Impact d'un exercice de marche sur la démarche « crouch gait » chez les enfants atteints de paralysie cérébrale

Cerebral palsy (CP) is due to a non-progressive injury on a developmental brain. It is associated to posture and movement impairments, and in most cases to spasticity. The impaired motor control leads to difficulties in accomplishing functional tasks, such as walking. Several gait patterns are observed in children with CP. This study will focus on crouch gait in children with spastic diplegic CP. Crouch gait leads to excessive compression forces on lower limbs joints and increases the muscle force requirement during walking. This gait pattern increases the energy expenditure while walking, and results in cartilage degeneration and bone deformities, which can limit functional capacities. Several studies had underlie the increased muscle force requirement in relation with crouch severity. However, no study reported the impact of this gait pattern on daily movements in children with CP. The aim of this study was to evaluate the impact of a walking exercise on gait in children with CP walking with crouch gait. Specifically, the changes in lower limbs kinematic and in the vertical position of the center of mass (COM) were studied. Seven children with bilateral spastic CP, and seven typically developed (TD) children participated to this study. First, a gait analysis was performed to evaluate the kinematics and the vertical position of the COM. Then, children were asked to walk continuously at comfortable pace during 6 minutes around a path of 25 m. The kinematics and the vertical position of the COM were recorded at the end of the 6-minute walking exercise (6mwe). The outcome measures were: (1) the walking speed, cadence, and step length; (2) the maximal and minimal flexion-extension angles of the trunk, pelvis, hip, knee and ankle during stance phase; (3) the flexion-extension angles of the trunk, pelvis, hip, knee and ankle at initial contact; and (4) the vertical position of the body COM. These outcomes were compared before and at the end of the 6mwe within each group and between groups. After the 6mwe performed at comfortable pace, an increased knee flexion and ankle dorsiflexion, as well as a decreased of the COM vertical position were observed in children with CP. These results suggest a more severe crouch gait after 6 minutes of continuous walking, unlike TD children.

Résumé

La paralysie cérébrale (PC) regroupe des atteintes permanentes et non progressives sur un cerveau en développement. On retrouve généralement des troubles de la posture et du mouvement, et dans la majorité des cas de la spasticité. Ce mauvais contrôle moteur nuit à des tâches fonctionnelles telles que la marche. Dépendant des atteintes, on retrouve plusieurs patrons de marche. La présente étude se concentrera sur le patron de marche « crouch gait » puisqu'il est parmi les plus répandus chez les enfants avec une diplégie spastique. La démarche « crouch gait » amène des contraintes excessives au niveau des articulations des membres inférieurs et requiert un grand travail musculaire. Il s'agit d'une marche très peu efficiente pouvant endommager les cartilages et les os, en plus de limiter la fonction. Jusqu'à maintenant, les études ayant évalué spécifiquement la démarche « crouch gait » se sont concentrées sur le travail musculaire demandé dépendant de la sévérité de l'atteinte. Cependant, aucune étude n'a évalué l'impact de ce patron de marche sur les déplacements quotidiens de ces enfants. L'objectif de la présente étude était d'évaluer l'impact d'un exercice de marche sur la démarche en « crouch gait ». Plus spécifiquement, les changements au niveau de la cinématique ainsi que de la position du centre de masse ont été étudiés. Sept enfants atteints de la PC, et sept enfants sains ont participé à l'étude. Une analyse quantifiée de la marche a d'abord été effectuée dans le but d'enregistrer la cinématique et le déplacement du centre de masse. Par la suite, il était demandé aux enfants de marcher autour d'un parcours de 25 m de façon continue, à vitesse confortable durant 6 minutes. La cinématique et le déplacement du centre de masse ont été à nouveau enregistrés à la fin de l'exercice de 6 minutes. Les paramètres évalués sont : (1) la vitesse de marche, la longueur de pas, et la cadence; (2) les angles de flexion/extension du tronc, bassin, hanche, genou, et cheville au contact initial; (3) les angles maximaux et minimaux de flexion/extension du tronc, bassin, hanche, genou, et cheville durant la phase d'appui; (4) la position maximale, minimale et moyenne du centre de masse vertical. Ces paramètres étaient comparés avant et à la fin de l'exercice de 6 minutes. Après 6 minutes de marche continue, la flexion du genou et la dorsiflexion de la cheville ont augmenté, et la position verticale du centre de masse a diminué chez les enfants atteints de PC. Ces résultats suggèrent un affaissement des membres inférieurs à la suite d'un exercice de marche continue de 6 minutes, contrairement aux enfants sains.