Rev. E.E.G. Neurophysiol.. 1982, 12:357-360 Elsevier Biomedical Press
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ETUDE ELECTROPHYSIOLOGIQUE DE L'AREF,LEXIE ACHILLEENNE DU SUJET AGE J.M. SCHMIDT*, F. PENIN*, G. CUNY*, B. BRICHET**, M. WEBER** et Ph. GEHIN** *Service de Mddecine B (Prof. Cuny). C,H.U. Brabois, ,5,+500 Vandoeuvre les Nancy et *'Service de Neurologie (Pro./: Weber), Hdpital Saint Julien, 54000 Nano' (France)
SUMMARY
Electrophysiological study of the absence of ankle reflex in old age
The elderly often presents loss of Achilles tendon reflex. In this electrophysiological study the authors examined 19patients with loss of the ankle jerk and with no known etiology of periphera! neuropathy. The), compared them with 24 subjects who had no areflexia. The study inchtded measurement of the H reflex, of the tendon reflex, of the conduction velocity of la fibers and of motor conduction velocity of the tibial nerve. Amplitude of H end tendon response attd H/M ratio are a'iminished in the areflexic group. In,4 cases the H reflex is preserved while the tendon reflex is abolirhed. The meanhlg of these impairments is discussed. R~SUM~ Une proportion importante de sujets ,~g~s pr6sente une ar~flexie achill~enne. Les auteurs rapportent les r6sultats d'une 6tude 61ectrophysiologique qui porte sur 19 sujets ar6flexiques de plus de 65 arts, ne pr6sentant pas de cause 6vidente de neuropathie, et sur 24 sujets t6moins du m~me gtge. Le r6flexe achill6en est explor6 en comparant la r~ponse r6flexe H de Hoffmann, recherch6e en deux points et la r6ponse T. L'&ude est compl6t6e par une mesure des vitesses de conduction motrice des nerfs sciatiques poplit6s internes. Les diff6rences significatives portent sur l'amplitude de H e t T et le rapport H/M, ces param6tres 6tant sup6rieurs darts le groupe t6moin. En outre, dans 4 cas, il existe une dissociation entre .une r6ponse H conserv6e et une r6ponse T abolie. La signification de ces alt6rations est discut6e.
INTRODUCTION L'existence d'une proportion importante de vieillards pr6sentant une ar6flexie aehill6enne est un fait connu des eliniciens, confirm6e par de nombreuses 6tudes (BRYNDUM et MARQUARDSEN, 1964; KLAWANS etaL, 1971; MILNE et WILUAMSON, t972; PENIN et DUC, 1973; McLENNAN et aL, 1980). Sa fr6quence varie de 2 0 , 4 7 0 ~ au del~t de 70 ans scion les auteurs, PENIN et D u c notent en outre une augmentation de fr6quence de cette ar6flexie avec l'Sge darts une &ude transversale r6alis6e au tours d'examens de sant6 syst6matiques, Une 6tude 61ectrophysiologique a 6t6 entreprise dans le but de pr6ciser le ou les niveaux d'interruption de rare r6flexe. La comparaison de la r6ponse r6flexe H de Hoffmann/t la r6ponse obtenue par stimulation m6canique du tendon permet d'6valuer le r61e des
fuseaux neuro-musculaires et des motoneurones gamma. Le versant aff6rent est partiellement explor6 par la mesure de la vitesse de conduction des fibres la entre le creux poplit6 et le pli fessier. Le versant eff6rent est lui aussi partiellement explor6 par la vitesse de conduction motrice du nerfsciatique poplit6 interne. Enfin, une 6valuation global'e de la conduction affdrente et eff6rente est fournie" par le calcul de rindex H.
M A T E R I E L ET M E T H O D E L'6tude a port6 sur un groupe de 19 patients pr6sentant une ar6flexie achill6enne bilat6rale et sur 24 sujets t6moins ne pr6sentant pas d'ar6flexie. Les crit6res de d6finition de i'ar6flexie sont d'ordre clinique (absence de contraction musculaire visible et de d6placement
Texte remis le 9 avril !98_2;d6finitivement accept6 le 1 septembre 1982. 0370-4475/82/0000-0000/$02.75 © 1982 Elsevier Biomedical Press
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du segment de membre consid6r6), ce qui n'est pas strictement superposable fi rabolition de la rdponse T nous le verrons. Le groupe de sujets ar6fiexiques est compos6 de 11 femmes et 9 hommes de moyenne d'fige 78 ans (68.4 92 ans)et le groupe t6moin comporte 13 femmes et II hommes de moyenne d'fige 76, 7 ans (68 `4 91 ans). Le choix des t6moins a port6 sur un groupe de mSme age car le but n'est pas d'dtudier le processus de vieillissement nerveux, mais de rechercher une explication ~ un ph6nom6ne qui n'intervient pas chez tousles sujets ~gds Seuls ont dtd retenus les sujets de plus de 65 ans ne prdsentant aucun ant6c6dent de diab~te, d'6thylisme, de cancer, de sciatique ct n'dtant pas soumis `4 un traitement par les benzodiaz6pines. Les mesures s'effectuent sur un patient en d6cubitus ventral, genou maintenu fl6chi de 20 ° par une cale. Ces conditions sont diff6rentes de cellos appliqu6es par DELWAIDF (1971), GOTTLIEB et AGARWAL( 197 1) et H UGON (1973), ceci afin d'obtenir une position permettant de stimuler le nerf sciatique ,,i un niveau plus proximal. L'61ectrode cutan6 bipolaire de type EM210M Racia Medelec est plat6 en regard du sol6aire sur la ligne m6diane et reli6e ~ un amplificateur et un 61ectromyographe Medelec. La rdponse Test 6voqu6e gt 30 reprises 5 raide d'un marteau EL25 Racia-Medelec. On recherche ensuite la r6ponse H maximum (dlectrode de stimulation monopolaire, stimulateur ~ intensit6 constante, choc de 1 reset) par stimulation au creux poplit6 pui au pli fessier. La vitesse de conduction de fibres Ia est calcul6e en faisant le rapport: latence H creux poplit6 - latence H pli fessier distance entre les deux points de stimulation Les diffdrences de latence ont 6t6 mesur6es `4partir de rintersection de la ligne iso61ectrique avec la premi6re d6flexion descendante qui est le point dont la latence est !a plus stable (PAILLARD, 1965). Enfin, on 6voque la rdponse motrice directe et on mesure selon les techniques classiques la vitesse de conduction motrice du nerftibial entre le creux poplitd etla goutti6re r6tro-mall6olaire interne (rdception par aiguille bifillaire plac~e dans les muscles plantaires internes, stimulation par 61ectrode bipolaire relide ~i un stimulateur fi voltage constant).
RESULTATS Parmi le groupe t6moin, il a toujours dt6 possible d'obtenir ~. la fois la r6ponse T e t la r6ponse H. Par contre, dans le groupe d'ar6flexiques, la r6ponse T e s t nulle dans 18 membres sur 38, et la r6ponse H est
nulle darts 14 membres. Dans 4 membres, il existe done une dissociation entre la r6ponse H etla rdponse T. I1 existe une diff6rcr, ee significative entre les deux groupes pour ramplitude de T, ramplitude de H, le rapport amplitude de H]amplitude de M, tous ces param6tres 6tant sup6rieurs dans le groupe t6moin (Tableau I). Par contre, tousles param6tres exprimant un temps de conduction ne pr6sentent pas de diffdrence signifieative `4 rexception de la latence de M `4 la limite de la significativit6 (P = 5 ~ ) . L'index H est abaiss6 de faqon 6quivalente dans les deux groupes (68,87 + 12 pour les ar/~fiexiques et 66,95 :t: i 1 pour les t6moins).
DISCUSSION (1) Les diff6rences d'amplitude entre t6moins et ar6flexiques pour les r6ponses T e t H expriment simplement le fait pr6visible que le pool de motoneurones alpha aetivds est moins important dans le deuxi6me groupe et que le nombre de fibres masculaires d6polaris6es est plus faible. (2) La baisse de rapport H/M chez les ar6flexiques permet de sugg6rer que pour un hombre donn6 de fibres Ia activ6es, le nombre de motoneurones alpha activ6s est plus faible. Trois hypoth6ses peuvent rexpliquer: - Une moindre excitabilit~ du pool de motoneurones alpha ou une diminution du pool. Les travaux anatomo-pathologiques confirment effectivement la d6croissance de la population motoneuronale de la moelle lombo-sacrde h partir de 60 ans (TOMLINSON et IRVtNO, 1977). -- Une augmentation de rinhibition prd-synaptique des fibres Ia. - U n e alt6ration de la transmission synaptique entre fibre la et motoneurone alpha. Nos r6sultats ne nous permettent pas de trancher entre ces hypoth6ses. (3) La dissociation entre une r6ponse H conservde et une r6ponse T abolie observ6e `44 reprises est en faveur d'une alt6ration des fuseaux neuro-musculaires et/ou d'une diminution de leur activation par les motoneurones gamma. Ceci est gt rapprocher de la dissociation entre H et T observ6e h la phase pr~coce du choc spinal (DIAMANTOPOULOS et ZANDEK OLSEN, 1967; CADILFtACet aL, 1977) par atteinte des motoneurones gamma et de rar6flexie de certaines polymyosites par atteinte des fibres fusoriales. (4) L'absence de diff6rence entre t6moins et ar~flexiques pour les temps de conduction concernant
0.480
Amplitude de Hmax
12,68
Latence de M
1.97
0.15
0.53
0.20
*~ = staadard deviation. **P = significance (Student-Fischer test). Amplitudes in m V, conduction times hi rnsec.
*~: = 6 c a r t - t ~ e (pond6ration n). **P = significativit6 par le test de Student-Fischer. Amplitudes en mV, temps en msee.
0.14
Amplitude de M
Amplitude de H
0.287
25
23
24
20
:zlesures
11.77
0.28
1.00
0.70
Moyenne
Nombre de
Moyenne
Z*
T~mo#ts
Ar~flexie
Amplitude de Tmax
TABLEAU I
1.87
0.18
0.77
0.50
Z*
48
48
48
48
Nombre de mesures
10-3
10-2
10-3
p**
t'rl
O
>
D'I
t" trrl :Z
r~
> ¢')
r~
[.-, t"n
7~
,O
tO
,.<
O
I-d
ra m
t-n -t C
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J.M, SCHMIDT e t a L
exclusivement ou en partie les fibres la (vitesse des fibres !a et index H) indique qu'une dinfinution de la conduction sur le versant aff6rent n'est pas en cause. La conduction du versant moteur est 6galement peu diffdrente dans les deux groupes et seule la conduction de la partie distale es' l~g6rement diminu6e chez les ar~fiexiques. (5) Pr6s de la moiti6 des sujets cliniquement ar6flexiques ne pr6sente plus ni r6ponse T ni r6ponse H. Ii semble que ce groupe repr6sente le terme 6volutif unique des diff,:rents processus conduisant ~ l'abolition du r6flexe. Pour rautre moiti6 il est int~ressant de rioter que la r6ponse T peut persister mS,me en cas d'ar6flexie clinique (le hombre de fibres musculaires d6polaris6es est alors insuffisant pour d6terminer une contraction museulaire visible).
CONCLUSION Les m~canismes de I'ardflexie achill6enne dtt sujet fig6 sont probablement multiples. N6anmoins, notre 6tude permet d'6voquer la responsabilit6 d'une part des fuseaux neuro-musculaires et de leur activation par les motoneurones gamma d'autre part d'tm p61e m6dullaire (inhibition pr6-synaptiquc des fibres Ia, excitabilit6 et hombre des motoneurones alpha, transmission synaptique entre fibres la et motoneurones alpha). Par contre, les~param6tres de conduction sur les versants affdrents et effdrents du rdflexe prdsentent peu de diffdrences chez les ar6flexiques par rapport aux t6moins, m6me s'ils sont abaiss6es par rapport aux valeurs habituellement observ6es chez le sujet jeune.
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