Nevromuskuloskeletal modellering av muskelspastisitet

Hvordan langvarige standardbehandlinger for barn med spastisk cerebral parese (CP), inkludert trening og bruk av ortotika, med botulinumtoksin (BoNT-A) behandling som et tillegg, påvirker muskel på funksjonelt, strukturelt og mikroskopisk nivå i CP har ennå ikke blitt publisert. Derfor vil vi undersøke muskelfunksjonen samt funksjonell mobilitet, struktur og spastisitet.

Forskningsspørsmål:

• Hvordan er muskelstruktur, muskelstyrke, spastisitet og stivhet i leggmuskelen ved CP relatert til motorisk funksjon, og hvordan skiller det seg for typisk utviklende (TD) barn?
• Hva er langtidseffekten av en standardbehandling med BoNT-A som tillegg på motorisk funksjon, muskelstruktur, muskelstyrke, spastisitet og stivhet?

Deltakere med spastisk CP, i alderen 5-17 år, rekrutteres fra avdelingen for pediatrisk ortopedi, når klinisk motiverte planer for den første BoNT-A behandlingsøkten av kalven (plantar flexors) settes. Vanligvis utviklende barn i samme alder rekrutteres gjennom praktisk utvalg og vil ta del av vurderingene én gang. Barna med CP vil gå gjennom følgende vurderinger på fire forskjellige tidspunkter; før, 3 måneder, 6 måneder og ett år etter den første BoNT-A-injeksjonen:

• Spastisitet vil bli målt med kliniske tester: Modifisert Tardieu-skala og Modified Ashworth-skala og med en instrumentert enhet som måler muskelmotstand, NeuroflexorTM.
• Isometriske styrkemålinger av plantarfleksorer og ankeldorsifleksorer ved hjelp av et dynamometer (ChatillonTM) festet i en spesialbygd testramme mens overflate-EMG fanges.
• Funksjonell mobilitet ved gange, for eksempel Timed-Up-and-Go-testen (TUG-test), dvs. tiden det tar for barnet å reise seg fra en stol, gå 3 m, snu seg, gå tilbake og sette seg ned.
• Aktivt og passivt bevegelsesområde (ROM) målt med et goniometer

Før den første injeksjonen vil barna med CP bli undersøkt med magnetisk resonansavbildning (MRI) som gir kompleks 3D strukturell informasjon om individuelle muskler. Ett år etter første injeksjon vil det bli gjennomført en ny undersøkelse med MR.

Denne eksplorative, observerende, prospektive, langvarige oppfølgingsstudien vil bli utført ved Bevegelsesanalyselaboratoriet ved Astrid Lindgrens barnesykehus og Huddinge Karolinska i samarbeid med KTH Kgl.

Parametriske og/eller ikke-parametriske statistiske tester for innenfor og mellom gruppesammenlikninger, og korrelasjoner vil bli utført. Basert på pilotdata fra TD-barn CP-gruppen og tidligere litteratur trenger vi en prøvestørrelse på 10-15 deltakere i hver gruppe.