Che cos’ il test OCR (Ocular Counter Roll) Italiano: movimento torsionale degli occhi?
Scritto da Kamran Barin, Ph.D., e Michelle Petrak, Ph.D. Su08 settembre 2020 modificato
Introduzione
Per molti anni abbiamo usato il termine test di funzionalit vestibolare con l implicazione che stiamo testando l intero sistema vestibolare
In realt , la maggior parte dei nostri test, come il test calorico Fig.1, vHIT Fig 2b, la sedia rotatoria Fig 2c e persino i test di Dix-Halpike sono considerati tests della funzione dei canali semicircolari e non valutano il sacculo e l utricolo
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| Fig.2a | Fig.2b | Fig.2c | Fig.2d |
Negli anni 90, con l introduzione dei VEMP Fig.2d abbiamo finalmente avuto un test quantitativo per gli otoliti. Sebbene i cVEMP e gli oVEMP siano una importante aggiunta alla batteria dei test vestibolari, richiedono un diverso ambiente hardware/software. Sarebbe pi comodo potere valutare l utricolo ed il sacculo all interno dello stesso ambiente che utilizziamo per i test pi tradizionali come
come il test calorico Fig.1, vHIT Fig.2b, la sedia rotatoria Fig.2c., La terza generazione del software VisualEyes offre due opzioni per questo scopo Fig.3a-b, la prima il Test: Ocular Counter Roll (OCR)
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| Fig.3a | Fig.3b |
L Ocular Counter Roll o movimento torsionale degli occhi si verifica quando la testa viene inclinata verso la spalla destra o sinistra nel piano di rollio ,l esame inizia col posizionare la testa in posizione verticale ,quindi la testa viene inclinata ad esempio a sinistra e tenerla l per alcuni secondi, quindi viene riportata in nuovamente in posizione eretta e successivamente inclinata a destra .Durante il test vengono registrati i movimenti oculare tridimensionali .L inclinazione della testa provoca il riflesso oculare, che consiste in movimenti oculari compensativi, che generano una torsione statica degli occhi nella direzione opposta ,il movimento genera anche una deviazione dell inclinazione verticale .In un paziente con funzione normale non c torsione statica nella posizione della testa eretta Fig.4 e le risposte all inclinazione della testa a destra e sinistra sono simmetriche
Fig 4: Movimenti oculari in risposta all’inclinazione della testa sul piano di rollio.
Qui si vedono le registrazioni dei movimenti torsionali dell occhio durante
l Ocular Counter Roll Test o movimento torsionale degli occhi, si inizia mantenendo la testa in stazione eretta per alcuni secondi Fig.5a, poi viene inclinata a sinistra Fig.5b e mantenuta in tale posizione per alcuni secondi, successivamente viene nuovamente riportata in posizione eretta e tenuta cos , sempre per pochi secondi. Fig.5c ed infine inclinata verso destra Fig.5d dove
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| Testa in posizione eretta Fig.5a | Testa inclinata a sinistra Fig.5b |
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| Testa nuovamente in posizione eretta Fig.5c | Testa inclinata a sinistra Fig.5d |
viene stabilizzata in tale posizione sempre per qualche secondo. I movimenti oculari tridimensionali vengono registrati durante il test. L inclinazione della testa provova il riflesso oculare dell utricolo, generando una torsione statica degli occhi nella direzione opposta, nel soggetto normale non c torsione statica nella posizione della testa eretta e le risposte alle inclinazioni della testa destra e sinistra sono simmetriche Fig.4
La risposta composta da due componenti, la componente dinamica Fig.6a il nistagmo transitorio che inizia durante o subito dopo l inclinazione della testa e dura diversi secondi.Fig.6a ,il chinociglio si flette e questa flessione dura diversi secondi,questa componente mediata principalmente dall attivit dei canali semicircolari verticali con un contributo minimo dell utricolo , Con un’inclinazione della testa prolungata ,la componente statica dell OCR la torsione persistente della posizione dell occhio che dura quanto la testa inclinata Fig.6b questa componente guidato dagli organi otoliti (principalmente gli utricoli), e dalle vie vestibolari centrali che si traduce in un cambiamento statico nella posizione torsionale dell’occhio nella direzione opposta all’inclinazione della testa
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| Fig.6a | Fig.6b |
In un paziente con una lesione unilaterale dell utricolo, nella posizione della testa eretta, il paziente avr una torsione statica degli occhi verso il lato della lesione e una deviazione obliqua come se la testa fosse inclinata contro lateralmente al lato della lesione inoltre la risposta all inclinazione oculare diventa asimmetrica con risposte minori per l inclinazione della testa verso il lato della lesione. Fig.7
 |  oVEMP destri oVEMP sinistri |
| Fig.7a | Fig.7b |
Ora si pu vedere il test Ocular Counter Roll in un paziente con disfunzione dell utricolo, gli oVEMP mostrano risposte minori verso il lato destro, rispetto al lato sinistro Fig.7b
Lerisposte OCR per l inclinazione della testa a sinistra sono pi grandi di quelle dell inclinazione della testa a destra Fig.7c questa asimmetria coerente con i risultati oVEMP ed indica la corretta anomalia utriculare.
Fig.7c
Quindi la principale utilit clinica del test OCR che fornisce un metodo quantitativo per documentare questi tipi di anomalie dei movimenti oculari che sono mediati dai canali semicircolari attraverso il riflesso vestibolo-oculare (VOR) sono ben noti e utilizzati in molti test clinici di funzione vestibolare.
Questi movimenti oculari riflessivi vengono generati ogni volta che c’ un’asimmetria nei canali semicircolari accoppiati destra-sinistra.
L’asimmetria pu essere indotta da stimoli calorici o di rotazione della testa o pu derivare da una lesione vestibolare periferica che coinvolge uno dei canali semicircolari o le sue vie neurali afferenti.
Esiste un riflesso simile che ha origine dagli organi otolitici e genera movimenti oculari in risposta alle asimmetrie otolitiche destra-sinistra 6.
Questi movimenti oculari, noti anche come Reazione di Inclinazione Oculare (OTR), possono essere osservati durante il test OCR (ocular counter roll / movimento torsionale degli occhi) 4.
In questo test, il paziente inizia con la testa eretta, quindi la testa viene inclinata verso la spalla destra o sinistra sul piano di rollio (Figura 1).
Il movimento pu essere eseguito manualmente dall’esaminatore o dal paziente.
Si pu anche usare una sedia strumentata per muovere tutto il corpo invece di ruotare il collo.
Figura 4: Movimenti oculari in risposta all’inclinazione della testa sul piano di rollio.
Le due componenti dei movimenti oculari OCR(approfondimento)
L inclinazione della testa in senso laterale provoca invece movimenti compensatori degli occhi attorno al loro asse visivo e in direzione opposta al movimento della testa (ocular counterrolling o movimento torsionale degli occhi) cui si associa uno slivellamento dei globi oculari compensatorio con abbassamento (ipotropia) dell occhio pi alto e innalzamento (ipertropia) dell occhio pi basso (Diamond e Markham, 1984 4).Si parla dimovimento torsionale degli occhi o Ocular Counter Rolling (OCR)o quando la testa viene inclinata in senso laterale provocando movimenti compensatori degli occhi attorno al loro asse visivo e in direzione opposta al movimento della testa (Ocular Counter Rolling o movimento torsionale degli occhi) cui si associa uno slivellamento dei globi oculari compensatorio con abbassamento (ipotropia) dell occhio pi alto e innalzamento (ipertropia) dell occhio pi basso (Diamond e Markham, 1984) (Fig.8a-b).
Fig.5 – Se la testa viene piegata verso destra, i riflessi otolitici determinano una deviazione della testa verso sinistra, movimenti di torsione degli occhi Fig.8b– verso sinistra (ocular counterrolling), cui si associa uno slivellamento dei globi oculari compensatorio con abbassamento (ipotropia) dell occhio pi alto (sinistro nell esempio) ed innalzamento dell occhio pi basso (Skew deviation, ovvero l area interpupillare non coincide pi con l asse interorbitario
I movimenti oculari OCR che seguono l’inclinazione della testa sono costituiti da due componenti (Fig.9) 5.
La componente dinamica una componente transitoria che inizia durante o subito dopo l’inclinazione della testa e dura per diversi secondi. Durante l’inclinazione della testa, l’OCR dinamico guidato principalmente dall’attivit sia dei canali semicircolari che degli organi otolitici e consiste in un nistagmo torsionale con fasi lente di allontanamento e fasi rapide verso l’inclinazione della testa [ Leigh R, Zee D.3a] Questa componente meditata principalmente dai canali semicircolari verticali con il minimo contributo degli otoliti 3.
Con un’inclinazione della testa prolungata, la componente statica dell’OCR guidato dagli organi otoliti (principalmente gli utricoli), che si traduce in un cambiamento statico nella posizione torsionale dell’occhio nella direzione opposta all’inclinazione della testa con un guadagno (movimento degli occhi/movimento della testa) di ~10 25% [1]. uno spostamento persistente della posizione dell’occhio che dura finch la testa inclinata. Questa componente dei movimenti oculari OCR mediata dagli otoliti e dalle loro vie centrali 6.
Fig.9: Risposte di contro-rollio oculare (OCR) dinamiche e statiche.
Fig.10
(A) Esempio di vOCR a destra (traccia blu), indotto da un’inclinazione laterale della testa a sinistra (traccia rossa). (B) La vista ingrandita mostra le componenti dinamiche e statiche di vOCR, che sono rispettivamente l’OCR durante il movimento della testa e l’OCR durante l’inclinazione statica della testa. L’OCR dinamico consiste in fasi torsionali lente in allontanamento e fasi rapide verso l’inclinazione della testa ed guidato dall’attivit sia dei canali semicircolari che degli otoliti. L’OCR statico mostra un cambiamento nella torsione oculare nella direzione opposta all’inclinazione della testa ed guidato dagli otoliti. (C) Esempio di tre misurazioni vOCR destra e sinistra ripetute in un partecipante. Ogni colore mostra una ripetizione con la misurazione vOCR da entrambi gli occhi. Ci sono differenze minime tra le tre misurazioni ripetute.
Le tipiche risposte OCR statiche sono illustrate nella Figura 4.
Consiste in una torsione approssimativamente uguale di entrambi gli occhi nella direzione opposta all’inclinazione della testa.
Negli individui normali, la quantit di torsione proporzionale all’inclinazione della testa e approssimativamente uguale in entrambi gli occhi.
Tuttavia, a differenza dei movimenti oculari generati dai canali semicircolari, l’ampiezza dei movimenti oculari mediati da otoliti significativamente inferiore a circa il 10-20% dell’inclinazione della testa 5
Oltre ai movimenti oculari torsionali, le risposte OCR statiche includono anche i movimenti oculari verticali con lo spostamento verso l’alto dell’occhio omolaterale e lo spostamento verso il basso dell’occhio controlaterale.
Questo disallineamento verticale degli occhi noto come deviazione dell’inclinazione .
In questo caso, la deviazione dello skew una reazione normale all’asimmetria delle vie otolitiche indotta dall’inclinazione della testa.
Tuttavia, la deviazione spontanea dell’inclinazione spesso causata da lesioni centrali e meno frequentemente da lesioni vestibolari periferiche che coinvolgono gli otoliti o le loro vie 1b.
Fino a poco tempo, l’implementazione clinica di routine del test OCR stata ostacolata a causa delle difficolt nella misurazione dei movimenti oculari torsionali.
Tuttavia, nel software VisualEyes TM stato sviluppato e implementato un metodo affidabile per la misurazione dei movimenti oculari torsionali che dovrebbe consentire un uso pi diffuso del test OCR.
Applicazione clinica dell’OCR
La componente statica dell’OCR considerata un test delle vie periferiche e centrali degli otoliti 1b.3.5.
Pertanto, si prevede che i risultati dell’OCR saranno correlati con altri test della funzione otolitica .
In particolare, il test soggettivo visivo verticale (SVV) stato ampiamente utilizzato come misura percettiva dell’OTR statico.
Allo stesso modo, la corrispondenza tra i risultati del potenziale miogenico evocato vestibolare (VEMP) e l’OTR stata dimostrata sia in individui normali che in pazienti con anomalie vestibolari 6.
In uno studio di Otero-Milan et al (2017), i pazienti con lesioni vestibolari periferiche avevano un’ampiezza di torsione statica inferiore in risposta all’inclinazione della testa rispetto a quella degli individui normali 5.
Rispetto alle lesioni unilaterali, l’ampiezza della risposta era minore per le lesioni bilaterali 5.
Tuttavia, lo studio non ha trovato una differenza significativa tra le risposte per l’inclinazione della testa verso o lontano dal lato della lesione.
Ci contraddice i risultati di un altro studio di Lim et al (2017) ed incoerente con i risultati di SVV nei pazienti con anomalie dell’otolito.
La discrepanza pu essere dovuta alla piccola dimensione del campione e al fatto che Otero-Milan et al (2017) hanno utilizzato un solo angolo di inclinazione della testa (30 ).
I risultati dell’SVV mostrano una sottostima costantemente maggiore dell’angolo di inclinazione per l’inclinazione della testa verso il lato della lesione.
stato dimostrato che i risultati SVV cambiano con la compensazione.
Allo stesso modo, le risposte dell’OCR dovrebbero riflettere lo stato della compensazione vestibolare.
Si dovrebbero interpretare i risultati dell’OCR con cautela poich noto che sia le anomalie periferiche che centrali influiscono sull’OTR 1b.
In effetti, i risultati dell’OTR in molti pazienti centrali includono sintomi della triade di deviazione dell’obliquo, torsione oculare tonica e inclinazione della testa.
Queste anomalie sono comuni nel tronco cerebrale, nel talamo e in altre lesioni del percorso dell’otolito centrale.
Una possibile distinzione che le lesioni centrali sembrano produrre anomalie dissociate negli occhi destro e sinistro.
Inoltre, la torsione oculare tonica pu essere omolaterale o controlaterale al lato della lesione 1b.
Riepilogo
In sintesi, la capacit di registrare i movimenti oculari torsionali con un elevato livello di precisione ci consente di utilizzare il test OCR per valutare gli otoliti e le loro connessioni centrali.
References
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3a)Leigh R, Zee D. The neurology of eye movements. 5. New York: Oxford University Press; 2015. [Google Scholar]
4) Lim HW, Kim JH, Park SH, Oh SY. Clinical measurement of compensatory torsional eye movement during head tilt. Acta Ophthalmologica, [s. l.], v. 95, n. 2, p. e101 e106, 2017.
5) Otero-Millan J, Trevi o C, Winnick A, Zee DS, Carey JP, Kheradmand A. The video ocular counter-roll (vOCR): a clinical test to detect loss of otolith-ocular function. Acta Oto-Laryngologica. 2017; 137(6):593-597.
6) Westheimer G, Blair SM. The ocular tilt reaction–a brainstem oculomotor routine. Investigative Ophthalmology. 1975; 14(11):833-839.
Il video ocular counter-roll (vOCR) movimento torsionale degli occhi: un test clinico per rilevare la perdita della funzione otolito-oculare
Jorge Otero-Millan , Carolina Trevi o , b Ariel Winnick , David S. Zee , a , c, d , e John P. Carey , c e Amir Kheradmand a, c
Informazioni sull’autore Informazioni su copyright e licenza Disclaimer
La versione finale modificata dell’editore di questo articolo disponibile su Acta Otolaryngol giugno 2017; 137(6): 593 597.
Pubblicato online il 13 gennaio 2017. DOI: 10.1080 /00016489.2016.1269364
Vedere altri articoli in PMC che citano l’articolo pubblicato.
Astratto
Conclusione
vOCR pu rilevare la perdita della funzione otolito-oculare senza specificare il lato della perdita vestibolare. Poich il vOCR viene misurato con una semplice manovra di inclinazione della testa, pu essere potenzialmente utilizzato come test clinico al letto del paziente in combinazione con il test dell’impulso della testa video.
Obbiettivo
Gli occhiali per video-oculografia (VOG) vengono integrati nella valutazione al letto del paziente con disturbi vestibolari. Manca, tuttavia, un metodo per valutare la funzione otolitica. Questo studio ha convalidato un test VOG per la perdita della funzione otolitica.
Metodi
VOG stato utilizzato per misurare il controrollio oculare (vOCR) in 12 controlli sani, 14 pazienti con perdita vestibolare unilaterale (UVL) e sei pazienti con perdita vestibolare bilaterale (BVL) con un’inclinazione laterale statica della testa di 30 . I risultati sono stati confrontati con i potenziali miogenici evocati vestibolari (VEMP), un test di laboratorio ampiamente utilizzato sulla funzione degli otoliti.
Risultati
Il vOCR medio per i controlli sani (4,6 ) era significativamente diverso dai pazienti UVL (2,7 ) e BVL (1,6 ) ( p <0,0001). Le misurazioni vOCR e VEMP sono state correlate tra i soggetti, in particolare gli oVEMP click and tap (click oVEMP R = 0,45, tap oVEMP R = 0,51; p < 0,0003). L’analisi delle caratteristiche dell’operatore del ricevitore (ROC) ha mostrato che vOCR e VEMP hanno rilevato ugualmente bene la perdita della funzione dell’otolito. La soglia migliore per vOCR per rilevare la perdita vestibolare era a 3 . I valori vOCR dal lato della perdita vestibolare e dal lato sano non erano diversi nei pazienti con UVL (2,53 vs 2,8 ; p = 0,59).
Parole chiave: OCR, counter-roll oculare, movimento torsionale degli occhi, vestibolare, otolito, test clinico, video-oculografia, VOG
introduzione
Gli occhiali per video-oculografia (VOG) vengono integrati nella valutazione al letto del paziente con disturbi vestibolari, utilizzando principalmente il test dell’impulso video della testa (vHIT) per valutare la funzione del canale semicircolare [ 1 ]. Tuttavia, manca un metodo comparabile per valutare la funzione otolitica. L’obiettivo qui era di convalidare un test VOG per rilevare la perdita della funzione otolito-oculare.
L Ocular Counter Roll (OCR) [Italiano: movimento torsionale degli occhi] un riflesso vestibolo-oculare (VOR) caratterizzato da rotazioni torsionali dell’occhio in risposta all’inclinazione laterale della testa. Durante l’inclinazione della testa, l’OCR dinamico guidato principalmente dall’attivit sia dei canali semicircolari che degli organi otolitici e consiste in un nistagmo torsionale con fasi lente di allontanamento e fasi rapide verso l’inclinazione della testa [ 2 ]. Con un’inclinazione della testa prolungata, l’OCR statico guidato dagli organi otoliti (principalmente gli utricoli), che si traduce in un cambiamento statico nella posizione torsionale dell’occhio nella direzione opposta all’inclinazione della testa con un guadagno (movimento degli occhi/movimento della testa) di ~10 25% [ 3 ].
Sono stati riportati vari metodi per misurare l’OCR, utilizzando VOG o bobine di ricerca sclerali [ 4 8 ]. Tuttavia, la misurazione OCR mediante VOG non stata precedentemente segnalata come test clinico per la perdita vestibolare. Qui abbiamo utilizzato un metodo VOG in grado di monitorare la posizione dell’occhio torsionale in tempo reale per misurare l’OCR statico (vOCR) [ 9 ]. Abbiamo misurato il vOCR nei pazienti con perdita vestibolare nota e nei controlli sani per determinare se in grado di rilevare la perdita della funzione otolito-oculare. I risultati del vOCR sono stati confrontati con i potenziali miogenici evocati vestibolari (VEMP), un test di laboratorio ampiamente utilizzato sulla funzione degli otoliti.
Metodi
Partecipanti
Abbiamo iscritto 32 partecipanti; 12 controlli sani con esame vestibolare normale e senza precedenti di vertigini, 14 pazienti con perdita vestibolare unilaterale (UVL) dovuta a neurite vestibolare (due pazienti) o resezione del tumore del nervo VIII (12 pazienti) e sei pazienti con perdita vestibolare bilaterale (BVL) (idiopatico). La perdita vestibolare stata confermata dalle calorie (debolezza unilaterale del 100%) nei pazienti UVL con neurite vestibolare e dal test rotazionale alla poltrona (risposta VOR assente a velocit costanti di 60 /s e 240 /s) e caloriche in tutti i pazienti BVL. Tutti i pazienti avevano un decorso cronico (media BVL = 5 anni, media UVL = 5,9 anni). L’et media per i pazienti di controllo sani (3 femmine), UVL (5 femmine) e BVL (3 femmine) erano rispettivamente di 40, 53 e 60 anni.
vOCR
VOG stato acquisito con gli occhiali RealEyes xDVR (Micromedical Technologies Inc., Chatham, IL). Abbiamo utilizzato un metodo di torsione basato sul riconoscimento del modello dell’iride per tracciare e misurare la posizione torsionale dell’occhio. Questo metodo opera in tempo reale a 100 Hz con un livello di rumore inferiore a 0,1 . Ulteriori dettagli tecnici su questo metodo sono stati pubblicati in precedenza [ 9]. I partecipanti si sono seduti in posizione eretta in penombra fissandosi su un punto rosso (diametro = 0,33 ) su un monitor CRT (1280 px per 1024 px) a 135 cm di distanza. Abbiamo utilizzato una barra per morso stampata montata su un motore rotativo (Zaber Technologies Inc., Vancouver, BC) per muovere passivamente la testa e misurare la posizione della testa. La testa rimasta eretta per 60 s e poi inclinata lateralmente di 30 verso la spalla ed rimasta inclinata per 60 s. Abbiamo monitorato simultaneamente la torsione oculare e misurato vOCR come differenza tra la torsione oculare media in posizione eretta e durante l’inclinazione della testa (Figura 1). Per evitare l’effetto del vOCR dinamico, abbiamo utilizzato solo valori di torsione da 20 a 60 s dopo che la testa stata inclinata. Le misurazioni vOCR sono state ripetute tre volte sia per l’inclinazione della testa a destra che a sinistra.
(A) Esempio di vOCR a destra (traccia blu), indotto da un’inclinazione laterale della testa a sinistra (traccia rossa). (B) La vista ingrandita mostra le componenti dinamiche e statiche di vOCR, che sono rispettivamente l’OCR durante il movimento della testa e l’OCR durante l’inclinazione statica della testa. L’OCR dinamico consiste in fasi torsionali lente in allontanamento e fasi rapide verso l’inclinazione della testa ed guidato dall’attivit sia dei canali semicircolari che degli otoliti. L’OCR statico mostra un cambiamento nella torsione oculare nella direzione opposta all’inclinazione della testa ed guidato dagli otoliti. (C) Esempio di tre misurazioni vOCR destra e sinistra ripetute in un partecipante. Ogni colore mostra una ripetizione con la misurazione vOCR da entrambi gli occhi. Ci sono differenze minime tra le tre misurazioni ripetute.
Vemp
Abbiamo eseguito VEMP oculare (oVEMP), una misura della funzione utricolare, e anche VEMP cervicale (cVEMP), una misura della funzione sacculare, in tutti i partecipanti. Per le misurazioni VEMP abbiamo utilizzato i metodi precedentemente descritti da Zuniga et al. [ 10]. Per registrare oVEMP, gli elettrodi sono stati posizionati sulla guancia, uno a circa 3 mm sotto l’occhio e uno a 2 cm sotto l’altro elettrodo. L’elettrodo di massa stato posizionato sullo sterno. I partecipanti giacevano con la parte
dall’orizzontale, quindi hanno sollevato la testa dal poggiatesta per fornire un’attivit tonica SCM durante la stimolazione e la registrazione. Gli stimoli consistevano in raffiche di toni a 500 Hz (125 dB SPL con impulsi di 4 ms a 5 Hz) sia per cVEMP che per oVEMP e clic sonori (105 dB SPL con 0. impulsi di 1 ms a 5 Hz) e colpi sulla testa (50 colpi manuali all’attaccatura centrale della fronte con un martello riflesso e un microinterruttore inerziale, Viasys Inc., Madison, WI, Care Fusion Inc., Dublino, OH) per oVEMP. L’oVEMP stato misurato come ampiezza picco-picco tra n10 e p16 nella forma d’onda EMG e cVEMP come ampiezza picco-picco tra p13 e n23. I valori di cVEMP sono stati normalizzati dall’attivit EMG di base da 10 ms prima dello stimolo uditivo. Se una risposta VEMP era troppo piccola e non stato possibile identificare la forma d’onda, abbiamo assegnato l’attivit EMG di fondo media alla latenza di risposta prevista come valore VEMP piccolo invece di utilizzare il valore zero per la risposta VEMP. Questo per evitare di avere valori zero sovrapposti da soggetti con VEMP assenti nei grafici di correlazione (vedifigura 2).
(A) Correlazione tra misurazioni VEMP (orecchie destra e sinistra) e vOCR (inclinazione della testa destra e sinistra). Gli oVEMP click and tap mostrano solide correlazioni. (B) Le curve ROC per le misurazioni VEMP da entrambe le orecchie e le misurazioni vOCR da entrambe le direzioni di inclinazione della testa (64 punti dati per ciascun test) mostrano un’area sotto la curva (AUC) simile per tutti i test, e quindi prestazioni simili per rilevare la perdita vestibolare. * La migliore soglia vOCR per rilevare la perdita vestibolare era a 3 .
Analisi dei dati
Abbiamo utilizzato il metodo Pearson per calcolare le correlazioni tra i valori VEMP e vOCR. Per i confronti, sono stati utilizzati il test t e l’analisi della varianza (ANOVA) con un p significativo-valore inferiore a 0,05. Abbiamo anche calcolato un rapporto di asimmetria per le misurazioni VEMP e vOCR come differenza assoluta tra i valori misurati da entrambi i lati divisa per la somma dei valori assoluti per ciascun test. Pertanto, il rapporto di asimmetria vicino a zero significa asimmetria minima nelle misurazioni dal lato destro e sinistro e il rapporto di asimmetria vicino a uno significa asimmetria massima. Per confrontare le prestazioni di ciascun test nel discriminare tra perdita vestibolare e funzione normale, abbiamo utilizzato l’analisi ROC (Receiver Operator Characteristic). In una curva ROC la sensibilit (tasso di veri positivi) viene tracciata rispetto a 1-Specificit (tasso di falsi positivi) per diverse soglie di un parametro del test. Pertanto, ogni punto sulla curva ROC corrisponde ai tassi di vero e falso positivo a una determinata soglia di decisione. La soglia migliore produrrebbe un punto nell’angolo in alto a sinistra dello spazio ROC, che rappresenta il 100% di sensibilit (nessun falso negativo) e il 100% di specificit (nessun falso positivo). Un risultato completamente casuale darebbe un punto lungo una linea diagonale sul grafico ROC (linea di non discriminazione). L’area sotto la curva ROC (AUC) nell’analisi ROC una misura di quanto bene un parametro pu distinguere tra due categorie diagnostiche (malattia vs normale).
Risultati
In tutti i partecipanti, c’erano differenze minime nel vOCR tra tre misurazioni ripetute per entrambe le direzioni di inclinazione della testa (deviazione standard media = 0,51 ) e tra entrambi gli occhi (deviazione standard media = 0,47 ). vOCR stato correlato con clic e tap oVEMPs e anche tone burst cVEMP tra i soggetti (click oVEMP; R = 0,45; p = 0,0002, tap oVEMP; R = 0,51; p < 0,0001 e tone burst cVEMP; R = 0,37; p = 0,0029 ) (Figura 2(A)).
Gli oVEMP click, tone burst e tap hanno mostrato differenze significative tra il lato della perdita vestibolare (click oVEMP = 0,67 0,17 V; tap OVEMP = 3,54 0,6 V; tone burst oVEMP = 1,14 0,31 V) e il lato sano (click oVEMP = 2,73 0,75 V; toccare oVEMP = 10,29 1,1 V; tone burst oVEMP = 3,05 0,67 V) ( t -test; fare clic su oVEMP, p = 0,007, toccare OVEMP, p = 0,0003 e tone burst oVEMP, p = 0,01). Anche il tono burst cVEMP era diverso tra il lato di perdita vestibolare (0,27 0,07) e il lato sano (0,79 0,1) ( t -test; p = 0,0004). Il vOCR non differiva tra il lato di perdita vestibolare (2,53 0,31 ) e il lato sano (2,8 0,26 ) ( t-test; p = 0,59). Il rapporto medio di asimmetria vOCR nei gruppi di controllo UVL, BVL e sani era 0,18 0,04, 0,17 0,05 e 0,14 0,04, rispettivamente. I rapporti medi di asimmetria VEMP nei gruppi di controllo UVL, BVL e sani erano, rispettivamente, clic oVEMP = 0,56 0,09, 0,44 0,12, 0,28 0,07; toccare oVEMP = 0,51 0,06, 0,41 0,14, 0,14 0,03; burst di tono oVEMP = 0,53 0,08, 0,54 0,15, 0,31 0,08; e burst di toni cVEMP = 0,56 0,09, 0,62 0,15, 0,30 0,06 (Tabella 1). Complessivamente, non ci sono state correlazioni significative tra i rapporti di asimmetria vOCR e VEMP (vOCR e click oVEMP, R = -0,04, p = 0,84; vOCR e tap oVEMP, R = 0,07, p = 0,71; vOCR e tone burst oVEMP, R = 0,2 , p = 0,28; e vOCR e tone burst cVEMP, R = 0,12, p = 0,53).
Tabella 1
Il vOCR medio e il rapporto di asimmetria (AR) sono mostrati con SEM per vOCR e VEMP nel controllo sano e nei sottogruppi di pazienti.
| vOCR | Fare clic su oVEMP | Tocca oVEMP | Tono esploso oVEMP | Tono a raffica cVEMP | |
| Controllo sano | |||||
| Entrambe le parti (significa) | 4,65 0,38 | 4,30 0,87 V | 17,11 2,5 V | 3,42 0,8 V | 1,78 0,3 |
| UVL | |||||
| Lato sano | 2,8 0,26 | 2,73 0,75 V | 10,29 1,1 V | 3,05 0,67 V | 0,79 0,1 |
| Lato della perdita | 2,53 0,31 | 0,67 0,17 V | 3,54 0,6 V | 1,14 0,31 V | 0,27 0,07 |
| BVL | |||||
| Entrambe le parti (significa) | 1,56 0,44 | 0,84 0,24 V | 5,45 2,8 V | 1,02 0,18 V | 0,68 0,2 |
| Rapporto di asimmetria (AR) | |||||
| Controllo sano | 0,14 0,04 | 0,28 0,07 | 0,14 0,03 | 0,31 0,08 | 0,30 0,06 |
| UVL | 0,18 0,04 | 0,56 0,09 | 0,51 0,06 | 0,53 0,08 | 0,56 0,09 |
| BVL | 0,17 0,05 | 0,44 0,12 | 0,41 0,14 | 0,54 0,15 | 0,62 0,15 |
Valori AR vicini a zero indicano un’asimmetria minima tra le misurazioni del lato destro e sinistro e valori AR vicini a uno indicano un’asimmetria massima.
Abbiamo utilizzato l’analisi ROC per confrontare le prestazioni di ciascun test nel discriminare tra perdita vestibolare e funzione normale. Complessivamente, VEMP e vOCR hanno rilevato la perdita vestibolare in modo comparabile, mostrato da AUC (Figura 2 (B)). La migliore soglia vOCR per rilevare la perdita vestibolare era a 3 , il punto in cui la prima derivata della curva ROC pi vicina a uno (Figura 2 (B)). A questa soglia, la sensibilit e la specificit del vOCR nel rilevare la perdita vestibolare erano rispettivamente dell’80% e dell’81%.
I valori medi di vOCR da entrambi i lati per i controlli sani, UVL e BVL, erano rispettivamente di 4,65 0,38, 2,67 0,25 e 1,56 0,44. Questi valori medi erano significativamente diversi (ANOVA; p < 0,0001) e l’analisi post-hoc con il metodo Bonferroni ha mostrato una differenza tra pazienti UVL e controlli sani ( p < 0,0001), pazienti BVL e controlli sani ( p < 0,0001) e una tendenza tra i pazienti UVL e BVL ( p = 0,07). Pertanto, nel complesso, i valori vOCR dei controlli sani erano significativamente diversi dai pazienti con perdita vestibolare.
Discussione
Abbiamo utilizzato un metodo VOG in tempo reale per misurare l’OCR come test clinico della funzione dell’otolito. I nostri risultati mostrano che vOCR (1) affidabile con misurazioni ripetute, (2) rileva la perdita della funzione otolito-oculare in pazienti con perdita vestibolare e (3) sensibile quanto i VEMP per mostrare un’anomalia con curve ROC comparabili. Tra i VEMP, gli oVEMP click and tap erano fortemente correlati al vOCR, coerentemente con tutte le misure della funzione otolito-oculare.
Questo studio stato il primo passo per convalidare il vOCR come test diagnostico per rilevare la perdita della funzione otolito-oculare. I risultati mostrano intervalli di valori vOCR che possono essere associati alla normale funzione vestibolare e alla perdita vestibolare (Figura 3). La sovrapposizione tra questi gruppi riflette l’entit della perdita vestibolare rilevabile utilizzando vOCR. Nel complesso non vi era alcuna differenza nei valori vOCR tra l’inclinazione della testa destra e sinistra n nei pazienti n nei controlli sani. Pertanto, sebbene il vOCR abbia rilevato la perdita della funzione otolitica, non stato in grado di identificare il lato della perdita vestibolare nei pazienti con UVL. Questa scoperta potrebbe essere correlata all’effetto dell’inclinazione della testa sulla funzione otolito-oculare da entrambe le orecchie rispetto agli stimoli uditivi nei VEMP che sono essenzialmente mono. Poich tutti i pazienti in questo studio avevano una perdita cronica, il vOCR simmetrico potrebbe anche essere dovuto a cambiamenti adattativi a lungo termine che possono modificare le risposte vestibolari su entrambi i lati [ 11 , 12]. In questi casi la simmetria nei valori vOCR tra i lati destro e sinistro pu essere utile per differenziare tra lesioni centrali e periferiche croniche, poich i pazienti con lesioni cerebellari o del tronco encefalico hanno maggiori probabilit di ottenere guadagni OCR asimmetrici [ 13 ]. L’asimmetria nei guadagni dell’OCR pu essere presente anche nei pazienti con perdita periferica acuta [ 6 , 11 ].
Correlazione tra vOCR destro e sinistro in pazienti con perdita vestibolare e controlli sani (linee nere). (A) Le linee blu mostrano la soglia di rilevamento per la perdita vestibolare ottenuta dalla curva ROC (3 ) e la maggior parte dei pazienti con perdita vestibolare scende al di sotto di questa soglia. (B) I valori medi vOCR per BVL, UVL e controlli sani. Le barre di errore corrispondono alla deviazione standard per il vOCR destro e sinistro.
La manovra in vOCR una semplice inclinazione della testa e pu essere facilmente eseguita al letto del letto. Qui abbiamo scelto un’inclinazione della testa di 30 in quanto abbastanza grande da indurre l’OCR e tuttavia una posizione comoda del collo da mantenere. Abbiamo usato una barra del morso per controllare e misurare la posizione della testa, ma l’inclinazione della testa pu essere controllata e monitorata con altri metodi; ad esempio, utilizzando un segnale di posizione della testa dagli occhiali VOG. Gli studi futuri devono esaminare la fattibilit di tale metodo. Inoltre, sarebbe utile combinare vOCR con vHIT come parte della stessa piattaforma VOG. Con un tale approccio, vOCR rileverebbe la perdita della funzione otolitica e vHIT rileverebbe la perdita della funzione del canale semicircolare e del lato della perdita vestibolare.
In conclusione, nel presente studio vOCR stato utilizzato come test clinico della funzione degli otoliti. I risultati mostrano che il vOCR pu rilevare la perdita della funzione otolitica con una precisione paragonabile ai VEMP. Poich il vOCR viene misurato con una semplice manovra di inclinazione della testa, pu essere potenzialmente utilizzato come test al posto letto per esaminare la funzione otolito-oculare.
Ringraziamenti
Finanziamento
Questo lavoro stato sostenuto dall’Istituto nazionale per la sordit e altri disturbi della comunicazione.
References
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