A járáselemzés befolyásolja a CP-ben szenvedő gyermekek gondozását

a műszeres járáselemzés segíthet a kóros járási minták jellemzésében agyi bénulásban szenvedő betegeknél, ami javítja a klinikai döntéshozatalt. A járáselemzésen alapuló korai beavatkozások segíthetnek minimalizálni a rossz biomechanika hosszú távú káros hatásait.

írta: Frank M. Chang, MD, Jason T. Rhodes, MD, MS, Katherine M. Davies, BA és James J. Carollo, PhD, PE

a gyaloglás szinte könnyed tevékenység a legtöbb ember számára, általában második gondolat nélkül. Az agyi bénulásban (CP) szenvedők esetében azonban ez nem így van.

a CP a leggyakoribb gyermekgyógyászati neurológiai rendellenesség, amelyet “a mozgás és a testtartás fejlődésének állandó rendellenességeinek csoportjaként definiálnak, ami olyan aktivitási korlátokat okoz, amelyek a fejlődő magzati vagy csecsemő agyban bekövetkezett nem progresszív zavaroknak tulajdoníthatók. Az agyi bénulás motoros rendellenességeit gyakran az érzékelés, az észlelés, a megismerés, a kommunikáció és a viselkedés zavarai, az epilepszia, valamint a másodlagos mozgásszervi deformitások kísérik.”1

a CP-ben szenvedő gyermekek gyakran tapasztalják az izomtónus, a motoros kontroll, a spaszticitás és az egyensúly problémáit, amelyek járási rendellenességekhez vezetnek. Kezelés nélkül ezek az izom-csontrendszeri deformációk súlyossága növekszik a gyermek növekedésével. Bár a CP-vel kapcsolatos károsodások értékelése és kezelése különösen kritikus a növekvő években, a CP egy egész életen át tartó fogyatékosság, amely a gyermekek érettségével növeli a másodlagos betegségek előfordulását. Ezért elengedhetetlen a járási rendellenességek korai kezelése a rossz biomechanika hosszú távú hatásainak megelőzése érdekében, ami fájdalmat és romló ambuláns funkciót eredményezhet.

nincs két CP-ben szenvedő egyén azonos szintű általános funkcióval és társadalmi részvétellel, és ez szükségessé teszi az egyes betegek egyéni értékelését szakképzett orvos által. Ennek az értékelésnek ideális esetben egy multidiszciplináris megközelítés részét kell képeznie, amely magában foglalja a beteg funkcionális szintjének és anatómiai deformitásainak felmérését, valamint annak meghatározását, hogy a beteg milyen mértékben haladt előre az adott CP járási mintájának természetes történetében. A csontváz deformitásainak és kontraktúráinak progressziójának megértése fontos a kezelési döntések meghozatalával megbízott szakemberek számára, mivel minden kezelés fő célja a beteg működésének optimalizálása.

műszeres járáselemzés

1. ábra. Merev térd járás. A betegnek nincs térdhajlítása, a lábfej elfordulása, a lábujj húzása és a kompenzáló csípőemelkedés.

a CP-ben szenvedő gyermekek kezelése az egész világon változó; azonban a műszeres 3D-s járáselemzés használata a járási eltérések meghatározásához és a megfelelő kezelési lehetőségek megkönnyítése a jelenlegi ellátás színvonala sok központban. Általában a klinikus statikus fizikai vizsgálatot végez, és vizuális elemzést használ a beteg értékelésére. A műszeres járáselemzés kétoldalas videofelvételt ad a beteg járási mintájáról; 3D-s mozgásrögzítés a közös szögek, sebességek és gyorsulások leírására; földi reakcióerők; talpi nyomás; és az izomaktivitás időzítésének rögzítése dinamikus elektromiográfia (EMG) segítségével.2

a gyakorlatban a műszeres járáselemzés lehetővé teszi, hogy megértsük az ízületi szögeltolódásokat, az ízületi pillanatokat és erőket, valamint az összes csontváz elem tényleges összehangolását dinamikusan, ahogy a gyermek ambulál. Mindezeket az adatokat összegyűjtik, feldolgozzák és elemzik, majd bemutatják egy klinikusokból, terapeutákból és mérnökökből álló csapatnak, akik tapasztalattal rendelkeznek a járási rendellenességek és a kezelés terén. A végső terápiás ajánlásokat ebből a csoportértékelésből határozzák meg. Ez a technológián alapuló multidiszciplináris megközelítés az elmúlt 40 évben a járási rendellenességek elemzésének szisztematikus módszerévé fejlődött. Mind a Bizottság a Motion Laboratory akkreditációs, 3 egy független nonprofit szervezet felelős akkreditációs USA. a gait and motion laboratories, valamint a Gait and Clinical Movement Analysis Society4 állásfoglalása támogatta a megközelítést. A műszeres járáselemzés nem helyettesíti a klinikai tapasztalatokat, hanem olyan eszköz, amely felhasználható a klinikai döntéshozatal fokozására, miközben bizonyítékokat szolgáltat egy adott kezelési terv alátámasztására is.

a CP-ben szenvedő gyermekek változatos járási képességekkel rendelkeznek, mivel a fejlődő agy sérülésének mértéke minden gyermeknél eltérő. A CP-ben szenvedő gyermekek funkcionális képessége a rendkívül funkcionális közösségi ambulánsoktól a támogatott mobilitású háztartási ambulánsokig terjedhet nem ambuláló egyének, akik független mozgásuk nagy részében a kerekes mobilitásra támaszkodnak. A többszörös deformációk kölcsönhatása komplex járási eltéréseket eredményez a CP-ben szenvedő egyéneknél. A CP-ben szenvedő gyermekek funkcionális képességeinek leírására egy validált és széles körben használt osztályozási rendszert (Gross Motor Function Classification System, GMFCS) használnak.5 A GMFCS a motoros funkciók öt szintjére van felosztva, amelyek az ambulációs függetlenség szintjéhez kapcsolódnak, az I. szintű gyermekektől, akik minden környezetben képesek segítség nélkül járni, az V. szintű gyermekekig, akik nem ambulálnak, és a legtöbb tevékenységhez segítségre van szükségük.

bár a GMFCS rendszer segít a klinikusoknak meghatározni a CP-ben szenvedő gyermek funkcionális képességét, nem írja le a gyermek sajátos járási mintázatát. A károsodás súlyosságának különbségei, a biomechanikai akadályok kompenzációs mechanizmusai, valamint a funkcionális képesség azt jelenti, hogy minden CP-ben szenvedő gyermeknek egyedi járási patológiái vannak. A szakemberek azonosíthatnak bizonyos különálló járási mintákat ebben a betegpopulációban, amelyek segíthetnek összehasonlításokban meghatározni az egyén egyedi járási jellemzőinek mechanizmusait. A járáselemzés részletesebb információkat nyújt a megfelelő tájékoztatáshoz kezelési lehetőségek.

merev térd járás

műszeres járáselemzés szükséges a merev térd járás (SKG) kimutatásához, amely példa egy rendellenes járási mintára, amely befolyásolhatja a járás hatékonyságát. Az SKG-t Sutherland úgy határozza meg, mint a csúcs térdhajlítás nagyságának csökkenését (<45 Ft), a térdhajlítás dinamikus tartományának csökkenését és a késleltetett csúcs térdhajlítást, amelyek mind a normál járási ciklus swing fázisában fordulnak elő.6 Ezek az eltérések könnyen felismerhetők és számszerűsíthetők műszeres járáselemzéssel. Az SKG az egyik leggyakoribb járási minta, amely befolyásolja a CP-ben szenvedő gyermekek járási teljesítményét, és egy nemrégiben készült tanulmány azt mutatja, hogy a CP-ben szenvedő gyermekek járási rendellenességeinek akár 80% – a SKG-t is érintett.7

úgy gondolják, hogy az etiológia abnormálisan tüzelő rectus femoris izomból származik, amely korlátozza a térd hajlítását a járási ciklus lengési ideje alatt.8,9 a rectus femoris izomégetési mintája, amint azt az EMG-vel láttuk, vagy meghosszabbodott aktivitással rendelkezik a teljes járási ciklus alatt, vagy az aktivitás növekedése a swing fázisban.10 az 1.ábrán látható beteget SKG-vel azonosították vizuális analízis, térdízületi szögmérések (3. ábra), valamint a rectus femoris izomaktivitása alapján, amint azt az EMG esetében megfigyelték (4. ábra). Amint az a 3. ábrán látható sagittális sík kinematikai grafikonjain látható, a térd folyamatosan meghosszabbodik az egész járási ciklus alatt, nagyon kevés hajlítással. Az SKG minta problémákat okoz a csípő hajlításában, a térd hajlításában a lengés során,az energia-nem hatékony kompenzáló gyalogos mechanizmusok, mint például az elülső törzs, hogy megtartsák a súlypontot a súlyt elfogadó láb felett, 11 boltozat vagy csípő túrázás, valamint a lábtérrel kapcsolatos problémák, amelyek növelik a botlás és az esés kockázatát.12,13

az SKG műtéti kezelése rectus femoris (RF) felszabadulást vagy transzfert tartalmaz; az RF transzfer azonban úgy gondolják, hogy hatékonyabban megőrzi a csípő hajlítását, mint az RF felszabadulás, és növeli a térd hajlítását a járás lengési fázisában (2.ábra).8 az SKG diagnózisa és az azt követő kezelési protokoll szinte kizárólag a járáselemzésen alapul. Ezenkívül az egyéves posztoperatív ismételt járáselemzést következetesen alkalmazzák az eredmények nyomon követésére és értékelésére.

a Denveri Colorado Gyermekkórház központjában Muthusamy et al a különböző RF átviteli helyek hatását vizsgálta kinematikai mérések SKG-ben szenvedő gyermekeknél.14 amikor az összes átviteli helyet együtt elemeztük, ötből háromban javulást találtunk szagittális sík kinematikai mérések, beleértve a térd mozgástartományát lengés közben, a térd csúcshajlítása Swingben (átlagosan javult 9 6), és a térd csúcshosszabbítása a terminális swingnél. Nem találtunk statisztikailag szignifikáns hatást a térd mozgási tartományára, a térd csúcshajlítása a terhelési válasznál, a térd csúcshajlítása a lengésben, vagy a térd csúcshosszabbítása a terminális lengésnél, amikor a disztális RF átviteli helyeket összehasonlítottuk; jelentős javulás volt azonban a posztoperatív térd mozgástartományában azoknál a betegeknél, akiknél a műtét előtt a térd normál mozgástartományának kevesebb mint 80% – a volt.

az equinus megkülönböztetése

2. ábra. Rectus femoris transzfer után. A betegnek megnövekedett a térdhajlítása és a lábujj clearance-e, és hiányzik a kompenzáló csípő túrázás.

két hasonló járási minta létezik, amelyek-ha nem különböztetik meg helyesen-nemkívánatos hatású beavatkozásokhoz vezethetnek a beteg későbbi életében. Az equinus járási mintázatát általában az jellemzi, hogy a láb túlzott plantáris hajlításban van a spaszticitás és a nem megfelelő motoros kontroll miatt. A talpi hajlítású lábpozíció az elülső láb kezdeti érintkezéséhez és a sarok korai emelkedéséhez vezet.

Rodda és Graham15 az equinus járási mintázatának két változatát írta le: valódi equinus és látszólagos equinus. A valódi equinus járási mintázatot a gastrocnemius és/vagy soleus spasticitás vagy kontraktúra, valamint az azt követő túlzott talpi hajlítás okozza a bokánál. A csípő és a térd meghosszabbítása közel normális; a térd recurvatum azonban jelen lehet, ha a hátsó térdkapszula a normálison túl van nyújtva. Másrészt a látszólagos equinus a térd kóros hajlításának köszönhető a súly elfogadása során, amely megváltoztatja a szár helyzetét és a lábfej kezdeti érintkezését eredményezi.16

mindkét mintának equinus megjelenése és lábujj járása van, de a különböző etiológiák különböző műtéti beavatkozásokat igényelnek. A valódi equinus járási mintázattal rendelkező beteg műtéti kezelése magában foglalja a gastrocnemius és/vagy soleus izmok meghosszabbítását, csökkentve a láb és a boka talpi hajlításának mértékét. Azonban a gastrocnemius és/vagy soleus izmok megnyújtása egy látszólagos equinus járási mintában relatív borjúgyengeséget okoz, ami a kezdeti érintkezés után a tibia korábbi előrehaladásához vezet, végül pedig egy guggoló járási mintához, 16,amelyet fokozott csípőhajlítás, térdhajlítás és boka dorsiflexió jellemez a járási ciklus során.

3. ábra. Sagittalis térdgörbék, amelyek merev térd járást mutatnak. Vegye figyelembe a térdhajlítás hiányát (piros) a preoperatív mérés során a lengés során, valamint a hajlítás növekedését a rectus femoris átviteli eljárás után (lila).

a látszólagos equinus járásminta megfelelő kezelése a proximális deformitásokat, köztük a csípő és a térd fokozott hajlítását kezeli. Végső soron a kezelés a proximális deformitások okától függ, és több lágyszövetet és csontos eljárást is magában foglalhat. A műszeres járáselemzés lehetővé teszi a kezelőorvos számára, hogy egyértelműen meghatározza, hogy a betegnek van-e látszólagos vagy valódi equinus járási mintája, megakadályozva a nem megfelelő műtéti eljárásokat.

2006-ban befejeztünk egy tanulmányt a Colorado Gyermekkórház Járási és Mozgáselemzési központjában, összehasonlítva a CP-ben szenvedő betegek eredményeit, akik járáselemzésen estek át, majd követték a kapott műtéti ajánlásokat, vagy akik inkább nem sebészeti kezelések alkalmazását választották.18 beteg kapott kezdeti járáselemzést, és orvosok, gyógytornászok és a járási rendellenességeket ismerő biomérnökök egy csoportja műtéti ajánlásokat tett.

a betegek műtéti beavatkozásuk vagy kezdeti járáselemzésük után átlagosan egy évvel utólagos járáselemzésen estek át. Az egyes csoportok két időpontja közötti kinematikai méréseket összehasonlították és pozitív, negatív vagy változás nélküli eredményként kategorizálták. A pozitív eredmény a csípő -, térd-és/vagy bokaízületi szögek normális irányba történő javulása volt, >5 db-tal az első analízishez képest. A negatív eredmény az ízület szögeinek a normálistól távol eső irányba történő megváltozása volt > 5 az első elemzéshez képest. Azok a személyek, akiknél az ízület szögei között mindkét irányban különbség van, 5-öt különböztek, úgy minősítették, hogy nincs változás.

4. ábra. A rectus femoris izom elektromiográfiája az átvitel előtt. Vegye figyelembe a folyamatos tevékenységet a swing fázis alatt.

megállapítottuk, hogy a sebészeti ajánlásokat követő gyermekek nagyobb valószínűséggel pozitív változást mutatnak, mint azok a gyermekek, akiknek kezelése nem sebészeti kezelést alkalmazott. Több tanulmány kimutatta, hogy a műszeres járáselemzés megváltoztathatja az orvos döntését a CP-ben szenvedő gyermekek műtéti kezeléséről, összehasonlítva a beteg klinikai értékelésével egyedül.19-22 tanulmány azt is kimutatta, hogy a járáselemzés után a műtéti korrekció javította a funkciót ambuláns gyermekeknél és felnőtteknél CP-vel.23-25

sokféle járási minta látható a CP-ben szenvedő betegeknél. A műszeres járáselemzés megkönnyíti a klinikusok számára, hogy számos járási mintát elemezzenek a medence, a csípő, a térd és a boka ízületeinek kinematikájának, kinetikájának és EMG görbéinek kritikus áttekintésével. A klinikusok ezután kvantitatív intézkedéseket használhatnak az egyes betegek információinak pontos leírására és összehasonlítására a tipikusan fejlődő, életkornak megfelelő normális egyénekkel, ami segít a gyakorlóknak meghatározni a járási rendellenességek etiológiáját, és olyan beavatkozásokat javasolhat, amelyek a legjobban segíthetik ezt a kihívást jelentő betegcsoportot.

frank Chang, MD, a Colorado Gyermekkórház Járási és Mozgáselemzési Központjának (CGMA) orvosi igazgatója, valamint az ortopédiai sebészet és rehabilitációs orvoslás professzora a Colorado Egyetemen, mind Denverben. Jason Rhodes, MD, MS, egy ortopéd sebész a Cgma és a Department of Ortopédia Gyermekkórház Colorado és adjunktus a University of Colorado Denver. Katherine Davies, BA, a Colorado Gyermekkórház CGMA vezető kutatási asszisztense. James Carollo, PhD, PE, igazgatója a Cgma Gyermekkórház Colorado és docens a departments of physical medicine és rehabilitációs és ortopédia a University of Colorado Denver.

1. Rosenbaum P, Paneth N, Leviton A és mtsai. Jelentés: az agyi bénulás meghatározása és osztályozása 2006. április. Dev Med Gyermek Neurol Suppl 2007;109: 8-14.

2. Carollo JJ, Matthews D. az emberi járás, mozgás és motoros funkció értékelése. Ban ben: Alexander M, Matthews D, Szerk. Gyermekgyógyászati rehabilitáció: elvek és gyakorlat. New York: DemosMedical; 2009:461-491.

3. Klinikai mozgás laboratóriumi akkreditációs Jelentkezési lap és felülvizsgálati kritériumok. A Motion Laboratory akkreditációs Bizottságának honlapja. http://www.cmlainc.org/Portal.html. Hozzáférés Augusztus 3, 2011.

4. Pozíció nyilatkozat: Járáselemzés agyi bénulásban. A Gait and Clinical Movement Analysis Society honlapja. http://www.gcmas.org/node/93. Hozzáférés Augusztus 3, 2011.

5. Palisano R, Rosenbaum P, Walters S és mtsai. Az agyi bénulásban szenvedő gyermekek bruttó motoros funkciójának osztályozására szolgáló rendszer fejlesztése és megbízhatósága. Dev Med Gyermek Neurol 1997; 39(4):214-223.

6. Sutherland DH, Davids JR. A térd gyakori járási rendellenességei agyi bénulásban. Clin Orthop Relat Res 1993; (288): 139-147.

7. Wren TA, Rethlefsen S, Kay RM. Prevalenciája specifikus járási rendellenességek gyermekek bénulás: hatása bénulás altípus, életkor, a korábbi műtét. J Pediatr Orthop 2005;25(1): 79-83.

8. Perry J. distalis rectus femoris transzfer. Dev Med Gyermek Neurol 1987;29 (2): 153-158.

9. Waters RL, Garland DE, Perry J, et al. Merev lábú járás hemiplegiában: műtéti korrekció. J csont közös Surg Am 1979; 61 (6A):927-933.

10. Chambers H, Lauer A, Kaufman K, et al. Az eredmény előrejelzése a rectus femoris műtét után agyi bénulásban: a rectus femoris és a vastus lateralis cocontraction szerepe. J Pediatr Orthop 1998;18(6): 703-711.

11. Perry J. Gait analysis: normális és patológiai funkció. 1. kiadás. Thorofare, NJ: Slack Inc.; 1992.

12. Riewald SA, Delp SL. A rectus femoris izom hatása a disztális ínátvitelt követően: generálja-e a térd hajlítási pillanatát? Dev Med Gyermek Neurol 1997; 39 (2): 99-105.

13. Kay RM, Rethlefsen SA, Kelly JP, Wren TA. A Duncan-Ely teszt prediktív értéke a distalis rectus femoris transzferben. J Pediatr Orthop 2004; 24(1): 59-62.

14. Muthusamy K, Seidl AJ, Friesen RM, et al. Rectus femoris transzfer agyi bénulásban szenvedő gyermekeknél: az átviteli hely és a preoperatív mutatók értékelése. J Pediatr Orthop 2008;28(6): 674-678.

15. Rodda J, Graham HK. A járási minták osztályozása spastic hemiplegia és spastic diplegia esetén: a menedzsment algoritmus alapja. Eur J Neurol 2001;8 (5. Kiegészítés): 98-108.

16. Epps CH, Bowen JR, Szerk. Gyermekgyógyászati ortopédiai műtétek szövődményei. Philadelphia: Lippincott; 1995.

17. Goldstein M, Harper DC. Agyi bénulás kezelése: equinus járás. Dev Med Gyermek Neurol 2001;43 (8):563-569.

18. Chang FM, Seidl AJ, Muthusamy K, et al. A műszeres járáselemzés hatékonysága agyi bénulásban szenvedő gyermekeknél-az eredmények összehasonlítása. J Pediatr Orthop 2006;26(5): 612-616.

19. Szakács újra, Schneider I, Hazlewood ME, et al. A járáselemzés megváltoztatja az agyi bénulás döntéshozatalát. J Pediatr Orthop 2003;23(3): 292-295.

20. DeLuca PA, Davis RB 3., Ounpuu S, et al. Változások a műtéti döntéshozatalban agyi bénulásban szenvedő betegeknél háromdimenziós járáselemzés alapján. J Pediatr Orthop 1997;17(5): 608-614.

21. Kay RM, Dennis S, Rethlefsen S, et al. A műtét előtti járáselemzés hatása az ortopédiai döntéshozatalra. Clin Orthop Relat Res 2000; (372): 217-222.

22. Lofterod B, Terjesen T, Skaaet I, et al. A preoperatív járáselemzés jelentős hatással van az ortopédiai döntéshozatalra agyi bénulásban szenvedő gyermekeknél: összehasonlítás a klinikai értékelés és a járáselemzés között 60 betegnél. Acta Orthop 2007; 78(1): 74-80.

23. Abel MF, Damiano DL, Blanco JS, et al. Összefüggések a mozgásszervi károsodások és a funkcionális egészségi állapot között ambuláns agyi bénulásban. J Pediatr Orthop 2003;23(4): 535-541.

24. Simon Sr. az emberi mozgás számszerűsítése: járáselemzés-előnyei és korlátai alkalmazásának klinikai problémákra. J Biomech 2004; 37 (12): 1869-1880.

25. Fabry G, Liu XC, Molenaers G. Járási minta spasztikus diplegikus agyi bénulásban szenvedő betegeknél, akik színpadi műtéteken estek át. J Pediatr Orthop B 1999; 8(1): 33-38.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.