Efficacy of neuromuscular electrical stimulation and interrupted serial casting in children with spastic diplegia

Abstract

الملخص: أهداف البحث: يهدف هذا البحث إلى مقارنة تأثيرات التحفيز الكهربائي العصبي العضلي مع القولبة التسلسلية المتقطعة إلى القولبة التسلسلية وحدها على جوانب مختلفة من وظيفة الطرف السفلي لدى الأطفال الذين يعانون من الشلل الدماغي المزدوج. تمثل القولبة التسلسلية تقنية سريرية تستخدم لزيادة المدى السلبي للحركة، وخفض فرط التوتر، وتحسين المشي لدى الأطفال المصابين بالشلل الدماغي. طريقة البحث: شملت هذه التجربة المقارنة العشوائية ثلاثة وثلاثين طفلا مصابا بالشلل الدماغي المزدوج. عند دخولهم في البحث، تم تعيينهم بشكل عشوائي إما إلى المجموعة (أ) أو المجموعة (ب). تلقت المجموعة (أ) قولبة تسلسلية جنبا إلى جنب مع برنامج علاج طبيعي مخصص، بينما تلقت المجموعة (ب) تدخلات مماثلة مثل المجموعة أ جنبا إلى جنب مع التحفيز الكهربائي العصبي العضلي المطبق من خلال النوافذ أثناء القولبة. شملت التقييمات نطاق الحركة، ومقياس التارديو المعدل، ومقياس الدينامومتر المحمول، ومقياس المشية الرصدي. وأجريت التقييمات قبل وبعد ثمانية أسابيع من التدخل. النتائج: أظهرت كلا المجموعتين تحسينات كبيرة في نطاق عطف ظهري للحركة، والزاوية المأبضية، والتشنج الديناميكي في عضلات الساق، والتشنج الديناميكي في أوتار الركبة بعد التدخل. ومع ذلك، لوحظت فروق ذات دلالة إحصائية بين المجموعتين بعد التدخل في قوة المثنية الظهرية، وقوة الباسطة في الركبة، ودرجة مقياس المشية الرصدية، لصالح المجموعة (ب). الاستنتاجات: قد يساعد استخدام التحفيز الكهربائي العصبي العضلي أثناء الشلل الدماغي في التغلب على الانخفاض الكبير في القوة الذي يحدث نتيجة للقولبة التسلسلية. يتيح ذلك تحقيق نتائج أفضل في تقليل النغمة وتحسين نطاق الحركة دون انخفاض كبير في القوة، بالإضافة إلى تحسن أكبر في وظيفة المشي. Abstract: Objectives: This research was aimed at comparing the effects of neuromuscular electrical stimulation (NMES) combined with interrupted serial casting (SC) versus SC alone on various aspects of lower limb function in children with diplegic cerebral palsy. SC is a clinical technique used to increase passive range of motion (ROM), decrease hypertonicity, and improve walking in children with cerebral palsy (CP). Methods: This randomized comparative trial involved 33 children with diplegic CP, who were randomly assigned to group A or group B at recruitment. Group A received SC along with a customized physical therapy program, whereas group B received the same interventions as group A along with NMES applied through cast windows during casting. Evaluations were based on ROM, the Modified Tardieu Scale, handheld dynamometer measurements, and the Observational Gait Scale. Assessments were conducted before and after 8 weeks of intervention. Results: Both groups exhibited significant improvements in dorsiflexion ROM, popliteal angle, gastrocnemius dynamic spasticity, and hamstring dynamic spasticity after the intervention (P = 0.0001 for all). However, significant differences (P < 0.05) in dorsiflexor strength, knee extensor strength, and observational gait scale score were observed between groups after the intervention, favoring group B. Conclusions: The use of NMES during SC may help overcome the substantial decrease in strength resulting from casting, thus achieving less reduction of tone, improving ROM without significantly decreasing strength, and attaining greater improvements in gait function.

Keywords

• Cerebral palsy
• Diplegia
• Neuromuscular electrical stimulation
• Serial casting
• Spasticity