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| ISO 690 | Guyot, J., Crescentino, V., Evaluation de la fonction vestibulaire périphérique, Rev Med Suisse, 2008/173 (Vol.4), p. 2085–2088. DOI: 10.53738/REVMED.2008.4.173.2085 URL: https://www.revmed.ch/revue-medicale-suisse/2008/revue-medicale-suisse-173/evaluation-de-la-fonction-vestibulaire-peripherique |
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| MLA | Guyot, J., et al. Evaluation de la fonction vestibulaire périphérique, Rev Med Suisse, Vol. 4, no. 173, 2008, pp. 2085–2088. |
| APA | Guyot, J., Crescentino, V. (2008), Evaluation de la fonction vestibulaire périphérique, Rev Med Suisse, 4, no. 173, 2085–2088. https://doi.org/10.53738/REVMED.2008.4.173.2085 |
| NLM | Guyot, J., et al.Evaluation de la fonction vestibulaire périphérique. Rev Med Suisse. 2008; 4 (173): 2085–2088. |
| DOI | https://doi.org/10.53738/REVMED.2008.4.173.2085 |
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1 octobre 2008
Evaluation de la fonction vestibulaire périphérique
DOI: 10.53738/REVMED.2008.4.173.2085
Today’s tests of vestibular function
New tests of the vestibular function have been developed. They should help to explain some clinical situations. The paper describes 3 tests today used routinely in most centers, with a special emphasis on the sign of Halmagyi, or head impulse test. It is designed to detect deficits of the semicircular canal function in the horizontal and vertical directions as well. It is feasible without any equipment. However, an infrared camera connected to a computer increases markedly its sensitivity.
Résumé
De nouveaux tests de la fonction vestibulaire ont été développés récemment qui devraient permettre d’élucider un certain nombre de situations cliniques. Cet article décrit trois tests utilisés aujourd’hui de routine dans la plupart des centres, avec un intérêt particulier pour le test de Halmagyi ou head impulse test. Il permet de détecter des déficits de fonction dans le plan horizontal et dans le plan vertical, est praticable sans instrument particulier. Toutefois, il requiert une certaine expérience. Un équipement consistant en une caméra infrarouge et un logiciel pour l’analyse par ordinateur des mouvements de la tête et des yeux permet d’augmenter considérablement la sensibilité du test.
Introduction
C’est au début du siècle passé que Barany décrit les premiers tests de la fonction vestibulaire périphérique, l’examen pendulaire et l’examen calorique.1 Pendant longtemps, ces deux tests resteront les seuls utilisables en pratique clinique courante. Le premier consiste à étudier les réponses nystagmiques chez un patient assis sur un fauteuil tourné dans une direction puis dans l’autre, le second celles à une stimulation par injection d’eau dans le conduit auditif externe. Le test pendulaire donne une appréciation globale des deux oreilles alors que l’examen calorique permet de tester les oreilles indépendamment l’une de l’autre. Ces deux tests sont peu physiologiques. Ils évaluent les basses fréquences alors que l’appareil vestibulaire est performant pour maintenir l’équilibre et la stabilité du regard lors de mouvements de haute fréquence. D’autre part, ils n’évaluent que la fonction du canal semi-circulaire (CSC) latéral, alors que chaque appareil vestibulaire est constitué de cinq organes, trois canaux semi-circulaires, sensibles aux accélérations angulaires, et deux organes otolithiques, sensibles aux accélérations linéaires.
Toutes sortes de tests ont été développés pour étendre l’appréciation de la fonction vestibulaire périphérique aux canaux semi-circulaires verticaux, les antérieurs et les postérieurs ainsi qu’aux organes otolithiques. Bien des tentatives ont abouti à un échec. En voici deux exemples.
Pour tester la fonction des trois canaux semi-circulaires, un appareil mis sur le marché à la fin des années 80 consistait à demander au sujet d’osciller la tête en rythme avec un signal sonore, dans le plan horizontal puis dans le plan vertical, jusqu’à une fréquence de 6 Hz. Les mouvements de la tête étaient enregistrés par un accéléromètre fixé au crâne et celui des yeux par des électrodes de surface.2,3 Ces mesures permettaient de calculer le gain du réflexe vestibulo-oculaire (RVO), défini comme le rapport entre la vitesse de la tête et celle des yeux, de direction opposée. Cet équipement, léger, permettant des tests au lit du malade, s’est malheureusement révélé non fiable.4 En effet, le calcul du RVO était basé sur la fréquence des oscillations mais non sur leur amplitude. Or, la vitesse est fonction de la fréquence et de l’amplitude des mouvements de la tête. Comme les sujets n’effectuaient pas toujours des mouvements d’une amplitude identique, les résultats n’étaient pas reproductibles. Le test a été abandonné.
Pour évaluer la fonction des organes otolithiques, beaucoup d’espoirs sont nés du test RAIG (rotation autour d’un axe incliné par rapport à la gravité), à la fin des années 80.5,6 Le sujet est assis sur un fauteuil tournant autour d’un axe vertical, jusqu’à atteindre une vitesse constante. On enregistre une réponse nystagmique, expression de l’accélération angulaire, qui disparaît une fois la vitesse de rotation constante atteinte. L’axe de rotation du fauteuil est alors incliné de 10 à 15°. Apparaît alors un nystagmus, généré cette fois par les organes otolithiques, essentiellement par l’utricule. Un test semblable, avec un fauteuil tournant comme un barbecue autour d’un axe horizontal puis légèrement incliné induit un nystagmus généré essentiellement par le saccule. Ces tests requièrent un appareillage relativement lourd. Leur utilisation est limitée en clinique en raison des importantes nausées et vomissements qu’ils déclenchent chez la plupart des sujets,… avant que tout enregistrement soit possible !
Heureusement, depuis lors, des progrès ont été réalisés et de nouveaux tests sont venus s’ajouter aux tests classiques, pour une meilleure appréciation de la fonction vestibulaire. Le but de cet article est de présenter quelques-uns de ces tests, utilisables en pratique clinique.
Nouveaux tests de la fonction vestibulaire
Le test de Halmagyi
C’est à un physiologiste français, Flourens7 qu’on doit les premières notions de la physiologie de l’appareil vestibulaire. En 1887, Ewald montre que la fonction des canaux semi-circulaires est asymétrique. Il observe que dans le plan horizontal, les mouvements ampullipètes d’endolymphe sont fortement excitateurs, les mouvements ampullifuges faiblement inhibiteurs et que c’est l’inverse pour les canaux verticaux.8,9 Cette observation a été longtemps contestée10 avant d’être validée par des travaux d’électrophysiologie.11 Les neurones toniques du nerf vestibulaire sont le siège d’une activité électrique spontanée, générée par l’oreille, de 90 potentiels d’action (PA) par seconde. Cette activité est modulée en fonction de la vitesse des mouvements de tête à raison 0,5 PA par degré de rotation par seconde. Dans une direction, la fréquence des PA peut augmenter jusqu’à près de 400/s : le système peut donc coder des vitesses de rotation jusqu’à près de 800°/s. Dans la direction opposée, la fréquence des PA ne peut que passer de 90 à 0 : le système ne peut coder des vitesses de rotation qu’inférieures à 180°/s. C’est en 1988 que Halmagyi montre que cette asymétrie de fonction peut être observée en clinique, chez des patients n’ayant qu’une seule oreille fonctionnelle.12 Le test consiste à observer comment un sujet est capable de maintenir son regard sur une cible lors de mouvements rapides de la tête. En cas de déficit d’un canal, le sujet perd la cible lors des mouvements de tête dans le plan du canal déficient et effectue une secousse de rattrapage pour la retrouver (figures 1 et 2). Cette secousse est difficile à déceler de visu, en particulier lorsque le déficit concerne un des canaux verticaux.13 La détection en est facilitée par l’utilisation d’une caméra infrarouge de haute résolution et l’analyse des mouvements de tête et des yeux par ordinateur (Video Head Impulse Test, Ulmer, Synapsys) (figure 3). Chez des patients avec un déficit vestibulaire unilatéral complet, suite à une labyrinthectomie ou neurectomie vestibulaire, les saccades de rattrapage ont été décelées avec ce système chez 95% des patients dans le plan horizontal, et près de 70% dans le plan vertical.14
Figure 1
Recherche du signe de Halmagyi dans le plan horizontal
Le sujet est assis en face du médecin, le regardant continuellement dans les yeux. Pour tester les canaux horizontaux, on imprime à la tête du sujet des rotations rapides, à une vitesse supérieure à 180°/s. Le mouvement part de la droite (a) pour s’arrêter en position neutre, au centre, sans qu’il soit nécessaire de le poursuivre au-delà (b). Le patient garde le regard sur la cible. Son CSC gauche fonctionne. Lors du mouvement en sens inverse, de la gauche (b) vers la droite (c), les yeux du patient accompagnent le mouvement de tête. Il perd la cible du regard et doit effectuer une saccade de rattrapage pour la retrouver (d). Son CSC droit ne fonctionne pas.
Figure 2
Recherche du signe de Halmagyi dans le plan vertical
La tête du sujet est tournée à gauche. Les mouvements de flexion, en partant d’une position d’hyperextension (a) pour arriver à une position neutre (b) testent le CSC antérieur droit, ceux allant d’une position de flexion (c) vers la position neutre (d) testent le CSC postérieur gauche. La tête tournée est tournée à droite pour tester les CSC antérieur gauche et postérieur droit.
Figure 3
Données fournies par la caméra et l’ordinateur
La caméra prend cinq images ponctuelles, avec un temps de pose de 2 ms, séparées de 40 ms chacune. L’analyse du mouvement de la tête et des yeux est transcrite sur un graphique. Les mouvements de la tête et des yeux sont mis en parallèle (alors qu’ils sont de direction opposée : les secousses de rattrapage se traduisent par une encoche clairement visible (flèche rouge)). Normalement, le tracé violet des yeux devrait être plat.
Potentiels évoqués vestibulaires myogéniques
Les travaux de Bickford en 1964,15 repris et popularisés par Colebatch en 1992,16 montrent que des modifications de l’activité électrique de la musculature cervicale peuvent être enregistrées, en réponse à des stimuli acoustiques. Ces réponses sont présentes même chez des sujets sourds, mais disparaissent après section sélective du nerf vestibulaire. On admet aujourd’hui que ce réflexe «vestibulocolique» trouve son origine au niveau du saccule, puis transite par la branche inférieure du nerf vestibulaire, les noyaux vestibulaires du tronc cérébral et le tractus vestibulo-spinal médian, pour rejoindre les noyaux moteurs des muscles cervicaux.17 Pratiquement, le sujet est couché, sans appuyer l’occiput sur le lit d’examen, de façon à obtenir une contracture symétrique des muscles sterno-cléido-mastoïdiens. Des électrodes sont collées sur les muscles sterno-cléido-mastoïdiens, avec une électrode de référence, pour un enregistrement électromyographique, géré par ordinateur. Le sujet est équipé d’un casque délivrant des clics, des bruits blancs contenant toutes les fréquences réparties de façon aléatoire, ou des tone-bips, des bruits brefs possédant un caractère tonal. A forte intensité de stimulation, généralement supérieure à 100 dB, on voit apparaître une grande onde avec un pic positif suivi d’un pic négatif, entre 10 et 20 millisecondes après le stimulus, du côté de la stimulation acoustique.
Depuis ces premiers travaux, des altérations ont été décrites dans toutes sortes d’affections, démontrant l’utilité du test pour l’évaluation du système vestibulaire.18 A titre d’exemple, l’enregistrement des potentiels évoqués myogéniques s’est avéré anormal chez les patients souffrant d’une maladie de Ménière, non seulement dans l’oreille clairement affectée, mais aussi du côté opposé, dans un tiers des cas. Cette observation suggère que l’hydrops endolymphatique, qui «signe» la maladie est bilatéral chez plus de 30% des patients, ce que confirment les études anatomo-pathologiques de l’os temporal.19 La maladie de Ménière ne serait donc pas si rarement bilatérale… !
Perception de la verticale
La perception visuelle de la verticale fait l’objet de nombreuses recherches.20 Bien qu’elle puisse être altérée dans toutes sortes d’affections, aussi bien du nerf vestibulaire,21 que des voies vestibulaires du tronc cérébral22 ou des aires corticales vestibulaires,23 sa mesure reste intéressante dans les atteintes vestibulaires périphériques24 pour évaluer l’état fonctionnel des organes otolithiques. Le test est relativement simple à réaliser. On demande au sujet de corriger la position d’une barre oblique projetée par un faisceau laser sur un écran. En cas d’atteinte vestibulaire aiguë, on observe une déviation du côté de l’oreille atteinte. Toutefois, pour que le test soit fiable, certaines conditions doivent être rigoureusement respectées. Ainsi, le sujet doit porter sa correction optique habituelle et ne doit pas avoir de point de référence dans sa vision périphérique. Enfin, il doit être maintenu dans l’obscurité pendant un certain délai avant la première mesure ainsi qu’entre les mesures, de façon à ne pas pouvoir faire appel à sa «mémoire de la verticale». En effet, il a été démontré qu’une perturbation de la perception visuelle de la verticale pouvait ne se révéler qu’après plus de 20 secondes passées dans l’obscurité.20
Discussion
Jusqu’à récemment, l’évaluation de la fonction vestibulaire périphérique était limitée à l’exploration fonctionnelle du canal semi-circulaire latéral. Seuls des appareils extrêmement lourds, non utilisables en clinique courante permettaient d’évaluer l’intégrité fonctionnelle des autres structures de l’appareil vestibulaire. Cette limitation dans les outils cliniques a conduit à toutes sortes d’abus de langage. A titre d’exemple, on parle «d’aréflexie vestibulaire» en cas d’absence de réponse à la stimulation calorique. Si l’on tient compte que l’examen calorique ne teste que le CSC latéral, à des basses fréquences et qu’il n’évalue ni les CSC verticaux antérieur et postérieur, ni les organes otolithiques, on réalise combien il est présomptueux de tirer des conclusions de l’intégrité fonctionnelle ou non de l’oreille interne sur la base d’un tel test.
Une évaluation plus fine de la fonction vestibulaire périphérique, par la batterie de tests développés récemment, devrait permettre d’élucider un certain nombre de cas cliniques. En effet, jusqu’ici, le médecin était parfois confronté à des situations dans lesquelles l’anamnèse suggérait fortement une atteinte vestibulaire périphérique, que la normalité de l’examen fonctionnel ne permettait pas de confirmer. Le malade était alors référé à d’autres spécialistes, neurologues, cardiologues, angiologues, ophtalmologues, psychiatres, pour explorer d’autres pistes à l’origine des troubles.
Le test de Halmagyi est particulièrement utile puisqu’il peut être réalisé sans instrument particulier. Le patient est assis en face du médecin et le fixe du regard. En théorie, le médecin peut déceler les secousses oculaires de rattrapage chez les patients dont l’appareil vestibulaire est déficient. Ceci demande toutefois beaucoup d’habitude, surtout pour la détection des secousses dans le plan vertical. A ce titre, le système que nous avons acquis récemment, constitué d’une caméra infrarouge captant les mouvements des yeux et ceux de la tête ainsi que d’un logiciel pour l’analyse par ordinateur des données rend le test sensible et fiable.
Remerciements
Les auteurs remercient le Dr Hichem El Alj de sa contribution à l’iconographie.