Wetenschappelijke publicatie

Extracorporeal shockwave therapy (ESWT) lijkt een veelbelovende therapie te zijn in de behandeling van spasticiteit en contracturen. In deze zorgevaluatie hebben wij gekeken naar verandering over tijd voor en na ESWT in de onderste extremiteiten bij kinderen met een spastische CP.

Auteurs
M.C. (MAAIKE) VAN LEUNEN MSC
Anios neurologie Frisius Medisch Centrum Leeuwarden

DR. S.A.M. (SUZANNE) LAMBREGTS
Kinderrevalidatiearts Revant Revalidatiecentrum, Breda

N.E. (NANNE) LAND
Kinderrevalidatiearts Revalidatie Friesland

DR. R.F. (ROBERT) PANGALILA
Kinderrevalidatiearts Rijndam-Erasmus Medisch Centrum, Rotterdam

DR. D. (DUCO) STEENBEEK
Kinderrevalidatiearts Adelante, Maastricht UMC

De prevalentie van cerebrale parese (CP) in Nederland is rond de twee per duizend levendgeborenen.¹ Ongeveer 85% van de kinderen met CP heeft een spastische component in de bewegingsstoornis.² Hoge tonus, spierzwakte en functionele beperkingen kunnen leiden tot minder spiervolume, cellulaire afwijkingen, 40-70% minder satellietcellen waardoor er minder spierregeneratie plaatsvindt en wel expansie van de extracellulaire matrix.³ Deze factoren dragen bij aan het ontstaan van contracturen.^1,4

Er zijn verscheidene behandelstrategieën mogelijk voor kinderen met contracturen bij spasticiteit. De richtlijn spastische CP⁵ meldt in hiërarchische volgorde passief rekken en kracht- en conditietraining in functionele setting, behandeling met orthesen, botulinetoxine-A (BTX) injecties in combinatie met gipsredressie en oefentherapie, operatieve ingrepen waaronder intrathecale baclofen, selectieve dorsale rhizotomie en release- of verlengingsplastieken.^1,5 Naast langdurige of dynamische rek door actief bewegen worden BTX-injecties wereldwijd veel gebruikt voor de behandeling van spasticiteit en behoud van gewrichtsmobiliteit.⁶

‘Klinische verbetering
van range of motion
en vermindering
van spasticiteit’

Extracorporeal shockwave therapy (ESWT) is mogelijk een veelbelovende nieuwe therapie voor behandeling van spasticiteit en contracturen.^7,8 Er is reductie van spasticiteit en verbetering van range of motion (ROM) beschreven na een ESWT-behandeling bij volwassenen met een CVA⁹ en kinderen met CP.^4,7,10,17 Bijwerkingen worden niet of nauwelijks gemeld.^4,7,9,10 Onvoldoende kwaliteit van de controlecondities bij de onderzoeken zorgen nog wel voor een kennishiaat ten aanzien van de effectiviteit. Het werkingsmechanisme van ESWT op spasticiteit en ROM is nog niet bekend. Verschillende hypothesen zijn beschreven, waaronder een mogelijk effect op de stikstofoxidesynthese en spierregeneratie, een tijdelijke zenuwgeleidingsdysfunctie op de neuromusculaire overgang of effect op visco-elastische eigenschappen van de spieren.^10,11

In de hiërarchie van aanvullende spasticiteitsbehandeling zouden ESWT en BTX- behandeling op een vergelijkbare plaats komen. ESWT is minder invasief en goedkoper in vergelijking met BTX-behandeling. Daarbij worden BTX-behandelingen bij kinderen vaak onder narcose verricht, daarvan is geen sprake bij ESWT. Het voornemen is om in Nederland in samenwerking met de VRA een bijdrage te leveren aan onderbouwing van de toepassing van ESWT middels wetenschappelijk onderzoek (kennisagenda 2023). Ter voorbereiding daarop hebben we in een gezamenlijke inspanning met drie kinderrevalidatiecentra deze zorgevaluatie verricht. De vraagstelling is wat de korte en langetermijnveranderingen zijn in ROM en spasticiteit/angle of catch (AOC) van de onderste extremiteiten na ESWT-behandeling van hamstrings en kuitspieren bij kinderen met CP.

‘ESWT is minder
invasief en
goedkoper dan
BTX-behandeling’

Methode

Ontwerp en deelnemers
Het betreft een retrospectief cohortonderzoek bij kinderen met CP die een reguliere spasticiteitsbehandeling met ESWT van de m. triceps surae of mediale hamstrings hebben ondergaan. Hierbij is gebruikgemaakt van drie databestanden uit Revant, Rijndam en Revalidatie Friesland. Een exclusiecriterium was een andere aanvullende spasticiteitsbehandeling minder dan zes maanden voorafgaand aan de ESWT.

Procedure en dataverzameling
Het besluit voor de behandeling met ESWT werd in een shared decision tussen kinderen, hun ouders en kinderrevalidatiearts genomen. Het verschil in het aantal geïncludeerde kinderen per centrum heeft te maken met een verschil in het aantal jaar dat ESWT wordt aangeboden in de centra. Proefpersonen werden niet aan handelingen en gedragswijzen onderworpen anders dan binnen de reguliere zorg. Ouders en patiënt hebben (schriftelijk of digitaal in het dossier) toestemming gegeven voor het gebruik van zorgdata voor wetenschappelijk onderzoek.

Er werd wekelijks één behandeling met ESWT toegepast gedurende drie weken door een geschoolde kinderfysiotherapeut in samenwerking met de betrokken revalidatiearts. Apparatuur betrof de Storz Masterpuls® MP100 (Revant), de Storz Masterpuls® MP50 (Rijndam) en de Storz Medical Shockmaster Masterpuls® MP2000 (Revalidatie Friesland). De volgende adviesinstellingen werden gebruikt: druk 1,5 bar, frequentie 15 Hz, 2.000 tot 4.000 shots per spiergroep. Voorafgaand aan de behandeling werden leeftijd, geslacht, uni- of bilateraal aangedaan en het GMFCS-niveau vastgelegd. Uitkomst werd gemeten voor start (T0), direct na de derde behandeling (T1) en 12 weken na de laatste behandeling (T2).

Uitkomstmaten
De primaire uitkomst betrof de verandering in ROM en AOC tussen T0 en T1 en tussen T0 en T2. De ROM en de AOC van de m. triceps surae werden gemeten met een goniometer aan de hand van de dorsaalflexie (DF) in het enkelgewricht met de knie in 90 graden flexie en met de knie in extensie (respectievelijk m. soleus en m. gastrocnemius). De ROM en AOC van de hamstrings werden gemeten met behulp van de popliteale hoek (POP-hoek). Eerder verricht onderzoek naar betrouwbaar gebruik van een goniometer bij kinderen met CP heeft voor DF van de enkel een meetfout van 2,86 aangetoond.¹² In onze studie hebben we een verschil van 5 graden beoordeeld als klinisch relevant.

Daarnaast werd een analyse verricht van enkele factoren die invloed zouden kunnen hebben op de uitkomst: leeftijd, het GMFCS-niveau en de uitgangswaarden van DF op T0 (gedichotomiseerd in ‘matig’ gedefinieerd als DF op T0 ≥0 en ‘slecht’ gedefinieerd als DF op T0 <0 graden).

Statistische analyse
Uitkomstmaten en patiëntkarakteristieken zijn met behulp van beschrijvende statistiek vastgelegd. Normaal verdeelde data zijn beschreven als het gemiddelde (standaarddeviatie, SD), niet-normaal verdeelde data als mediaan (interkwartielafstand). Categorische variabelen zijn beschreven als frequenties met percentages. Een gepaarde t-toets is gebruikt om het verschil in meting voor en na interventie te toetsen bij normaal verdeelde data. Het effect van mogelijk beïnvloedende factoren is na controle van de aannames voor het model bepaald met behulp van een multivariabele lineaire regressieanalyse waarbij de verklaarde variantiesignificantie en de regressiecoëfficiënt () werden bepaald. Een p-waarde <0,05 werd als significant beschouwd.

Resultaten

Patiëntkarakteristieken
102 kinderen werden geïncludeerd (tabel 1). Elk behandeld been (n=168) is apart geanalyseerd. De meeste behandelingen werden gegeven op de m. triceps surae. Er zijn zeven kinderen aanvullend behandeld met gipsredressie. Er zijn geen complicaties opgetreden. In Revant was bij 25% van de kinderen aanpassing van de instellingen (met name verlagen van de druk) nodig om de drie behandelingen te kunnen uitvoeren. Bij de andere centra is dit niet gerapporteerd. Een meetmoment op T2 heeft voor de ROM bij 50 en 53 benen (respectievelijk m. gastrocnemius en m. soleus), voor de AOC bij 22 benen en voor de POP-hoek bij 32 benen plaatsgevonden. De uitval op T2 werd mede veroorzaakt door de COVID-19 pandemie.

Verschil range of motion (ROM) en angle of catch (AOC)
In tabel 2 en 3 (en figuur 1 t/m 3) zijn de resultaten op de primaire uitkomstmaten weergegeven. De ROM van m. soleus en m. gastrocnemius verbeterde significant tussen T0 en T1 en T0 en T2. Dit gold ook voor de AOC van de m. soleus en tussen T0 en T1 voor de m. gastrocnemius, echter voor de m. gastrocnemius werd geen significante verbetering tussen T0 en T2 gevonden. Ook voor de POP-hoek werd een significant verschil gevonden tussen T0 en T1 en T0 en T2. De AOC van de hamstrings hebben we buiten beschouwing gelaten vanwege onvoldoende data.

Multivariabele Lineaire Regressie
Tabel 4 laat de resultaten zien van de multivariabele lineaire regressieanalyse waarbij het verschil in DF voor de m. gastrocnemius tussen T0 en T1 en tussen T0 en T2 als afhankelijke variabele is geanalyseerd. De totaal verklaarde variantie was tussen T0 en T1 significant, tussen T0 en T2 was dit niet significant. Een hogere leeftijd gecorrigeerd voor GMFCS-niveau en in model 2 ook gecorrigeerd voor de uitgangswaarde voor DF op T0 gaf een significant slechtere uitkomst zowel op T1 als T2. Een slechte uitgangswaarde voor DF op T0 gecorrigeerd voor leeftijd en het GMFCS-niveau in model 2 gaf een significant betere uitkomst op T1 maar niet op T2. Tussen T0 en T1 werd er voor de variabele ‘leeftijd’ op basis van het gemiddelde niet voldaan aan homogeniteit van varianties, echter werd hier op basis van de mediaan wel aan voldaan (gemiddelde p=0,046; mediaan p=0,234). Tussen T0 en T2 werd er voor de variabele ‘leeftijd’ niet voldaan aan homogeniteit van de varianties.

Tabel 5 laat de resultaten zien van de multivariabele lineaire regressieanalyse waarbij het verschil in DF voor de m. soleus tussen T0 en T1 en tussen T0 en T2 als afhankelijke variabele is geanalyseerd. De totaal verklaarde variantie tussen T0 en T1 was significant in model 2, tussen T0 en T2 was dit niet significant. Een slechtere uitgangswaarde voor de DF op T0 gecorrigeerd voor de leeftijd en het GMFCS-niveau gaf een significant betere uitkomst op T1, maar niet op T2. Tussen T0 en T1 werd er voor de variabele ‘GMFCS-niveau’ niet voldaan aan homogeniteit van de varianties. Voor de variabele ‘leeftijd’ werd hier op basis van het gemiddelde ook niet aan voldaan (p=0,030), op basis van de mediaan werd hier wel aan voldaan (p=0,368). Tussen T0 en T2 werd er voor de variabele ‘leeftijd’ niet voldaan aan homogeniteit van varianties.

Discussie

In deze retrospectieve analyse van bestaande zorg zien we op korte termijn een significant positieve verandering van ROM en AOC van de m. triceps surae en van ROM van de hamstrings. Bij het merendeel wordt ook op langere termijn (na 12 weken) nog een positieve verandering gezien van de ROM. Alleen de AOC van de m. gastrocnemius reduceerde naar de uitgangswaarde. De kinderen die aanvullend behandeld zijn met gipsredressie hadden een slechtere uitgangswaarde voor de DF dan het gemiddelde van de gehele groep, maar op korte termijn verbeterde de ROM meer vergeleken met het gemiddelde van de gehele groep. Het effect op langere termijn is bij de kinderen die aanvullend gipsredressie hebben gehad niet gemeten in verband met missing data op T2.

Voor interpretatie van de resultaten moet rekening gehouden worden met een aantal factoren; de significantie kan in werkelijkheid groter zijn dan berekend omdat de metingen van de AOC zijn gedaan bij een kleinere groep patiënten. Bij een deel van de groep heeft ook geen follow-up meting op T2 plaatsgevonden, onder meer vanwege de COVID-19 pandemie. De verschillen kunnen ook in werkelijkheid kleiner zijn dan geanalyseerd. De analyses zijn uitgevoerd voor elk been apart ten gunste van de power. Bij kinderen met een bilateraal beeld gaat het daarom om afhankelijke data, hiervoor is in de analyses niet gecorrigeerd. Verder gaat het om niet geblindeerde voor- en nametingen door de eigen behandelend fysiotherapeut, waarbij een therapist bias niet kan worden uitgesloten temeer omdat het meten van AOC een matige interbeoordelaarsbetrouwbaarheid kent.¹³

Indien het gevonden verschil voor en na ESWT een daadwerkelijk verschil is, vinden we de uitkomst klinisch relevant. Een verandering van 0 naar 5 graden kan tot verbetering van het looppatroon leiden (latere heel rise en verbetering van de actieve afzet in late stance). Een verandering van -5 naar 0 graden kan het verschil maken tussen het wel en niet dragen van een enkelvoetorthese. Over de meetfout van de dorsaalflexie verschillen de onderzoeksbevindingen in de literatuur. Een minimal detectable change voor de enkel dorsaalflexie, waarbij met een zekerheid van 95% gesteld kan worden voor het individuele kind dat de verandering niet op een meetfout berust, is beschreven tussen de 2,8 graden¹² en 15 graden.¹⁴ Dit is zeer afhankelijk van de methode, waarbij er alternatieven worden beschreven voor de goniometer ter bevordering van betrouwbaarheid, zoals een foto of het aftekenen op een speciale tape. Gezien onze berekening op groepsniveau, vinden we de aanname dat een daadwerkelijk verschil over tijd is getoond acceptabel. Voor vervolgonderzoek moet een maximaal betrouwbare meetmethode van de DF worden ingetraind.

Onze resultaten zijn vergelijkbaar met eerdere studies naar ESWT bij CP. In een studie van Gonkova et al. werd tot vier weken na één behandeling met ESWT een significant effect gezien op de ROM en de mate van spasticiteit (Modified Ashworth Scale, MAS).¹¹ Zowel Amelio et al.¹⁵ als Vidal et al.¹⁶ hebben in een placebo-gecontroleerde studie ook significante effecten laten zien in MAS en ROM. Het effect hield vier weken tot drie maanden aan. In de studies zien we dat het effect bij één behandeling met ESWT korter aanhield ten opzichte van een reeks met drie behandelingen, dit zien we ook terug in onze data. Het aantal sessies lijkt dus invloed te hebben op de duur van het effect. Een review van De Roo et al.¹⁷ includeerde 12 RCT’s, die een positief effect van ESWT op spasticiteit bij kinderen met CP liet zien. De aantallen in deze review maakt de kans dat we in onze data kijken naar een meetfout kleiner. Echter vanwege de matige kwaliteit van de controlecondities in de RCT’s werd de kans op een therapist bias hier niet kleiner.

Uit de multivariabele regressieanalyse lijken in deze studie meerdere subgroepen naar voren te komen waarbij ESWT mogelijk het meest effectief was. Dat is niet eerder beschreven. Hoewel de data niet geheel voldeden aan de aannames en de totaal verklaarde variantie laag is, concluderen wij dat een jongere leeftijd en een grotere contractuur een betere uitkomst na ESWT voorspellen op korte termijn. Op lange termijn werd dit effect niet meer gezien, waaruit blijkt dat de werking van ESWT in de loop van drie maanden afneemt. We hebben geen data op T2 van kinderen die aanvullend een gipsbehandeling hebben gehad, mogelijk kunnen co-interventies het effect verlengen, zoals we ook kennen van de andere aanvullende spasticiteitbehandelingen.

‘Nader onderzoek naar
het werkingsmechanisme,
de effectiviteit en
doelmatigheid is urgent’

Kenmerkend voor een zorgevaluatie, beperkt het ontbreken van een gerandomiseerde controlegroep en blindering de wetenschappelijke waarde van deze studie. Daarnaast is niet gemeten op activiteiten- en participatieniveau, dus de gelegde relatie met de klinische relevantie is een aanname. Echter, de kracht van onze studie betreft de grote patiëntengroep en goede representatie van de manier waarop de behandeling wordt gegeven in de verschillende revalidatiecentra in Nederland.

Conclusie

Bovenstaande laat zien dat ESWT mogelijk een patiëntvriendelijke en effectieve behandeling is voor kinderen met spastische CP. Dat maakt nader onderzoek naar het werkingsmechanisme, de effectiviteit en doelmatigheid urgent. Als de effectiviteit aangetoond wordt middels een voorgenomen RCT, resteert nog de vraag of ESWT voor bepaalde subgroepen meer of minder effectief is. Ten slotte moet dan in vervolgonderzoek de plaatsbepaling van ESWT binnen de huidige spasticiteitsbehandelingen herbeoordeeld worden.

Trefwoorden: cerebrale parese; extracorporele shockwave therapie; spasticiteit.
Keywords: cerebral palsy; extra corporeal shockwave therapy; spasticity.