Leczenie zaburzeń chodu u dzieci z zespołem Dravet (T-GaiD)

Badanym problemem jest ograniczona ruchomość funkcjonalna pacjentów z zespołem Dravet wynikająca z kucającego wzorca chodu. Rozwiązaniem zaproponowanym w tym projekcie badawczym jest opracowanie ram decyzyjnych opartych na klinicznej analizie chodu w celu zidentyfikowania głównych problemów, a następnie wykorzystanie tej wiedzy do wyboru odpowiedniego leczenia obserwowanego zaburzenia chodu.

Zespół Dravet to zespół ciężkiej padaczki wczesnodziecięcej z częstością występowania od 1/15 000 do 1/30 000. W 80% przypadków jest to związane z mutacjami w genie kodującym podjednostkę alfa kanału sodowego SCN1A, który jest obecny w płacie czołowym, zwojach podstawy mózgu i móżdżku. Niemowlę z pozornie prawidłowym rozwojem przedstawia w wieku około 6 miesięcy drgawkowy stan padaczkowy. Napady padaczkowe mogą być wywołane gorączką, chorobą lub szczepieniem. Ze względu na lekooporność, w przeszłości najwięcej uwagi poświęcano kontroli napadów. Jednak problemy rozwojowe i behawioralne również stają się poważnym problemem w drugim roku życia. Wyniki są słabe, z niepełnosprawnością intelektualną i trwającymi napadami. Na dłuższą metę pogorszenie chodu jest bardzo charakterystyczne. Rozwija się wzorzec chodu kucającego, który w dużym stopniu wpływa na codzienne funkcjonowanie. Większość dzieci zachowuje zdolność poruszania się po domu, ale na większe odległości muszą polegać na wózku inwalidzkim, co dodatkowo negatywnie wpływa na ich mobilność. Ogólnie rzecz biorąc, zespół Dravet jest bardzo ciężką encefalopatią padaczkową, mającą negatywny wpływ na zdrowie i jakość życia zarówno pacjentów, jak i ich opiekunów.

Chód kucający odnosi się do trwałego zgięcia biodra, kolana i kostki podczas fazy podporu chodu. Jest to bardzo nieefektywny wzorzec chodu ze zwiększonym wydatkiem energetycznym. Chód kucający obserwuje się również u dzieci z mózgowym porażeniem dziecięcym (MPD). W tej populacji ortezy stawu skokowo-stopowego (AFO) są skuteczne w usuwaniu podstawowych odchyleń biomechanicznych i poprawie mobilności funkcjonalnej. Podobnych korzyści można spodziewać się u dzieci z Dravet. Zanim jednak AFO będzie można rutynowo stosować w praktyce klinicznej, konieczne są dalsze badania w celu zidentyfikowania przyczyny chodu kucającego u pacjentów z zespołem Dravet. Postawiono hipotezę, że wzorzec kucania u dzieci z Dravet może powstać w następstwie dysfunkcji ramion dźwigni w kończynach dolnych, wynikających z nieprawidłowego ustawienia szkieletu w połączeniu z osłabieniem mięśni. Pierwszym celem niniejszej pracy jest potwierdzenie tej hipotezy. Drugim celem jest określenie skuteczności AFO w łagodzeniu problemów biomechanicznych, zmniejszając w ten sposób chód kucający i poprawiając mobilność funkcjonalną. Praca pilotażowa u 10 dzieci pokazuje podstawowe problemy zlokalizowane wokół stawu skokowego, dostarczając dowodu słuszności koncepcji stosowania AFO. W pierwszej fazie projektu zostaną rozpatrzone dwa pytania badawcze.

1. Jakie problemy biomechaniczne przyczyniają się do chodu kucającego u dzieci z zespołem Dravet?
2. Czy AFO może poprawić ustawienie układu mięśniowo-szkieletowego i zmniejszyć zgięcie kolana u dzieci z zespołem Dravet?

Analiza chodu w połączeniu z badaniem fizykalnym dostarcza informacji ilościowych, które mogą pomóc w leczeniu zaburzeń chodu i ocenie jego wyników. Na Uniwersytecie w Antwerpii w 2010 r. w ramach grantu Hercules typu 2 (AUHA/09/006) utworzono najnowocześniejsze laboratorium chodu, Multidyscyplinarne Centrum Motoryczne Antwerpia (M²OCEAN). Ponieważ konsultacje Dravet dotyczą 80% dzieci z zespołem Dravet we Flandrii, Uniwersytet w Antwerpii jest najlepiej przygotowany do włączenia klinicznej analizy chodu do schematu diagnostycznego tych dzieci. Jednak w wyniku upośledzenia umysłowego obserwowanego u tych dzieci długie i czasochłonne protokoły stanowią problem, który może negatywnie wpłynąć na osiągalność dobrego pomiaru. Upośledzenie umysłowe staje się również problemem, gdy dzieci nie rozumieją instrukcji podczas badania fizykalnego. Wyzwaniem jest opracowanie odpowiednich protokołów zarówno do gromadzenia, jak i przetwarzania danych, które będą ukierunkowane na problemy napotykane w tej populacji. Protokoły te muszą być wykonalne i zrozumiałe dla dzieci z niskim ilorazem inteligencji. Informacje z pierwszej fazy tego projektu służą jako dane wejściowe do drugiej fazy, której celem jest udzielenie odpowiedzi na następujące pytania:

1. Które protokoły klinicznej analizy chodu są najbardziej odpowiednie u dzieci z zespołem Dravet?
2. Jakie są korzyści ruchowe wynikające z zastosowania wybranych protokołów analizy chodu 3D w praktyce klinicznej dzieci z zespołem Dravet? Ten projekt składa się z 2 etapów. Pierwsza faza (miesiąc 1-36) jest ukierunkowana na badania naukowe mające na celu potwierdzenie słuszności koncepcji leczenia chodu kucającego u dzieci z zespołem Dravet. Druga faza (miesiąc 12-48) jest poświęcona rozwojowi metodologicznemu, który poprawi rutynowe stosowanie klinicznej analizy chodu w schemacie diagnostycznym dzieci z zespołem Dravet i dostarczy dowodów, że kliniczna analiza chodu jest użytecznym narzędziem do identyfikacji głównych problemów z chodem i ustalić odpowiednie cele leczenia dzieci z zespołem Dravet.

Ogólny projekt z wyboru dla pierwszej fazy to mieszany projekt podłużny. Kohorta dzieci z zespołem Dravet będzie poddawana obserwacji przez okres 3 lat corocznie, uzyskując badanie fizykalne i trójwymiarową analizę chodu (kinematyka, kinetyka, EMG). Retrospektywnie uwzględnione zostaną dwie grupy kontrolne dopasowane wiekowo. Grupy kontrolne składały się z próby dobranych pod względem wieku dzieci o typowym rozwoju oraz próby dobranych pod względem wieku dzieci z mózgowym porażeniem dziecięcym, chodzących bez i z AFO.

Prace są podzielone na cztery pakiety robocze. Pierwszy pakiet roboczy (WP1) jest poświęcony gromadzeniu danych i obejmuje podłużną obserwację kohorty dzieci z zespołem Dravet oraz retrospektywne gromadzenie danych w grupach kontrolnych. Dane będą zbierane przez pierwsze 3 lata trwania projektu. Studia przypadków – kontrolne związane z celami naukowymi 1 i 2 są zorganizowane w drugim pakiecie roboczym (WP2), w którym WP2.1 koncentruje się na identyfikacji czynników biomechanicznych, które przyczyniają się do rozwoju chodu kucającego, a WP2.2 jest ukierunkowany na dostarczenie dowodów że AFO może poprawić chód. Trzeci pakiet prac (WP3) odbywa się synchronicznie w czasie i jest powiązany z trzecim celem badawczym, którego celem jest dostarczenie dowodów na korzyść włączenia klinicznej analizy chodu do schematu diagnostycznego dzieci z zespołem Dravet. Ostatni pakiet roboczy (WP4), wybór i optymalizacja protokołu, może rozpocząć się, gdy główne problemy biomechaniczne zostaną zidentyfikowane w WP2.1.