Behandling av gångstörningar hos barn med Dravets syndrom (T-GaiD)

Problemet som undersöks är den nedsatta funktionella rörligheten hos patienter med Dravets syndrom till följd av ett hukande gångmönster. Lösningen, som föreslås i detta forskningsprojekt, är utvecklingen av ett beslutsramverk baserat på klinisk gånganalys för att identifiera huvudproblemen och därefter använda denna kunskap för att välja lämplig behandling för den observerade gångstörningen.

Dravets syndrom är ett allvarligt infantilt epilepsisyndrom med en prevalens på 1/15 000 till 1/30 000. I 80 % av fallen är det associerat med mutationer i genen som kodar för alfa-subenheten av natriumkanalen SCN1A som uttrycks i frontalloben, basala ganglierna och cerebellum. Ett spädbarn med en till synes normal utveckling uppvisar omkring 6 månaders ålder med en konvulsiv status epilepticus. Anfall kan utlösas av feber, sjukdom eller vaccination. På grund av dess drogresistens har det tidigare ägnats mest uppmärksamhet åt kontroll av anfall. Men utvecklings- och beteendeproblem blir också ett allvarligt problem under det andra levnadsåret. Utfallet är dåligt, med intellektuell funktionsnedsättning och pågående anfall. På lång sikt är försämringen av gång mycket karakteristisk. Ett hukande gångmönster utvecklas som till stor del påverkar det dagliga livets funktion. De flesta barn behåller förmågan att gå runt i huset, men för längre sträckor måste de förlita sig på rullstolsanvändning, vilket ytterligare påverkar deras rörlighet negativt. Generellt sett är Dravets syndrom en mycket svår epileptisk encefalopati med en negativ inverkan på hälsan och livskvaliteten för både patienter och deras vårdgivare.

Crouch-gång hänvisar till en ihållande böjning av höft, knä och fotled under hela ställningsfasen. Detta är ett mycket ineffektivt gångmönster med ökad energiförbrukning. Hukgång observeras också hos barn med cerebral pares (CP). I denna population visar fotled-fotortoser (AFOs) effektiva för att lösa de underliggande biomekaniska avvikelserna och förbättra funktionell rörlighet. Liknande fördelar kan förväntas hos barn med Dravet. Men innan AFOs rutinmässigt kan tillämpas i klinisk praxis, krävs mer forskning för att identifiera orsaken till hukande gång hos patienter med Dravets syndrom. Hypotesen formulerades att hukmönstret hos barn med Dravet kan utvecklas som en konsekvens av hävarmsdysfunktioner i de nedre extremiteterna till följd av skelettfel i kombination med muskelsvaghet. Det första målet med denna studie är att bekräfta denna hypotes. Det andra målet är att fastställa effektiviteten hos AFO:er för att lindra de biomekaniska problemen, och därigenom minska hukgången och förbättra funktionell rörlighet. Pilotarbete på 10 barn visar primära problem kring ankelleden, vilket ger bevis på konceptet för användningen av AFO. I den första fasen av projektet kommer två forskningsfrågor att behandlas.

1. Vilka biomekaniska problem bidrar till hukgången hos barn med Dravets syndrom?
2. Kan AFO förbättra muskuloskeletal anpassning och minska knäböjning hos barn med Dravets syndrom?

Ganganalys, i kombination med fysisk undersökning, ger kvantitativ information för att vägleda behandling av gångstörningar och bedöma dess resultat. Vid universitetet i Antwerpen etablerades ett toppmodernt gånglab, Multidisciplinary Motor Centre Antwerpen (M²OCEAN) 2010 med hjälp av ett Hercules-stipendium typ 2 (AUHA/09/006). Eftersom Dravet-konsultationen följer 80 % av barnen med Dravets syndrom i Flandern, är universitetet i Antwerpen bäst lämpat att införliva klinisk gånganalys i diagnostikschemat för dessa barn. Men som ett resultat av den mentala retardationen som observerats hos dessa barn är långa och tidskrävande protokoll ett problem som negativt kan påverka möjligheten till en bra mätning. Den mentala utvecklingsstörningen blir också ett problem när barnen inte förstår instruktionerna vid fysisk undersökning. Utmaningen är att utveckla adekvata protokoll för både datainsamling och bearbetning som specifikt inriktar sig på de problem som denna population står inför. Dessa protokoll måste vara genomförbara och begripliga för barn med låg intelligenskvot. Information från den första fasen av detta projekt fungerar som input för denna andra fas som syftar till att besvara följande frågor:

1. Vilka protokoll för klinisk gånganalys är mest lämpliga för barn med Dravets syndrom?
2. Vilka är rörlighetsfördelarna med att tillämpa de utvalda protokollen för 3D-gångsanalys i klinisk praxis för barn med Dravets syndrom? Detta projekt består av 2 faser. Den första fasen (månad 1 - 36) är inriktad på vetenskaplig forskning för att validera proof of concept för behandling av hukgång hos barn med Dravets syndrom. Den andra fasen (månad 12 - 48) är tillägnad metodutveckling som kommer att förbättra den rutinmässiga tillämpningen av klinisk gånganalys i det diagnostiska schemat för barn med Dravets syndrom och kommer att ge bevis på att klinisk gånganalys är ett användbart verktyg för att identifiera de viktigaste gångproblemen. och sätta upp lämpliga behandlingsmål för barn med Dravets syndrom.

Den övergripande designen för den första fasen är en blandad longitudinell design. En kohort barn med Dravets syndrom kommer att underkastas uppföljning under en period av 3 år årligen med en fysisk undersökning och instrumenterade 3D kliniska gånganalyser (kinematik, kinetik, EMG). Två åldersmatchade kontrollgrupper kommer att inkluderas i efterhand. Kontrollgrupper består av ett urval av åldersmatchade typiskt utvecklande barn och ett urval av åldersmatchade barn med cerebral pares som går utan och med AFO.

Arbetet är organiserat i fyra arbetspaket. Det första arbetspaketet (WP1) är tillägnat datainsamling och omfattar den longitudinella uppföljningen av kohorten av barn med Dravets syndrom och den retrospektiva datainsamlingen i kontrollgrupperna. Data kommer att samlas in under de första 3 åren av projektet. Fall-kontrollstudier relaterade till vetenskapliga mål 1 och 2 är organiserade i det andra arbetspaketet (WP2) där WP2.1 fokuserar på identifiering av de biomekaniska faktorer som bidrar till utvecklingen av hukgång och WP2.2 är inriktat på att tillhandahålla bevis att AFO kan förbättra gång. Det tredje arbetspaketet (WP3) sker synkront i tiden och är relaterat till det tredje forskningsmålet som syftar till att tillhandahålla bevis för nyttan av att inkludera klinisk gånganalys i det diagnostiska schemat för barn med Dravets syndrom. Det sista arbetspaketet (WP4), protokollval och optimering, kan starta när de huvudsakliga biomekaniska problemen identifieras i WP2.1.