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Sonographische Humerustorsionsmessungen bei Kindern und Jugendlichen mit spastischer Hemiparese

Ultrasound measurement of humeral torsion in children and adolescents with hemiplegic cerebral palsy

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Zusammenfassung

Hintergrund

Bei Kindern und Jugendlichen mit spastischer Hemiparese sind Torsionsdifferenzen an der unteren Extremität bekannt, während Torsionsverhältnisse der oberen Extremität weitgehend unerforscht sind. Die Torsionsänderungen der unteren Extremität beeinflussen das Gangbild und Veränderungen der Drehverhältnisse der oberen Extremität (etwa nach Frakturen) führen zu Bewegungseinschränkungen der Arme bzw. zum geänderten Bewegungsradius der Arme. In der vorliegenden Studie wurde an Kindern und Jugendlichen mit spastischer Hemiparese untersucht, ob eine Torsionsdifferenz zwischen dem Humerus der gesunden und der erkrankten oberen Extremität besteht, von welchen Faktoren eine mögliche Differenz abhängig ist und inwieweit diese sich auf die Beweglichkeit des Armes auswirken.

Patienten und Methode

Anamnestisch, klinisch, photographisch und mittels einer neuartigen sonographischen Methode wurden 33 Kinder und Jugendliche mit spastischer Hemiparese [Mittel 9,7 (3–16) Jahre] sonographisch untersucht. Eine Einteilung nach dem Grad der Spastik erfolgte in 3 Gruppen. Die Humerustorsionsmessungen wurden mit den Ergebnissen eines Normalkollektivs verglichen (n=149).

Ergebnisse

Bei etwa der Hälfte (n=16; 48,5%) der Kinder und Jugendlichen war die sonographisch gemessene Humerustorsion der erkrankten Seite mehr nach innen, bei 17 (51,5%) der Kinder war die Humerustorsion im Vergleich zur gesunden Seite mehr nach außen gerichtet. Die Veränderung der Humerustorsion der erkrankten Seite im Vergleich zum gesunden Arm war mit p<0,05 jeweils signifikant. Die Humerustorsionsdifferenz zwischen gesundem und erkranktem Arm bei Kindern und Jugendlichen mit spastischer Hemiparese war im Vergleich zur Humerustorsionsdifferenz zwischen linkem und rechtem Arm im Normalkollektiv signifikant größer (p<0,00001). Die Humerustorsionsdifferenz korrelierte mit dem Grad der Spastik, nicht aber mit dem Alter der untersuchten Kinder und Jugendlichen. Probanden mit vermehrter Außentorsion hatten größere Bewegungseinschränkungen, häufiger weniger Muskelkraft und trieben seltener Sport (Wurfsportarten).

Schlussfolgerung

Es konnte erstmals nachgewiesen werden, dass neben der Torsionsdifferenz an der unteren Extremität bei Kindern und Jugendlichen mit spastischer Hemiparese auch eine Torsionsdifferenz an der oberen Extremität vorhanden ist. Analog zu vermehrter Aktivität der Innen- oder Außenrotatoren am Arm – mitbedingt durch die Spastik – kommt es zu vermehrter Innen- oder Außentorsion des Humerus. Die Außentorsionsfehlstellung war klinisch mit einer größeren Bewegungseinschränkung verbunden und schien die Patienten mehr zu behindern und von größerer Bedeutung im Alltag (Muskelkraft, Sportfähigkeit) zu sein als ein Innentorsionsfehler.

Abstract

Background

Torsional deformity in the lower extremities is well known in children and adolescents with hemiplegic cerebral palsy, however, little or nothing is known about possible differences in torsional behavior of the upper extremities. Alterations of torsion in the lower extremities influence the gait, alterations in the rotation behavior of the upper extremities, for example after fractures, lead to limited movement of the arms or to an altered movement radius. The aim of this study was to investigate whether there is a difference in humeral torsion between affected and non-affected arms in children and adolescents with hemiplegic cerebral palsy and which factors play a decisive role.

Patients and methods

A total of 33 children and adolescents with hemiplegic cerebral palsy (mean age 9.7 years, range 3-16 years) answered a questionnaire and were examined clinically, photographically and with a new ultrasound method. Severity of cerebral palsy was classified into three levels. Ultrasound measurements of humeral torsion were compared with the results from a normal collective (n=149).

Results

In approximately half (n=16, 48.5%) of the 33 children investigated, humeral torsion was directed more internally, in 17 (51.5%) children humeral torsion was directed more externally compared to the healthy side. The difference in humeral torsion between the affected and non-affected sides was significant (p<0.05) in both groups. Differences in humeral torsion between the affected and non-affected sides in children with hemiplegic cerebral palsy were significantly increased (p<0.00001) compared to differences in humeral torsion between left and right arms in healthy children. A correlation with the level of severity of hemiplegic cerebral palsy was observed but there was no correlation with age. Children and adolescents with external torsional deformity had a smaller range of rotation, a larger muscle force deficit of the affected upper extremity and did less sport using the affected arm than children and adolescents with internal torsional deformity.

Conclusion

Humeral torsion deformity in children and adolescents with hemiplegic cerebral palsy was proven to exist in addition to the already well known difference in torsion of the lower extremities. Analogous to increased activity of external or internal rotator muscles codetermined by the palsy, increased external or internal humeral torsion occurs. External torsion deformity was associated with a smaller range of motion and seemed to have a greater importance for routine daily activities (e.g. muscle force, sports ability) than internal torsion deformity.

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Abb. 2
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Katthagen, J., Rudolph, C. & Hell, A. Sonographische Humerustorsionsmessungen bei Kindern und Jugendlichen mit spastischer Hemiparese. Orthopäde 38, 956–961 (2009). https://doi.org/10.1007/s00132-009-1438-2

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