettalen Indikationen zusammen.

Plantarfasziitis

Die Plantarfasziitis ist die am besten untersuchte Indikation für beide Stoßwellentypen. Der G-BA-Beschluss von 2019 erkennt sowohl fokussierte als auch radiale Stoßwellentherapie bei therapieresistenter Plantarfasziitis (mindestens 6 Monate konservative Vorbehandlung) als Kassenleistung an [G-BA, 2019]. Eine Metaanalyse von Li et al. (2019) verglich 11 RCTs und fand keinen statistisch signifikanten Unterschied in der Schmerzreduktion zwischen fESWT und rESWT bei dieser Indikation [Li et al., 2019]. In der Praxis bedeutet das: Beide Technologien sind für die Plantarfasziitis geeignet. Bei adipösen Patienten mit dickem plantarem Weichteilmantel kann die fokussierte Stoßwelle durch ihre größere Eindringtiefe Vorteile bieten.

Kalkschulter (Tendinosis calcarea)

Die Kalkschulter ist die Domäne der fokussierten Stoßwelle. Die Kalzifizierung in der Rotatorenmanschette liegt typischerweise 4-6 cm unter der Hautoberfläche – deutlich jenseits der Reichweite radialer Geräte. Ioppolo et al. (2013) zeigten, dass fokussierte High-Energy-ESWT die Kalzifizierungsgröße signifikant reduziert und in einem erheblichen Teil der Fälle zur vollständigen Resorption führt [Ioppolo et al., 2013]. Für die radiale Stoßwelle existiert bei der Kalkschulter keine vergleichbare Evidenz – was physikalisch nachvollziehbar ist: Die EFD erreicht in der notwendigen Tiefe keine therapeutisch wirksamen Werte. Empfehlung: Ausschließlich fokussierte Stoßwelle, idealerweise ultraschallgesteuert. Geräte wie der BTL-6000 FSWT sind hierfür konzipiert.

Epicondylitis (Tennis- und Golferellenbogen)

Bei der Epicondylopathie liegen die betroffenen Sehneninsertionen oberflächlich (1-2 cm Tiefe), sodass beide Technologien das Zielgewebe erreichen. Eine randomisierte Vergleichsstudie von Lee et al. (2012) fand keine signifikanten Unterschiede zwischen fESWT und rESWT hinsichtlich Schmerzreduktion und Griffstärke nach 12 Wochen [Lee et al., 2012]. In der Praxis setzen viele Therapeuten die radiale Stoßwelle ein, da die großflächigere Druckwellenverteilung bei der Behandlung der Extensorensehnenansätze von Vorteil sein kann und die Behandlung für den Patienten komfortabler ist.

Achillestendinopathie

Die Achillessehne liegt in einem gut zugänglichen Bereich von 1-3 cm Tiefe. Für die Midportion-Tendinopathie (Mid-Body der Sehne) zeigt die radiale Stoßwelle gute Ergebnisse – eine systematische Übersicht von Mani-Babu et al. bestätigte signifikante Verbesserungen in Schmerz und Funktion [Mani-Babu et al., 2015]. Bei der Insertionstendinopathie am Kalkaneus, insbesondere bei begleitender Haglund-Exostose, kann die fokussierte Stoßwelle durch ihre höhere EFD von Vorteil sein. Im täglichen Praxisbetrieb ist die radiale Stoßwelle für die Mehrzahl der Achillestendinopathien jedoch ausreichend und wirtschaftlich sinnvoller.

Myofasziale Triggerpunkte

Die Behandlung myofaszialer Triggerpunkte ist ein wachsendes Anwendungsfeld der radialen Stoßwellentherapie. Die divergente Wellenausbreitung und die höhere Impulsfrequenz ermöglichen eine flächige Behandlung der muskulären Verspannungsareale. Ji et al. (2012) zeigten in einer RCT, dass rESWT bei Triggerpunkten im oberen Trapezius signifikant effektiver war als Placebo in Bezug auf Schmerzreduktion und Druckschmerzschwelle [Ji et al., 2012]. Die fokussierte Stoßwelle ist für Triggerpunkte nicht die erste Wahl – denn der kleine Fokus und die höhere Schmerzintensität bei der Applikation stehen dem flächigen Behandlungsansatz entgegen.

Entscheidungsmatrix: Technologie nach Indikation

Legende: +++ = starke Evidenz/klinischer Vorteil, ++ = geeignet, + = begrenzt geeignet, – = nicht geeignet

Praxisempfehlungen: Welches System passt zu Ihrer Praxis?

Die Entscheidung zwischen fokussierter und radialer Stoßwelle ist letztlich keine rein klinische – sie ist eine strategische Praxisentscheidung, die Patientenstruktur, Spezialisierung und Budget berücksichtigen muss. Die folgenden Szenarien helfen bei der Orientierung.

Szenario 1: Physiotherapeutische Praxis mit Fokus auf muskuloskelettale Beschwerden

Wenn der Großteil Ihrer Patienten mit Tendinopathien, Triggerpunkten, Epicondylitis und Achillesbeschwerden kommt, ist ein radiales Stoßwellengerät der wirtschaftlich sinnvollste Einstieg. Der Gymna ShockMaster 500 bietet hier ein breites Applikator-Sortiment für unterschiedlichste Indikationen. Zudem eignet sich der TensCare Shockwave als kompaktes Einstiegsgerät für Praxen mit moderatem Patientenvolumen.

Szenario 2: Orthopädische Praxis mit Schwerpunkt Schulter

Wenn die Kalkschulter zu Ihren häufigen Indikationen gehört, kommen Sie an einem fokussierten System nicht vorbei. Die radiale Stoßwelle kann die notwendige Tiefe und EFD nicht erreichen. Ein fokussiertes Gerät wie der BTL-6000 FSWT deckt zudem alle weiteren Indikationen ab – wenn auch mit höherem Gerätepreis und erhöhtem Schulungsaufwand.

Szenario 3: Große Praxis oder MVZ mit breitem Indikationsspektrum

Für Praxen mit hohem Patientenaufkommen und einem breiten Indikationsspektrum empfiehlt sich die Kombination beider Technologien. Die fokussierte Stoßwelle wird gezielt für Kalkschulter, Pseudarthrosen und tiefe Tendinopathien eingesetzt, während die radiale Stoßwelle das Tagesgeschäft – Triggerpunkte, Epicondylitis, Achillestendinopathien – effizient und kosteneffektiv abdeckt. Hersteller wie EME bieten mit dem Shock Med und dem Shock Med SP Geräte, die für den intensiven Praxiseinsatz konzipiert sind.

Wirtschaftliche Orientierungshilfe

Unabhängig von der gewählten Technologie empfehlen wir Ihnen, vor der Investition eine individuelle Bedarfsanalyse durchzuführen. CardioVibe bietet als Fachhändler für medizinische Geräte eine herstellerunabhängige Beratung und unterstützt Sie bei der Auswahl des passenden Stoßwellengeräts für Ihr Praxisprofil.

Häufige Fragen

Fazit

Die Wahl zwischen fokussierter und radialer Stoßwelle ist keine Frage von „besser oder schlechter“ – es ist eine Frage der klinischen Anforderung. Die fokussierte Stoßwelle ist unverzichtbar, wenn tief liegende Strukturen oder Kalzifizierungen das Behandlungsziel sind: Kalkschulter, Pseudarthrosen, tiefe Insertionstendinopathien. Die radiale Stoßwelle ist das effizientere Werkzeug für oberflächliche Tendinopathien, myofasziale Triggerpunkte und muskuläre Beschwerden – und bietet dabei den wirtschaftlicheren Einstieg. In einer optimal ausgestatteten Praxis ergänzen sich beide Technologien daher ideal.

Für die strategische Planung Ihrer Praxisausstattung empfehlen wir, das Indikationsspektrum Ihrer Patientenklientel als Ausgangspunkt zu nehmen. CardioVibe unterstützt Sie mit einer herstellerunabhängigen Beratung und einem breiten Sortiment an Stoßwellengeräten – von kompakten radialen Einstiegsgeräten bis zu fokussierten High-End-Systemen.