Variabilidad de los parámetros espaciotemporales de la marcha en niños con y sin síndrome de Down durante la marcha en cinta rodante

REVISION DE ARTÍCULO

Variability of spatiotemporal gait parameters in children with and without Down syndrome during treadmill walking

Beerse M, Henderson G, Liang H, Ajisafe T, Wu J.

Gait Posture 2019;68:207-212

 


 

Las personas con síndrome de Down suelen presentar hipotonía, hiperlaxitud articular, falta de fuerza muscular y deterioro cognitivo. Se considera que estas condiciones son la base de los patrones de movimiento descoordinados de las personas con síndrome de Down, que se caracterizan por un control deficiente del equilibrio, una coordinación reducida, una cinemática de la marcha alterada, retrasos en la adquisición de patrones de movimiento complejos y una variabilidad atípica del movimiento. Estas características producen alteraciones en los patrones de la marcha y en sus adaptaciones a las condiciones cambiantes. 

Cuando los niños con síndrome de Down son desafiados a caminar más rápido en una cinta rodante, se adaptan de manera similar a los niños con desarrollo típico aumentando la longitud del paso y disminuyendo el ancho del paso. La inclusión de la carga externa en el tobillo se ha visto que aumenta la longitud de la zancada y disminuye la cadencia en niños con SD de manera similar a sus compañeros con desarrollo típico. La combinación de marcha rápida y carga en el tobillo ha demostrado un patrón de marcha más avanzado con una activación muscular general mejorada en niños con síndrome de Down.

Aunque el entrenamiento en cinta rodante es una intervención común para lactantes y niños con Síndrome de Down, se desconoce en qué medida la velocidad de la marcha y la carga externa del tobillo afectan la variabilidad de la marcha ciclo a ciclo en los niños con Síndrome de Down.

Todo movimiento contiene algún grado de variabilidad, lo que permite la adaptación a nuevas tareas y/o entornos. Sin embargo, muy poca o demasiada variabilidad puede estar asociada a una disfunción del movimiento. Cuando aprenden a caminar, los niños pequeños con SD muestran una mayor variabilidad en la longitud y el ancho de los pasos y reducen estas variabilidades a un ritmo más lento que sus compañeros con desarrollo típico.

Durante la marcha en cinta rodante, los adultos con síndrome de Down muestran una mayor variabilidad del centro de masa, el ancho y la longitud del paso que los controles sanos; estas diferencias se vuelven mayores a velocidades más rápidas. Además, los adultos con síndrome de Down aumentan la variabilidad de la velocidad de zancada y disminuyen la variabilidad del ancho de paso más que los controles sanos cuando caminan sobre el suelo en condiciones difíciles, y existe una correlación entre la cantidad de variabilidad y la frecuencia autoinformada de caídas en adultos con síndrome de Down, lo que sugiere su relevancia clínica.

Objetivo

El propósito de este estudio ha sido investigar los efectos de la velocidad y una carga externa en el tobillo  al caminar sobre los parámetros espaciotemporales de la marcha y los patrones de variabilidad entre niños con y sin síndrome de Down.

Metodología

El estudio ha sido llevado a cabo con 13 niños con síndrome de Down de 7 a 10 años de edad y 13 niños con desarrollo típico. Se recopilaron datos antropométricos para cada sujeto. Los niños con síndrome de Down eran de talla más baja pero tenían una masa corporal similar.

Los sujetos completaron el trayecto en una cinta rodante a dos velocidades diferentes y con dos condiciones de carga distintas, aleatorizándose dichas condiciones entre los sujetos:

. La velocidad en la cinta rodante incluyó una velocidad lenta (75 % de la velocidad) y una velocidad rápida (100 % de la velocidad autoseleccionada)
. Las dos condiciones de peso incluyeron: sin carga y carga en el tobillo igual al 2% del peso corporal en cada lado.

Medidas

Se adhirieron un conjunto de 18 marcadores al cuerpo y los datos cinemáticos se capturaron utilizando un sistema de movimiento de 7 cámaras. Se recogieron sesenta segundos de datos después de que la cinta alcanzara la velocidad y el niño/a pareciera lograr una marcha constante.

Variables estudiadas

. Longitud del paso: se calculó como la diferencia anterior/posterior (AP) entre el marcador del talón ipsilateral en el golpe de talón y el marcador del talón contralateral.
. Ancho del paso: se calculó como la diferencia medial/lateral (ML) entre los marcadores del talón en apoyo.
. Las variables temporales incluyeron el porcentaje de balanceo y de doble apoyo durante el ciclo de la marcha.
. El ángulo de rotación del pie (FRA) se utilizó para evaluar la consistencia de la rotación del pie de ciclo a ciclo en el plano transversal.

Se calculó el coeficiente de variación (CV) como la relación entre la desviación estándar y el valor medio de cada variable dentro de cada prueba.

Resultados

Tanto el grupo de niños con desarrollo típico como el síndrome de Down aumentaron la longitud del paso y mantuvieron el ancho del paso al incrementar la velocidad de la marcha. Con la carga adicional en el tobillo, ambos grupos mantuvieron la longitud del paso; sin embargo, el grupo desarrollo típico aumentó el ancho de paso mientras que el grupo síndrome de Down no lo hizo. El ángulo de rotación del pie fue similar entre los grupos (entre 0 y 5°) y no se vio afectado por las condiciones de velocidad y carga.

Caminando más rápido o con una carga adicional, ambos grupos mostraron tendencias y valores similares aumentando el porcentaje de balanceo pero disminuyendo el porcentaje de doble apoyo.

Ambos grupos disminuyeron la variabilidad de la longitud, pero aumentaron la del ancho del paso al pasar de velocidad lenta a rápida. Con la carga adicional en el tobillo, los dos grupos disminuyeron la variabilidad del ancho del paso. Mostraron una variabilidad similar en el ángulo de rotación del pie en todas las condiciones sin resultados estadísticos significativos.

Independientemente de las condiciones de velocidad y carga, el grupo síndrome de Down tuvo una mayor variabilidad de longitud de paso y en los porcentajes de balanceo y de apoyo doble y una menor variabilidad del ancho del paso que sus iguales del grupo desarrollo típico.

Conclusiones

El grupo síndrome de Down dio pasos más cortos y más anchos que el grupo desarrollo típico, pero caminó con un porcentaje de balanceo, un porcentaje de apoyo doble y un ángulo de rotación de los pies similares. El grupo síndrome de Down demostró una mayor variabilidad de todos los parámetros espaciotemporales, excepto del ancho del paso y del ángulo de rotación del pie.

Los niños del grupo síndrome de Down pueden modular su patrón de marcha espaciotemporal al igual que sus compañeros del grupo desarrollo típico cuando caminan más rápido en una cinta rodante y/o con una carga externa en el tobillo.

Al caminar sobre una cinta rodante de movimiento rápido, ambos grupos dieron pasos más largos, pasaron más tiempo en la fase de balanceo y menos tiempo en doble apoyo. El ritmo constante más rápido podría haber necesitado esta adaptación y reducido la variabilidad de estos parámetros para mantener una posición estable en el medio de la cinta rodante. Esto sugiere que una parte de las variables de la marcha pueden reducirse u optimizarse al adaptarse a una velocidad más rápida en niños con y sin síndrome de Down.

Este estudio incluye un pequeño tamaño de muestra y solo pueden generalizarse a niños con síndrome de Down, siendo necesarias investigaciones en personas de diferentes edades para determinar si estas adaptaciones son consistentes a lo largo de la vida.