The effect of orthotic alignment on gait kinematics in inclined and declined walking in children with cerebral palsy
Master thesis
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/2783196Utgivelsesdato
2021Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Introduksjon: Barn med cerebral parese (CP) opplever ulike begrensninger ved gange, hvor ankel-fot-ortoser (AFO) er et vanlig hjelpemiddel for å forbedre gangfunksjon. Endring av vinkelen mellom leggen og vertikalen kan gjøres ved å øke netto hælhøyde i en AFO-fottøykombinasjon, og er funnet å påvirke gangkinematikk som ankel- og knevinkel, i tillegg til temporal-spatiale gangparametre som steglengde og ganghastighet. Dette er en enkel måte å justere en AFO i en klinisk setting. Den kliniske settingen er imidlertid ikke representativ for alle aspekter ved hverdagslivet og forflytning i nærmiljøet. Gangkinematikk og temporal-spatiale gangparametre endres ved gange i oppover- og nedoverbakke, både for funksjonsfriske og barn med CP, i tillegg til voksne AFO-brukere. Likevel er forskningen rundt ortosealignment og dens påvirkning på gange i oppover- og nedoverbakke mangelfull. Formål: Å beskrive forholdet mellom gange med AFO og gangkinematikk i gange i oppover- og nedoverbakke. Sekundærmålet med denne studien er å undersøk om ulikt ortosealignment kreves for å forbedre symmetri i oppover- og nedoverbakke. Metode: Syv barn med spastisk CP deltok i studien (gjennomsnittsalder 11 år). De gjennomførte en 3D ganganalyse, hvor de gikk på flatt gulv og opp og ned en rampe med 7° helning. På rampen gikk de med nøytral AFO (AFOn) og justert AFO (AFOa). Justeringen var tillegget av en 5 mm hælkile mellom AFO og sko. På grunn av liten n ble ikke statistiske analyser gjennomført. Resultat beskrives som forskjell mellom medianverdier, for å finne klinisk signifikante sammenhenger som kan undersøkes nærmere i fremtidige studier. Resultat: Ved gange oppover, hadde affisert ben (Aleg) økt fleksjon i kne og hofte sammenlignet med flatt underlag. Det ble også funnet økt ganghastighet og økt forovertilt av trunkus sammenlignet med flatt. Ved gange nedover hadde Aleg en økning i ankelens bevegelsesutslag (ROM), og redusert ROM i hofte og thorax i sagittalplanet sammenlignet med flatt underlag. AFOa bedret symmetrien i ankelleddet mellom Aleg og ikke-affisert ben (NAleg), både ved gange i oppover- og nedoverbakke. Diskusjon/konklusjon: Justering av AFO-alignment endret både gangkinematikk og temporal-spatiale gangparametre i oppover- og nedoverbakke, og i begge tilfellene økte symmetrien med AFOa. Fremtidig forskning bør forsøke å rekruttere flere deltakere for vurdering av statistisk signifikans, og inkludere flere alignmentendringer for å sikre at observerte endringer ikke er tilfeldige. Introduction: Children with cerebral palsy (CP) experience different limitations in gait, in which ankle-foot-orthoses (AFO) are commonly used to improve gait function. Altering the heel-sole differential in an AFO-footwear combination has been found to affect gait kinematics such as ankle and knee angles, as well as temporal-spatial gait parameters such as stride length and walking speed. This method of tuning an AFO is easily done in a clinical setting. However, the clinical setting does not represent all aspects of daily living and community ambulation. Gait kinematics and temporal-spatial gait parameters have been found to be altered during inclined and declined walking, for both non-disabled and children with CP, as well as adults wearing AFOs. Nonetheless, evidence is lacking on how orthotic alignment affects inclined and declined walking. Aim: The primary aim of this study is to describe the relationship between walking with AFO and gait kinematics in inclined and declined walking. The secondary aim is to investigate if orthotic alignment increasing symmetry differs between inclined and declined walking. Methods: Seven children with spastic CP were included in this study (mean age 11 years old). They performed a 3D gait analysis walking on level ground, 7° incline and 7° decline, wearing a neutral AFO (AFOn) and an adjusted AFO (AFOa). The adjustment was done by adding a 5 mm heel wedge between the AFO and the shoe. Because of small n, statistical analyses were not performed. Results are described as differences between median values, to find clinical significant effects suitable for future research. Results: During inclined walking, the affected leg (Aleg) had an increase in knee and hip flexion compared to level walking. Increased walking speed and increased forward trunk lean was also found during inclined walking compared to level walking. During declined walking, the Aleg had an increased ankle range-of-motion (ROM) and decreased hip and sagittal thoracic ROM compared to level walking. The AFOa increased symmetry in the ankle joint between Aleg and non-affected leg (NAleg) during both inclined and declined walking. Discussion/conclusion: Adjusting the alignment of the AFO altered both kinematics and temporal-spatial gait parameters during inclined and declined walking, however increased symmetry was found with the AFOa for both inclinations. Future research should aim to recruit more participants to evaluate statistical significance, and include several alignment changes to ensure that observed differences are not coincidental.