Low-intensity pulsed ultrasonography versus electrical stimulation for fracture healing: a systematic review and network meta-analysis

Low-intensity pulsed ultrasonography versus electrical stimulation for fracture healing: a systematic review and network meta-analysis

Can J Surg 2014;57(3)E105-E118 | PDF | Appendix | Original PDF

Shanil Ebrahim, MSc, PhD*†‡; Brent Mollon, MD§; Sheena Bance, MSc, MA¶; Jason W. Busse, DC, PhD*†; Mohit Bhandari, MD, PhD***

*Department of Clinical Epidemiology and Biostatistics, †Department of Anesthesia, McMaster University, Hamilton, Ont., ‡Stanford Prevention Research Center, Stanford University, Stanford, Calif., §Division of Orthopaedics, University of Toronto, Toronto, Ont., ¶Department of Applied Psychology and Human Development, Ontario Institute for Studies in Education, University of Toronto, Toronto, Ont., **Division of Orthopaedic Surgery, McMaster University, Hamilton, Ont.

Abstract

Background: To best inform evidence-based patient care, it is often desirable to compare competing therapies. We performed a network meta-analysis to indirectly compare low intensity pulsed ultrasonography (LIPUS) with electrical stimulation (ESTIM) for fracture healing.

Methods: We searched the reference lists of recent reviews evaluating LIPUS and ESTIM that included studies published up to 2011 from 4 electronic databases. We updated the searches of all electronic databases up to April 2012. Eligible trials were those that included patients with a fresh fracture or an existing delayed union or nonunion who were randomized to LIPUS or ESTIM as well as a control group. Two pairs of reviewers, independently and in duplicate, screened titles and abstracts, reviewed the full text of potentially eligible articles, extracted data and assessed study quality. We used standard and network meta-analytic techniques to synthesize the data.

Results: Of the 27 eligible trials, 15 provided data for our analyses. In patients with a fresh fracture, there was a suggested benefit of LIPUS at 6 months (risk ratio [RR] 1.17, 95% confidence interval [CI] 0.97–1.41). In patients with an existing nonunion or delayed union, ESTIM had a suggested benefit over standard care on union rates at 3 months (RR 2.05, 95% CI 0.99–4.24). We found very low-quality evidence suggesting a potential benefit of LIPUS versus ESTIM in improving union rates at 6 months (RR 0.76, 95% CI 0.58–1.01) in fresh fracture populations.

Conclusion: To support our findings direct comparative trials with safeguards against bias assessing outcomes important to patients, such as functional recovery, are required.

Résumé

Contexte : Pour mieux orienter les soins fondés sur des données probantes, il est souvent souhaitable de comparer des traitements entre eux. Nous avons procédé à une méta-analyse réseau pour comparer indirectement l’effet des ultrasons pulsés de faible intensité (UPFI) et de l’électrostimulation (ÉS) sur la guérison des fractures.

Méthodes : Nous avons interrogé les listes bibliographiques de revues récentes ayant évalué les UPFI et l’ÉS, en incluant des études publiées jusqu’en 2011 à partir de 4 bases de données électroniques. Nous avons actualisé les interrogations de toutes les bases de données électroniques jusqu’à avril 2012. Les essais admissibles étaient ceux qui incluaient des patients victimes d’une fracture récente ou présentant un retard de soudure ou une non soudure de fracture ayant été assignés aléatoirement aux UPFI ou à l’ÉS ou à un groupe témoin. Deux paires d’examinateurs ont passé en revue indépendamment et en duplicata les titres, les résumés et les textes complets des articles potentiellement admis – sibles. Ils en ont extrait les données et ont évalué la qualité des études. Nous avons utilisé des techniques de méta-analyse standard et réseau pour synthétiser les données.

Résultats : Parmi les 27 essais admissibles, 15 ont fourni des données pour notre analyse. Chez les patients présentant une fracture récente, les UPFI auraient produit un avantage à 6 mois (risque relatif [RR] 1,17, intervalle de confiance [IC] de 95 % 0,97–1,41). Chez les patients qui présentaient un problème de non soudure ou de retard de soudure osseuse et par rapport aux soins classiques, l’ÉS aurait conféré un avantage sur les taux de soudure osseuse à 3 mois (RR 2,05, IC de 95 % 0,99–4,24), et nous avons noté des preuves de très faible qualité selon lesquelles les UPFI conféreraient un avantage potentiel par rapport à l’ÉS pour ce qui est d’améliorer les taux de soudure osseuse à 6 mois (RR 0,76, IC de 95% 0,58–1,01) chez les populations dont les fractures étaient récentes.

Conclusion : Pour confirmer nos conclusions, il faudra procéder à des essais comparatifs directs en veillant à écarter tout biais lors de l’évaluation des paramètres importants liés aux patients, tels que le rétablissement fonctionnel.


Accepted for publication July 22, 2013

Acknowledgements: We thank Dr. Gordon Guyatt for his intellectual contributions on network meta-analyses and subgroup analyses, and Ms. Rachel Couban for updating the systematic search.

Competing interests: J.W. Busse is the co-principal investigator of an industry-partnered trial to explore the effect of low-intensity pulsed ultrasonography on fracture healing: Trial to Re-evaluate Ultrasound in the Treatment of Tibial Fractures (TRUST). The TRUST trial is registered at clinicaltrials.gov (NCT00667849). No other competing interests declared.

Contributors: S. Ebrahim and M. Bhandari designed the study. S. Ebrahim, B. Mollon and S. Bance acquired the data, which S. Ebrahim, J.W. Busse and M. Bhandari analyzed. S. Ebrahim wrote the article, which all authors reviewed and approved for publication.

DOI: 10.1503/cjs.010113

Correspondence to: S. Ebrahim,Department of Clinical Epidemiology
and Biostatistics, McMaster University, 1200 Main St. West, HHS Room 2C, Hamilton ON L8S 4K1, shanil.ebrahim@utoronto.ca