Étude d'intervention en imagerie DCD et TSA

Environ 5 % des enfants ont un TAC, un trouble neurodéveloppemental qui affecte considérablement leur capacité d'apprendre des habiletés motrices, comme faire ses lacets, apprendre à imprimer ou faire du vélo (APA 2013). Le DCD interfère avec les performances scolaires, les activités professionnelles, les loisirs ; il a un impact tout au long de la vie et 75 % des enfants atteints de TAC continueront d'éprouver des difficultés motrices à l'âge adulte (Kirby 2014). Le TAC est fortement comorbide avec d'autres troubles neurodéveloppementaux, notamment le trouble du spectre autistique (TSA) (Green 2009) et le trouble déficitaire de l'attention avec hyperactivité (TDAH) (Piek 1999) qui exacerbe les problèmes moteurs et fonctionnels des enfants (Kirby 2014).

Jusqu'à récemment, les déficits moteurs chez les enfants atteints de TSA étaient largement ignorés. Depuis le Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux-5e éd. (DSM-5) a été publié en 2013, un double diagnostic de TSA et de TAC est désormais autorisé. Plus de 50 % des enfants atteints de TSA auraient un TAC (Green 2009), le degré de déficience motrice étant corrélé à la gravité de l'autisme (Dzuik 2007).

Le chevauchement du DCD et du TSA n'est pas bien étudié, mais la cooccurrence élevée incite à se demander s'il existe des marqueurs neuronaux communs et distincts qui définissent ces troubles neurodéveloppementaux. Les études de neuroimagerie ont commencé à démêler leurs fondements neuronaux. Les anomalies du cervelet (D'Mello 2016 ; Foster 2015 ; Liu 2017 ; Zwicker 2009, 2011) et du corps calleux (Langevin 2014 ; Frazier 2009) sont communes aux deux troubles, mais peu d'études ont comparé les enfants atteints de TAC et ceux atteints de co- survenant de TSA. Les preuves préliminaires indiquent des altérations des modèles de réseau qui sont uniques au groupe DCD + TSA par rapport à un diagnostic unique de DCD ou de TSA (Caeyenberghs 2016). En tant que l'une des premières études de neuroimagerie à aborder un double diagnostic de TAC + TSA, Caeyenberghs et al. ont découvert que les régions paralimbiques présentent une connectivité altérée dans les troubles singuliers, qui sont des troubles spécifiques au TSA ou au TAC ; cependant, les enfants répondant aux critères de DCD et de TSA présentent une sur-connectivité plus répandue, en particulier dans la zone d'association gauche et le gyrus médio-occipitotemporal par rapport au DCD seul. Bien qu'à leurs balbutiements, les études de neuroimagerie suggèrent que le DCD et le TSA peuvent avoir des fondements neuraux communs mais aussi distincts (Caeyenberghs 2016 ; Caçola 2017) ; des recherches supplémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre les corrélats neuronaux de chaque trouble et sa cooccurrence.

La meilleure pratique actuelle pour améliorer la fonction motrice chez les enfants atteints de TAC est l'orientation cognitive vers la performance occupationnelle (CO-OP) (Smits-Engelsman 2013). CO-OP est une approche spécifique à une tâche conçue pour améliorer les habiletés motrices qu'un enfant a besoin ou veut maîtriser; il s'agit d'une approche cognitive de résolution de problèmes qui utilise la médiation verbale et identifie des stratégies pour soutenir l'acquisition de compétences (Polatajko 2001). On ignore en grande partie si les enfants atteints de TAC et de TSA concomitants bénéficient de la coop. Bien que les déficiences motrices et les problèmes fonctionnels soient courants dans les TSA, ils font rarement l'objet d'une thérapie. L'objectif principal de la thérapie pour les enfants atteints de TSA a toujours été les compétences sociales et de communication ou la gestion des différences de traitement sensoriel. Les résultats préliminaires d'une étude de cas portant sur deux enfants diagnostiqués avec un TSA suggèrent que la coop est faisable et capable d'induire des améliorations cliniquement significatives des performances auto-évaluées et évaluées par les parents pour chacun de leurs objectifs moteurs (Rodger 2009). Cependant, un échantillon plus important est nécessaire pour confirmer ces résultats.

L'approche CO-OP a été efficace pour atteindre les objectifs moteurs fonctionnels choisis par l'enfant (Polatajko 2001; Miller 2001), mais la base neurale de ces améliorations n'est toujours pas connue. Les chercheurs étudient actuellement les changements cérébraux dans la structure et la fonction associés à l'intervention CO-OP pour les enfants atteints de DCD+/-TDAH et aimeraient étendre leur étude pour inclure les enfants atteints simultanément de TSA et de DCD. Cette nouvelle étude aidera à démêler les différences cérébrales entre ces conditions concomitantes et à expliquer si et pourquoi la réadaptation peut bénéficier aux enfants avec le double diagnostic de TAC et de TSA.

Cette étude permettra aux cliniciens et aux chercheurs de mieux comprendre les fondements neurologiques des difficultés motrices chez les enfants atteints de TSA et de déterminer si les interventions devraient inclure une thérapie CO-OP. Ce projet est le premier à intégrer l'imagerie cérébrale et l'intervention motrice dans cette population et peut fournir des preuves à l'appui de nouvelles pratiques cliniques pour améliorer les résultats.

CONCEPTION DE LA RECHERCHE

Objectifs et hypothèses spécifiques : L'étude proposée est conçue pour tester les hypothèses selon lesquelles, par rapport aux enfants atteints de TAC, les enfants atteints de TSA + TAC présenteront des différences superposées mais distinctes dans la structure et la fonction cérébrales, et que la rééducation associée aux différences cérébrales conduira à des améliorations. de la fonction motrice. Cette étude s'appuie sur l'étude actuelle des chercheurs financée par les IRSC comparant des enfants au développement typique avec des enfants atteints de TAC+/-TDAH et de neuroplasticité associée à l'intervention coop. L'étude proposée est conçue pour répondre aux objectifs spécifiques suivants :

Objectif 1 : Caractériser la structure et la fonction cérébrales chez les enfants DCD+ASD et comparer les résultats aux données précédemment collectées sur les enfants atteints de DCD+/-ADHD. Hypothèses : par rapport aux enfants atteints de TAC, le cerveau des enfants atteints de TAC + TSA présentera un volume cérébelleux plus petit ; différences dans le développement microstructural des voies motrices, sensorielles, cérébelleuses et frontales ; et une corrélation plus faible entre les signaux des régions du cerveau correspondant aux réseaux à l'état de repos, y compris les réseaux en mode par défaut, sensorimoteurs, cérébelleux et frontaux.

Objectif 2 : Déterminer si l'intervention CO-OP induit des changements neuroplastiques dans la structure/fonction cérébrale et améliore les habiletés motrices chez les enfants atteints de TAC+TSA. Hypothèses : par rapport à un groupe témoin sur liste d'attente, les enfants du groupe de traitement présenteront : (1) une connectivité fonctionnelle renforcée dans les réseaux sensorimoteur, cérébelleux et frontal ; (2) une intégrité accrue de la voie frontale-cérébelleuse ; (3) augmentation du volume de matière grise dans les cortex dorsolatéral préfrontal, moteur et cérébelleux ; et (4) des performances motrices améliorées. Une association positive entre les améliorations fonctionnelles et les modifications de la structure/fonction cérébrale est également attendue.

Objectif 3 : Déterminer si les modifications neuroplastiques et fonctionnelles sont conservées au suivi à 3 mois. Hypothèse : Les enfants qui ont maintenu leurs gains fonctionnels montreront une connectivité fonctionnelle accrue dans les réseaux cérébraux, une connectivité accrue de la voie frontale-cérébelleuse et un volume de matière grise accru (comme dans le but n° 2) par rapport aux enfants qui n'ont pas maintenu leurs gains fonctionnels.

Conception de l'étude et calcul de la taille de l'échantillon : Cette étude est un essai contrôlé randomisé sur liste d'attente. Les enfants seront assignés au hasard à un groupe de traitement ou à un groupe sur liste d'attente. Un statisticien randomisera les participants en utilisant des blocs séquentiels générés par ordinateur de 4 à 6 ; les codes de randomisation seront conservés dans des enveloppes opaques scellées jusqu'à l'inscription à l'étude. Ajouté à l'étude actuelle des investigateurs, un échantillon de 30 participants avec DCD+ASD fournira > 80% de puissance pour détecter une amélioration cliniquement significative de 2 points sur la mesure canadienne de performance occupationnelle (COPM; Law 2014) [26] (ET de 2,5 et une erreur de type 1 de 0,05) et une différence de 3 % de diffusivité axiale sur l'imagerie du tenseur de diffusion, qui était corrélée à la fonction motrice dans le travail pilote des chercheurs (Zwicker 2012).

Participants : Trente enfants (8-12 ans) qui répondent aux critères de diagnostic du TAC et du TSA tels que définis dans le DSM-5 (APA 2013) seront éligibles pour participer.

Imagerie cérébrale : avant l'imagerie par résonance magnétique, les enfants subiront une séance de simulation d'IRM pour se familiariser avec les images et les sons de l'environnement de résonance magnétique. Toutes les études d'imagerie seront réalisées sur un scanner 3 Tesla GE Discovery MR 750 à la pointe de la technologie. La structure cérébrale sera évaluée en utilisant : (1) l'imagerie structurelle pondérée en T1 pour mesurer le volume cérébral (substance blanche, matière grise corticale et matière grise profonde) et le volume cérébelleux, et (2) l'imagerie du tenseur de diffusion (DTI) pour mesurer la connectivité structurelle et la microstructure de la matière blanche dans tout le cerveau. La fonction cérébrale sera mesurée indirectement à l'aide de l'IRM à l'état de repos pour examiner la connectivité fonctionnelle au repos dans divers réseaux. Le temps total de numérisation est d'environ 30 min.

Intervention : CO-OP est une approche cognitive pour résoudre les problèmes moteurs fonctionnels (Polatajko 2001). Les thérapeutes enseignent aux enfants une stratégie globale de résolution de problèmes (Goal-Plan-Do-Check) comme moyen de développer des stratégies spécifiques pour surmonter les problèmes moteurs ; les stratégies sont déterminées après une analyse dynamique de la performance par le thérapeute pour déterminer où se situe la "panne" dans l'exécution de la tâche. Les ergothérapeutes formés en coop verront les enfants pendant une heure, une fois par semaine pendant 10 semaines. Les parents ou les soignants seront encouragés à assister aux séances de traitement afin que les thérapeutes puissent leur expliquer comment faciliter l'utilisation de la stratégie entre les séances de traitement. Les enfants sélectionneront 3 objectifs moteurs fonctionnels à atteindre pendant le traitement, en évaluant leur performance et leur satisfaction à l'égard de ces objectifs avant et après l'intervention.

Mesures : Le MABC-2 sera utilisé pour évaluer le degré de déficience motrice ; les scores ≤ 16e centile indiquent un DCD (Henderson 2007). Cette mesure fournit un score total global compilé à partir de huit sous-tests dans 3 domaines : dextérité manuelle (3), viser et attraper (2) et équilibre (3). Un questionnaire parental couramment utilisé, le DCDQ (Wilson 2007) sera utilisé pour confirmer l'impact des habiletés motrices sur les fonctions quotidiennes. Le formulaire Conners 3 AI-Parent sera utilisé pour évaluer la symptomatologie du TDAH (Conners 2001). Le questionnaire de communication sociale (SCQ), un questionnaire de rapport des parents, sera utilisé pour dépister les troubles sociaux et de communication spécifiques à l'autisme (Rutter 2003).

La principale mesure de résultat est le COPM (loi 2014), qui est une mesure individualisée et centrée sur le client conçue pour détecter le changement dans la perception qu'a le client de sa performance et de sa satisfaction au fil du temps sur les objectifs fonctionnels qui sont importants pour lui. Pour compléter le COPM, les enquêteurs filmeront l'enfant réalisant ses 3 objectifs moteurs avant et après l'intervention. Un ergothérapeute ignorant l'intervention et le pré-test/post-test évaluera la performance motrice à l'aide de l'échelle d'évaluation de la qualité de la performance (PQRS), une mesure objective et observationnelle de la qualité de la performance (Miller 2001). La motricité fine et globale sera mesurée à l'aide de la version abrégée du test de compétence motrice Bruninks-Oseretsky 2e éd. (BOT-2 : Bruininks 2005).

Analyse de neuroimagerie : DTI : pour analyser les données du tenseur de diffusion, des statistiques spatiales basées sur les voies (TBSS) à l'aide de la bibliothèque de logiciels FMRIB (FSL) seront menées. TBSS est une approche entièrement automatisée qui permet une analyse du cerveau entier sans spécification préalable des domaines d'intérêt (Smith 2006). L'imagerie pondérée en T1 sera analysée à l'aide de la morphométrie à base de voxels pour comparer la concentration locale de matière grise entre les sessions et les groupes à l'aide du package Statistical Parametric Map-99 (Ashburner 2000). rs-MRI : FSL sera utilisé pour effectuer une analyse indépendante des composants qui permet une approche basée sur les données pour explorer les réseaux à l'état de repos (Beckman 2005).

L'analyse des données:

Objectif 1 : les volumes cérébraux moyens seront comparés entre les groupes à l'aide d'ANOVA, avec un ajustement basé sur la régression pour l'âge et le sexe. Le modèle linéaire généralisé comparera les mesures DTI et les séries chronologiques de connectivité fonctionnelle chez les enfants avec DCD, DCD + TDAH, DCD + ASD et contrôles.

Objectifs 2 et 3 : L'ANCOVA à mesures répétées sera appliquée aux résultats primaires et secondaires pour détecter les changements au fil du temps, y compris l'effet de la maturité dans le groupe de la liste d'attente, l'effet de l'intervention dans les groupes de la liste d'attente et de traitement, et l'effet tardif de l'intervention dans le groupe de traitement. L'âge, les scores MABC-2 et les scores de Conners seront utilisés comme covariables.