Zeitdynamische Analyse der Gangvariabilität bei Kindern mit spastischer Zerebralparese (SCP-TIME)

Spastische Zerebralparese (SCP) ist die häufigste Form der Zerebralparese und zeichnet sich durch einen erhöhten Muskeltonus sowie beeinträchtigte motorische Koordination aus. Die Gangvariabilität spiegelt die dynamische Stabilität und die adaptiven Reaktionen des Bewegungssystems während des Gehens wider und gilt als wichtiger Indikator für die funktionelle Leistungsfähigkeit und die Rehabilitationsplanung. Das Verständnis dafür, wie sich Gangparameter und Muskelaktivierungsmuster im Laufe der Zeit während des kontinuierlichen Gehens entwickeln, ist für die Gestaltung sicherer und wirksamer Rehabilitationsprogramme für Kinder mit SCP unerlässlich. Die zeitliche Entwicklung der Gangvariabilität während des anhaltenden Gehens in dieser Bevölkerungsgruppe ist jedoch noch unzureichend charakterisiert.

Diese prospektive, beobachtende Fall-Kontroll-Studie schließt insgesamt 72 Teilnehmer ein, darunter 36 Kinder mit der Diagnose SCP (Gross Motor Function Classification System Stufen I-II) und 36 typisch entwickelte Kinder, die nach Alter, Geschlecht und Body-Mass-Index angeglichen wurden. Alle Teilnehmer absolvieren einen 3-minütigen kontinuierlichen Gehtest mit einer selbst gewählten, komfortablen Geschwindigkeit auf einer ebenen Fläche.

Räumlich-zeitliche Gangparameter werden mit einem tragbaren Ganganalysesystem (IDEEA 3.01, Minisun, USA) aufgezeichnet, während die bilaterale Muskelaktivität der Musculi tibialis anterior und gastrocnemius mit einem drahtlosen Oberflächen-Elektromyographie (EMG)-System von Delsys erfasst wird. Zu den Gangparametern gehören Schrittzeit, Kadenz, Schrittlänge, Standphase, Schwungphase, Gangzyklus und Fußhebewinkel. Oberflächen-EMG-Signale werden verarbeitet, um Effektivwerte (RMS) als Indikatoren für die Muskelaktivierungsamplitude zu erhalten. Der Energieverbrauch während des Gehens wird ebenfalls mit dem Ganganalysesystem geschätzt.

Alle Gang-, EMG- und Energieverbrauchsmessungen werden zu vordefinierten Zeitpunkten während der Gehaufgabe erhoben, und zwar 10 Sekunden, 1 Minute, 2 Minuten und 3 Minuten nach Beginn des Gehens. Die Datenanalyse erfolgt mit SPSS Version 26.0. Vergleiche zwischen den Gruppen und Zeitreihenvergleiche innerhalb der Gruppen werden entsprechend den Verteilungsmerkmalen der Daten durchgeführt.

Durch die systematische Bewertung räumlich-zeitlicher Gangparameter, Muskelaktivierungsmuster und des Energieverbrauchs zu mehreren Zeitpunkten während des kontinuierlichen Gehens zielt diese Studie darauf ab, die zeitliche Entwicklung der Gangvariabilität bei Kindern mit spastischer Zerebralparese zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser Studie sollen objektive Daten liefern, die zur Entwicklung angemessener Geh-Ruhe-Strategien und individueller Rehabilitationsprogramme beitragen können, um die Gehsicherheit und funktionelle Ausdauer bei Kindern mit SCP zu unterstützen.