Neuromuskuloskeletal modellering av muskelspasticitet

Hur långvariga standardbehandlingar för barn med spastisk cerebral pares (CP), inklusive träning och ortosanvändning, med botulinumtoxin (BoNT-A) behandling som tillägg, påverkar muskler på funktionell, strukturell och mikroskopisk nivå i CP har ännu inte publicerats. Därför kommer vi att undersöka muskelfunktionen samt funktionell rörlighet, struktur och spasticitet.

Forskningsfrågor:

• Hur är muskelstruktur, muskelstyrka, spasticitet och styvhet i vadmuskeln vid CP relaterade till motorisk funktion, och hur skiljer det sig från typiskt utvecklande (TD) barn?
• Vilken är den långsiktiga effekten av en standardvård med BoNT-A som komplement på motorisk funktion, muskelstruktur, muskelstyrka, spasticitet och stelhet?

Deltagare med spastisk CP, i åldrarna 5-17 år, rekryteras från avdelningen för pediatrisk ortopedi, när kliniskt motiverade planer för den första BoNT-A-behandlingen av kalven (plantarflexorer) fastställs. Typiskt utvecklande barn i samma åldrar rekryteras genom lämpligt urval och kommer att ta del av bedömningarna en gång. Barnen med CP kommer att gå igenom följande bedömningar vid fyra olika tidpunkter; före, 3 månader, 6 månader och ett år efter den första BoNT-A-injektionen:

• Spasticitet kommer att mätas med kliniska tester: Modifierad Tardieu skala och Modifierad Ashworth skala och med en instrumenterad enhet som mäter muskelmotstånd, NeuroflexorTM.
• Isometriska hållfasthetsmätningar av plantarflexorer och ankeldorsiflexorer med hjälp av en dynamometer (ChatillonTM) fixerad i en specialbyggd testram medan yt-EMG fångas upp.
• Funktionell rörlighet vid gång, till exempel Timed-Up-and-Go-testet (TUG-test), dvs den tid det tar för barnet att resa sig från en stol, gå 3 m, vända sig om, gå tillbaka och sätta sig ner.
• Aktivt och passivt rörelseomfång (ROM) mätt med en goniometer

Före den första injektionen kommer barnen med CP att undersökas med magnetisk resonanstomografi (MRT) som ger komplex 3D strukturell information om enskilda muskler. Ett år efter första injektionen kommer ytterligare en undersökning med MRT att göras.

Denna explorativa, observerande, prospektiva, långtidsuppföljningsstudie kommer att genomföras vid Rörelseanalyslaboratoriet vid Astrid Lindgrens barnsjukhus och Huddinge Karolinska i samarbete med Kungliga Tekniska Högskolan.

Parametriska och/eller icke-parametriska statistiska tester för inom och mellan gruppjämförelser och korrelationer kommer att utföras. Baserat på pilotdata från TD-barn CP-gruppen och tidigare litteratur behöver vi en urvalsstorlek på 10-15 deltagare i varje grupp.