1 Einleitung

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Im Rahmen der Nachbetreuung bei der Geburt sehr untergewichtiger Kinder fielen klinisch häufig eine erhöhte motorische Aktivität und eine kurze Aufmerksamkeitsspanne auf. Diese Beobachtung ließ sich bei VLBW-Kindern im korrigierten Alter (Alter seit dem ursprünglich errechneten Geburtstermin) von 20 Monaten während der Entwicklungsdiagnostik mit dem Griffiths-Test machen. In der vorliegenden Untersuchung zur Entwicklung von VLBW-Kindern soll der Fokus auf dem Aktivitätsverhalten der Kinder im korrigierten Alter von 20 Monaten liegen. Das Interesse gilt dabei vorrangig dem Ausmaß der Aktivität, nicht der Bewegungsqualität, die ebenfalls häufig beeinträchtigt ist.

Die Suche nach einem geeigneten Messverfahren, das das Ausmaß der körperlichen Bewegung objektiv darstellen sollte, führte zu einer Kooperation mit dem Institut für Medizinische Anthropologie der Humboldt-Universität Berlin, Charité Campus Mitte, das über eine mehrjährige Erfahrung beim Einsatz von Aktometern verfügt. In einem parallel beginnenden Forschungsvorhaben konnten durch das Institut für Medizinische Anthropologie nach einer Langzeitmessung mit Aktometern bei VLBW-Kindern Aussagen über deren Aktivitäts- und Ruhe-Verhalten im Vergleich mit einer reif geborenen Referenzgruppe getroffen werden. (Gössel-Symank et al. 2004). Für die vorliegende Untersuchung wurden während der Durchführung des Griffiths-Tests Kurzzeitmessungen mit dem Aktometer durchgeführt.

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Die Medline-Recherche zum vorliegenden Thema erfolgte primär unter den Suchwörtern VLBW and hyperactivity und actigraph/actometer (Stand Oktober 2004); es wurden auch einzelne ältere Studienergebnisse berücksichtigt.

1.1  Frühgeburtlichkeit

1.1.1  Definition, Einteilung und Häufigkeit

Das Gestationsalter bezeichnet die Schwangerschaftsdauer seit dem 1. Tag der letzten Menstruation, wobei ca. 280 Tage als normal gelten. Unter einer Frühgeburt versteht man die Geburt eines Kindes vor der vollendeten 37. Schwangerschaftswoche (<259 Tage), als Reifgeborene werden Kinder mit einem Gestationsalter von der vollendeten 37. bis 41. Schwangerschaftswoche (259-293 Tage) bezeichnet.

Neugeborene mit einem Geburtsgewicht von weniger als 2500 g sind unabhängig von ihrer Reife untergewichtig und werden unterteilt in:

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Entsprechend dem Verhältnis von Gestationsalter und Geburtsgewicht unterscheidet man eutrophe Kinder mit einem Geburtsgewicht zwischen der 10. und 90. Perzentile, hypotrophe Kinder mit einem Geburtsgewicht <10. Perzentile und hypertrophe Kinder mit einem Geburtsgewicht >90. Perzentile (Obladen 2002).

In Deutschland werden seit den 80er Jahren unverändert im Durchschnitt etwa 6% aller Kinder zu früh geboren, wobei es regionale Unterschiede bezüglich der Häufigkeit gibt (Kirschner et al. 2000). Die Situation in anderen europäischen Staaten und in den USA ist dabei vergleichbar (Saling et al. 2000). Je nach Population sind 5-15% der Lebendgeborenen untergewichtig (<2500 g), 0,8-1,5% sehr untergewichtig (1500 g) und etwa 0,3-0,6% extrem untergewichtig (<1000 g) (Obladen 2002).

1.1.2 Risikofaktoren für Frühgeburtlichkeit

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Der Frühgeburtlichkeit liegt ein multifaktorielles Geschehen zugrunde, und das Verständnis für das Wechselspiel schwangerschaftserhaltender und weheninduzierender Faktoren ist weiterhin lückenhaft. Als Risikofaktoren werden Merkmale bewertet, die sich aus dem sozioökonomischen Status, der Lebensführung, dem Gesundheitsverhalten der Schwangeren, der allgemeinen und geburtshilflichen Anamnese und der aktuellen Schwangerschaft ergeben (Viehweg 2000). Mögliche Ursachen für eine Frühgeburt sind Chorioamnionitis, Mehrlingsschwangerschaft, Gestose, schwierige soziale Verhältnisse, Rauchen, Zinkmangel und andere (Obladen 2002). Infolge der erfolgreichen Reproduktionsmedizin ist der Anteil der Mehrlingsschwangerschaften z.B. im Bundesland Mecklenburg-Vorpommern in den Jahren 1992-1997 um 50,3% gestiegen (Sordyl 2000), woraus eine ebenfalls steigende Anzahl an Frühgeburten resultiert.

1.1.3 Mortalität

Die Grenze der Überlebensfähigkeit liegt unter optimalen Bedingungen heute bei 22 vollendeten Schwangerschaftswochen (z.B. in Japan). Die Verringerung der Säuglingssterblichkeit (im ersten Lebensjahr verstorbene Kinder) insgesamt ist vor allem auf die starke Senkung der Neugeborenensterblichkeit zurückzuführen. Die dabei bestehenden regionalen Unterschiede sind von der unterschiedlichen Verfügbarkeit gut ausgestatteter Perinatalzentren zur optimalen Versorgung von Risikoschwangeren und schwerkranken Neugeborenen abhängig. Auch in der Universitätskinderklinik Virchow-Klinikum Berlin ist in den letzten Jahren ein Rückgang der Sterblichkeit zu verzeichnen. Die Überlebensrate für Kinder mit einem Geburtsgewicht von 1000-1499 g liegt dort bei 95%, für die Gruppe mit einem Gewicht von 500-999 g bei 80%. In der Neonatalperiode (1.-28. Lebenstag) verstorbene Kinder sind bis zu 65% VLBW-Kinder und zu 50% ELBW-Kinder (Obladen 2002).

1.1.4 Frühmorbidität und Langzeitentwicklung von Frühgeborenen

Infektionen (Sepsis und Sepsisverdacht), Hirnblutungen, besonders III. und IV. Grades, periventrikuläre Leukomalazie, bronchopulmonale Dysplasie, Retinopathie des Frühgeborenen und nekrotisierende Enterokolitis stehen bezüglich der neonatalen Morbidität des unreifen Hochrisikokindes im Vordergrund. Diese Faktoren beeinflussen nicht nur wesentlich die Überlebenschancen, sondern auch die spätere Lebensqualität (Pawlowski et al. 2000).

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Die Häufigkeit schwerer Behinderungen bei überlebenden VLBW- und ELBW-Kindern wird mit 6-24% in verschiedenen Studien angegeben. 2,4-9% sind von einer Cerebralparese betroffen, 2-38% von einer visuellen Beeinträchtigung, 2-44% von Hörschäden und 7-27% von geistiger Retardierung. Da hierbei unterschiedliche diagnostische Kriterien zugrunde gelegt werden, ist es schwierig, die Ergebnisse zusammenzufassen. Die Mehrheit der Studien berichtet jedoch von einer konstanten Rate von 6-12% schwerwiegender Behinderungen (Ornstein 1991).

Publikationen von Studien, in denen VLBW-Kinder nachuntersucht wurden, stellen unter anderem häufig eine erhöhte Prävalenz von Aufmerksamkeitsstörungen und/oder Hyperaktivität bei diesen Kindern fest (Astbury et al. 1987; Botting et al. 1997; Finnstrom et al. 2000; Hack et al. 1992; Hack et al. 2004; Indredavik et al. 2004; Klebanov et al. 1994; Levy-Shiff et al. 1994; Mc Cormick et al. 1990; Ross et al. 1992; Torrioli et al. 2000; Ulvund et al. 2001). Auch in Nachuntersuchungen von ELBW-Kindern fallen erhöhte Raten von Aufmerksamkeitsstörungen und/oder Hyperaktivität auf (Saigal et al. 2001; Stjernquist et al. 1995; Szatmari et al. 1990). Eine Studie aus Australien dagegen beschreibt die ELBW-Kinder zwar als vulnerabler für negative psychosoziale Einflüsse, weist jedoch darauf hin, dass medizinische Komplikationen nicht notwendigerweise für Verhaltensschwierigkeiten prädisponieren (Miller et al. 2001).

Die Entwicklung der LBW-Kinder wird unterschiedlich geschildert. Vermehrte Aufmerksamkeitsprobleme treten bei den urbanen, nicht aber bei den suburbanen Kindern auf (Breslau et al. 2000). Hyperaktivität liegt signifikant mehr bei männlichen Studienkindern vor, während sich die weiblichen kaum von ihrer Kontrollgruppe unterscheiden (Pharoah et al. 1994). Andere Untersuchungen finden keine signifikanten Unterschiede beim Aufmerksamkeits- und Aktivitätsverhalten von LBW-Kindern und ihren jeweiligen Kontrollgruppen (Oberklaid et al. 1991; Simonds et al. 1980 und 1981; Sommerfelt et al. 1996). Die Mehrzahl der Publikationen beschreibt Hyperaktivität erst im Schulalter, selten im Vorschulalter. Bei Untersuchungen von Kleinkindern wird mehr das erreichte Entwicklungsniveau der Kinder abgebildet, jedoch nicht das Ausmaß der Aktivität gemessen.

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In drei Reviews zur Entwicklung sehr untergewichtig geborener Kinder gliedern die Autoren verschiedene Aspekte kindlicher Entwicklungsdimensionen, z.B. in Temperament, Stellung und Verhalten der Eltern, Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung, emotionale Beeinträchtigungen, Verhaltensstörungen, soziale Kompetenz, Bindungsverhalten und Effekte von Interventionsprogrammen (Chapieski et al. 1997), bzw. in kognitive Entwicklung, Verhaltens- und emotionalen Status, Sozialverhalten und Schulschwierigkeiten (Wolke 1998). Als Kernaussage fasst Wolke dabei die folgenden Punkte zusammen:

Auch Saigal findet bei seiner Recherche, dass selbst VLBW-Kinder ohne neurologische Beeinträchtigungen bei der Messung von Kognition und Leistung signifikant niedrigere Scores als ihre jeweilige Vergleichsgruppe haben (Saigal 2000).

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Beim Vergleich von Kindern unterschiedlichen Geburtsgewichts schnitten die ELBW-Kinder am schlechtesten ab (Klebanov et al. 1994). Ein abnehmendes Geburtsgewicht ist assoziiert mit erhöhtem Risiko bei allen Messungen (Saigal et al. 2000).

1.2 Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung

ADHS bezeichnet eine Störung vorwiegend des Kindes- und Jugendalters, die durch die Kernmerkmale Unaufmerksamkeit, Überaktivität und Impulsivität charakterisiert ist.

1.2.1  Diagnosekriterien

Hyperkinetische Störungen beginnen vor dem Alter von sechs Jahren und treten situationsübergreifend in mindestens zwei Lebensbereichen konstant auf. Die gültigen Klassifikationssysteme ICD-10 und DSM-IV unterscheiden sich in der Definition der Störung. In der ICD-10 werden hyperkinetische Störungen in einfache Aktivitäts- und Aufmerksamkeitsstörung (F90.0), hyperkinetische Störung des Sozialverhaltens (F90.1) und sonstige hyperkinetische Störungen (F90.8) unterteilt, wobei die Kardinalsymptome beeinträchtigte Aufmerksamkeit und Überaktivität für die Diagnose zusammen vorliegen müssen (Dilling et al. 2000). Nach dem DSM-IV besteht die Möglichkeit, die Subtypen Mischtypus, vorwiegend unaufmerksamer Typus und vorwiegend hyperaktiv-impulsiver Typus zu klassifizieren (Sass/American Psychiatric Association 1996).

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Differentialdiagnostisch muss insbesondere im Kleinkind- und Vorschulalter eine entwicklungsbedingte Hyperaktivität als normale Reifungsvariante beachtet werden. Zu einer hyperkinetischen Symptomatik kann es weiterhin bei Störungen des Sozialverhaltens, bei Angststörungen, Affektstörungen, Deprivations- und Bindungsstörungen, organischen Psychosyndromen, bei schwerer geistiger Behinderung, frühkindlichem Autismus und bei Psychosen kommen. Ebenso kann eine psychogene Hyperaktivitäts- und Aufmerksamkeitsstörung akut bei emotionaler Spannung oder chronisch bei anhaltenden Konflikten oder Spannungszuständen vorliegen (Steinhausen 2000).

1.2.2 Prävalenz und Ätiologie

Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörungen stellen zusammen mit den Störungen des Sozialverhaltens die häufigsten psychischen Störungen im Kindes- und Jugendalter dar. Die Prävalenzraten für ADHS nach dem DSM-IV werden mit 4-8% der 6- bis 14-jährigen Kinder angegeben, wobei 35-50% auf den vorwiegend unaufmerksamen Typus entfallen. Die Prävalenzraten für die HKS nach der ICD-10 liegen mit 1-3% der Schulkinder niedriger, da hier der vorwiegend unaufmerksame Subtypus nicht erfasst wird. Jungen sind gegenüber Mädchen insgesamt zwei- bis viermal häufiger betroffen. Bei Erwachsenen liegt die Prävalenz in Bevölkerungsstichproben zwischen 1,3-4,7 % (Remschmidt et al. 2004).

Die Studien zur Ätiologie hyperkinetischer Störungen weisen darauf hin, dass sich Störungen dieser Art mit großer Wahrscheinlichkeit überwiegend auf einer genetischen Grundlage entwickeln. Funktionelle Auffälligkeiten finden sich im Bereich des Frontalhirns und der Basalganglien. Eine bedeutende Rolle scheint dem Dopaminstoffwechsel zuzukommen (Döpfner 2003). Kinder mit ADHS bzw. HKS haben eindeutig eine höhere Rate an prä-, peri- und postnatalen Komplikationen. Als gesicherte Risikofaktoren für eine hyperkinetische Störung gelten: fetaler Kontakt mit Nikotin und Alkohol, hypoxisch-ischämische Episoden bei Frühgeburtlichkeit, sowie Blutungen, emotionale Probleme und erhöhte mütterliche Unfallrate während der Schwangerschaft, Schwierigkeiten bei der Versorgung des Säuglings und eine erhöhte Rate chirurgischer Eingriffe an den Kindern in den ersten Lebensmonaten. Weitere Risikofaktoren stellen bestimmte psychosoziale Variablen wie geringe Ausbildung der Mutter, niedriger sozioökonomischer Status, Alkoholprobleme beim Vater und alleinerziehende Eltern dar (Remschmidt et al. 2004). ADHS wird auch als eine Dysfunktion des Striatums heterogener Ätiologie mit sowohl genetischen Faktoren als auch bedingt durch Läsionen charakterisiert. Wiederholte hypoxisch-ischämische Episoden, wie sie teilweise bei Frühgeburtlichkeit auftreten, scheinen dabei die hohe Inzidenz von ADHS unter den Frühgeborenen zu erklären (Lou 1996).

1.2.3 Therapie, Verlauf und Prognose

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Grundsätzlich sollte die Behandlung von ADHS bzw. HKS multimodal erfolgen, wobei die einzelnen Komponenten individuell für jeden Patienten und sein Umfeld abgestimmt werden müssen. An erster Stelle stehen Aufklärung und Beratung, und je nach Symptomatik und Situation wird eine einzelfallbezogene Behandlungsstrategie entworfen, meist kommen verhaltenstherapeutische Verfahren zum Einsatz. Gegebenenfalls ist eine Pharmakotherapie indiziert.

Verlauf und Prognose sind individuell sehr unterschiedlich. Die Störung kann sich in der Adoleszenz zurückbilden oder bis ins Erwachsenenalter bestehen bleiben. Ebenso ist der Übergang in eine andere Störung möglich. Verschiedene Risikofaktoren wie z.B. ein strafender und inkonsistenter Erziehungsstil begünstigen eine Chronifizierung. Die Ergebnisse von Frühinterventionen bei besonders gefährdeten Kindern sind viel versprechend, und entsprechende Interventionen sollten, wann immer möglich, unternommen werden (Remschmidt et al. 2004).

1.3 Aktivitätsmonitoring mittels Aktographie in der Medizin

Das Aktivitätsmonitoring mit Aktometern, die am Handgelenk getragen werden, wird in der klinischen Routine und in der Forschung eingesetzt. Ursprünglich wurde das Verfahren zur chronobiologischen Forschung in der Schlafmedizin entwickelt. Die Aktivitätsmessungen können diagnostisch oder zur Therapieverlaufskontrolle eingesetzt werden. Inzwischen wird das Aktivitätsmonitoring mittels Aktographie in der Chronomedizin, Schlafmedizin, zur Quantifizierung von Bewegung (z.B. bei Hyperaktivität, Morbus Parkinson, Depression) und zur Untersuchung pharmakologischer Effekte auf psychomotorische Aktivität und auf den Schlaf-Wach-Rhythmus verwendet. Es stehen Geräte verschiedener Firmen mit unterschiedlichen Softwareprogrammen zur Datenanalyse zur Verfügung. Die zur Verfügung stehende Software konzentriert sich hauptsächlich auf die Schlaf-Wach Analyse (Klösch et al. 2001).

1.3.1  Aktographie bei Kindern mit ADHS

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In verschiedenen Studien wurden Aktometer bei Kindern mit ADHS verwendet. Der Einsatz eines Aktometers in Verbindung mit dem Continuous Performance Test kann Jungen mit ADHS im Alter von 6-12 Jahren besser von einer Kontrollgruppe unterscheiden als der Continuous Performance Test allein (Inoue et al. 1998). Eine signifikante Korrelation zwischen objektiv gemessenem Aktivitätsniveau und Verhaltensbeobachtung wird in einer Studie deutlich, in der Kinder mit expansiven Verhaltensauffälligkeiten zu verschiedenen Zeitpunkten ihres stationären Aufenthalts bezüglich ihres Aktivitätsniveaus untersucht wurden (Lay et al. 1996). Es zeigt sich, dass im Aktivitätsmonitoring mittels Aktographie Kinder mit ADHS und dem Dopamin D4 Rezeptor Gen 7-Repeat Allel aktiver sind als Kinder mit ADHS ohne das 7-Repeat Allel und als eine Kontrollgruppe. In der gleichen Untersuchung schneiden die Kinder mit ADHS und dem 7-Repeat Allel bei verschiedenen neuropsychologischen Tests schlechter ab (Langley et al. 2004).

Die Dimension der Impulsivität bei Kindern mit hyperkinetischem Syndrom wurde mittels unterschiedlicher Instrumente ermittelt und ergebnisbezogen verglichen. Die motorische Aktivität, untersucht mittels eines Radar-Aktometers, und das impulsive Verhalten, untersucht mittels zweier computergestützter Impulsivitätstests und Lehrerfragebögen, ist in der Gruppe der Kinder mit hyperkinetischem Syndrom signifikant höher als in der Kontrollgruppe. Die Überprüfung des Zusammenhangs der verwendeten Instrumente zur Messung impulsiven Verhaltens erbringt demgegenüber nicht durchgängig signifikante Korrelationen (Salbach et al. 2002). In einer anderen Untersuchung lassen sich die verschiedenen Subtypen des ADHS durch die objektive Messmethode Aktographie nicht voneinander abgrenzen, und die Kinder mit der Diagnose ADHS unterscheiden sich nur in einzelnen Situationen hinsichtlich ihrer Aktivitätswerte signifikant von der Kontrollgruppe ohne ADHS (Dane et al. 2000).

Um den Einfluss einer oligoantigenen Diät auf das Verhalten hyperkinetischer Kinder zu untersuchen, wurden verschiedene subjektive und objektive Messparameter erhoben. Mit den objektiven Messverfahren, die ein Aktivitätsmonitoring mittels Aktographie und computergesteuerter Aufmerksamkeitstests beinhalteten, kann der positive Effekt der Diät, der bei den subjektiven Beurteilungsverfahren erhoben wurde, nicht bestätigt werden (Schulte-Körne et al. 1996). Auch für den Vergleich zweier verschiedener Therapieschemata mit Methylphenidate und einer Placebogruppe wurden Aktometer eingesetzt. Hierbei zeigte sich, dass beide Behandlungsregime mit Methylphenidate die Aktivität und unangemessenes Verhalten im Klassenzimmer signifikant gegenüber Placebogabe senkten. Die beiden Regime der Methylphenidatebehandlung unterschieden sich in ihren Effekten nicht (Swanson et al. 2002).

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Das Schlafverhalten von Schulkindern mit der Diagnose ADHS wurde ebenfalls unter Einsatz von Aktometern untersucht. Es wurde eine längere Schlafdauer der Kinder mit ADHS gegenüber einer Kontrollgruppe gefunden (Corkum et al. 2001). Aufgrund ihrer weniger stabilen Schlafparameter können Kinder mit ADHS signifikant von einer Kontrollgruppe unterschieden werden (Gruber et al. 2000). Vermehrte Schlafvariabilität als ein Charakteristikum für Kinder mit ADHS wird in einer Studie beobachtet, die den Schlaf und neuropsychologische Funktionen bei Jungen mit ADHS ohne vorliegende Atemschwierigkeiten untersucht (Gruber et al. 2004). Die Hypothese einer verminderten Schlafqualität bei Kindern mit ADHS, verglichen mit Kindern ohne ADHS, findet sich durch eine aktigraphische Langzeitmessung bestätigt, während die subjektiven Berichte der Eltern dies nicht bestätigen. Zusätzlich liegen Hinweise auf Unterschiede in der Schlafarchitektur der Kinder vor (Dagan et al. 1997).

1.3.2 Aktographie bei VLBW-Kindern im Kleinkindalter

Die Ergebnisse einer Studie zum Aktivitäts-Ruhe-Verhalten von VLBW-Kindern im korrigierten Alter von 20 Monaten zeigen Unterschiede im Vergleich zu einer reif geborenen Referenzgruppe. Die tägliche Ruhedauer und nächtliche Schlafdauer der früh geborenen Kinder ist kürzer als die der reif geborenen Kinder. Außerdem lässt sich unter den untersuchten Kindern bei den früh geborenen Kindern eine geringere Schlafqualität, d.h. prozentual mehr unruhiger Nachtschlaf als bei den reif geborenen Kindern, feststellen (Gössel-Symank et al. 2004).

1.4 Begründung des Forschungsvorhabens und der Aufgabenstellung

Hyperaktivität tritt bei VLBW-Kindern überdurchschnittlich häufig auf, wie aus verschiedenen Nachuntersuchungen resultierend beschrieben wird. Die Diagnose HKS bzw. ADHS wird meist erst im Schulalter gestellt, da zuvor der breite Normalbereich bezüglich des Aktivitätsverhaltens berücksichtigt wird. Gleichzeitig definieren sich diese Störungen über einen Beginn vor dem Schulalter. Das frühzeitige Erkennen von Kindern mit vermehrten Schwierigkeiten ist jedoch unerlässlich, wenn diesen Kindern und ihren Familien adäquate Hilfe angeboten werden soll. Im Rahmen der Literaturrecherche konnte keine Untersuchung gefunden werden, die sich mit der Objektivierbarkeit von Aktivität sehr untergewichtig geborener Kleinkinder beschäftigt. Mit der vorliegenden Arbeit sollen folgende Fragen beantwortet werden:

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01.09.2006