Il test vibratorio mastoideo è un test immediato robusto della funzione vestibolare.
Il nistagmo indotto dalla vibrazione mastoidea (NViM) è un indicatore utile, semplice, non invasivo, di asimmetria della funzione vestibolare.
Una vibrazione ossea a 100 Hz applicata sulla mastoide elicita immediatamente un nistagmo prevalentemente orizzontale, con fase rapida verso il lato sano, in pazienti con perdita vestibolare unilaterale (UVL). Nei soggetti sani, lo stesso stimolo ha poco o nessun effetto.
Basi fisiche
La domanda è:
- Perché applicando una vibrazione al cranio del paziente ottengo una risposta così precisa e costante ?
- La vibrazione nel cranio del paziente si distribuisce in modo “caotico” o è regolata da precise leggi di fisica acustica?
Ernst Chladni negli ultimi anni del XVIII secolo, intuì, dimostrò e realizzò alcuni esperimenti sugli effetti delle vibrazioni impartite a lastre di vetro ricoperte di sabbia finissima.
Questa tecnica consiste nel far vibrare le lastre con un arco di violino, la sabbia di cui sono cosparse le lastre si allontana dalle zone di maggiore vibrazione (ventri), raggruppandosi in curiose figure (Le figure di Chladni) in prossimità di punti della lastra detti punti nodali, dove l’ampiezza della vibrazione è virtualmente nulla.
L’esperienza qui viene riproposta sostituendo l’arco di violino con un generatore elettronico di frequenze dove è possibile constatare come al variare della frequenza emessa la lastra cambia modalità di vibrazione secondo regole fisiche rigidissime.
Similmente lo stimolo vibratorio applicato al cranio, induce la formazione di onde di pressione uniformi e multidirezionali con pattern prevedibile e costante. Essendo la velocità di propagazione nel cranio di un’onda vibrante a 100 Hz è di circa 100 m/sec e il tempo di conduzione transcranica è di circa 2 m/sec, la stimolazione labirintica è pressoché simultanea. Il meccanismo ipotizzato una azione diretta sulle cellule non mediata dall’endolinfa per stimoli vibratori di frequenza compresa tra 125 e 350 Hz.
È l’unico test che stimola in maniera sincrona entrambi gli emisistemi
Il nistagmo è strettamente in rapporto allo stimolo vibratorio: inizia con l’inizio della stimolazione e scompare non appena la stimolazione si arresta, senza inversione post-stimolazione. È presente durante lungo tutta la durata dello stimolo (ny stazionario), è riproducibile, batte sempre nella stessa direzione indipendentemente dalla mastoide stimolata, mostra poca o nessuna abitudine, ed è un segno permanente; anche i pazienti con perdita della funzione vestibolare (UVL) monolaterale ben compensati mostrano una positività al test di vibrazione mastoidea (NViM) .
Il NViM è osservato sotto gli occhiali di Frenzel, in videonistagmoscopia o registrato in videonistagmografia in assenza di fissazione visiva.
La frequenza, e l’intensità dello stimolo mostra una grande variabilità interindividuale parallelamente alla grande variabilità nella morfologia del cranio che obbligatoriamente modifica le caratteristiche dello stimolo da soggetto a soggetto. La positività al test è data dalla presenza di un nistagmo indotto che batte verso il lato prevalente.
La presenza di NViM è un utile indicatore di asimmetria della funzione vestibolare tra i due labirinti, ma per identificare quale sia lato colpito, sono necessarie altre informazioni e un attento giudizio clinico.
Metodo ottimale di stimolazione.
La stimolazione va eseguita ponendosi di fronte (o dietro) al paziente usando la mano dominante per una maggiore riproducibilità del test. Il vibratore deve essere tenuto fermamente e applicato perpendicolarmente al processo mastoideo, posteriormente al padiglione auricolare, all’altezza del meato acustico esterno. La stimolazione applicata sulla punta del processo mastoideo deve essere evitata, in quanto può indurre l’attivazione di afferenze propriocettive dei muscoli trapezio e sternocleidomastoideo. Viene applicata una pressione di circa 1 Kg (10 N). Si raccomanda di eseguire tre prove di stimolazione di ciascuna mastoide usando uno stimolo di 100 Hz della durata di circa 5-10 secondi. I movimenti oculari devono essere visualizzati sotto gli occhiali Frenzel o, preferibilmente, osservati usando procedure video come la videonistagmoscopia o registrati sotto videonistagmografia.
I test devono essere eseguiti in completa assenza di qualsiasi fissazione visiva di entrambi gli occhi. La procedura più semplice consiste nell’utilizzare solo la stimolazione mastoidea ma si può usare anche la stimolazione del vertice.
Tecnica del nistagmo indotto da vibrazione mastoidea nella pratica clinica (NViM) .
L’esaminatore è posto di fronte al soggetto da esaminare. Il terminale cilindrico del vibratore viene applicato perpendicolarmente alla superficie segnata (punto rosso) con una pressione di circa 1 kg (10 N) sul vertice, e su ciascun processo mastoideo all’altezza del meato acustico esterno (punto verde).
L’esaminatore usa l’altra mano per mantenere e immobilizzare la testa del soggetto. Lo stesso tipo di stimolazione può essere eseguita con l’esaminatore dietro al soggetto. La stimolazione deve evitare la punta del mastoide per prevenire vibrazioni muscolari e il coinvolgimento propriocettivo.
Frequenza di stimolo
Una vasta gamma di frequenze (40-150 Hz) induce il nistagmo da vibrazione mastoidea (NViM). Tuttavia la stimolazione a 20 Hz non è efficace, si ottengono risposte progressivamente più significative per stimoli tra 60 e 120 Hz. Nella pratica clinica, la frequenza di stimolazione utilizzata è di 100 Hz.
Nei pazienti con deficit vestibolare bilaterale, si osservano risultati appena accennati e con velocità angolare della fase lenta minima rispetto alla perdita monolaterale.
Risultati clinici.
La frequenza ottimale di stimolo del nistagmo indotto da vibrazione mastoidea (NViM) è di 100 Hz ,il nistagmo indotto mostra una componente prevalentemente orizzontale; nella maggior parte delle forme periferiche il punto di applicazione dello stimolo più efficace è il processo mastoideo subito posteriormente al CUE, mentre per la deiscenza del canale semicircolare superiore e in generale per patologie labirintiche associate a terza finestra, le migliori risposte sono ottenute dalla stimolazione al vertice.
Il nistagmo indotto da vibrazione mastoidea (NViM) mostra una componente prevalentemente orizzontale.
In realtà però registrazioni tridimensionali del nistagmo mostrano come la risposta al NViM non è puramente orizzontale ma coesiste una componente torsionale ed una componente verticale. Queste osservazioni suggeriscono una partecipazione primaria del Canale semicircolare laterale e / o dell’utriculo che genera la componente orizzontale, del Canale Semicircolare posteriore e Superiore, per la componente verticale, ed ancora del Canale Semicircolare posteriore, Superiore e delle strutture otolitiche per la componente torsionale.
Entrambi i labirinti sono contemporaneamente stimolati.
- Come già prima ricordato, nel deficit labirintico unilaterale anche se parziale la stimolazione vibratoria sulla mastoide elicita un nistagmo prevalentemente orizzontale che batte verso il lato sano.
- Nella deiscenza del Canale semicircolare superiore il nistagmo vibratorio batte invece verso il lato leso e la sede più efficace ad evidenziare questo nistagmo è il vertice.
- Non si osservano risposte nell’areflessia bilaterale o nelle ipofunzioni vestibolari simmetriche. Il nistagmo da vibrazione mastoidea (NViM) non è faticabile quindi non modificato da controlli ripetuti e re-test anche di lunga durata.
- La sensibilità è del 98% in in caso di deficit vestibolare completo (specificità del 94%). La sensibilità scende al 75% in caso di deficit vestibolari parziale.
Perdita vestibolare unilaterale (UVL)
Due obiettivi principali di NViM sono indicare la
- simmetria dei due labirinti
- lateralizzazione della lesione
Considerando che la positività del test indica asimmetria della funzione vestibolare, occorre prestare attenzione nel dedurre il lato della lesione ovvero quale labirinto è interessato.
In caso di perdita totale ed unilaterale della funzione vestibolare (tUVL), i risultati sono semplici, permanenti e coerenti: qualunque sia la frequenza dello stimolo (40-150 Hz) e qualunque sia il punto di applicazione dello stimolo (mastoide o vertice), la fase rapida dello NViM risultante (componenti orizzontale e torsionale) batte verso il lato sano nel 98% dei casi.
Con una perdita vestibolare unilaterale parziale (pUVL), i risultati non sono così netti.
Un NViM è osservato nel 75% dei casi.
- nella neurite vestibolare (VN),
- nella malattia di Ménière, (MdM)
- nei neurinomi dell’VIII prima dell’intervento (VN)
- dopo terapia con gentamicina intratimpanica (ITG).
Il nistagmo batte verso il lato sano nel 91% dei casi.
Deiscenza del canale semicircolare superiore (SCD)
A differenza di quanto visto prima circa la direzione del NViM nel deficit vestibolare unilaterale, nella Deiscenza del canale semicircolare superiore il nistagmo batte verso l’orecchio sede della lesione, suggerendo che la vibrazione attiva il canale sede di deiscenza.
Ed ancora alcuni autori hanno osservato che nella SCD la stimolazione del canale semicircolare superiore dal lato della lesione dà luogo ad un nistagmo torsionale orario o antiorario a seconda del lato sede della lesione. Questo suggerisce che la vibrazione attivi il canale semicircolare superiore generando una corrente endolinfatica, più che attivare direttamente le ciglia delle cellule ciliate.
Nella Deiscenza del canale semicircolare superiore
Il nistagmo indotto da vibrazione mastoidea è positivo nello 82% dei casi mentre il test calorico e l’HST sono generalmente negativi.
Neurite vestibolare (VN)
Il NViM batte verso il lato sano, anche se un SVIN che batte verso il lato della lesione è stato descritto nel 10% dei casi
Neurinoma vestibolare (VS)
Nel Neurinoma vestibolare non operato, il NViM è stato descritto nel 44-78% dei casi.E nella maggior parte dei casi un nistagmo che batte verso l’orecchio sano.
Malattia di Ménière (MdM)
Esiste una discordanza tra le osservazioni il NViM nel 27% dei casi batte verso il lato sano (SVIN “irritativo” ) mentre nel 71% dei casi il nistagmo batte verso il lato della lesione (SVIN “deficitario” ).
Dopo trattamento intratimpanico con Gentamicina (ITG)
Un NViM è osservato nel 100% dei pazienti trattati con gentamicina intratimpanica per malattia di Ménierè invalidante, il nistagmo che batte verso il lato sano. Dopo la prima iniezione, il 75% ha mostrato un NViM. Di conseguenza, l’intensità del NViM è una guida sulla efficacia della terapia e un indice della deafferentazione ottenuta.
Tolleranza e effetti avversi
Il test, nella stragrande maggioranza dei casi, non ha mostrato effetti collaterali significativi, e va preferito all’ HST e HIT in pazienti anziani con problemi vascolari o con gravi problemi cervicali. Si raccomanda di eseguire questo test con cautela in determinate situazioni: otosclerosi, distacco di retina, storia recente di ematoma cerebrale, terapia anticoagulante mal controllata.
Il test è generalmente ben accettato. Alcuni pazienti con recente deficit vestibolare periferico acuto riferiscono sensazione di lateropulsione (generalmente verso il lato sano), mentre altri soggetti con deiscenza del canale superiore possono riferire nausea quando il test viene ripetuto. Queste manifestazioni lievi di solito non impediscono il proseguimento dell’esame.
Basi neurali della risposta.
La vibrazione viene trasmessa in modo molto efficiente attraverso la la scatola cranica. Lo stimolo vibratorio a 100 Hz applicato ad una mastoide raggiunge in maniera efficace per i recettori vestibolari in entrambi i labirinti simultaneamente, e quindi l’attivazione delle afferenze da entrambi i lati.
I soggetti sani con entrambi i labirinti normo-funzionanti non mostrano NViM poiché entrambi i labirinti sono attivati e una aumento della frequenza di scarica neurale in fase con lo stimolo a 100 Hz, si verifica simultaneamente in entrambi i nervi vestibolari e quindi i loro effetti sulla generazione di movimenti oculari orizzontali, si annullano a livello dei nuclei vestibolari.
Nei pazienti con deficit vestibolare periferico, solo i neuroni del lato sano saranno attivati dalla vibrazione mastoidea, e quindi l’aumento della scarica neurale sarà presente solo nelle afferenze provenienti dal labirinto sano e non sarà bilanciato dall’attività controlaterale, il che si tradurrà in un impulso utile a generare un nistagmo orizzontale, con fase rapida diretta verso il lato sano.
I risultati neurali prevedono quanto segue
Nei pazienti con deficit vestibolare periferico sinistro, la stimolazione per via ossea a 100 Hz attiverà i neuroni irregolari nel labirinto destro sano, che non verrà contrastato dall’input del labirinto sinistro sede di lesione. Il risultato sarà un movimento oculare con fase lenta a sinistra e rapida a destra, cioè un nistagmo orizzontale che batte verso il lato sano (destra)
In pazienti con una deiscenza del canale semicircolare superiore di sinistra, la stimolazione attiva fortemente le afferenze dal lato sinistro e non può essere annullata nei nuclei vestibolari dall’input dal lato destro. Ciò causerà un nistagmo orizzontale con fase lenta verso destra e rapida sinistra, si realizza cioè un nistagmo orizzontale che batte verso il lato interessato.
Insorgenza e offset
In tutti i pazienti sottoposti al test, il nistagmo inizia bruscamente all’inizio dello stimolo e termina immediatamente alla fine della stimolazione.
Conclusione
Il test del nistagmo indotto da vibrazione mastoidea, è un semplice test clinico, semplice, rapido non invasivo che consente di esplorare la funzionalità vestibolare alle alte frequenze.
E’ uno strumento utile per indicare il lato della lesione e rivela istantaneamente, anche nei pazienti cronici o ben compensati, un nistagmo in caso di asimmetria vestibolare.
Il test del nistagmo indotto da vibrazione mastoidea non è influenzato dal compenso vestibolare e potrebbe essere utile in medicina legale. Il suo uso nella pratica clinica sembra andare verso uno sviluppo più ampio come test di primo livello.