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Caractérisation du test vibratoire. Comparaison avec les résultats du « Head shaking test »
Ann Otolaryngol Chir Cervicofac, 2004; 121, 1, 22-32 © Masson, Paris, 2004.
ARTICLE ORIGINAL
Caractérisation du test vibratoire Comparaison avec les résultats du « Head shaking test » Une série de 87 cas G. Dumas, J.P. Lavieille, S. Schmerber Clinique ORL, Centre Hospitalier Albert Michallon, 38043 Grenoble Cedex. Reçu le 24 janvier 2003. Accepté le 6 novembre 2003.
Vibratory Test and Head Shaking Test and Caloric Test: A Series of 87 Patients G. Dumas, J.P. Lavieille, S. Schmerber Ann Otolaryngol Chir Cervicofac, 2004 ; 121, 1 : 22-32
Objectives : The purpose of this work was to study the complementary contribution of the
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vibratory test (VT), the head shaking test (HST) and the caloric test (CT) in patients with total or partial vestibular lesions. We investigated the usefulness of these three tests, particularly the high frequency VT, for multiple-frequency vestibular study. Materials and methods : The study cohort included 40 patients with total vestibular lesions (TVL) and 47 patients with partial vestibular lesions (PVL), the latter group including 21 patients with recent Menière disease, 15 with sudden-onset loss of vestibular function (SLVF), 5 with tumors of the cerebropontine angle, and six with diverse conditions. The HST protocol was 2 Hz stimulation (head speed greater than 180°/s). The VT used an ABC 100 Hz vibrator operating at 0.8 mm and an S stimulator delivering frequencies between 30 and 115 Hz during 10 s stimulations. An LIVN-2 videoscope (biodigital France) and a 2D and 3D videonystagmograph (synapsis France) were used for the recordings. Mastoid stimulation was used for the VT. Results : For the 40 patients with TVL, the three tests (VT, CT, HST) were in agreement for all frequencies. The nystagmus produced by the VT demonstrated a horizontal component in 96% of the patients, a vertical component in 47%, and a rotational component in 30%. For the 47 patients with PVL, 9 of the 21 with Menière disease had a normal CT. Conversely, nystagmus was triggered by the HST in 10 and by the VT in 6. Nystagmus triggered by the VT and the HST was non-coherent with opposing direction in two-thirds of the patients. In certain cases, the VT demonstrated a variation in the direction of the nystagmus depending on the stimulation frequency, 30 or 100 Hz. Among the 15 patients with SLVF, the HST triggered nystagmus in only 5 and the VT in 14 (5 patients had nystagmus non-coherent with the side of the lesion). For the 5 patients with tumors of the cerebropontine angle (small neuroma or meningioma), the CT was negative in all 5, the HST was negative in 3, and the VT demonstrated lesional nystagmus in 4. Looking at the overall results, in the 47 patients with PVL (including 21 cases of Menière disease outside an acute phase) the CT demonstrated significant hypovalence in 70%, while the nystagmus demonstrated asymmetrical response in 44% when triggered by the HST and in 85% when triggered by the VT. Conclusion : The VT is less invasive than the HST, particularly for elderly patients with osteoarthritis. It would be interesting in patients with bilateral tympanic perforation since the CT cannot be performed. It can reveal vestibular asymmetry. For unilateral partial vestibular lesions, the VT triggers nystagmus more often than the HST. It is particularly sensitive between acute episodes in patients with Menière disease. A discordance between the direction of the nystagmus triggered by the HST and the VT is particularly frequent in patients with labyrinthine hydropsis who exibit a normal CT. In certain cases of apparent bilateral areflexia to the CT for low frequencies, the VT can disclose vestibular asymmetry for high frequencies. The nystagmus triggered by the VT begins and ends with stimulation with little or no tiring. The nystagmus triggered by the HST occurs after the stimulation and depends on
Le test vibratoire (TV) [1-4] tout comme le Head shaking test (HST) [5-8], sont des tests de dépistage d’une asymétrie vestibulaire d’utilisation rapide. Ils permettent d’explorer de façon instantanée la fonction vestibulaire et peuvent s’effectuer au fauteuil de consultation. Leur but, comme pour l’épreuve impulsionnelle rotatoire (ERI-TEST), est d’explorer le réflexe vestibulo-oculaire (RVO). Le TV dans la topographie de stimulation osseuse crânienne peut constituer un véritable WEBER vestibulaire. Le résultat obtenu par ce test peut évoquer l’équivalent d’une épreuve thermique calorique bilatérale simultanée [3]. Il ne peut cependant comme l’épreuve calorique (TC) faire la différence entre une hypovalence ou une prépondérance directionnelle chez les patients vestibulolésés unilatéraux. Le TV et le HST ne peuvent non plus indiquer un déficit vestibulaire bilatéral comme le fait l’épreuve calorique. Ces trois tests sont habituellement concordants dans les cas de déficits vestibulaires totaux, unilatéraux. Ils deviennent discordants ou complémentaires dans les lésions vestibulaires partielles unilatérales. Il s’agit là de l’objet de ce travail. Il semble ainsi que
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the frequency of the head shaking. Thus, the HST (2 Hz and its harmonics), the VT (100 Hz) and the CT (< 0.01 Hz) all make significant contributions to multiple-frequency analysis of vestibular function, particularly useful in patients with partial vestibular lesions. These tests probably solicit cells with different topographies or different frequency sensitivities.
Key words: partial vestibular lesions, analysis 2D-3D. Caractérisation du test vibratoire. Comparaison avec les résultats du « Head shaking test » Objectifs : Etudier la complémentarité du test vibratoire (TV), du Head shaking test (HST) et du test calorique (TC) dans 40 cas de lésions vestibulaires totales (LVT) et 47 cas de lésions vestibulaires partielles (LVP). Etudier l’apport de ces trois tests et en particulier du TV (haute fréquence) dans l’analyse multifréquentielles du vestibule. Moyens et méthodes : Les 40 cas de LVT étaient post chirurgicaux. 47 cas de LVP comportaient 21 cas de maladie de Ménière récente, 15 cas de perte soudaine de la fonction vestibulaire (PSFV), 5 cas de tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux et 6 cas divers. Le protocole comportait une stimulation HST 2 Hz (vitesse de la tête supérieure à 180° secondes). Le TV a utilisé un vibreur ABC 100 Hz 0,8 mm d’amplitude et un stimulateur S permettant des fréquences entre 30 et 115 Hz pendant des périodes de stimulation de 10 secondes. L’enregistrement a été effectué avec un vidéoscope LIVN 2 (biodigital France) et un vidéonystagmographe 2 D et 3 D (Synapsis France). La topographie du stimulus TV était mastoïdienne. Résultats : Dans les 40 cas de LVT, les trois tests (TV, TC, HST) sont concordants quelle que soit la fréquence du stimulus. Le nystagmus obtenu au TV montre une composante horizontale dans 96 % des cas, une composante verticale dans 47 % des cas et une composante torsionnelle dans 30 % des cas. Dans les 47 cas de LVP, les 21 cas de maladie de Ménière ont permis de retrouver 9 cas où le TC est normal. En revanche, le HST montrait un nystagmus dans 10 cas et le TV un nystagmus dans 16 cas. Lorsque le TV et le HST montraient un nystagmus, celui-ci était non cohérent de sens opposé dans deux tiers des cas. Quelques observations ont permis de mettre en évidence une variation du sens du nystagmus au TV selon la fréquence utilisée, 30 ou 100 Hz. Dans les 15 cas de PSFV, le HST n’a révélé un nystagmus que dans 5 cas et le TV dans 14 cas (5 cas montraient un nystagmus non cohérent avec le côté lésé). Dans les 5 cas de tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux (petit neurinome ou méningiome), le TC s’est révélé négatif ainsi que le HST dans 3 cas et le TV a montré un nystagmus de type lésionnel dans 4 cas. Globalement sur la totalité des 47 LVP (dont 21 cas de Ménière intercritique), le TC a montré une hypovalence significative dans 70 % des cas, tandis qu’un nystagmus révélant une asymétrie a été retrouvé au HST dans 44 % des cas et au TV dans 85 %. Conclusion : Le TV est un test moins invasif que le HST, en particulier chez le sujet âgé arthrosique porteur d’une IVB. Il peut être intéressant dans les cas de perforation tympanique bilatérale où le TC à l’eau ne peut être pratiqué. Il révèle une asymétrie vestibulaire. Dans les lésions vestibulaires partielles unilatérales, le TV révèle un nystagmus plus fréquemment que le HST. Il est particulièrement sensible dans les maladies de Ménière en période inter-critique. La discordance entre le sens du nystagmus du HST et du TV est particulièrement fréquente en cas d’hydrops labyrinthique alors que le TC peut être normal. Dans certains cas d’aréflexie calorique bilatérale apparente intéressant les basses fréquences explorées par le TC, le TV peut révéler une asymétrie vestibulaire pour les hautes fréquences. Le TV provoque un nystagmus qui commence et finit avec la stimulation, qui est peu ou pas fatigable tandis que le HST provoque un nystagmus post-stimulatoire dont le sens est assujetti à la fréquence de la rotation de la tête. Ainsi le HST (2 Hz et ses harmoniques), le TV (100 Hz) et le TC (< 0,01 Hz) contribuent à l’analyse multifréquentielle du vestibule, particulièrement intéressante dans les cas de LVP. Ils interrogent vraisemblablement des cellules sensorielles de topographie ou de sensibilité fréquentielle différente.
Mots-clés : lésions vestibulaires partielles, analyse 2D et 3D.
le TV présente un intérêt dans l’exploration multi fréquentielle du vestibule. Ce test explore des hautes fréquences (entre 35 et 115 Hz) avec les vibrateurs actuellement commercialisés. Les caractéristiques du TV et du HST seront comparées. Cet exposé s’efforcera de décrire la complémentarité de ces deux tests dans certaines atteintes périphériques partielles comme la Maladie de Ménière où la normalité du TC en période intercurrente peut être infirmée par l’altération du TV et/ou de l’HST.
MATÉRIELS ET MÉTHODES Population étudiée 450 patients ont été analysés sur 5 ans par le test vibratoire et ont fait l’objet d’un enregistrement. Pour cette étude ont été retenus 87 patients qui ont été soumis simultanément au HST, au TV et au TC (le TC était effectué le même jour que les 2 autres tests) : 40 cas présentaient des lésions vestibulaires totales (LVP) (neurinome opéré, neurotomie vestibulaire) et 47 cas présentaient des lésions vestibulaires partielles (LVP) :
— 21 cas de maladie de Ménière récentes (évoluant depuis moins d’un an) et répondant aux critères d’inclusion de l’AAO ont été explorées en période inter critique, — 15 cas de perte soudaine de la fonction vestibulaire (PSFV) (névrite, ischémie vestibulaire) ont été étudiés après disparition du nystagmus spontané (les trois tests étaient effectués en général après un mois d’évolution), — 1 cas de commotion cochléo-vestibulaire, — 2 cas de fistule labyrinthique, — 3 cas de labyrinthectomie chimique, — 5 cas de tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux comprenaient 3 neurinomes pré-opératoires, 2 méningiomes pré-opératoires.
Le protocole Il comportait une stimulation au Head shaking test, 2 Hz. Le procédé portait sur un sujet assis, tête légèrement fléchie en avant de 30° soit 80 secouages de la tête d’amplitude, 45° dans l’axe du YOW (droits, gauches) en un temps de 20 secondes (soit 40 périodes en 20 secondes), ce qui implique des vitesses de la tête de plus de
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180°/seconde, soit 20 périodes (40 secouages de tête droite-gauche dans l’axe du YOW) en un temps de 10 secondes lorsque le test était moins bien toléré. Lorsque le test devait être refait, un intervalle de 10 minutes entre les 2 tests était respecté. Pour être retenu positif, le HSN devait montrer au moins une secousse nystagmique après le Head shaking test. L’enregistrement du HSN était effectué pendant 20 secondes. La stimulation vibratoire était effectuée 2 minutes après la fin du Head shaking test. La topographie de stimulation du TV : stimulation osseuse mastoïdienne. Pour être retenu pathologique, le nystagmus du TV devait être retrouvé identique, en stimulant les 2 mastoïdes. Le stimulus utilisé pour le test vibratoire est le vibreur S (Synapsis France) qui permet des fréquences de stimulation de 30 à 115 Hz, amplitude de stimulation de 0,5 mm, ou encore le vibreur ABC qui donne des fréquences de stimulation de 100 Hz avec une amplitude de vibration de 0,8 mm. Avec le vibreur S ont été étudiées 3 fréquences de stimulation (30-60 et 100 Hz) pendant des périodes de stimulation de 10 secondes. L’enregistrement vidéoscopique a été effectué avec le matériel LIVN 2 (Biodigital-France). L’enregistrement vidéonystagmographique utilisait le matériel 2D Ulmer (Synapsis France) et 3D Ulmer Guillemant-(Synapsis France). La majorité des enregistrements ont été effectués en 2 D (31 patients ont été explorés en 3D).
RÉSULTATS Dans les 40 cas de lésions vestibulaires totales (LVT), les trois tests TV, HST, TC sont concordants avec le côté de l’aréflexie calorique au TC : le nystagmus obtenu est toujours de type lésionnel, pour le TV et le HST. Le TV est corrélé aux épreuves caloriques dans ce cas de figure dans 96 % des cas (2 cas négatifs présentaient une très forte hyporéflectivité calorique controlatérale). Le HST a montré une corrélation avec le TC dans 94 % des cas ; 3 cas sont restés négatifs au HST. Dans les 47 cas de lésion vestibulaire partielle (LVP), les résultats sont beaucoup plus discordants : dans les 21 cas de maladie de Ménière examinés en inter-crise (tableau I), alors que le TC s’est révélé normal dans 9 cas, on retrouve 16 cas de TV positifs dont 12 cas avec un nystagmus (NV) cohérent avec le côté lésé qui présente une surdité, 4 cas non concordants, non cohérents avec nystagmus battant du côté homo latéral à la lésion. Le HST, dans le même temps, a montré un HSN dans 10 cas (6 cas cohérents avec le côté lésé et 4 cas non cohérents).
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Tableau I 21 cas de Ménière en intercrise.
Normal
Nystagmus cohérent avec le côté lésé
Nystagmus non cohérent avec le côté lésé
9
11
1
HST
11
6
4
TV
5
12
4
Calorique
La sensibilité du HST et surtout du TV se révèle supérieure au TC en période intercritique dans la maladie de Ménière récente, pour révéler une asymétrie vestibulaire. Dans 4 cas où le TC était normal, le TV a montré un nystagmus pathologique, battant du côté controlatéral à la surdité. Le tableau II permet de comparer les résultats du HST et du TV dans les 9 cas de maladie de Ménière où les 2 tests ont montré de façon concomitante un nystagmus : le nystagmus du TV est concordant et de même sens que le HSN lorsqu’ils sont retrouvés de façon concomitante, seulement dans 3 cas sur 9. Ils sont discordants et de sens opposés dans 6 cas sur les 9. Dans les lésions vestibulaires partielles, la stimulation fréquentielle différente fait apparaître le plus souvent un nystagmus de sens différent. Lorsqu’il existe un nystagmus au Head shaking test, le sens de celui-ci est presque aussi souvent battant du côté sain (nystagmus concordant dans 4 cas) que du côté lésé (nystagmus discordant dans six cas). Lorsqu’il existe un nystagmus au TV, celui-ci est plus souvent battant du côté sain (nystagmus concordant avec le côté lésé dans 12 cas) que du côté lésé (nystagmus discordant dans 4 cas). La figure 1 montre un enregistrement du TC, HST et TV chez un patient qui présentait un hydrops post-otitique (début de labyrinthite gauche 1 an et ½ auparavant). Le sens du nystagmus vibratoire peut varier selon la fréquence de stimulation, comme le montre la figure 2, avec une inversion du nystagmus entre la fréquence 40 Hz et 100 Hz dans ce cas de maladie Ménière gauche. Dans les autres lésions vestibulaires partielles, on observe une perte soudaine de la fonction vestibulaire (PSFV) n = 15 (tableau III) : ces lésions vestibulaires étaient définis dans cette série de patients par une hypovalence aux épreuves caloriques comprises entre 20 et 52 %
Tableau II 21 cas de Maladie de Ménière, 9 cas de nystagmus présent au HST et TV.
Nystagmus – HST – TV
Cohérent
Non cohérent
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Figure 1 : Lésion vestibulaire partielle. Patient de 52 ans — hydrops gauche post-otitique, vertiges récurrents — période intercritique — enregistrement 2D. A : audiogramme — épreuve calorique normale. B : Enregistrement phase lente HSN (30°/sec.) et VN (20°/sec.) Tracé du haut. Enregistrement instantané du HSN, tracé du milieu. Enregistrement instantané du NV, tracé du bas. Le sens du nystagmus HSN (stimulation 2 Hz) est l’inverse de celui du NV (stimulation de 100 Hz).
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Figure 2 : Maladie de Ménière Gauche récente en intercrise. Acouphènes Gauches — enregistrement 2D. Audio peu contributif. VNG non contributif. Imagerie normale (IRM). Le sens du HSN est différent de celui du TV à 100 Hz, mais identique au nystagmus du TV pour 40 Hz. P = pause de 2 mn. N = absence de stimulation — enregistrement neutre. Tableau III Lésions vestibulaires partielles. Pertes soudaines de la fonction vestibulaire (PSFV) (névrites, ischémies vestibulaires...) n= 15.
d’hypovalence. Le HST n’a pas révélé de nystagmus dans 9 cas sur 15 (60 % de HST négatifs) Lorsqu’il est présent, le nystagmus (HSN) indique le plus souvent le côté lésé (4 cas sur 6).
Normal
Nystagmus cohérent
Nystagmus non cohérent
Calorique
0
15
0
HST
9
4
2
Le TV s’est révélé positif dans 14 cas sur 15 (93 % des cas) Il indique le plus souvent le côté lésé (9 cas sur 14 : = 64 % des cas) mais il peut être non cohérent avec le côté lésé dans 35 % des cas (5 cas sur 15).
TV
1
9
5
(3 cas de N V changent de sens selon la fréquence du TV)
Dans les atteintes vestibulaires partielles autres que maladie de Ménière et névrite, 5 cas concernaient des tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux (APC) (neurinomes
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Tableau IV Autres lésions vestibulaires partielles — n= 5 (neurinome au début, labyrinthectomie chimique, méningiomes). Normal
Cohérent
Non cohérent
3 (2 neurinomes au début)
2
0
HST
3
2
0
TV
1
4
0
Calorique
et méningiomes). Dans 3 cas pré-opératoires sur 5, les test caloriques étaient négatifs ainsi que le Head shaking test, tandis que le TV a montré dans 4 cas une positivité (tableau IV). La figure 3 montre un exemple de neurinome du VIII gauche avec un TC normal : le TV a montré un nystagmus droit de type lésionnel avec une composante verticale.
Chez un patient qui présentait un syndrome vertigineux aigu avec vomissements survenu dans un contexte d’infection rhino pharyngée (virale), avec imagerie (IRM) normale, doppler, normal, examen neurologique normal, des tests auditifs normaux, le VNG a montré une aréflexie calorique bilatérale : vraisemblable neuronite vestibulaire bilatérale ou antériorité d’une pathologie unilatérale complétée récemment par une PSFV (fig. 4). Il a été noté un test vibratoire positif en faveur d’une atteinte vestibulaire latéralisée ou asymétrique pour les hautes fréquences vestibulaires. Globalement, dans les lésions vestibulaires partielles, les résultats du Head shaking test et du TV sont montrés à la figure 5. Le TV montre ainsi une meilleure sensibilité que le HST : 85 % de corrélation pour le TV et seulement 45 % pour le HST. Les scores du TV sont cependant bien meilleurs pour des hypovalences caloriques supérieures à 50 % que pour des hypovalences inférieures à 25 %. L’enregistrement 3 D du TV montre, lorsque la réponse est importante, une composante verticale et torsionnelle (fig. 6). Il n’en a pas été de même chez les quelques patients dont le HST a été enregistré en 3 D. Un travail
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Figure 3 : Patiente de 73 ans, Neurinome du VIII Gauche intracanalaire — enregistrement 2D. Acouphènes gauches — Audiogramme peu perturbé — VNG peu contributif. TV 100 Hz : Nystagmus DT de type lésionnel à forte composante horizontale et faible composante verticale supérieure.
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Figure 4 : Tableau de neuronite vestibulaire bilatérale post affection virale fébrile chez un homme de 60 ans : examen neurologique IRM et DOPPLER normaux. Enregistrement 2D. TC : aréflexie calorique bilatérale. HST et TV discordants : HSN : Nystagmus Gauche. T V : Nystagmus Droit. Selon la fréquence du stimulus les résultats sont différents. Ce vestibule se comporte comme un filtre passe haut. Aréflexie bilatérale aux basses fréquences 0,01 Hz mais asymétrie vestibulaire aux fréquences médium 2 Hz et hautes 100 Hz.
plus systématique d’enregistrement 3 D est prévu ultérieurement.
sionnelles de très faible amplitude. L’essentiel étant constitué par des composantes horizontales.
Sur les premiers enregistrements effectués, il semble qu’on puisse identifier des composantes verticales et tor-
Globalement, si on compare les résultats du TV et du HST dans les lésions totales ou les lésions partielles (total
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Figure 5 : Sensibilité du TC ; TV ; HST selon le type de population (LVT. LVP). Résultat exprimé en pourcentage. LVT : lésions vestibulaires totales. LVP : lésions vestibulaires partielles. Dans les lésions totales, les 3 tests sont très concordants, le CT constituant la référence. Dans les lésions vestibulaires partielles, dans notre série qui comporte un grand nombre de maladies de Ménière, le TV semble très performant (84 %). Il se montre plus sensible que le HST (42 %).
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Figure 6 : PSFV gauche datant de 6 mois, enregistrement 3 D HSN et NV. H : Dérivation Horizontale. V : Dérivation Verticale. T : Dérivation Torsionnel. HST effectué dans le plan du canal Horizontal (Tête fléchie en avant de 30°) fréq : 2 Hz. VT : stimulation mastoïdienne gauche 100 Hz. On remarquera au HST l’existence d’une seule composante Horizontale tandis que le TV révèle un Nystagmus à 3 composantes. Tout se passe comme si le TV stimulait par voie osseuse les 3 canaux semi-circulaires et le HST ne concernait dans cette technique que le canal Horizontal. On remarquera également que le Nystagmus du TV est beaucoup plus important que celui du HST
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Tableau V Total des résultats chez les vestibulolésés partiels N= 41. Sensibilité des 3 tests dans le dépistage d’une asymétrie vestibulaire périphérique. Normal
Présence du nystagmus ou hypovalence significative
Calorique
12 = (30 %)
29 = (70 %)
HST
23 = (56 %)
17 = (44 %)
TV
6 = (15 %)
35 = (85 %)
de 41 cas partiels et 40 cas totaux), on constate que le TV est un test plus sensible que le HST dans les conditions du protocole utilisé dans ce travail, principalement dans les lésions vestibulaires partielles alors que les 2 tests sont de sensibilité à peu près égale pour les lésions totales (tableau V) (fig. 5).
DISCUSSION
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L’épreuve pendulaire giratoire et l’épreuve calorique explorent respectivement des fréquences égales ou inférieures à 0,05 Hz et 0,01 Hz. Dans la vie de tous les jours, les fréquences de stimulation et les mouvements de la tête sont de l’ordre de 0,5 à 5 Hz dans l’axe du YOW pour Wuyts. FL [9] ou de 1 à 10 Hz pour Young et Fernandez [10]. Le Head shaking test dans la technique décrite dans ce travail utilise une fréquence de 2 Hz et ses harmoniques. Le test vibratoire que nous avons utilisé faisait appel à des fréquences de stimulation de 35 à 115 Hz. Il s’agit là de stimulations extra-physiologiques qui sont susceptibles de découvrir ou de révéler des lésions vestibulaires unilatérales non perçues par l’épreuve calorique. Il s’agit donc bien là d’un complément de l’épreuve calorique. La sensibilité de l’organe sensoriel vestibulaire pour des stimulations de fréquences supérieures à 100 Hz a été pendant de longues années attribuée à des réponses de la fonction sacculaire. Le saccule se comporte par ailleurs chez certains animaux non mammifères (chez le poisson) comme un organe auditif sensible à des hautes fréquences [11]. On pensait initialement que le saccule des mammifères avait gardé quelques fonctions auditives. La réponse présumée mécanique des canaux semi-circulaires aux rotations de la tête est limitée aux fréquences bien inférieures à celles-ci [12] (problème de viscosité du liquide endolymphatique). De ce fait, on pourrait penser que l’organe otolithique est plus sensible aux hautes fréquences vibratoires proches des stimulations auditives que les canaux. En fait, le travail de Young et Fernandez
[10] a permis de montrer en 1977 que chez l’animal (singe), le recueil spécifique de PA sur des fibres du nerf vestibulaire concernant les canaux semi-circulaires montrait des réponses lors des stimulations vibratoires appliquées dans la région frontale : les fréquences de stimulation étaient comprises entre 80 et 700 Hz. Les réponses étaient obtenues de façon plus élective et avec des intensités sonores et des intensités de vibrations moindres pour les fréquences comprises entre 125 et 370 Hz. Le recueil de potentiel d’action sur des fibres, à destinée otolithique, du nerf vestibulaire montrait que les fréquences basses 80 Hz n’étaient pas perçues. En revanche, des fréquences plus hautes (au-delà de 1 000 Hz), pouvaient être perçues par ces fibres. Les caractéristiques du Head shaking test sont de provoquer un nystagmus HSN post-stimulatoire. Il ne s’arrête pas instantanément avec la stimulation. Cette phase peut être monophasique ou diphasique [8]. La phase rapide peut voir sa direction changer, quelques secondes après immobilisation de la tête. Pour expliquer le HSN chez des patients qui ont un déficit de la fonction vestibulaire périphérique unilatérale, la direction initiale du HSN est supposée devoir refléter le déphasage engendré par le HST au niveau du récepteur sensoriel vestibulaire restant. Ainsi, le HSN devrait produire des phases rapides battant du côté sain et donner une prépondérance de la phase lente du nystagmus vers le côté lésé. Après arrêt du secouage de la tête, le nystagmus continue à évoluer dans le temps, du fait de phénomène dynamique qui reflète l’activité centrale telle que le mécanisme de velocity storage ou l’intégrateur oculomoteur central [6]. Avec une bonne intégrité des effecteurs centraux, l’inversion du HSN ne devrait être observée qu’après un long intervalle qui est suffisamment long pour ne pas pouvoir être observé par un clinicien. Katsarkas [8] et D. Zee [6] suggèrent l’existence d’une constante de temps du système sans en préciser la valeur exacte et signalent que chez certains patients vestibulolésés, cette constante de temps peut diminuer et ainsi l’HSN peut apparaître biphasique. La constante de temps du système de velocity storage serait de l’ordre de 20 secondes. Cependant, dans certains cas, le nystagmus du HSN est du côté pathologique et dans d’autres cas du côté sain. Katsarkas [8] signale que si les vitesses de la tête lors du HST sont supérieures à 180°, le nystagmus obtenu dans cette condition bat du côté sain. Il signale que le signe et l’amplitude du déphasage sont variables et ne sont pas corrélés avec le côté lésé, mais seulement avec la vitesse de mouvement imposé à la tête. Pour cet auteur, l’aspect monophasique ou bi-phasique du HSN n’est que le simple reflet de l’interaction entre deux constantes de temps principales associées au système de velocity storage et le système de maintien du regard dans les centres vestibulaires.
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Quoi qu’il en soit, le Head shaking test dans la pratique courante est un test difficile à utiliser chez le sujet âgé arthrosique et présentant éventuellement des signes d’insuffisance circulatoire cérébrale dans le territoire vertébrobasilaire. Il n’est pas sans danger (risque de dissection vertébrale). On peut lui préférer le TV qui est en fait un test plus efficace pour dépister des lésions vestibulaires partielles, moins invasif et tout aussi rapide (10 secondes de stimulation). Le TV est en outre utile en cas de perforation tympanique uni ou bilatérale ; il peut servir alors de succédané (certes imparfait) à l’épreuve calorique à l’eau. Le TV ne peut détecter des aréflexies vestibulaires bilatérales vraies totales. Il permet cependant dans certains cas d’aréflexie vestibulaire calorique bilatérale apparente, comme le montre la figure 4, de révéler en fait une asymétrie vestibulaire sous-jacente. Ceci s’explique par l’existence d’aréflexies vestibulaires bilatérales aux seules très basses fréquences explorées au test calorique (< à 0,01 Hz) avec persistance de réponses à des fréquences plus élevées explorées par le test vibratoire (30 à 115 Hz). Il existe une complémentarité d’analyse fréquentielle entre le CT et le TV signalée par G. Dumas [13, 14] et confirmée par le travail de E. Ulmer [15]. Ceci permet d’expliquer dans des cas d’aréflexie bilatérale basse fréquence l’existence d’asymétrie vestibulaire haute fréquence dans les lésions vestibulaires partielles. Les caractéristiques du TV ont déjà été décrites [3, 4]. Le TV déclenche un nystagmus qui apparaît dès la stimulation et disparaît à l’arrêt de celui-ci. C’est un test rapide, peu invasif, effectué au fauteuil de consultation qui révèle toujours chez les vestibulolésés massifs un nystagmus déficitaire et qui, chez les vestibulolésés partiels, révèle le plus souvent, un nystagmus déficitaire ou indique le plus souvent le côté lésé dans les cas de Ménière. La direction du NV ne change pas selon la position de la tête mais peut varier selon le lieu de stimulation sur le crâne [12]. Il est peu ou pas fatigable [12]. Il peut être recommencé plusieurs fois de suite à l’inverse du Head shaking test qui nécessite une période d’attente et de mise au repos du patient avant de faire le test suivant (si ce test est renouvelé trop précocement après le HST, le nystagmus disparaît). Cette asymétrie de réponses entre TV et HST au niveau du sens du nystagmus relève vraisemblablement d’une excitation de cellules sensorielles de topographies différentes au niveau labyrinthique ou de sensibilité fréquentielle différente. Une excitation canalaire reste vraisemblable. Les travaux de Young et Fernandez, 1977 [10] ont montré chez l’animal (singe) qu’il existait des réponses sur des fibres du nerf ampulaire canalaire pour des fréquences de 350 Hz plus électivement. La viscosité du liquide endolymphatique dans les canaux interdit la mobilisation de celui-ci pour des hautes fréquences, et la stimulation
des crêtes ampulaires (cellules sensorielles basales et apicales) ne peut pas s’effectuer dans ces conditions par une mobilisation du liquide endolymphatique à de telles hautes fréquences. Il existe vraisemblablement une stimulation directe sensorielle basée sur la distorsion du labyrinthe osseux et sur l’inertie des structures de l’ampoule par un mécanisme similaire à celui-ci, suggéré par Tonndorf en 1966 pour les stimulations cochléaires par voie osseuse. Les travaux récents de Sans, 2001, utilisent des marqueurs spécifiques du système efférent au niveau des cupules ampulaires et des macules utriculaires et sacculaires ; les cellules sensorielles de type I, qui occupent principalement les régions apicales des crêtes et la striola, sont reliées à des fibres de gros calibre, adressant des messages rapides ; elles répondent en cas de nécessité à des messages d’urgence (cellules phasiques) semblables aux hautes fréquences probablement. Ce sont les dernières cellules apparues dans la hiérarchie évolutive animale (elles ne sont présentes que chez les mammifères supérieurs). Elles répondent à des boucles courtes d’auto régulation cellulaire. Les cellules de type II, de type tonique sont extra striolaires et se situent au niveau des bases des crêtes ampulaires. Elles répondent à un système de boucle longue essentiellement représenté par le système efférent d’autorégulation. L’obtention de réponses optimales du test vibratoire se situe entre 80 et 125 Hz [12]. Le lieu optimal d’obtention du signal est la mastoïde [2, 3]. Les vibrations osseuses sont plus efficaces que les vibrations musculaires [3]. Ces données ont été exposées dans un travail préliminaire sur l’optimisation du stimulus [3]. Le TV et le HST sont souvent discordants dans les hydrops labyrinthiques mais cette discordance n’est pas synonyme d’hydrops labyrinthique dans la mesure où on peut la retrouver dans d’autres lésions vestibulaires partielles. La latence d’apparition du nystagmus au TV est brève [3]. Le NV continue à être présent chez des vestibulolésés même à un stade très tardif (après 20 ans, chez des vestibulolésés compensés) Enfin, il est peu ou pas fatigable [3].
CONCLUSION Le test vibratoire (TV) est un test moins invasif que le Head shaking test (HST), en particulier chez le sujet âgé, arthrosique, porteur d’une IVB. Il révèle dans les lésions vestibulaires partielles une asymétrie vestibulaire par un nystagmus plus souvent que le HST. Les nystagmus retrouvés au HST et au TV peuvent être discordants, assez souvent dans des hydrops labyrinthiques et plus rarement dans des lésions vestibulaires partielles autres (PSFV). Dans les lésions vestibulaires progressives, il est presque toujours
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de type lésionnel cohérent. Le HST (fréquence 2 Hz et harmoniques) et le TV (fréquence 30 à 115 Hz) constituent des investigations complémentaires du TC, (fréquences < 0,01 Hz). Le TV permet dans certains cas, lorsque le test calorique est normal, de révéler une asymétrie vestibulaire et dans certains cas d’aréflexie calorique bilatérale, de suggérer une asymétrie vestibulaire et la latéralisation prépondérante d’une lésion. Le nystagmus du HST et du TV sont concordants dans les lésions vestibulaires totales. Ils sont souvent discordants au niveau du sens du nystagmus dans les lésions vestibulaires partielles. Ces 2 examens contribuent donc à l’étude multifréquentielle du vestibule. Leur origine est certainement différente compte-tenu de leurs caractéristiques très particulières. Le premier est un nystagmus per-stimulatoire, l’autre est un nystagmus post-stimulatoire qui fait intervenir le système de velocity storage. Le premier relève d’une stimulation vestibulaire directe des cellules sensorielles éventuellement canalaires, répondant à des hautes fréquences. Il révèle instantanément une asymétrie vestibulaire au même titre qu’une épreuve calorique monothermique bilatérale simultanée. Le TV se comporte en stimulation osseuse comme un WEBER vestibulaire. Cet examen est d’une grande utilité dans la pratique clinique pour révéler au fauteuil de consultation une asymétrie vestibulaire. Il peut apporter des renseignements utiles en cas d’épreuve calorique impossible (perforation tympanique). 32
RE´FE´RENCES 1. LÜCKE. Eine méthode zur provokation eines pathologieshen nystagmus durch vibration rese 100 Hz. Z Laryngol rhinol 1972; 52:716-20. 2. HAMANN KF. Vibration induced nystagmus — a sign of unilateral vestibular deficit. ORL 1999;61:74-9.
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ARTICLE ORIGINAL
Caractérisation du test vibratoire Comparaison avec les résultats du « Head shaking test » Une série de 87 cas G. Dumas, J.P. Lavieille, S. Schmerber Clinique ORL, Centre Hospitalier Albert Michallon, 38043 Grenoble Cedex. Reçu le 24 janvier 2003. Accepté le 6 novembre 2003.
Vibratory Test and Head Shaking Test and Caloric Test: A Series of 87 Patients G. Dumas, J.P. Lavieille, S. Schmerber Ann Otolaryngol Chir Cervicofac, 2004 ; 121, 1 : 22-32
Objectives : The purpose of this work was to study the complementary contribution of the
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vibratory test (VT), the head shaking test (HST) and the caloric test (CT) in patients with total or partial vestibular lesions. We investigated the usefulness of these three tests, particularly the high frequency VT, for multiple-frequency vestibular study. Materials and methods : The study cohort included 40 patients with total vestibular lesions (TVL) and 47 patients with partial vestibular lesions (PVL), the latter group including 21 patients with recent Menière disease, 15 with sudden-onset loss of vestibular function (SLVF), 5 with tumors of the cerebropontine angle, and six with diverse conditions. The HST protocol was 2 Hz stimulation (head speed greater than 180°/s). The VT used an ABC 100 Hz vibrator operating at 0.8 mm and an S stimulator delivering frequencies between 30 and 115 Hz during 10 s stimulations. An LIVN-2 videoscope (biodigital France) and a 2D and 3D videonystagmograph (synapsis France) were used for the recordings. Mastoid stimulation was used for the VT. Results : For the 40 patients with TVL, the three tests (VT, CT, HST) were in agreement for all frequencies. The nystagmus produced by the VT demonstrated a horizontal component in 96% of the patients, a vertical component in 47%, and a rotational component in 30%. For the 47 patients with PVL, 9 of the 21 with Menière disease had a normal CT. Conversely, nystagmus was triggered by the HST in 10 and by the VT in 6. Nystagmus triggered by the VT and the HST was non-coherent with opposing direction in two-thirds of the patients. In certain cases, the VT demonstrated a variation in the direction of the nystagmus depending on the stimulation frequency, 30 or 100 Hz. Among the 15 patients with SLVF, the HST triggered nystagmus in only 5 and the VT in 14 (5 patients had nystagmus non-coherent with the side of the lesion). For the 5 patients with tumors of the cerebropontine angle (small neuroma or meningioma), the CT was negative in all 5, the HST was negative in 3, and the VT demonstrated lesional nystagmus in 4. Looking at the overall results, in the 47 patients with PVL (including 21 cases of Menière disease outside an acute phase) the CT demonstrated significant hypovalence in 70%, while the nystagmus demonstrated asymmetrical response in 44% when triggered by the HST and in 85% when triggered by the VT. Conclusion : The VT is less invasive than the HST, particularly for elderly patients with osteoarthritis. It would be interesting in patients with bilateral tympanic perforation since the CT cannot be performed. It can reveal vestibular asymmetry. For unilateral partial vestibular lesions, the VT triggers nystagmus more often than the HST. It is particularly sensitive between acute episodes in patients with Menière disease. A discordance between the direction of the nystagmus triggered by the HST and the VT is particularly frequent in patients with labyrinthine hydropsis who exibit a normal CT. In certain cases of apparent bilateral areflexia to the CT for low frequencies, the VT can disclose vestibular asymmetry for high frequencies. The nystagmus triggered by the VT begins and ends with stimulation with little or no tiring. The nystagmus triggered by the HST occurs after the stimulation and depends on
Le test vibratoire (TV) [1-4] tout comme le Head shaking test (HST) [5-8], sont des tests de dépistage d’une asymétrie vestibulaire d’utilisation rapide. Ils permettent d’explorer de façon instantanée la fonction vestibulaire et peuvent s’effectuer au fauteuil de consultation. Leur but, comme pour l’épreuve impulsionnelle rotatoire (ERI-TEST), est d’explorer le réflexe vestibulo-oculaire (RVO). Le TV dans la topographie de stimulation osseuse crânienne peut constituer un véritable WEBER vestibulaire. Le résultat obtenu par ce test peut évoquer l’équivalent d’une épreuve thermique calorique bilatérale simultanée [3]. Il ne peut cependant comme l’épreuve calorique (TC) faire la différence entre une hypovalence ou une prépondérance directionnelle chez les patients vestibulolésés unilatéraux. Le TV et le HST ne peuvent non plus indiquer un déficit vestibulaire bilatéral comme le fait l’épreuve calorique. Ces trois tests sont habituellement concordants dans les cas de déficits vestibulaires totaux, unilatéraux. Ils deviennent discordants ou complémentaires dans les lésions vestibulaires partielles unilatérales. Il s’agit là de l’objet de ce travail. Il semble ainsi que
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Caractérisation du test vibratoire. Comparaison avec les résultats du « Head shaking test »
the frequency of the head shaking. Thus, the HST (2 Hz and its harmonics), the VT (100 Hz) and the CT (< 0.01 Hz) all make significant contributions to multiple-frequency analysis of vestibular function, particularly useful in patients with partial vestibular lesions. These tests probably solicit cells with different topographies or different frequency sensitivities.
Key words: partial vestibular lesions, analysis 2D-3D. Caractérisation du test vibratoire. Comparaison avec les résultats du « Head shaking test » Objectifs : Etudier la complémentarité du test vibratoire (TV), du Head shaking test (HST) et du test calorique (TC) dans 40 cas de lésions vestibulaires totales (LVT) et 47 cas de lésions vestibulaires partielles (LVP). Etudier l’apport de ces trois tests et en particulier du TV (haute fréquence) dans l’analyse multifréquentielles du vestibule. Moyens et méthodes : Les 40 cas de LVT étaient post chirurgicaux. 47 cas de LVP comportaient 21 cas de maladie de Ménière récente, 15 cas de perte soudaine de la fonction vestibulaire (PSFV), 5 cas de tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux et 6 cas divers. Le protocole comportait une stimulation HST 2 Hz (vitesse de la tête supérieure à 180° secondes). Le TV a utilisé un vibreur ABC 100 Hz 0,8 mm d’amplitude et un stimulateur S permettant des fréquences entre 30 et 115 Hz pendant des périodes de stimulation de 10 secondes. L’enregistrement a été effectué avec un vidéoscope LIVN 2 (biodigital France) et un vidéonystagmographe 2 D et 3 D (Synapsis France). La topographie du stimulus TV était mastoïdienne. Résultats : Dans les 40 cas de LVT, les trois tests (TV, TC, HST) sont concordants quelle que soit la fréquence du stimulus. Le nystagmus obtenu au TV montre une composante horizontale dans 96 % des cas, une composante verticale dans 47 % des cas et une composante torsionnelle dans 30 % des cas. Dans les 47 cas de LVP, les 21 cas de maladie de Ménière ont permis de retrouver 9 cas où le TC est normal. En revanche, le HST montrait un nystagmus dans 10 cas et le TV un nystagmus dans 16 cas. Lorsque le TV et le HST montraient un nystagmus, celui-ci était non cohérent de sens opposé dans deux tiers des cas. Quelques observations ont permis de mettre en évidence une variation du sens du nystagmus au TV selon la fréquence utilisée, 30 ou 100 Hz. Dans les 15 cas de PSFV, le HST n’a révélé un nystagmus que dans 5 cas et le TV dans 14 cas (5 cas montraient un nystagmus non cohérent avec le côté lésé). Dans les 5 cas de tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux (petit neurinome ou méningiome), le TC s’est révélé négatif ainsi que le HST dans 3 cas et le TV a montré un nystagmus de type lésionnel dans 4 cas. Globalement sur la totalité des 47 LVP (dont 21 cas de Ménière intercritique), le TC a montré une hypovalence significative dans 70 % des cas, tandis qu’un nystagmus révélant une asymétrie a été retrouvé au HST dans 44 % des cas et au TV dans 85 %. Conclusion : Le TV est un test moins invasif que le HST, en particulier chez le sujet âgé arthrosique porteur d’une IVB. Il peut être intéressant dans les cas de perforation tympanique bilatérale où le TC à l’eau ne peut être pratiqué. Il révèle une asymétrie vestibulaire. Dans les lésions vestibulaires partielles unilatérales, le TV révèle un nystagmus plus fréquemment que le HST. Il est particulièrement sensible dans les maladies de Ménière en période inter-critique. La discordance entre le sens du nystagmus du HST et du TV est particulièrement fréquente en cas d’hydrops labyrinthique alors que le TC peut être normal. Dans certains cas d’aréflexie calorique bilatérale apparente intéressant les basses fréquences explorées par le TC, le TV peut révéler une asymétrie vestibulaire pour les hautes fréquences. Le TV provoque un nystagmus qui commence et finit avec la stimulation, qui est peu ou pas fatigable tandis que le HST provoque un nystagmus post-stimulatoire dont le sens est assujetti à la fréquence de la rotation de la tête. Ainsi le HST (2 Hz et ses harmoniques), le TV (100 Hz) et le TC (< 0,01 Hz) contribuent à l’analyse multifréquentielle du vestibule, particulièrement intéressante dans les cas de LVP. Ils interrogent vraisemblablement des cellules sensorielles de topographie ou de sensibilité fréquentielle différente.
Mots-clés : lésions vestibulaires partielles, analyse 2D et 3D.
le TV présente un intérêt dans l’exploration multi fréquentielle du vestibule. Ce test explore des hautes fréquences (entre 35 et 115 Hz) avec les vibrateurs actuellement commercialisés. Les caractéristiques du TV et du HST seront comparées. Cet exposé s’efforcera de décrire la complémentarité de ces deux tests dans certaines atteintes périphériques partielles comme la Maladie de Ménière où la normalité du TC en période intercurrente peut être infirmée par l’altération du TV et/ou de l’HST.
MATÉRIELS ET MÉTHODES Population étudiée 450 patients ont été analysés sur 5 ans par le test vibratoire et ont fait l’objet d’un enregistrement. Pour cette étude ont été retenus 87 patients qui ont été soumis simultanément au HST, au TV et au TC (le TC était effectué le même jour que les 2 autres tests) : 40 cas présentaient des lésions vestibulaires totales (LVP) (neurinome opéré, neurotomie vestibulaire) et 47 cas présentaient des lésions vestibulaires partielles (LVP) :
— 21 cas de maladie de Ménière récentes (évoluant depuis moins d’un an) et répondant aux critères d’inclusion de l’AAO ont été explorées en période inter critique, — 15 cas de perte soudaine de la fonction vestibulaire (PSFV) (névrite, ischémie vestibulaire) ont été étudiés après disparition du nystagmus spontané (les trois tests étaient effectués en général après un mois d’évolution), — 1 cas de commotion cochléo-vestibulaire, — 2 cas de fistule labyrinthique, — 3 cas de labyrinthectomie chimique, — 5 cas de tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux comprenaient 3 neurinomes pré-opératoires, 2 méningiomes pré-opératoires.
Le protocole Il comportait une stimulation au Head shaking test, 2 Hz. Le procédé portait sur un sujet assis, tête légèrement fléchie en avant de 30° soit 80 secouages de la tête d’amplitude, 45° dans l’axe du YOW (droits, gauches) en un temps de 20 secondes (soit 40 périodes en 20 secondes), ce qui implique des vitesses de la tête de plus de
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180°/seconde, soit 20 périodes (40 secouages de tête droite-gauche dans l’axe du YOW) en un temps de 10 secondes lorsque le test était moins bien toléré. Lorsque le test devait être refait, un intervalle de 10 minutes entre les 2 tests était respecté. Pour être retenu positif, le HSN devait montrer au moins une secousse nystagmique après le Head shaking test. L’enregistrement du HSN était effectué pendant 20 secondes. La stimulation vibratoire était effectuée 2 minutes après la fin du Head shaking test. La topographie de stimulation du TV : stimulation osseuse mastoïdienne. Pour être retenu pathologique, le nystagmus du TV devait être retrouvé identique, en stimulant les 2 mastoïdes. Le stimulus utilisé pour le test vibratoire est le vibreur S (Synapsis France) qui permet des fréquences de stimulation de 30 à 115 Hz, amplitude de stimulation de 0,5 mm, ou encore le vibreur ABC qui donne des fréquences de stimulation de 100 Hz avec une amplitude de vibration de 0,8 mm. Avec le vibreur S ont été étudiées 3 fréquences de stimulation (30-60 et 100 Hz) pendant des périodes de stimulation de 10 secondes. L’enregistrement vidéoscopique a été effectué avec le matériel LIVN 2 (Biodigital-France). L’enregistrement vidéonystagmographique utilisait le matériel 2D Ulmer (Synapsis France) et 3D Ulmer Guillemant-(Synapsis France). La majorité des enregistrements ont été effectués en 2 D (31 patients ont été explorés en 3D).
RÉSULTATS Dans les 40 cas de lésions vestibulaires totales (LVT), les trois tests TV, HST, TC sont concordants avec le côté de l’aréflexie calorique au TC : le nystagmus obtenu est toujours de type lésionnel, pour le TV et le HST. Le TV est corrélé aux épreuves caloriques dans ce cas de figure dans 96 % des cas (2 cas négatifs présentaient une très forte hyporéflectivité calorique controlatérale). Le HST a montré une corrélation avec le TC dans 94 % des cas ; 3 cas sont restés négatifs au HST. Dans les 47 cas de lésion vestibulaire partielle (LVP), les résultats sont beaucoup plus discordants : dans les 21 cas de maladie de Ménière examinés en inter-crise (tableau I), alors que le TC s’est révélé normal dans 9 cas, on retrouve 16 cas de TV positifs dont 12 cas avec un nystagmus (NV) cohérent avec le côté lésé qui présente une surdité, 4 cas non concordants, non cohérents avec nystagmus battant du côté homo latéral à la lésion. Le HST, dans le même temps, a montré un HSN dans 10 cas (6 cas cohérents avec le côté lésé et 4 cas non cohérents).
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Tableau I 21 cas de Ménière en intercrise.
Normal
Nystagmus cohérent avec le côté lésé
Nystagmus non cohérent avec le côté lésé
9
11
1
HST
11
6
4
TV
5
12
4
Calorique
La sensibilité du HST et surtout du TV se révèle supérieure au TC en période intercritique dans la maladie de Ménière récente, pour révéler une asymétrie vestibulaire. Dans 4 cas où le TC était normal, le TV a montré un nystagmus pathologique, battant du côté controlatéral à la surdité. Le tableau II permet de comparer les résultats du HST et du TV dans les 9 cas de maladie de Ménière où les 2 tests ont montré de façon concomitante un nystagmus : le nystagmus du TV est concordant et de même sens que le HSN lorsqu’ils sont retrouvés de façon concomitante, seulement dans 3 cas sur 9. Ils sont discordants et de sens opposés dans 6 cas sur les 9. Dans les lésions vestibulaires partielles, la stimulation fréquentielle différente fait apparaître le plus souvent un nystagmus de sens différent. Lorsqu’il existe un nystagmus au Head shaking test, le sens de celui-ci est presque aussi souvent battant du côté sain (nystagmus concordant dans 4 cas) que du côté lésé (nystagmus discordant dans six cas). Lorsqu’il existe un nystagmus au TV, celui-ci est plus souvent battant du côté sain (nystagmus concordant avec le côté lésé dans 12 cas) que du côté lésé (nystagmus discordant dans 4 cas). La figure 1 montre un enregistrement du TC, HST et TV chez un patient qui présentait un hydrops post-otitique (début de labyrinthite gauche 1 an et ½ auparavant). Le sens du nystagmus vibratoire peut varier selon la fréquence de stimulation, comme le montre la figure 2, avec une inversion du nystagmus entre la fréquence 40 Hz et 100 Hz dans ce cas de maladie Ménière gauche. Dans les autres lésions vestibulaires partielles, on observe une perte soudaine de la fonction vestibulaire (PSFV) n = 15 (tableau III) : ces lésions vestibulaires étaient définis dans cette série de patients par une hypovalence aux épreuves caloriques comprises entre 20 et 52 %
Tableau II 21 cas de Maladie de Ménière, 9 cas de nystagmus présent au HST et TV.
Nystagmus – HST – TV
Cohérent
Non cohérent
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Figure 1 : Lésion vestibulaire partielle. Patient de 52 ans — hydrops gauche post-otitique, vertiges récurrents — période intercritique — enregistrement 2D. A : audiogramme — épreuve calorique normale. B : Enregistrement phase lente HSN (30°/sec.) et VN (20°/sec.) Tracé du haut. Enregistrement instantané du HSN, tracé du milieu. Enregistrement instantané du NV, tracé du bas. Le sens du nystagmus HSN (stimulation 2 Hz) est l’inverse de celui du NV (stimulation de 100 Hz).
G. Dumas et coll.
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Figure 2 : Maladie de Ménière Gauche récente en intercrise. Acouphènes Gauches — enregistrement 2D. Audio peu contributif. VNG non contributif. Imagerie normale (IRM). Le sens du HSN est différent de celui du TV à 100 Hz, mais identique au nystagmus du TV pour 40 Hz. P = pause de 2 mn. N = absence de stimulation — enregistrement neutre. Tableau III Lésions vestibulaires partielles. Pertes soudaines de la fonction vestibulaire (PSFV) (névrites, ischémies vestibulaires...) n= 15.
d’hypovalence. Le HST n’a pas révélé de nystagmus dans 9 cas sur 15 (60 % de HST négatifs) Lorsqu’il est présent, le nystagmus (HSN) indique le plus souvent le côté lésé (4 cas sur 6).
Normal
Nystagmus cohérent
Nystagmus non cohérent
Calorique
0
15
0
HST
9
4
2
Le TV s’est révélé positif dans 14 cas sur 15 (93 % des cas) Il indique le plus souvent le côté lésé (9 cas sur 14 : = 64 % des cas) mais il peut être non cohérent avec le côté lésé dans 35 % des cas (5 cas sur 15).
TV
1
9
5
(3 cas de N V changent de sens selon la fréquence du TV)
Dans les atteintes vestibulaires partielles autres que maladie de Ménière et névrite, 5 cas concernaient des tumeurs de l’angle ponto-cérébelleux (APC) (neurinomes
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Tableau IV Autres lésions vestibulaires partielles — n= 5 (neurinome au début, labyrinthectomie chimique, méningiomes). Normal
Cohérent
Non cohérent
3 (2 neurinomes au début)
2
0
HST
3
2
0
TV
1
4
0
Calorique
et méningiomes). Dans 3 cas pré-opératoires sur 5, les test caloriques étaient négatifs ainsi que le Head shaking test, tandis que le TV a montré dans 4 cas une positivité (tableau IV). La figure 3 montre un exemple de neurinome du VIII gauche avec un TC normal : le TV a montré un nystagmus droit de type lésionnel avec une composante verticale.
Chez un patient qui présentait un syndrome vertigineux aigu avec vomissements survenu dans un contexte d’infection rhino pharyngée (virale), avec imagerie (IRM) normale, doppler, normal, examen neurologique normal, des tests auditifs normaux, le VNG a montré une aréflexie calorique bilatérale : vraisemblable neuronite vestibulaire bilatérale ou antériorité d’une pathologie unilatérale complétée récemment par une PSFV (fig. 4). Il a été noté un test vibratoire positif en faveur d’une atteinte vestibulaire latéralisée ou asymétrique pour les hautes fréquences vestibulaires. Globalement, dans les lésions vestibulaires partielles, les résultats du Head shaking test et du TV sont montrés à la figure 5. Le TV montre ainsi une meilleure sensibilité que le HST : 85 % de corrélation pour le TV et seulement 45 % pour le HST. Les scores du TV sont cependant bien meilleurs pour des hypovalences caloriques supérieures à 50 % que pour des hypovalences inférieures à 25 %. L’enregistrement 3 D du TV montre, lorsque la réponse est importante, une composante verticale et torsionnelle (fig. 6). Il n’en a pas été de même chez les quelques patients dont le HST a été enregistré en 3 D. Un travail
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Figure 3 : Patiente de 73 ans, Neurinome du VIII Gauche intracanalaire — enregistrement 2D. Acouphènes gauches — Audiogramme peu perturbé — VNG peu contributif. TV 100 Hz : Nystagmus DT de type lésionnel à forte composante horizontale et faible composante verticale supérieure.
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Figure 4 : Tableau de neuronite vestibulaire bilatérale post affection virale fébrile chez un homme de 60 ans : examen neurologique IRM et DOPPLER normaux. Enregistrement 2D. TC : aréflexie calorique bilatérale. HST et TV discordants : HSN : Nystagmus Gauche. T V : Nystagmus Droit. Selon la fréquence du stimulus les résultats sont différents. Ce vestibule se comporte comme un filtre passe haut. Aréflexie bilatérale aux basses fréquences 0,01 Hz mais asymétrie vestibulaire aux fréquences médium 2 Hz et hautes 100 Hz.
plus systématique d’enregistrement 3 D est prévu ultérieurement.
sionnelles de très faible amplitude. L’essentiel étant constitué par des composantes horizontales.
Sur les premiers enregistrements effectués, il semble qu’on puisse identifier des composantes verticales et tor-
Globalement, si on compare les résultats du TV et du HST dans les lésions totales ou les lésions partielles (total
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Caractérisation du test vibratoire. Comparaison avec les résultats du « Head shaking test »
Figure 5 : Sensibilité du TC ; TV ; HST selon le type de population (LVT. LVP). Résultat exprimé en pourcentage. LVT : lésions vestibulaires totales. LVP : lésions vestibulaires partielles. Dans les lésions totales, les 3 tests sont très concordants, le CT constituant la référence. Dans les lésions vestibulaires partielles, dans notre série qui comporte un grand nombre de maladies de Ménière, le TV semble très performant (84 %). Il se montre plus sensible que le HST (42 %).
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Figure 6 : PSFV gauche datant de 6 mois, enregistrement 3 D HSN et NV. H : Dérivation Horizontale. V : Dérivation Verticale. T : Dérivation Torsionnel. HST effectué dans le plan du canal Horizontal (Tête fléchie en avant de 30°) fréq : 2 Hz. VT : stimulation mastoïdienne gauche 100 Hz. On remarquera au HST l’existence d’une seule composante Horizontale tandis que le TV révèle un Nystagmus à 3 composantes. Tout se passe comme si le TV stimulait par voie osseuse les 3 canaux semi-circulaires et le HST ne concernait dans cette technique que le canal Horizontal. On remarquera également que le Nystagmus du TV est beaucoup plus important que celui du HST
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Tableau V Total des résultats chez les vestibulolésés partiels N= 41. Sensibilité des 3 tests dans le dépistage d’une asymétrie vestibulaire périphérique. Normal
Présence du nystagmus ou hypovalence significative
Calorique
12 = (30 %)
29 = (70 %)
HST
23 = (56 %)
17 = (44 %)
TV
6 = (15 %)
35 = (85 %)
de 41 cas partiels et 40 cas totaux), on constate que le TV est un test plus sensible que le HST dans les conditions du protocole utilisé dans ce travail, principalement dans les lésions vestibulaires partielles alors que les 2 tests sont de sensibilité à peu près égale pour les lésions totales (tableau V) (fig. 5).
DISCUSSION
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L’épreuve pendulaire giratoire et l’épreuve calorique explorent respectivement des fréquences égales ou inférieures à 0,05 Hz et 0,01 Hz. Dans la vie de tous les jours, les fréquences de stimulation et les mouvements de la tête sont de l’ordre de 0,5 à 5 Hz dans l’axe du YOW pour Wuyts. FL [9] ou de 1 à 10 Hz pour Young et Fernandez [10]. Le Head shaking test dans la technique décrite dans ce travail utilise une fréquence de 2 Hz et ses harmoniques. Le test vibratoire que nous avons utilisé faisait appel à des fréquences de stimulation de 35 à 115 Hz. Il s’agit là de stimulations extra-physiologiques qui sont susceptibles de découvrir ou de révéler des lésions vestibulaires unilatérales non perçues par l’épreuve calorique. Il s’agit donc bien là d’un complément de l’épreuve calorique. La sensibilité de l’organe sensoriel vestibulaire pour des stimulations de fréquences supérieures à 100 Hz a été pendant de longues années attribuée à des réponses de la fonction sacculaire. Le saccule se comporte par ailleurs chez certains animaux non mammifères (chez le poisson) comme un organe auditif sensible à des hautes fréquences [11]. On pensait initialement que le saccule des mammifères avait gardé quelques fonctions auditives. La réponse présumée mécanique des canaux semi-circulaires aux rotations de la tête est limitée aux fréquences bien inférieures à celles-ci [12] (problème de viscosité du liquide endolymphatique). De ce fait, on pourrait penser que l’organe otolithique est plus sensible aux hautes fréquences vibratoires proches des stimulations auditives que les canaux. En fait, le travail de Young et Fernandez
[10] a permis de montrer en 1977 que chez l’animal (singe), le recueil spécifique de PA sur des fibres du nerf vestibulaire concernant les canaux semi-circulaires montrait des réponses lors des stimulations vibratoires appliquées dans la région frontale : les fréquences de stimulation étaient comprises entre 80 et 700 Hz. Les réponses étaient obtenues de façon plus élective et avec des intensités sonores et des intensités de vibrations moindres pour les fréquences comprises entre 125 et 370 Hz. Le recueil de potentiel d’action sur des fibres, à destinée otolithique, du nerf vestibulaire montrait que les fréquences basses 80 Hz n’étaient pas perçues. En revanche, des fréquences plus hautes (au-delà de 1 000 Hz), pouvaient être perçues par ces fibres. Les caractéristiques du Head shaking test sont de provoquer un nystagmus HSN post-stimulatoire. Il ne s’arrête pas instantanément avec la stimulation. Cette phase peut être monophasique ou diphasique [8]. La phase rapide peut voir sa direction changer, quelques secondes après immobilisation de la tête. Pour expliquer le HSN chez des patients qui ont un déficit de la fonction vestibulaire périphérique unilatérale, la direction initiale du HSN est supposée devoir refléter le déphasage engendré par le HST au niveau du récepteur sensoriel vestibulaire restant. Ainsi, le HSN devrait produire des phases rapides battant du côté sain et donner une prépondérance de la phase lente du nystagmus vers le côté lésé. Après arrêt du secouage de la tête, le nystagmus continue à évoluer dans le temps, du fait de phénomène dynamique qui reflète l’activité centrale telle que le mécanisme de velocity storage ou l’intégrateur oculomoteur central [6]. Avec une bonne intégrité des effecteurs centraux, l’inversion du HSN ne devrait être observée qu’après un long intervalle qui est suffisamment long pour ne pas pouvoir être observé par un clinicien. Katsarkas [8] et D. Zee [6] suggèrent l’existence d’une constante de temps du système sans en préciser la valeur exacte et signalent que chez certains patients vestibulolésés, cette constante de temps peut diminuer et ainsi l’HSN peut apparaître biphasique. La constante de temps du système de velocity storage serait de l’ordre de 20 secondes. Cependant, dans certains cas, le nystagmus du HSN est du côté pathologique et dans d’autres cas du côté sain. Katsarkas [8] signale que si les vitesses de la tête lors du HST sont supérieures à 180°, le nystagmus obtenu dans cette condition bat du côté sain. Il signale que le signe et l’amplitude du déphasage sont variables et ne sont pas corrélés avec le côté lésé, mais seulement avec la vitesse de mouvement imposé à la tête. Pour cet auteur, l’aspect monophasique ou bi-phasique du HSN n’est que le simple reflet de l’interaction entre deux constantes de temps principales associées au système de velocity storage et le système de maintien du regard dans les centres vestibulaires.
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Caractérisation du test vibratoire. Comparaison avec les résultats du « Head shaking test »
Quoi qu’il en soit, le Head shaking test dans la pratique courante est un test difficile à utiliser chez le sujet âgé arthrosique et présentant éventuellement des signes d’insuffisance circulatoire cérébrale dans le territoire vertébrobasilaire. Il n’est pas sans danger (risque de dissection vertébrale). On peut lui préférer le TV qui est en fait un test plus efficace pour dépister des lésions vestibulaires partielles, moins invasif et tout aussi rapide (10 secondes de stimulation). Le TV est en outre utile en cas de perforation tympanique uni ou bilatérale ; il peut servir alors de succédané (certes imparfait) à l’épreuve calorique à l’eau. Le TV ne peut détecter des aréflexies vestibulaires bilatérales vraies totales. Il permet cependant dans certains cas d’aréflexie vestibulaire calorique bilatérale apparente, comme le montre la figure 4, de révéler en fait une asymétrie vestibulaire sous-jacente. Ceci s’explique par l’existence d’aréflexies vestibulaires bilatérales aux seules très basses fréquences explorées au test calorique (< à 0,01 Hz) avec persistance de réponses à des fréquences plus élevées explorées par le test vibratoire (30 à 115 Hz). Il existe une complémentarité d’analyse fréquentielle entre le CT et le TV signalée par G. Dumas [13, 14] et confirmée par le travail de E. Ulmer [15]. Ceci permet d’expliquer dans des cas d’aréflexie bilatérale basse fréquence l’existence d’asymétrie vestibulaire haute fréquence dans les lésions vestibulaires partielles. Les caractéristiques du TV ont déjà été décrites [3, 4]. Le TV déclenche un nystagmus qui apparaît dès la stimulation et disparaît à l’arrêt de celui-ci. C’est un test rapide, peu invasif, effectué au fauteuil de consultation qui révèle toujours chez les vestibulolésés massifs un nystagmus déficitaire et qui, chez les vestibulolésés partiels, révèle le plus souvent, un nystagmus déficitaire ou indique le plus souvent le côté lésé dans les cas de Ménière. La direction du NV ne change pas selon la position de la tête mais peut varier selon le lieu de stimulation sur le crâne [12]. Il est peu ou pas fatigable [12]. Il peut être recommencé plusieurs fois de suite à l’inverse du Head shaking test qui nécessite une période d’attente et de mise au repos du patient avant de faire le test suivant (si ce test est renouvelé trop précocement après le HST, le nystagmus disparaît). Cette asymétrie de réponses entre TV et HST au niveau du sens du nystagmus relève vraisemblablement d’une excitation de cellules sensorielles de topographies différentes au niveau labyrinthique ou de sensibilité fréquentielle différente. Une excitation canalaire reste vraisemblable. Les travaux de Young et Fernandez, 1977 [10] ont montré chez l’animal (singe) qu’il existait des réponses sur des fibres du nerf ampulaire canalaire pour des fréquences de 350 Hz plus électivement. La viscosité du liquide endolymphatique dans les canaux interdit la mobilisation de celui-ci pour des hautes fréquences, et la stimulation
des crêtes ampulaires (cellules sensorielles basales et apicales) ne peut pas s’effectuer dans ces conditions par une mobilisation du liquide endolymphatique à de telles hautes fréquences. Il existe vraisemblablement une stimulation directe sensorielle basée sur la distorsion du labyrinthe osseux et sur l’inertie des structures de l’ampoule par un mécanisme similaire à celui-ci, suggéré par Tonndorf en 1966 pour les stimulations cochléaires par voie osseuse. Les travaux récents de Sans, 2001, utilisent des marqueurs spécifiques du système efférent au niveau des cupules ampulaires et des macules utriculaires et sacculaires ; les cellules sensorielles de type I, qui occupent principalement les régions apicales des crêtes et la striola, sont reliées à des fibres de gros calibre, adressant des messages rapides ; elles répondent en cas de nécessité à des messages d’urgence (cellules phasiques) semblables aux hautes fréquences probablement. Ce sont les dernières cellules apparues dans la hiérarchie évolutive animale (elles ne sont présentes que chez les mammifères supérieurs). Elles répondent à des boucles courtes d’auto régulation cellulaire. Les cellules de type II, de type tonique sont extra striolaires et se situent au niveau des bases des crêtes ampulaires. Elles répondent à un système de boucle longue essentiellement représenté par le système efférent d’autorégulation. L’obtention de réponses optimales du test vibratoire se situe entre 80 et 125 Hz [12]. Le lieu optimal d’obtention du signal est la mastoïde [2, 3]. Les vibrations osseuses sont plus efficaces que les vibrations musculaires [3]. Ces données ont été exposées dans un travail préliminaire sur l’optimisation du stimulus [3]. Le TV et le HST sont souvent discordants dans les hydrops labyrinthiques mais cette discordance n’est pas synonyme d’hydrops labyrinthique dans la mesure où on peut la retrouver dans d’autres lésions vestibulaires partielles. La latence d’apparition du nystagmus au TV est brève [3]. Le NV continue à être présent chez des vestibulolésés même à un stade très tardif (après 20 ans, chez des vestibulolésés compensés) Enfin, il est peu ou pas fatigable [3].
CONCLUSION Le test vibratoire (TV) est un test moins invasif que le Head shaking test (HST), en particulier chez le sujet âgé, arthrosique, porteur d’une IVB. Il révèle dans les lésions vestibulaires partielles une asymétrie vestibulaire par un nystagmus plus souvent que le HST. Les nystagmus retrouvés au HST et au TV peuvent être discordants, assez souvent dans des hydrops labyrinthiques et plus rarement dans des lésions vestibulaires partielles autres (PSFV). Dans les lésions vestibulaires progressives, il est presque toujours
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de type lésionnel cohérent. Le HST (fréquence 2 Hz et harmoniques) et le TV (fréquence 30 à 115 Hz) constituent des investigations complémentaires du TC, (fréquences < 0,01 Hz). Le TV permet dans certains cas, lorsque le test calorique est normal, de révéler une asymétrie vestibulaire et dans certains cas d’aréflexie calorique bilatérale, de suggérer une asymétrie vestibulaire et la latéralisation prépondérante d’une lésion. Le nystagmus du HST et du TV sont concordants dans les lésions vestibulaires totales. Ils sont souvent discordants au niveau du sens du nystagmus dans les lésions vestibulaires partielles. Ces 2 examens contribuent donc à l’étude multifréquentielle du vestibule. Leur origine est certainement différente compte-tenu de leurs caractéristiques très particulières. Le premier est un nystagmus per-stimulatoire, l’autre est un nystagmus post-stimulatoire qui fait intervenir le système de velocity storage. Le premier relève d’une stimulation vestibulaire directe des cellules sensorielles éventuellement canalaires, répondant à des hautes fréquences. Il révèle instantanément une asymétrie vestibulaire au même titre qu’une épreuve calorique monothermique bilatérale simultanée. Le TV se comporte en stimulation osseuse comme un WEBER vestibulaire. Cet examen est d’une grande utilité dans la pratique clinique pour révéler au fauteuil de consultation une asymétrie vestibulaire. Il peut apporter des renseignements utiles en cas d’épreuve calorique impossible (perforation tympanique). 32
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