Premie DCD Imaging Intervention Study

RATIONALE Ontwikkelingscoördinatiestoornis (DCD) is een van de meest voorkomende stoornissen bij kinderen (Wann, 2007) en treft 5-6% van de schoolgaande bevolking; dit zijn > 400.000 kinderen in Canada, of 1-2 kinderen in elke klas (American Psychiatric Association, 2013; Statistics Canada, 2013). Vergeleken met voldragen kinderen hebben te vroeg geboren kinderen (2-4 maanden te vroeg geboren) 6-8 keer meer kans om DCD te ontwikkelen (Edwards…Zwicker, 2011). DCD belemmert in aanzienlijke mate het vermogen van een kind om motorische vaardigheden te leren en om alledaagse activiteiten uit te voeren, zoals aankleden, veters strikken, mes en vork gebruiken, printen, sporten of fietsen. Hoewel ooit werd aangenomen dat kinderen deze aandoening zouden ontgroeien, heeft longitudinaal onderzoek aangetoond dat functionele problemen kunnen aanhouden tot in de adolescentie en volwassenheid (Cantell, Smyth, & Ahonen, 2003; Cousins ​​& Smyth, 2003). Bovendien ontwikkelen zich vaak secundaire psychosociale problemen, waaronder een laag zelfbeeld, depressie, angst, problemen met leeftijdsgenoten, eenzaamheid en verminderde deelname aan fysieke en sociale activiteiten (Zwicker, Harris, & Klassen, 2013). Tot de helft van de kinderen met DCD heeft tegelijkertijd een aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit (ADHD) (Kadesjo & Gillberg, 1998). Als chronische gezondheidstoestand verstoort DCD vaak het functioneren en de kwaliteit van leven van een individu gedurende zijn hele leven (Cousins ​​& Smyth, 2003; Zwicker et al., 2013).

De oorzaak van DCD is niet bekend en wordt onvoldoende herkend, onvoldoende gediagnosticeerd en onvoldoende behandeld (Blank et al., 2012). De onderzoekers begrijpen met name de neurale basis van DCD niet, waardoor het moeilijk te begrijpen is waarom kinderen met DCD moeite hebben om motorische vaardigheden te leren en om te bepalen hoe ze het beste kunnen ingrijpen om de functie te optimaliseren.

Om het negatieve traject van kinderen met DCD te veranderen, hebben de onderzoekers een beter begrip van de neurale basis van DCD nodig, samen met verdere rehabilitatie-inspanningen om de resultaten te verbeteren. Onlangs hebben de onderzoekers en anderen kleine neuroimaging-onderzoeken uitgevoerd om hersenverschillen in DCD te begrijpen (Querne et al., 2008; Kashiwagi et al., 2009, Zwicker et al., 2010, 2011, 2012b). Deze studies, hoewel nieuw en belangrijk in het bevorderen van DCD, worden beperkt door kleine steekproeven. Om de neurale correlaten van DCD verder te definiëren, moeten de onderzoekers grotere studies uitvoeren en profiteren van nieuwe neuroimaging-technieken. Tot op heden hebben geen studies neurale correlaten van DCD onderzocht in de premature populatie, een groep die een bijzonder hoog risico loopt op de stoornis. Bovendien kunnen hersenbeeldvormingsstudies bepalen of verbeteringen in de motorische functie met de huidige "best practice" revalidatie-interventie verband houden met veranderingen in de hersenstructuur/functie. Een beter begrip van de neurale basis van DCD kan resulteren in een eerdere diagnose en vroege revalidatie om een ​​betere hersenontwikkeling te bewerkstelligen.

Momenteel hebben de onderzoekers een studie lopen die beoordeelt of rehabilitatie-interventie en verbeterde resultaten bij kinderen met DCD verband houden met gelijktijdige hersenveranderingen (H14-00397). Dit voorgestelde onderzoek breidt deze studie uit om te bepalen of te vroeg geboren kinderen met DCD vergelijkbare hersenveranderingen vertonen.

SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN EN HYPOTHESEN

De voorgestelde studie (samen met mijn huidige DCD-imaging-interventiestudie: H14-00397) zal ons in staat stellen de hersenstructuur en -functie te vergelijken bij voldragen kinderen met DCD en bij te vroeg geboren kinderen met de stoornis. Terwijl de onderzoekers gelijkaardige neurale correlaten tussen de twee groepen verwachten, veronderstellen de onderzoekers dat de premature DCD ook unieke hersenverschillen kan vertonen, die hun reactie op revalidatie kunnen beïnvloeden. De onderzoekers zullen zich richten op twee specifieke doelstellingen, zoals hieronder beschreven:

Doelstelling 1: Karakteriseren van structurele en functionele hersenverschillen bij voldragen en vroeggeboren kinderen met DCD.

Hypothese: in onze huidige studie veronderstelden de onderzoekers dat, in vergelijking met zich normaal ontwikkelende kinderen, kinderen met voldragen DCD een kleiner cerebellair volume, verschillen in microstructurele ontwikkeling in motorische, sensorische en cerebellaire banen, en verminderde connectiviteit in rust zullen vertonen. , standaardmodus en motornetwerken. De onderzoekers verwachten dat te vroeg geboren kinderen vergelijkbare structurele en functionele hersenverschillen zullen vertonen als voldragen kinderen met DCD, maar dat ze ook milde wittestofbeschadiging kunnen vertonen.

Aanpak: De onderzoekers zullen magnetische resonantie (MR) beeldvorming en geavanceerde MR-technieken gebruiken om de hersenstructuur en -functie te karakteriseren; de onderzoekers zullen morfometrie gebruiken om cerebrale en cerebellaire volumes te meten, diffusie tensor beeldvorming (DTI) om microstructurele ontwikkeling te beoordelen, en functionele connectiviteit MRI om connectiviteit in verschillende hersennetwerken te meten. De onderzoekers zullen ook fMRI onderzoeken tijdens een mentale rotatietaak en spectroscopie van de basale ganglia.

Doelstelling 2: Vaststellen of de huidige best-practice rehabilitatie-interventie neuroplastische veranderingen in de hersenstructuur/functie en positieve resultaten teweegbrengt bij te vroeg geboren kinderen met DCD.

Hypothesen: Vergeleken met hun wachtlijstscan verwachten de onderzoekers dat scans na behandeling van te vroeg geboren kinderen het volgende zullen laten zien: (1) versterkte functionele connectiviteit in rust, standaardmodus en motornetwerken; (2) verhoogde integriteit van de frontale-cerebellaire route; (3) verhoogd volume grijze stof in de dorsolaterale prefrontale, motorische en cerebellaire cortex; en (4) verbeterde prestatie- en tevredenheidscores van door kinderen gekozen functionele motorische doelen. De onderzoekers verwachten ook dat er een positief verband zal zijn tussen functionele verbeteringen en veranderingen in de hersenstructuur/functie.

Aanpak: De onderzoekers meten hersenveranderingen op drie tijdstippen: eenmaal voor een wachttijd als basisscan (uitgevoerd als onderdeel van de Miller-Grunau Trajectories-studie op de leeftijd van 8-9 jaar: C05-0579), eenmaal direct voor aanvang van de behandeling (12 weken na de eerste scan) en eenmaal na 12 weken interventie. Als onderdeel van de behandeling zullen kinderen drie functionele motorische doelen identificeren als doelwit voor interventie. De onderzoekers zullen de Canadian Occupational Performance Measure (COPM; Law et al., 2005) gebruiken om de beoordeling van het kind over hun prestaties en tevredenheid vóór en na de interventie te meten. Als aanvulling op de COPM nemen de onderzoekers video-opnamen van het kind terwijl het elk van zijn motorische doelen voor en na de interventie uitvoert, en een onafhankelijke ergotherapeut zal de Performance Quality Rating Scale (PQRS) gebruiken om prestaties en verandering in prestaties objectief te meten (Miller et al. , 2001). Als secundaire maatregel zullen de onderzoekers de fijne en grove motoriek evalueren met behulp van de Bruininks-Oseretsky Test of Motor Proficiency-2 (BOT-2: Bruininks & Bruininks, 2005).