Herhaalde transcraniële magnetische stimulatie gecombineerd met actieobservatietraining bij kinderen met spastische hersenverlamming

Summary

Kinderen met spastische cerebrale parese (SCP) hebben spasticiteit van de ledematen, bewegingsstoornissen en een abnormale houding als gevolg van letsel aan het motorische gebied van de hersenschors, wat resulteert in het onvermogen om normaal te staan en te lopen. Daarom zijn het verlichten van spasticiteit van ledematen en het verbeteren van de grove motoriek bij kinderen met SCP belangrijke therapeutische doelen geworden.

Abstract

Deze studie presenteert de resultaten van een gerandomiseerde gecontroleerde studie met behulp van een 2 x 2 factorieel ontwerp, waarbij de effecten van herhaalde transcraniële magnetische stimulatie (rTMS) en actieobservatietraining (AOT) interventiemethoden op spasticiteit, evenwichtsfunctie en motorische functie bij kinderen met spastische cerebrale parese (SCP). De studie was bedoeld om te onderzoeken of de combinatie van de twee interventies een grotere verbetering oplevert dan alleen behandeling of conventionele behandeling.

Proefkinderen in deze studie werden, in overeenstemming met de tabel met willekeurige getallen, willekeurig verdeeld in vier groepen: conventionele groep, rTMS-groep, AOT-groep en gecombineerde interventiegroep. Alle kinderen in de vier groepen kregen een conventionele revalidatiebehandeling, op basis waarvan ze verschillende therapeutische programma’s van revalidatiemaatregelen kregen. De conventionele groep had geen andere behandeling, terwijl de rTMS-groep rTMS kreeg, de AOT-groep AOT kreeg en de gecombineerde interventiegroep een gecombineerde interventie van rTMS en AOT kreeg. Ze werden 12 weken lang vijf dagen per week getraind. Veranderingen in scores van spasticiteit, evenwichtsfunctie, loopvermogen en grove motoriek werden beoordeeld aan het begin van het trainingsprogramma en na voltooiing van 12 weken behandeling.

In totaal hebben 64 kinderen met SCP het onderzoek voltooid en hun resultaten werden geanalyseerd. De totale bruto motorische functie-efficiëntie van 87,50% in de experimentele groep was significant hoger dan die van 25,00% in de conventionele groep, 62,50% in de rTMS-groep en 68,75% in de AOT-groep. De voorlopige resultaten toonden aan dat gecombineerde interventie van rTMS en AOT de evenwichtsfunctie en motorische functie van kinderen effectief kon verbeteren, en dat het therapeutische effect van de gecombineerde interventie beter was dan dat van conventionele behandeling, rTMS of AOT alleen. Ten slotte werden de klinische werkzaamheid en optimale behandelingsparameters van de gecombineerde interventie verduidelijkt om therapeuten een klinische basis te bieden voor het uitvoeren van revalidatie van de onderste ledematen bij kinderen met SCP.

Introduction

Cerebrale parese¹ (CP) is een van de meest voorkomende invaliderende aandoeningen bij kinderen en is een groep aanhoudende syndromen die worden veroorzaakt door niet-progressieve hersenbeschadiging bij zich ontwikkelende foetussen en zuigelingen, waaronder centrale dyskinesie, abnormale houding en beperkte mobiliteit. Momenteel zijn er wereldwijd ongeveer 17 miljoen kinderen getroffen door cerebrale parese², met meer dan 5 miljoen gevallen in China. Van de verschillende vormen van hersenverlamming is spastische cerebrale parese (SCP) goed voor ongeveer 80%³. Kinderen met SCP lijden aan hersenbeschadiging die resulteert in spierspasmen, verminderde sensorische functie, verminderde spiercoördinatie en verminderd evenwichtsvermogen, die allemaal zelfstandig lopen en dagelijkse activiteiten belemmeren. De huidige revalidatiemaatregelen voor het verbeteren van de grove motoriek bij kinderen met SCP omvatten activiteiten zoals kernstabiliteitstraining⁴, taakgerichte training⁵, door dwang geïnduceerde bewegingstherapie⁶ en spiegeltherapie met visuele feedback⁷. Deze maatregelen kunnen de klinische symptomen van kinderen verbeteren door het centrale zenuwstelsel van onder naar boven te reguleren en opnieuw vorm te geven door de functies van perifere organen te verbeteren.

Transcraniële magnetische stimulatie (TMS)^8,9 is een pijnloze, niet-invasieve en veilige therapeutische methode. rTMS verwijst naar het continu loslaten van stimuli met gelijke tussenpozen na een enkel commando, wat een van de regelmatige repetitieve stimulatiepatronen is. Gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie en elektromagnetische conversie, past het voorbijgaande stromen toe via stimulatiespoelen om een gepulseerd magnetisch veld te vormen om de schedel binnen te dringen, inductiestroom te genereren om neuronen te stimuleren en een reeks fysiologische en biochemische reacties op gang te brengen. rTMS is toegepast op de monitoring, evaluatie en behandeling van neurologische aandoeningen en biedt een nieuwe benadering voor het verkennen van de structuur en functie van de hersenen¹⁰. Bestaande studies^11,12 hebben aangetoond dat rTMS verschillende therapeutische effecten heeft op spasmen van ledematen en motorische functie bij kinderen met CP. Bovendien is het effect van een rTMS-behandeling in combinatie met andere revalidatietechnieken meer merkbaar.

AOT is een revalidatiemethode die gebruikmaakt van het Mirror Neuron System (MNS) om motorisch leren en geheugen tot stand te brengen^13,14. De essentie van AOT is om de waarnemer de acties in de video zorgvuldig te laten observeren en vervolgens zijn best te doen om te imiteren wat hij heeft waargenomen. Het observatieproces kan activering veroorzaken in het neurale netwerk dat bekend staat als MNS, vergelijkbaar met de activering die optreedt wanneer iemand persoonlijk bezig is met het uitvoeren van die acties¹⁵, wat een neurofysiologische basis biedt voor AOT. AOT heeft succes getoond bij het verbeteren van motorische vaardigheden bij patiënten met bewegingsstoornissen, wat positieve resultaten oplevert bij het herstel van een beroerte en revalidatie van de motorische functie van de bovenste ledematen bij patiënten met hersenverlamming^16,17.

Onze eerdere studies hebben aangetoond dat AOT op basis van het spiegelneuronsysteem het evenwicht en het loopvermogen van kinderen met hersenverlamming effectief zou kunnen verbeteren¹⁸. Bovendien hebben studies¹⁹ aangetoond dat rTMS de spierspasticiteit, beweging en gang bij kinderen met SCP kan verbeteren, maar de behandelingsnormen van rTMS toegepast op kinderen met hersenverlamming zijn niet uniform, en het is een dringend probleem om de invloed van verschillende parameters van rTMS op kinderen met CP te onderzoeken, om een gepersonaliseerde en nauwkeurige behandelingsstandaard te bieden. Wij geloven dat het combineren van rTMS met AOT het potentieel heeft om zich te ontwikkelen tot een waardevolle fysiotherapiestrategie voor de neurologische revalidatie van cerebrale parese. Zowel rTMS als AOT stimuleerden de hersenschors bij kinderen met SCP²⁰ en bevorderden zo de ontwikkeling van de grove motoriek. Deze studie had tot doel na te gaan of de combinatie van rTMS en AOT een groter synergetisch effect zou kunnen bereiken dan conventionele behandeling of rTMS of AOT alleen.

Protocol

Deze studie werd uitgevoerd in strikte overeenstemming met de nationale normen voor experimenten op mensen, en de klinische studie werd goedgekeurd door de Ethics Association of Xiangya Boai Rehabilitation Hospital (ethiek goedkeuringsnummer: 20211223). De voogden van de kinderen stemden ermee in om deel te nemen aan dit trainingsprogramma en ondertekenden formulieren voor geïnformeerde toestemming. Kinderen met SCP werden van februari 2022 tot december 2022 gerekruteerd in het Xiangya Boai Rehabilitation Hospital en he…

Representative Results

Dit artikel presenteert de resultaten van 64 kinderen met SCP (Aanvullende Tabel S1 en Aanvullend Dossier 1), die willekeurig werden verdeeld in vier groepen volgens de numerieke tabelmethode en gedurende 12 weken verschillende revalidatiemaatregelen kregen. Tijdens het hele proces hadden de deelnemende kinderen geen bijwerkingen zoals hoofdpijn, duizeligheid en toevallen. De demografische gegevens van de vier groepen kinderen zijn weergegeven in tabel…

Discussion

Voor kinderen met SCP leidt verhoogde activiteit van γ en α neuronen totremming van de input van het corticospinale kanaal, wat resulteert in verhoogde spierspanning die bekend staat als spasmen. Aangezien spasmen van de ledematen de ontwikkeling van de motorische functie van de onderste ledematen van kinderen met SCP aanzienlijk beïnvloeden, is een van de cruciale trainingsdoelen het verminderen van spasticiteit. Momenteel worden stapsgewijze behandelingsstrategieën gebruikt om spasticiteit te verlichten, waaronder …

Materials

K6 multimedia scene interactive training system	Hunan Le Jiekang technology Co., LTD		Program implementation
KLW-SLL type spa machine for children	Nanjing Kanglongwei Technology Industrial Co., LTD		Conventional therapy
Pulse magnetic field stimulator model YRD CCY-II	Shenzhen Yingzhi technology Co., LTD		Program implementation
SPSS26 software	IBM		Statistic analysis