Kuinka Vauvan neurologinen arviointi -menetelmä Vane pystyy ennustamaan pienten keskosten neurokognitiivista kehitystä?

Lasten kehitysseurantaan tarvitaan kehitystä luotettavasti arvioiva menetelmä. Se vähentää vanhempien epävarmuutta, ja toisaalta on mahdollisuus suunnata jatkotutkimukset ja kuntoutus niitä tarvitseville. Menetelmän tulee olla riittävän yksiselitteisesti suoritettava ja tulkittava. Tällä hetkellä laajimpaan kliiniseen käyttöön levinnyt seulontamenetelmä Suomessa on ns. Vane, Vauvan neurologinen arviointimenetelmää (1).

Vane on kehitetty Pohjois-Karjalan keskussairaalassa keskosten kehitysseurannan yhteydessä osana Lasten varhaiskuntoutusprojektia 1994-1999 ja Kiikku-projektia. Arviointimenetelmää perustuu Touwenin testiin (2) ja SOM-I:iin (Structured observation of motor performace in preterm and term infants) (3,4), mutta mukaan on otettu myös muita osioita, jotka muun kirjallisuuden mukaan näyttivät ennustavan kehitystä (5,6). Lisäksi menetelmä sisältää näön ja kuulon käyttäytymiseen perustuvat arvioinnit. Vane sisältää strukturoidussa muodossa yksityiskohtaiset ohjeet 1,5, 4, 8 ja 18 kuukauden ikäisen vauvan neurologisen kehityksen osa-alueiden tutkimisesta. Kukin tutkimus sisältää 26-29 osiota, joista osa voidaan arvioida vanhempien haastattelun perusteella. Vanen tekemiseen menee kokeneelta kliinikolta aikaa noin 15 minuuttia.

Vane erottuu muista julkaistuista seulontamenetelmistä laaja-alaisuudellaan. Muut rajoittuvat hakemaan ainoastaan tiettyä poikkeavuutta, esimerkiksi cp-vammoja tai älyllisen kehityksen ongelmia. Tiedetään esimerkiksi, että tarkkailemalla varhaisten liikkeiden laatua ensimmäisten kuukausien aikana pystytään löytämään CP-vammaiset (6,7), mutta lievempien neurologisten poikkeuksien löytäminen tällä tavalla on vaikeampaa; vain kaksi kahdeksasta löytyi (8). Fagan ym. puolestaan havaitsivat, että uuden objektin suosimista tutkiva testi kolmen ja seitsemän kuukauden iässä kykeni löytämään kuusi kahdeksasta lapsesta, joilla oli kehitysviivästymä, ja 49 54:sta, joiden kehitys oli normaali (5). Toisaalta tiedetään, että ohimenevillä lihasjäntevyyden, primitiiviheijasteiden tai jännevenytysheijasteiden yksittäisillä poikkeavuuksilla ei ole merkittävää ennusteellista arvoa (9,10). Sen sijaan poikkeava lihasjäntevyys liittyneenä pystyasennon hitaaseen kehitykseen on ennusteellisesti merkittävä (11). Katsausartikkeli (12) antaa yksityiskohtaisempaa tietoa aiemmin julkaistuista tuloksista.

Keskosten seurantaan on perinteisesti kuulunut aivojen ultraäänitutkimus (UÄ), koska tiedetään, että sillä kyetään ennustamaan selkeitä neurologisen kehityksen poikkeavuuksia (13). MRI-tutkimuksen avulla on mahdollista selvittää aivojen rakennetta vielä tarkemmin kuin UÄ-tutkimuksen avulla (tästä on katsaus Lääkärilehdessä 2006;7:703-9). On kuitenkin todettu, että Baileyn testi (14) yhden vuoden iässä ennustaa kognitiivista kehitystä pienillä keskosilla paremmin kuin MRI-tutkimus (15). Uudistetun Baileyn testin (16) ennustearvoa ei täysin tunneta, mutta se vaikuttaisi olevan sensitiivisempi kuin aikaisempi versio etenkin kielellisen kehityksen ennusteellisuuden suhteen yhden ja kahden vuoden iässä (17,18,19).

Vanen pulma on, että sen todellista ennustearvoa ei ole aikaisemmin tutkittu. Tämä tutkimus on ensimmäinen julkaistu arvio Vanen ennustearvosta. Tavoitteena oli tutkia, mitkä Vanen osiot ja osioyhdistelmät 1,5, 4 ja 8 kuukauden iässä löytävät parhaiten merkittäviä neurokognitiivisia poikkeavuuksia. Tutkimukseen valittiin potilaiksi pienet keskoset, koska heillä on enemmän kehityspoikkeavuuksia kuin täysiaikaisina syntyneillä lapsilla (20,21). Seulontamenetelmän vertailukriteeriksi valittiin ns. uudistetun Baileyn-testin (16) ja kliinisen neurologisen tutkimuksen yhdistelmä kolmen vuoden iässä. Vertailimme myös Vanen ja ultraäänitutkimuksen keskinäistä paremmuutta ongelmien ennustamisen suhteen.

Aineisto ja menetelmät

Pohjois-Karjalan keskussairaalassa seurattiin kolmen vuoden ajan kaikkia pieninä keskosina (< 32 raskausviikkoa ja/tai < 1 500 g) vuosina 1996–1997 syntyneitä lapsia. Kaikki alueen synnytykset on keskitetty kyseiseen sairaalaan, ja tutkimusjakson aikana syntyi 3 710 lasta, joista 28 (0,75 %) täytti tutkimukseen mukaan oton kriteerit. Kolme kuoli ja yksi muutti pois alueelta ensimmäisen vuoden aikana, näin 24 lasta (9 tyttöä ja 15 poikaa) tutkittiin yhden vuoden korjatussa iässä. Kahden seuraavan vuoden aikana kolme lasta muutti pois alueelta, ja siten 21 lasta tutkittiin kolmen vuoden korjatussa iässä (taulukko 1). Lasten keskimääräinen syntymäpaino oli 1 280 g (vaihtelu 750–1 928 g) ja keskimääräinen raskausviikkojen määrä syntyessä oli 28 viikkoa (vaihtelu 24–33 viikkoa). Tutkimus on hyväksytty Pohjois-Karjalan keskussairaalan eettisessä toimikunnassa ja vanhemmat antoivat siihen kirjalliset luvat.

Kokenut lastenlääkäri suoritti aivojen ultraäänitutkimuksen, käytössä oli tietokonepohjainen (Acuson 128XP ja VigMed System Five) -laitteisto, jossa oli erikoiskide vastasyntyneen tutkimuksia varten (frekvenssi 5-10 MHz). Tutkimuksessa käytettiin koronaarisia ja sagittaalisia näkymiä (22). Ensimmäinen UÄ-tutkimus tehtiin 24 ensimmäisen tunnin aikana, toinen kolmantena päivänä, neljäs ja viides tutkimus tehtiin yhden ja kahden viikon iässä ja viimeinen sairaalasta kotiuttamisen yhteydessä. Diagnoosit muodostettiin yhteistyössä tutkimukset tehneen lastenlääkärin ja lastenneurologin kanssa kaikkien ultraäänitutkimusten tekemisen jälkeen. UÄ luokiteltiin seuraavasti: 0 = normaali, 1 = lievästi poikkeava: PVL (periventrikulaarinen leukomalasia) luokka 1, PHV (periventrikulaarinen hemorragia) luokka 1 tai 2 (komplisoitumaton PVH ventrikkeleihin tai germinaaliseen kerrokseen ilman ventrikulaarista dilataatiota tai lisääntynyttä periventrikulaarista tiivistymää tai myöhäisiä mikrokystia), ja 2 = poikkeava: PVL luokka 2-3, PVH luokka 3 (selkeä yhden tai molempien lateraaliventrikkelien dilataatio) tai mistä syystä tahansa johtuva aivojen atrofia. Silmälääkäri tutki silmänpohjat neljän viikon iässä. Tarvittaessa tutkimus uusittiin.

Lastenneurologi tutki vauvat Vanen avulla 1,5, 4 ja 8 kuukauden korjatussa iässä lastenneurologisella poliklinikalla. Jokainen Vanen osio luokiteltiin normaaliksi (0 pistettä), lievästi poikkeavaksi tai epävarmaksi (1 pistettä) tai poikkeavaksi (2 pistettä) Vanen käsikirjan mukaan. Lihasjäntevyysosio poikkeaa tästä Vanen yleisestä pisteytyksestä, koska siinä eritellään myös lihasjäntevyyden laatua (2 = hypotonia, 3 = hypertonia, 4 = vaihteleva tonus), tämän vuoksi mikä tahansa näistä laadullisista poikkeavuuksista luokiteltiin poikkeavaksi (2 pistettä). Koska raajat, vartalo sekä niska tutkitaan erikseen passiivisesti ja aktiivisesti, jouduttiin vielä muodostamaan yksi luokitus koko osiosta, eli 0-2 pistettä luokiteltiin normaaliksi (0 pistettä), 3-4 lievästi poikkeavaksi (1 piste) tai epävarmaksi ja yli 5 poikkeavaksi (2 pistettä). Vane-tuloksien hierarkkinen pisteytys näkyy parhaiten kuviosta 1.

Keskosuuden suhteen yhden ja kolmen vuoden korjatussa iässä lapsen kognitiivista kehitystä arvioitiin Bailey Scales -testillä (16) ja laskettiin niin sanotulla Mental Development Index:llä (MDI). Baileyn testin tulokset jaoteltiin seuraavasti: yli normaalitasoinen (MDI > 115), normaalirajoissa oleva (MDI 85-114), lievästi viivästynyt (MDI 70-84) tai merkittävästi viivästynyt (MDI < 69) suoriutuminen. Baileyn testin tekijä ei ollut tietoinen Vanen tuloksista. Lastenneurologin kliinisessä tutkimuksessa CP-vamma diagnosoitiin vuoden korjatussa iässä. Se varmistettiin vielä kolmen vuoden korjatussa iässä. Vanen tulokset eivät olleet nähtävinä kliinisen tutkimuksen tekijällä. Poikkeavaksi neurokognitiiviseksi kehityksesi luokiteltiin CP-vamma ja/tai vähintään lievästi viivästynyt suoriutuminen Bailey Scales -testissä.

Ennusteellisesti optimaalisin Vanen kokonaistulos

Vanen mahdollisimman optimaalinen kokonaistulos ennusteen kannalta muodostettiin seuraavasti vaiheittain:

1. Jokaisen yksittäisen Vanen osion sensitiivisyys ja spesifisyys suhteessa poikkeavaan kehitykseen (CP-vamma tai MDI < 85) laskettiin.

2. Yhdistettiin sensitiivisimpiä osioita toisiinsa, koska sensitiivisyys on seulontaluonteisen testin tärkein ominaisuus. Mikäli kahden osion sensitiivisyys oli sama, valittiin niistä ensisijaisesti spesifisempi osio.

3. Todettiin, että ennusteellisesti optimaalisin tulos saatiin laskemalla neljän sensitiivisimmän osion summa (kaavio 1). Mikäli summa oli 0-2, tulkittiin kokonaistulos normaaliksi (0 pistettä), summa 3-4 tulkittiin lievästi poikkeavaksi (1 pistettä) ja summa > 5 tulkittiin selvästi poikkeavaksi (2 pistettä).

Muut tilastolliset arviot

Koska aineisto oli pieni, keskilukuna on käytetty mediaania, minkä lisäksi ilmoitetaan vaihteluvälit. Tilastolliset testit tehtiin parametrittomasti Mann-Whitneyn U-testin avulla. Kuten Vane-testituloksiakin, aivojen UÄ-tutkimuksen ja Baileyn 1-vuotistestin ennustevaliditeettia arvioitiin laskemalla tuloksen spesifisyys, sensitiivisyys, negatiivinen ja positiivinen ennustearvo suhteessa poikkeavaan neurokognitiiviseen kehitykseen kolmen vuoden iässä.

Tulokset

Vanen eri osioiden spesifisyys ja sensitiivisyys -arvot suhteessa poikkeavaan kehitykseen on esitetty taulukossa 2. Lihasjäntevyys oli neljän sensitiivisimmän osion joukossa jokaisessa tutkimusiässä, ja spontaani asento 1,5 ja 4 kk:n iässä. Jalkojen liikkeet sekä askeltaminen olivat sensitiivisimpien osioiden joukossa 1,5 kk:n iässä, ja esineeseen tarttuminen sekä jalkoihin varaaminen 4 kk:n iässä. Kahdeksan kuukauden iässä sensitiivisimpiä osioita olivat lisäksi etusormijohtoinen tarttuminen, päämäärähakuinen liikkuminen ja uuden objektin suosiminen. Eri menetelmien (Vane, aivojen UÄ ja Baileyn testi 1 v:n iässä) sensitiivisyydet, spesifisyydet, positiiviset ja negatiiviset ennustearvot on koottu taulukkoon 3.

Potilaat, aivojen ultraäänitutkimuksen tulokset, Vanen kokonaistulokset ja Baileyn testistä saadut MDI-arvot on esitetty taulukossa 1. Yhteensä kuuden saman lapsen (25 %) neurokognitiivinen kehitys luokiteltiin poikkeavaksi (potilaat 1-6) sekä yhden että kolmen vuoden korjatussa iässä. Näistä yhden lapsen (potilas numero 6) Baileyn testin tulos oli poikkeava yhden vuoden iässä, mutta normaali kolmen vuoden iässä. Kuitenkin tällä lapsella oli CP-vamma, joten hänen kehityksensä luokiteltiin poikkeavaksi myös kolmen vuoden iässä. Muiden lasten Baileyn testin tulos ei muuttunut seurannan aikana. Kahdella lapsella oli sekä CP-vamma että kehitysviive, ja kolmella pelkästään kehitysviive. CP-vamma oli yhteensä kolmella lapsella (12,5 %).

Kaikilla neurokognitiivisesti poikkeavasti kehittyneillä lapsilla oli kaikissa Vaneissa lievästi tai selvästi poikkeava kokonaistulos, poikkeuksena oli yksi lapsi, jolla oli normaali tulos 1,5 kuukauden iässä (taulukko 1, potilas 4). Neljän kuukauden iässä kaikilla epänormaalisti kehittyneillä lapsilla on selvästi poikkeava Vane, kun taas kenelläkään normaalisti kehittyneellä ei ollut selvästi poikkeavaa Vanea.

Baileyn testitulos ei muuttunut merkittävästi yhden (mediaani-MDI 97,3, vaihteluväli 45-117) ja kolmen (mediaani-MDI 94,0, vaihteluväli 53-110) ikävuoden välissä. Niiden, joiden Vane -kokonaistulos oli poikkeava, Baileyn testin tulokset erosivat selkeästi niistä, joiden Vane-kokonaistulos oli normaali (p < 0,005, taulukko 4). Ultraäänitutkimuksen avulla vastaava Baileyn testituloksen ennustaminen ei onnistunut.

Pohdinta

Tehdyt havainnot vahvistavat sitä käsitystä, ettei yksittäinen varhaisen neurologisen kehityksen poikkeavuus todennäköisesti ole merkittävä neurokognitiivisen kehityksen suhteen. Yhdistämällä sensitiivisiä varhaisen neurologisen tutkimuksen osioita on mahdollista ennustaa keskosten kehitystä varsin tarkasti Vanen avulla. Ennen kuin nyt tehty tutkimus on validoitu uudella, tavallisessa lastenneuvolassa kootulla aineistolla, tuloksia ei pidä kritiikittä soveltaa käytännön neuvolatyöhön. On muistettava, että tutkimus tehtiin keskosilla, joilla kehityspoikkeamia esiintyy huomattavasti useammin kuin täysiaikaisilla. Tulokset sensitiivisyydestä ja spesifisyydestä ovat siten todennäköisesti liian optimistisia (23).

Tutkimus antaa kuitenkin viitettä siitä, että myöhempää neurokognitiivista kehitystä on mahdollista ennustaa jo 1,5 kuukauden ikäisellä vauvalla. Tässä iässä korostuvat liikunnan perussäätelytaidot (lihasjäntevyys, asento, liikkeiden laatu). Paras ikä neurokognitiivisen seulonnan kannalta näyttäisi olevan 4 kuukauden ikä, jolloin perussäätelytaitojen poikkeavuuksia on vielä näkyvillä (lihasjäntevyys ja asento) ja kehityksellisiä puutteita on jo mahdollista todeta (pystyasento ja tarttuminen). Vanen neljä sensitiivisintä osiota 1,5 ja 4 kk:n iässä liittyivät kaikki sensomotoriikan kehitykseen. Kehityksellisten taitojen osuus ennusteellisina osioina lisääntyy 8 kk:n iässä (hienomotoriikka, päämäärähakuisuus liikkumisessa ja uuden objektin suosiminen).

Ei ole yllätys, ettei keskoselle tehty aivojen ultraäänitutkimus kyennyt luotettavasti ennustamaan kehityksen ongelmia (13). Myös aivojen magneettikuvauksista tehty tutkimus (20) tukee käsitystä, ettei aivojen rakenteen ja kehityksellisen ennusteen välillä ei ole selkeää korrelaatiota, vaikka yli puolella hyvin ennenaikaisina keskosina syntyneistä lapsista onkin poikkeava aivojen magneettikuvauslöydös. Niin tämän tutkimuksen kuin aikaisempien havaintojenkin (6,15) mukaan sekä Bailey-testi vuoden iässä että ennusteelliset neurologiset arvioinnit alle vuoden iässä ennustavat kehitystä paremmin kuin aivojen kuvantamistutkimukset. Vanen avulla oli mahdollista löytää kaikki ne lapset, joilla myöhemmin todettiin CP-vamma tai kognitiivisen kehityksen viive.

Kehittyvällä hermoverkostolla näyttäisi olevan kykyä kompensoida ja ohittaa tiettyjä yksittäisiä poikkeavuuksia (9,10). Hermoverkoston järjestäytymisen kannalta peruskysymyksiä näyttäisivät olevan lihasjäntevyyden ja asennon symmetrisyyden säätely sekä kyky kontrolloida pystyasentoa ja liikehdintää. Perussäätelytaitojen puutteet viittaavat sensorisen integraation häiriöön ja ovat yhteydessä kognitiiviseen kehitykseen (24). Näiden perussäätelytaitojen varassa kehittyvät varsinaiset karkeamotoriset ja hienomotoriset taidot. Käden käytön ja liikkumisen taidot edellyttävät varhaisten heijasteiden väistymistä sekä kompleksien, intergratiivisten näkö- ja liikuntataitojen kehittymistä (2). Nyt tehdyt havainnot sopivat myös Piagetin kehityspsykologiseen teoriaan, jonka mukaan ajattelun kehitys rakentuisi sensomotoriikan varaan (25). Päämäärähakuisuus ja uteliaisuus (uuden suosiminen) näyttäisivät ennakoivan jo alle vuoden iässä kehitysvalmiuksia.

Vaikka tulokset ovat alustavia, uskallamme jo tässä vaiheessa esittää, että erityishuomiota kiinnitettäisiin niihin 1,5 kuukauden ikäisiin lapsiin, joilla Vane on vähintään lievästi poikkeava, eli poikkeavuutta löytyy vähintään kahdessa sensitiivisimmässä Vane-osioissa. Nämä lapset saattavat hyötyä esimerkiksi tehostetusta varhaisen vuorovaikutuksen tuesta ja/tai fysioterapeuttisesta kuntoutuksesta. Mikäli Vane on selvästi poikkeava 1,5 kuukauden iässä, eli poikkeavuutta on vähintään kolmessa neljästä sensitiivisestä osiosta (lihasjäntevyys, spontaani asento, askeltaminen ja jalkojen liikkeet), ovat lastenneurologiset tutkimukset tarpeen. Tärkeintä olisi tehdä uusi arvio neljän kuukauden iässä. Jos tässä vaiheessa Vanen kokonaistulos on selvästi poikkeava, eli poikkeavuutta on vähintään kolmessa sensitiivisimmässä osiossa (lihasjäntevyys, spontaani asento, jalkoihin varaaminen ja tarttuminen) suosittelemme, että lapsi lähetettäisiin lastenneurologin arvioon.

Tämä tutkimus parantaa Vanen tulosten tulkinnan tarkkuutta pienten keskosten aineistossa. Vanen toimivuutta suuremmalla neuvola-aineistoilla olisi vielä syytä selvittää. Kirjallisuuteen perustuen on todennäköistä, että Vanen tulkinta nyt esitettyjen periaatteiden mukaisesti voisi toimia myös täysiaikaisten lasten kehitysseurannassa.