Neuromuskuloskeletal modellering af muskelspasticitet

Hvordan langsigtede standardbehandlinger til børn med spastisk cerebral parese (CP), inklusive træning og brug af ortotika, med botulinumtoksin (BoNT-A) behandling som et supplement, påvirker muskler på funktionelt, strukturelt og mikroskopisk niveau i CP har endnu ikke blevet offentliggjort. Derfor vil vi undersøge muskelfunktionen samt funktionel mobilitet, struktur og spasticitet.

Forskningsspørgsmål:

• Hvordan er muskelstruktur, muskelstyrke, spasticitet og stivhed i lægmusklen ved CP relateret til motorisk funktion, og hvordan adskiller det sig fra typisk udviklende (TD) børn?
• Hvad er den langsigtede effekt af en standardbehandling med BoNT-A som supplement på motorisk funktion, muskelstruktur, muskelstyrke, spasticitet og stivhed?

Deltagere med spastisk CP, i alderen mellem 5-17 år, rekrutteres fra Afdelingen for Pædiatrisk Ortopædi, når klinisk motiverede planer for den første BoNT-A behandlingssession af kalven (plantar flexors) lægges. Typisk bliver børn under udvikling i samme aldre rekrutteret gennem praktisk prøve og vil deltage i vurderingerne én gang. Børnene med CP vil gennemgå følgende vurderinger på fire forskellige tidspunkter; før, 3 måneder, 6 måneder og et år efter den første BoNT-A-injektion:

• Spasticitet vil blive målt med kliniske tests: Modificeret Tardieu-skala og Modificeret Ashworth-skala og med en instrumenteret enhed, der måler muskelmodstand, NeuroflexorTM.
• Isometriske styrkemålinger af plantarfleksorer og ankeldorsiflexorer ved hjælp af et dynamometer (ChatillonTM) fastgjort i en specialbygget testramme, mens overflade-EMG fanges.
• Funktionel mobilitet i gang, for eksempel Timed-Up-and-Go-testen (TUG-test), dvs. den tid det tager for barnet at rejse sig fra en stol, gå 3 m, vende sig om, gå tilbage og sætte sig ned.
• Aktivt og passivt bevægelsesområde (ROM) målt med et goniometer

Før den første injektion vil børnene med CP blive undersøgt med magnetisk resonansbilleddannelse (MRI), der giver kompleks 3D strukturel information om individuelle muskler. Et år efter første injektion vil der blive foretaget endnu en undersøgelse med MR.

Denne eksplorative, observationelle, prospektive, langtidsopfølgningsundersøgelse vil blive udført på Bevægelsesanalyselaboratoriet på Astrid Lindgrens børnehospital og Huddinge Karolinska i samarbejde med KTH Kgl.

Parametriske og/eller ikke-parametriske statistiske test for inden for og mellem gruppesammenligninger og korrelationer vil blive udført. Baseret på pilotdata fra TD-børn CP-gruppen og tidligere litteratur har vi brug for en stikprøvestørrelse på 10-15 deltagere i hver gruppe.