Foot deformities in children with cerebral palsy

Paz Kedem and David M. Scher

Curr Opin Pediatr 2015, 27:67-74

Key points

● The most common foot deformities in children with cerebral palsy (CP) are equinus, planovalgus and equinovarus or equinocavovarus.

● Management options for foot deformities in children with CP include

● stretching and strengthening, tone management (i.e. spasticity reduction),bracing and surgical realignment.

● The primary goal of bracing in the management of foot deformities in children with CP is to improve gait efficiency.

● The basic principles of surgical management of neuromuscular foot deformities are to realign the joints, correct the bony deformities and balance the muscles.

뇌성 마비 환아에서 발과 발목의 변형은 많게는 93%에 이를 정도로 흔하게 발견된다. 이는 근육의 불균형, 운동 조절 손상, 비정상적인 긴장도 때문이며, 긴장된 근육이 정상 근육 및 약해져 있는 근육을 압도함으로써 발의 위치 변화를 가져오고 시간이 지남에 따라 결국 연부 조직의 구축과 뼈의 변형을 초래하게 된다. 발의 변형은 발목(equinus 첨족, calcaneus 구족), 후족부와 발 뒤꿈치(varus 내번족, valgus 외반족), 중족(cavus 요족, planus 편평족), 전족부(adductus 내전증, abductus 외전증)의 위치에 따라 구분되는데 뇌성마비에서 가장 흔한 발의 변형은 첨족(equinus), 편평외반족(planovalgus), 내번첨족(equinovarus)이다.

이러한 발 변형의 정도는 비교적 유연한 상태로부터 고정된 상태까지 다양한데 발의 변형이 고정될수록 서고 걷는 능력이 감소되고, 통증 및 피부 자극 증상이 동반된다. 따라서 이러한 통증과 피부 증상의 완화, 서고 걷는 기능을 회복시키는 것이 치료의 원칙이 되겠다.

PRINCIPLES OF TREATMENT

발 변형의 치료 방법에는 스트레칭, 보조기 사용, 경직의 조절, 수술적 교정이 있다. 대개 스트레칭이 첫번째 치료 방법으로 고려되지만 뇌성마비 환아의 발 변형 치료에서 그 효과는 상당히 제한적이다. 보조기를 적용하면 발과 발목의 부정렬을 교정하여 보행에 도움을 줄 수 있다.(Fig 1.) 경직의 조절 방법은 두 가지로 나뉘는데 근이완제 복용같은 전신적 조절과 보톡스, 페놀, 알코올 주사와 같은 국소적 조절이다. 수술적 치료는 연부조직수술(tendon lengthening, joint capsule and ligament releases or transfer)과 뼈 수술(osteotomies, arthrodesis) 로 나뉜다.

FIGURE 1. (a) Solid AFO: ankle motion is eliminated. (b) Hinged AFO: can allow free dorsiflexion and plantar flexion, however, plantar flexion can be blocked by a plantar stop at neutral. (c) Ground reaction AFO: can be either solid or hinged with a dorsiflexion stop. The anterior rigid shell places extension force on the front of the tibia. AFO, ankle–foot orthosis.

치료 방법의 선택과 예후에 영향을 미치는 요인에는 진단 당시 발 변형의 정도, 시술 당시 환아의 나이, 보행 기능이 있다 .

GMFCS levels 1-3의 보행이 가능한 환아의 치료 목적은 에너지 절약적이고 효율적이면서 통증 없는 보행이다. GMFCS levels 4, 5의 보행이 불가능한 환아의 치료 목적은 신발과 보조기 착용을 용이하게 하면서 피부의 자극을 줄이고 치료적 기립 운동이 가능한 상태로 만드는 것이다.

EQUINUS DEFORMITY

이것은 뇌성마비의 발 변형 중 가장 흔한 형태로 triceps surae complex(soleus and gastrocnemius)가 ankle dorsiflexors 에 비해 overactivation 된 결과로 나타난다. 치료법으로 스트레칭과 보조기, 보톡스 주사 후 casting을 선택적으로 시행해 볼 수 있고 고정된 변형으로 고착된 이후에는 plantar flexor의 수술적 lengthening을 시행할 수 있다. 이 때 overlengthening이 되지 않도록 주의해야 한다.

PLANOVALGUS DEFORMITY

Diplegic 과 quadriplegic 뇌성마비에서 흔히 발생하는 발 변형이다. hindfoot valgus, midfoot pronation, forefoot abduction & supination으로 구성되며 시간이 흐르면서 발의 lateral column이 medial column과 비교해 짧아지고 입각기 동안 tasal joint가 unlocked 된 상태가 되면서 발의 안정성을 저해하게 된다. 발의 변형이 고정되기 전에는 보조기가 도움이 되고 고정된 이후에는 수술적 치료를 고려해야 한다.

EQUINOVARUS AND EQUINOCAVOVARUS DEFORMITY

Equinovarus는 Hemiplegic 뇌성마비에서 주로 보이는 변형이다. hindfoot varus,midfoot adduction & supination with medial peritalar subluxation of the navicular on the talar head로 구성되며 tibialis posterior spasticity와 tibialis anterior overactivity가 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. Muscle imbalance가 가장 심한 변형으로 muscle lengthening, soft tissue release, tendon transfer를 통해 변형된 발을 좀 더 유연하게 할 수 있으며 고정된 변형에서는 osteotomies를 추가 시행하여야 한다.