Premie DCD Imaging Intervention Study

PERUSTELUT Kehityskoordinaatiohäiriö (DCD) on yksi yleisimmistä lasten häiriöistä (Wann, 2007), jota esiintyy 5–6 % kouluikäisestä väestöstä. tämä on > 400 000 lasta Kanadassa tai 1-2 lasta jokaisessa luokkahuoneessa (American Psychiatric Association, 2013; Statistics Canada, 2013). Ennenaikaisesti syntyneisiin lapsiin verrattuna keskosilla (syntyneet 2–4 kuukautta etuajassa) on 6–8 kertaa suurempi todennäköisyys kehittää DCD:tä (Edwards…Zwicker, 2011). DCD häiritsee merkittävästi lapsen kykyä oppia motorisia taitoja ja suorittaa jokapäiväisiä toimintoja, kuten pukeutumista, kengännauhojen sitomista, veitsen ja haarukan käyttöä, tulostamista, urheilua tai pyöräilyä. Vaikka kerran uskottiin, että lapset kasvaisivat tästä sairaudesta yli, pitkittäistutkimukset ovat osoittaneet, että toiminnalliset vaikeudet voivat jatkua murrosikään ja aikuisikään asti (Cantell, Smyth ja Ahonen, 2003; Cousins ​​& Smyth, 2003). Lisäksi usein kehittyy toissijaisia ​​psykososiaalisia vaikeuksia, mukaan lukien huono itsetunto, masennus, ahdistuneisuus, ongelmat ikätoverien kanssa, yksinäisyys ja vähentynyt osallistuminen fyysiseen ja sosiaaliseen toimintaan (Zwicker, Harris & Klassen, 2013). Jopa puolella lapsista, joilla on DCD, on samanaikaisesti esiintyvä tarkkaavaisuushäiriö (ADHD) (Kadesjo & Gillberg, 1998). Kroonisena sairautena DCD häiritsee usein yksilön toimintaa ja elämänlaatua koko eliniän ajan (Cousins ​​& Smyth, 2003; Zwicker et al., 2013)

DCD:n syytä ei tunneta, ja se on alitunnustettu, alidiagnosoitu ja alihoidettu (Blank et al., 2012). Erityisesti tutkijat eivät ymmärrä DCD:n hermoperustaa, minkä vuoksi on vaikea ymmärtää, miksi DCD:tä sairastavilla lapsilla on vaikeuksia oppia motorisia taitoja ja määrittää, kuinka parhaiten toimia toiminnan optimoimiseksi.

Muuttaakseen DCD:tä sairastavien lasten negatiivista kehityskulkua tutkijoiden on ymmärrettävä paremmin DCD:n hermopohja sekä lisäkuntoutustoimia tulosten parantamiseksi. Äskettäin tutkijat ja muut ovat tehneet pieniä neuroimaging-tutkimuksia alkaakseen ymmärtää aivojen eroja DCD:ssä (Querne et al., 2008; Kashiwagi et al., 2009, Zwicker et al., 2010, 2011, 2012b). Vaikka nämä tutkimukset ovat uusia ja merkittäviä DCD-alan edistämisessä, niitä rajoittavat pienet otoskoot. DCD:n hermokorrelaattien määrittämiseksi edelleen tutkijoiden on suoritettava suurempia tutkimuksia ja hyödynnettävä uusia neuroimaging-tekniikoita. Toistaiseksi missään tutkimuksessa ei ole tutkittu DCD:n hermokorrelaatteja keskosväestössä, ryhmässä, jolla on erityisen suuri riski sairastua häiriöön. Lisäksi aivojen kuvantamistutkimukset voivat määrittää, liittyvätkö motorisen toiminnan parannukset nykyisten "parhaiden käytäntöjen" kuntoutustoimenpiteisiin aivojen rakenteen/toiminnan muutoksiin. DCD:n hermoperustan parempi ymmärtäminen voi johtaa varhaiseen diagnoosiin ja varhaiseen kuntoutukseen aivojen paremman kehityksen välittämiseksi.

Tällä hetkellä tutkijoilla on meneillään tutkimus, jossa arvioidaan, liittyvätkö kuntoutustoimenpiteet ja parantuneet tulokset DCD:tä sairastavilla lapsilla samanaikaisiin aivomuutoksiin (H14-00397). Tämä ehdotettu tutkimus laajentaa tätä tutkimusta sen määrittämiseksi, onko keskosilla, joilla on DCD, samanlaisia ​​aivomuutoksia.

ERITYISET TAVOITTEET JA HYPOTEESIT

Ehdotettu tutkimus (yhdessä nykyisen DCD-kuvantamisinterventiotutkimukseni: H14-00397) antaa meille mahdollisuuden verrata aivojen rakennetta ja toimintaa täysiaikaisilla DCD:tä sairastavilla lapsilla ja keskosilla, joilla on sairaus. Vaikka tutkijat odottavat samankaltaisia ​​hermokorrelaatioita kahden ryhmän välillä, tutkijat olettavat, että ennenaikaisella DCD:llä voi myös olla ainutlaatuisia aivoeroja, jotka voivat vaikuttaa heidän vasteeseensa kuntoutukseen. Tutkijat käsittelevät kahta erityistä tavoitetta, kuten alla on hahmoteltu:

Tavoite 1: Luonnehtia aivojen rakenteellisia ja toiminnallisia eroja täysiaikaisilla ja keskosilla, joilla on DCD.

Hypoteesi: Nykyisessä tutkimuksessamme tutkijat olettivat, että tyypillisesti kehittyviin lapsiin verrattuna lapsilla, joilla on täysiaikainen DCD, on pienempi pikkuaivojen tilavuus, erot mikrorakenteen kehityksessä motorisissa, sensorisissa ja pikkuaivoissa ja heikentynyt yhteys levossa. , oletustila ja moottoriverkot. Tutkijat odottavat, että keskosilla on samanlaisia ​​rakenteellisia ja toiminnallisia aivoeroja kuin täysiaikaisilla DCD:tä sairastavilla lapsilla, mutta heillä voi myös olla lieviä valkoisen aineen vaurioita.

Lähestymistapa: Tutkijat käyttävät magneettikuvausta (MR) ja kehittyneitä MR-tekniikoita aivojen rakenteen ja toiminnan karakterisoimiseen; Tutkijat käyttävät morfometriaa aivojen ja pikkuaivojen tilavuuksien mittaamiseen, diffuusiotensorikuvausta (DTI) mikrorakenteen kehityksen arvioimiseen ja toiminnallista magneettikuvausta mittaamaan yhteyksiä eri aivoverkostoissa. Tutkijat tutkivat myös fMRI:tä henkisen kiertotehtävän ja tyviganglioiden spektroskopian aikana.

Tavoite 2: Selvittää, aiheuttaako nykyinen parhaiden käytäntöjen kuntoutusinterventio neuroplastisia muutoksia aivojen rakenteessa/toiminnassa ja myönteisiä tuloksia keskosilla, joilla on DCD.

Hypoteesit: Odotuslistaskannaukseen verrattuna tutkijat odottavat, että keskosten lasten hoidon jälkeiset skannaukset osoittavat: (1) vahvemman toiminnallisen yhteyden lepotilassa, oletustilassa ja motorisissa verkoissa; (2) frontaali-pikkuaivoreitin lisääntynyt eheys; (3) lisääntynyt harmaan aineen tilavuus dorsolateraalisessa prefrontaalisessa, motorisessa ja pikkuaivokuoressa; ja (4) parannetut suorituskyky- ja tyytyväisyysarviot lapsen valitsemista toiminnallisista motorisista tavoitteista. Tutkijat odottavat myös, että toiminnallisten parannusten ja aivojen rakenteen/toiminnan muutosten välillä on positiivinen yhteys.

Lähestymistapa: Tutkijat mittaavat aivomuutoksia kolmessa pisteessä: kerran ennen odotusaikaa perusskannauksena (suoritettu osana Miller-Grunau Trajectories -tutkimusta 8–9-vuotiailla: C05-0579), kerran välittömästi ennen hoidon aloittamista. (12 viikkoa ensimmäisen skannauksen jälkeen) ja kerran 12 viikon toimenpiteen jälkeen. Osana hoitoa lapset tunnistavat kolme toiminnallista motorista tavoitetta interventiokohteeksi. Tutkijat käyttävät Canadian Occupational Performance Measurea (COPM; Law et al., 2005) mitatakseen lapsen arviota suorituskyvystään ja tyytyväisyydestään ennen ja jälkeen interventiota. COPM:n täydennykseksi tutkijat nauhoittavat lapsen, joka suorittaa jokaisen motorisen tavoitteensa ennen interventiota ja sen jälkeen, ja riippumaton toimintaterapeutti käyttää suorituskyvyn laatuluokitusasteikkoa (Performance Quality Rating Scale, PQRS) mitatakseen objektiivisesti suorituskykyä ja suorituskyvyn muutoksia (Miller et al. , 2001). Toissijaisena toimenpiteenä tutkijat arvioivat hieno- ja karkeamotorisia taitoja käyttämällä Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency-2 -testiä (BOT-2: Bruininks & Bruininks, 2005).