Het exploreren van de haalbaarheid, betrouwbaarheid en validiteit van de Xsens 3D bewegingsdetector voor het meten van dagelijkse lichamelijke activiteit bij patiënten met Leigh syndroom.

Mitochondriële ziekten zijn, met een gezamenlijke incidentie van 1:5000
levendgeborenen, de meest voorkomende erfelijke metabole ziekten (1) De meeste
patiënten met een mitochondriele ziekte hebben een defect in de mitochondriele
oxidatieve phosphorylatie. Dit verstoord de productie van ATP, de energiebron
voor alle cellen. Aangezien mitochondrieën in alle cellen van het lichaam
voorkomen, kan een mitochondriele ziekte zich dan ook in ieder orgaan
manifesteren. Echter de organen met het hoogste energiegebruik, zoals de
hersenen, hart en spieren zijn het meest aangedaan.

Op dit moment bestaat er voor deze groep ziekten nog geen medicijn. Echter, met
het oog op de toekomst, is het van groot belang om de effectiviteit van
mogelijke therapieën te kunnen bepalen. Daarom is het van belang om valide
meetinstrumenten te hebben om zowel het ziektebeloop te vervolgen en daarmee
eventuele effectiviteit van een interventie aan te tonen.

De keuze van de uitkomstmaten hangt af van het fenotype van de patiëntengroep.
Bij patiënten met een mitochondriële ziekte zouden we hierbij, onder anderen,
voor duurconditie of dagelijkse fysieke activiteit kiezen. Allereerst zijn
vermoeidheid en een verminderd activiteitenniveau twee klachten die in vrijwel
alle patiënten uit deze heterogene patiëntenpopulatie aanwezig zijn. Bovendien
werden deze klachten door zowel ouders en kinderen beoordeeld als de meest
belastende klacht ten gevolge van de ziekte (manuscript geaccepteerd voor
publicatie). In kinderen met relatief milde ziekte uit zich dit meestal in
inspanningsintolerantie en vermoeidheid, in meer aangedane patiënten in lage
belastbaarheid en een aangepast leefpatroon met veel rust en weinig activiteit.

Deze studie exploreert een methode om *duurconditie* (het vermogen dagelijkse
activiteiten vol te houden of de balans tussen rust en activiteit gedurende de
dag) te meten in kinderen die ernstig mentaal of fysiek beperkt zijn, zoals het
geval is in het prototype van de pediatrische mitochondriële ziekten, Leigh
syndroom. Deze patiënten zijn over het algemeen rolstoelgebonden en hebben een
ernstige verstandelijke en lichamelijke beperking. In de dagelijkse praktijk
zien wij dat het patroon van activiteiten die in het dagelijks leven wordt
uitgevoerd (eten, aankleden, ed), voor patiënten dusdanig belastend is dat zij
regelmatig pauzes nemen waarbij ze minder actief zijn (bv middagslaapje terwijl
dit niet meer leeftijdsadequaat is). Wij denken daarom dat het meten van de
activiteit gedurende de dag een goede indicator is van de maximale inspanning
die patiënten kunnen leveren.

Naar aanleiding van een systematische review van de literatuur (gesubmit voor
publicatie), bleek dat een bewegingsdetector (accelerometer) de enige
psychometrisch robuuste uitkomstmaat is die objectief en kwantitatief beweging
zou kunnen meten in meervoudig ernstig beperkte kinderen. De Xsens 3D
bewegingsdetector is een complex elektronisch apparaatje dat bewegingen meet in
een 3 dimensionaal vlak. Het apparaat is in staat de frequentie, duur,
intensiteit en het type activiteit te meten. Eerder onderzoek in patiënten met
Duchenne liet zien dat een 3 dimensionale bewegingsdetector goed in staat is de
dagelijkse activiteiten van deze, deels rolstoelgebonden, jongens in te
schatten (2). Omdat Duchenne qua fenotype niet lijkt op de meeste
mitochondriële aandoeningen, moeten wij deze test apart valideren.

Deze pilot studie richt zich op het meten van lichamelijke activiteit bij
kinderen met een mitochondriele aandoening, waarbij de conventionele tests
waarbij een opdracht moet worden uitgevoerd of gerichte bewegingen worden
uitgelokt niet haalbaar zijn. Een van de klinische diagnosen waarin de
patiënten over het algemeen in deze klasse vallen, is Leigh syndroom: het
prototype van een mitochondriële ziekte op de kinderleeftijd (3). Hoewel deze
patiënten dezelfde klinische diagnose hebben (*homogene* groep), is de
spreiding in mate van functiebeperking en activiteitenniveau variërend van
zelfstandig lopende patiënten (met een verstandelijke beperking en abnormaal
bewegingspatroon), via patiënten die in een rolstoel zitten door de
bewegingsstoornis en patiënten met een diepe verstandelijke beperking en
gedragsstoornissen tot patiënten met wie contact maken niet mogelijk is.
Hierdoor kunnen we in een bredere groep kijken hoe haalbaar en valide deze
bewegingsdetector is en in welke subgroep (bijvoorbeeld patiënten met meer
mogelijkheden (om de Xsens te verwijderen) of met gedragsstoornissen) de test
wel en niet haalbaar is. Omdat de meeste patiënten met Leigh/Leigh-like
syndroom komen te overlijden binnen de eerste decade, zijn we genoodzaakt om
deze studie bij kinderen uit te voeren. Als de test blijkt te werken in deze
groep, kunnen wij in andere, minder goed gedefinieerde, mitochondriële
aandoeningen kijken wat de waarde van deze parameter is in de follow-up van
patiënten.

Het doel van deze pilot studie is de exploratie van de waarde van de Xsens 3D
bewegingsdetector in het meten van het bewegingspatroon van patiënten met
prototype pediatrische mitopathie, Leigh syndroom.

Wij verwachten dat de Xsens 3D bewegingsdetector in staat zal zijn de
dagelijkse activiteit te meten in de patiënten door te kijken naar de duur,
frequentie en intensiteit van beweging gedurende de activiteiten in het
dagelijks leven. Omdat patiënten niet geïnstrueerd kunnen worden zich gedurende
een aantal minuten maximaal in te spannen, observeren wij het gedrag (eten,
spelen, slapen, rusten) door de dag heen. Gezien de zeer beperkte
inspanningstolerantie, geïllustreerd door de zeer geringe belastbaarheid voor
passieve dagelijkse activiteiten, verwachten wij dat dit een goed beeld geeft
van de conditie van de patiënt.

Het uiteindelijke doel is haalbaarheid, betrouwbaarheid en validiteit van de
Xsens 3D bewegingsdetector in het meten van bewegingpatronen in kinderen met
een mitochondriële ziekte en ernstige mentale en/of fysieke beperking. Deze
gegevens zouden gebruikt kunnen worden in het bepalen welke hulpmiddelen
ondersteunend kunnen zijn en klinische trials, maar ook voor de follow-up van
bijvoorbeeld revalidatieprogramma*s of het natuurlijk beloop van de ziekte.

1. Het bepalen van de haalbaarheid, betrouwbaarheid en validiteit van de Xsens
3D bewegingsdetector in het meten van dagelijkse activiteiten in kinderen met
een mitochondriële ziekte en ernstige mentale en/of fysieke beperking.
a) Haalbaarheid van het meten gedurende 2 dagen
b) Betrouwbaarheid: gedurende hoeveel procent van de tijd verkrijgt de Xsens 3D
bewegingsdetector betrouwbare data?
c) Validiteit aan de hand van
o overeenkomst tussen Xsens data en de gestandaardiseerde bewegingen (indien
mogelijk middels de GMFM) gedurende 30 minuten
o correlatie met door ouders gerapporteerde activiteit (elk uur gerapporteerd
op een schaal van 0 tot 10) gedurende 1 weekend
2.2 Secundair doel:
1. Patronen in de frequentie, duur, soort en intensiteit van bewegingen bij
patiënten met Leigh syndroom ontdekken
2. Patronen van soort bewegingen bij spasticiteit en verschillende
bewegingstoornissen ontdekken
3. Testen van de haalbaarheid van de GMFM, Tardieu en MDRS
4. Een indicatie krijgen of de frequentie, duur, soort en intensiteit van
bewegingen samen hangt met wat de indruk is van de ouders over hoe hun kind
zich voelde.

Het betreft een observationeel onderzoek zonder invasieve metingen.

Het design van deze studie is observationeel onderzoek. Patienten met
Leigh/Leigh-like syndroom ten gevolge van een mitochondriële stoornis in de
leeftijdscategorie van 0-18 jaar voor wie het niet te belastend is om een
middag naar het ziekenhuis te komen zullen geïncludeerd worden.

Patiënten wordt gevraagd naar de afdeling Revalidatie te komen, waar de
procedure wordt uitgelegd. Vanzelfsprekend zullen wij proberen deze afspraak te
koppelen aan een afspraak waarvoor zij al in het ziekenhuis moeten zijn.
Allereerst zal een kort lichamelijk onderzoek plaatsvinden, bestaande uit de
Tardieu test voor spasticiteit en de Movement Disorder Rating Scale, een test
voor bewegingsstoornissen bij kinderen. Dit geeft ons informatie over de
bewegingsstoornissen die bij het kind aanwezig zijn - deze zullen immers de
uitvoering van bewegingen beïnvloeden. Om een goed beeld te krijgen van de mate
van beperkingen van het kind, wordt de Pediatric Evaluation of Disability
Inventory vragenlijst afgenomen.

Vervolgens zal de Xsens worden bevestigd. Om een goed beeld te krijgen van de
validiteit van de Xsens, zullen, afhankelijk van de mogelijkheden van het kind,
gestandaardiseerde bewegingen worden uitgelokt of geobserveerd worden gedurende
+/- 30 minuten. Hierbij zal het kind in ieder geval in zittende en liggende
positie moeten verkeren, een zijwaartse beweging maken, arm- en beenbewegingen
en een transfer. De bewegingen van het kind zullen zo zorgvuldig mogelijk
geregistreerd worden en geclassificeerd worden in willekeurige en bijvoorbeeld
epileptiforme en onwillekeurige bewegingen. Bij kinderen bij wie dit mogelijk
is, wordt de Gross Motor Function Measure (GMFM) afgenomen, een valide test
voor grof motorische functie bij kinderen met spasticiteit. De kinderen die de
minste mogelijkheden hebben (geen opdrachten uit kunnen voeren), zullen dus het
minste belast worden.

De bewegingen worden vastgelegd op video. Er zal na de eerste 30 minuten kort
gekeken worden of de data die verkregen worden uit de Xsens 3D
bewegingsdetector corresponderen met de geobserveerde bewegingen en dus valide
zijn. Daarna wordt de Xsens 3D bewegingsdetector met ouder mee naar huis
gegeven. De Xsens zal dan gedurende 2 dagen de activiteit van het kind te
meten.

Tijdens deze twee dagen zal ouders/begeleiders gevraagd worden elk uur een
dagboekje bij te houden, waarbij zij registreren: a. het activteitenniveau van
het kind (schaal 0-10) en b. wat hun indruk is over hoe hun kind zich het
afgelopen uur voelden (schaal 0-10) (zie bijlage 1). Ook wordt gevraagd bij te
houden of er epilepsie is en wanneer/hoelaat.

Aangezien koorts bij kinderen met een mitochondriële aandoening achteruitgang
kan veroorzaken, vragen wij ouders dit te melden indien aanwezig op de dag van
het onderzoek (dit zullen wij vermelden in de bevestigingsbrief met het
routenummer ed). De testresultaten zijn dan niet valide en er zal een nieuwe
afspraak gemaakt moeten worden.

In de week daarna brengen ouders de Xsens 3D bewegingsdetector terug naar het
ziekenhuis, of indien onmogelijk, halen onderzoekers de Xsens 3D
bewegingsdetector bij ouders thuis op.

Er zal gekeken worden naar het bewegingspatroon gedurende twee dagen. De test
zal eerst gevalideerd worden aan de hand van observatie en uitlokken van
bewegingen gedurende een half uur. Ook zullen bewegingsstoornissen
geobjectiveerd worden. Vervolgens wordt de patiënt gevraagd de Xsens 3D
bewegingsdetector gedurende twee dagen te dragen. Ouders/begeleiders houden
deze twee dagen een dagboekje bij waarin elk uur het activiteiten niveau en de
mate van welzijn wordt weergegeven.
In eerdere studies werd gerapporteerd dat patiënten geen last hadden van een 3D
bewegingsdetector, echter wij kunnen niet uitsluiten dat onze patiënten
klachten krijgen van het 27 gram wegende apparaatje. Zo zouden er mogelijk
drukplekjes kunnen ontstaan. Wanneer ouders dit vermoeden moeten zij direct het
apparaatje verwijderen en contact opnemen.

We verwachten geen grote risico*s in onze studie.

Ondanks dat er een reiskostenvergoeding beschikbaar is, kan het voor ouders
belastend zijn om tweemaal naar het ziekenhuis te komen. Ook zal het bijhouden
van het dagboekje een tijdsbelasting zijn voor de ouders. Bij het terugbrengen
van de Xsens 3D bewegingsdetector, bieden wij de mogelijkheid aan om het
apparaat op te halen, bijvoorbeeld door een koerier.

Belasting
Patient: weinig belastend, weinig klachten gerapporteerd in eerdere studies en
patient wordt geen gedragsregels opgelegd. Degene voor wie het te belastend is
om naar het ziekhuis te komen zijn al geexcludeerd.

Ouders: zijn wilsbekwaam en kunnen zelf beslissen of ze voor dit onderzoek naar
het ziekenhuis willen komen. In onze ogen is het invullen van het dagboekje
niet belastend en kost het, met twee vragen per uur, weinig tijd. Het komen
naar het ziekenhuis kan belastend zijn voor de ouders, echter zo mogelijk
zullen wij dit onderzoek combineren met een reeds bestaande afspraak.

De Xsens 3D bewegingsdetector is getest in gezonde kinderen en kinderen met
Duchenne spierdystrofie. Hierbij deden zich geen bijzonderheden voor. De Xsens
3D bewegingsdetector heeft het CE keurmerk.
De GMFM wordt regelmatig uitgevoerd bij kinderen met ernstige beperkingen.
De MDCRS is een observatieinstrument.