Utilisation de rotations unidirectionnelles pour améliorer l'asymétrie du système vestibulaire chez les patients atteints de dysfonction vestibulaire
Summary
Une nouvelle méthode de réadaptation est présentée pour rééquilibrer le système vestibulaire dans les patients présentant des réponses asymétriques, qui se compose des rotations unidirectionnelles vers le côté plus faible. En modifiant directement la voie vestibulaire plutôt que d’améliorer les aspects multisensoriels de la compensation, l’asymétrie peut être normalisée dans un délai de 1-2 séances et montrer des effets durables.
Abstract
Le système vestibulaire fournit des informations sur le mouvement de la tête et médiatise les réflexes qui contribuent au contrôle de l’équilibre et à la stabilisation du regard pendant les activités quotidiennes. Les capteurs vestibulaires sont situés dans l’oreille interne des deux côtés de la tête et projettent les noyaux vestibulaires du tronc cérébral. Le dysfonctionnement vestibulaire est souvent dû à une asymétrie entre l’entrée des deux côtés. Il en résulte des entrées neuronales asymétriques des deux oreilles, qui peuvent produire une illusion de rotation, manifestée comme le vertige. Le système vestibulaire a une capacité impressionnante de compensation, ce qui sert à rééquilibrer la façon dont l’information asymétrique des organes sensoriels des deux côtés est traitée au niveau central. Pour promouvoir la rémunération, divers programmes de réadaptation sont utilisés dans la clinique; cependant, ils utilisent principalement des exercices qui améliorent l’intégration multisensorielle. Récemment, la formation visuelle-vestibulaire a également été employée pour améliorer le réflexe vestibulo-oculaire (VOR) chez les animaux avec les lésions unilatérales compensées. Ici, une nouvelle méthode est introduite pour rééquilibrer l’activité vestibulaire des deux côtés dans les sujets humains. Cette méthode consiste en cinq rotations unidirectionnelles dans l’obscurité (vitesse maximale de 320 degrés/s) vers le côté le plus faible. L’efficacité de cette méthode a été montrée dans un essai clinique séquentiel et à double aveugle dans 16 patients présentant l’asymétrie de VOR (mesurée par la prépondérance directionnelle en réponse aux rotations sinusoïdales). Dans la plupart des cas, l’asymétrie vor a diminué après une seule session, a atteint les valeurs normales dans les deux premières sessions en une semaine, et les effets ont duré jusqu’à 6 semaines. L’effet de rééquilibrage est dû à la fois à une augmentation de la réponse VOR du côté plus faible et à une diminution de la réponse du côté plus fort. Les résultats suggèrent que la rotation unidirectionnelle puisse être employée comme méthode supervisée de réadaptation pour réduire l’asymétrie de VOR dans les patients présentant le dysfonctionnement vestibulaire de longue date.
Introduction
Le dysfonctionnement vestibulaire est un trouble commun avec une prévalence de 35% chez les adultes de plus de 40 ans1. La plupart des désordres vestibulaires ont comme conséquence une asymétrie entre l’entrée des deux côtés, ayant pour résultat une illusion de rotation appelée vertige. En l’absence de fonction vestibulaire normale, même les activités quotidiennes simples peuvent être difficiles. Le dysfonctionnement vestibulaire est souvent quantifié par le réflexe vestibulo-oculaire (VOR). Pendant les activités naturelles, comme la marche ou la course, le VOR déplace les yeux dans la direction opposée et avec la même vitesse que le mouvement de la tête. Ce réflexe a une courte latence de 5 ms, et il est médiatisé dans le plan horizontal à travers un simple arc à trois neurones2. L’information passe des récepteurs vestibulaires aux noyaux vestibulaires, puis aux neurones moteurs abducens. Ces mouvements oculaires entraînent la stabilisation du regard horizontal pendant les activités quotidiennes. La symétrie du VOR en réponse aux rotations dans le sens des aiguilles d’une montre et dans le sens inverse des aiguilles d’une montre est un test important de la fonction vestibulaire.
Le dysfonctionnement vestibulaire unilatéral produit les changements compensatoires centraux et les changements périphériques centralisés pour surmonter le VOR asymétrique défectueux et le déséquilibre vestibulaire résultant. Même après des lésions vestibulaires permanentes, telles qu’une neurctomie vestibulaire unilatérale, le vertige et les symptômes d’accompagnement s’améliorent sur une courte période (jours à semaines) de temps. En raison de cette capacité, le système vestibulaire a été un modèle pour étudier l’adaptation et la compensation dans les voies neurales. Il a été précédemment montré3 que les changements dans les voies vestibulaires centrales peuvent être mis en œuvre par une rotation unidirectionnelle basée sur une hypothèse proposée par l’un des auteurs (N.R.) il y a environ 20 ans. D’autres études ont également montré des changements compensatoires dans différentes parties de la voie sensorielle, y compris les noyaux vestibulaires (VN)4,5,6,7,8, voies commissaires entre le VN des deux côtés9, entrées de cervelateur10, et la périphérie vestibulaire11. Ces changements compensatoires se traduisent par un nouvel équilibre dans l’activité des neurones VN des deux côtés.
Malgré l’impressionnante capacité du système vestibulaire à compenser les apports asymétriques des deux oreilles, la recherche a montré que les réponses aux mouvements rapides ne sont jamais entièrement compensées12,13. Il est maintenant connu que la compensation vestibulaire naturelle n’utilise pas la pleine capacité du système, et la réponse rémunérée VOR peut être améliorée chez les animaux qui ont participé à la formation visuelle-vestibulaire14,15. On sait depuis longtemps que les exercices de réadaptation vestibulaire améliorent la rémunération des patients présentant des problèmes de déséquilibre chronique en améliorant la nature multisensorielle (non vestibulaire) du contrôle de l’équilibre16,17, 18 ans, états-unis qui , 19 ans, états-unis qui , 20 Ans, états-unis , 21. L’objectif de ces exercices de réadaptation vestibulaire est d’utiliser des approches physiologiques ou comportementales pour améliorer les symptômes ainsi que la qualité de vie et l’indépendance d’un patient22,23.
Décrite ci-dessus est une méthode de réadaptation qui utilise des rotations unidirectionnelles vers le côté « plus faible » (figure 1A). L’idée de base de cette méthode vient de la plasticité hebbienne, dans laquelle les connexions neuronales deviennent plus fortes quand elles sont stimulées. Cette méthode modifie spécifiquement les entrées vestibulaires plutôt que d’améliorer l’intégration multisensorielle, qui est la base d’autres exercices de réadaptation vestibulaire. La recherche précédente a prouvé que les rotations unidirectionnelles diminuent l’asymétriede VOR dans 1-2 sessions dans les patients présentant le dysfonctionnement vestibulaire unilatéral 3. Cet effet est principalement dû à une augmentation de l’activité du côté avec une réponse plus faible (LR), ainsi qu’à une légère diminution de l’activité du côté avec une réponse plus élevée (HR). Ce changement est très probablement médié par des modifications dans les voies centrales (p. ex., le renforcement des voies afférentes, telles que les connexions VN ou les changements dans les intrants commissuraux). En effet, cette technique peut être utilisée comme méthode supervisée pour la réadaptation vestibulaire chez les personnes présentant une asymétrie vestibulaire de longue date.
Protocol
Representative Results
Discussion
La méthode de réadaptation présentée ici se compose des rotations unidirectionnelles répétées dans l’obscurité vers le côté moins sensible (LR) dans les patients présentant le déséquilibre vestibulaire et l’asymétrie de VOR. La plupart des techniques de réhabilitation améliorent l’intégration multisensorielle afin d’améliorer l’équilibre16,17,18,19,<sup class="xref…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
N. R. a reçu l’appui d’un fonds de recherche de l’Université des sciences médicales et des services de santé de Shahid Beheshti. S. G. S. a reçu l’appui de la subvention NIDCD R03 DC015091.
Materials
| VEST operating and analysis software | NeuroKinetics | ||
| Electronystagmograph | Nicolet | Spirit Model 1992 | Equipment used for collecting the data presented in the Results section |
| I-Portal NOTC (Neurotologic Test Center) | NeuroKinetics | Equipment shown for current studies and shown in the movie |
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