Účinky funkční elektrické stimulace na chůzi u dětí s dětskou mozkovou obrnou

Dětská mozková obrna (DMO) je nejčastější neuromuskulární onemocnění u dětí, které je důsledkem neprogresivního poranění během raného vývoje mozku, které vede k poškození pohybu a držení těla.

Jedinci s CP vykazují širokou škálu motorických postižení; přibližně 70 % z nich však v dětství dosahuje schopnosti chůze, i když s obtížemi.

Svalová slabost a spasticita spojená s CP omezují kloubní rozsah pohybu a negativně ovlivňují schopnost chůze. Hlezenní kloub je postižen prakticky u všech pacientů. Nedostatečná dorzální flexe kotníku během švihu, pokles chodidla a nadměrná plantární flexe během časného až středního postoje může způsobit nestabilitu stoje a chůze s větším rizikem pádu. Většině ambulantních dětí s CP jsou předepisovány kotníkové ortézy (AFO) ke zlepšení polohy kotníku a stability při stoji a chůzi a k ​​udržení svalového rozsahu. Nicméně AFO mohou také omezovat požadované pohyby a mohou zhoršit svalovou slabost a atrofii, což vede k další ztrátě funkce v průběhu času. Kromě toho se mnoho dětí, zejména dospívajících, vyhýbá používání AFO kvůli nepohodlí a obavám z negativních účinků na tělesný obraz.

V posledních letech je využívána nová metoda pro léčbu poklesu chodidla horního motorického neuronu pomocí dynamických ortéz, a to Funkční elektrická stimulace (FES).

Tato zařízení FES způsobují dorzální flexi nohy stimulací peroneálního nervu a aktivací m. tibialis anterior.

Zařízení FES, aktivní stimulací svalu, mají teoretické výhody oproti statickým AFO. Kromě toho může být stimulátor kosmeticky lépe přijat.

Většina studií FES zařízení byla provedena na dospělé populaci s defektem horního motorického neuronu. Tyto studie prokázaly zlepšení laboratorních a funkčních parametrů chůze. Kromě přímého ortotického účinku zařízení během používání některé studie naznačovaly také terapeutický účinek („carry over effect“), o kterém se předpokládá, že vzniká prostřednictvím usnadnění neurální plasticity zvýšení síly aferentních zpětnovazebních vstupů do CNS. Zda tento terapeutický účinek skutečně existuje a jak dlouho, není stále jasné.

Různé přístroje funkční elektrické stimulace (FES) jsou stále častěji předepisovány jako možnost léčby u dětí s CP. Existuje relativně málo studií o dětech s hemiplegickou nebo diplegickou CP. Prosser et al (Prosser et al 2013) uvedli dobrou přijatelnost FES zařízení v populaci CP. Další studie ukázaly také příznivé výsledky se zlepšením parametrů kinematiky kotníku, jako je úhel dorzální flexe ve švihové fázi a počáteční kontakt. Damiano et al (Damiano et al 2012) prokázali průkaz plasticity svalů závislé na použití se zvýšenou tloušťkou předního svalu tibialis při použití zařízení FES u pacientů s CP.

Stále neexistují žádné spolehlivé důkazy, zda se zlepšení pozorovaná v laboratorních podmínkách odrážejí na funkční ambulaci v každodenním životě. Některé studie prokázaly zlepšení rychlosti chůze, zatímco jiné nikoli.

Některé studie navíc také naznačovaly variabilitu účinku mezi subjekty, kterou lze částečně vysvětlit heterogenitou populace CP. Neexistují žádné definované parametry, které by mohly předpovědět odpověď na FES u těchto dětí.

WalkAide (WalkAide; Innovative Neurotronics, Austin, TX, USA) je bateriemi napájený malý lékařský elektrický stimulátor, který se připojuje k tvarované manžetě umístěné těsně pod kolenem a vytváří kontrolovanou dorzální flexi chodidla během chůze. senzor náklonu a akcelerometr pro ovládání načasování a trvání stimulace během chůze. Použití senzoru náklonu ke spuštění stimulace eliminuje potřebu dalších komponent nebo externích kabelů.

Cílem této studie je zjistit, zda použití zařízení WalkAide zlepšuje denní motorické funkce a parametry chůze u dětí se spastickou hemiplegickou nebo diplegickou CP. Kromě toho se zaměřujeme na definování klinických a biomechanických parametrů, které mohou predikovat příznivou odpověď na použití zařízení FES.