外周性眩晕者计算机动态姿势图的特点
2013-03-11周晓蓉杨小萍范利华
周晓蓉,杨小萍,范利华
(司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室,上海 200063)
外周性眩晕者计算机动态姿势图的特点
周晓蓉,杨小萍,范利华
(司法部司法鉴定科学技术研究所上海市法医学重点实验室,上海 200063)
目的 通过对外周性眩晕患者进行计算机动态姿势图检查,定量分析前庭功能障碍者姿势控制的能力。方法对91例经双耳变温试验证实为外周性眩晕的患者按照试验结果分为单侧前庭功能障碍组(单侧组)和双侧前庭功能障碍组(双侧组)。两组均进行计算机动态姿势图检查,包括感觉整合试验(sensory organization test,SOT)、运动控制试验(motor control test,MCT),并与正常参考值通过t检验进行比较。结果单侧组的SOT结果与正常参考值的差异无统计学意义(P>0.05),双侧组SOT平衡综合分低于正常参考值,在平台及视觉刺激变化下更明显(P<0.05)。两组MCT的潜伏期与正常参考值的差异无统计学意义(P>0.05)。结论外周性前庭功能障碍者在眩晕发作的非急性期,均能维持静态平衡,单侧前庭功能障碍者能维持动态姿势平衡,但双侧前庭功能障碍者的动态姿势平衡功能较正常人降低。
法医学;眩晕;前庭;动态姿势图
前庭器官是人体感知空间关系、维持正常姿势和平衡功能系统的重要组成部分。当前庭功能障碍时,常出现眩晕等症状,即产生对外界事物或自身旋转、漂浮或摇晃的感觉,在急性期往往失去对自身姿势的控制,不能站立甚至维持某一特定姿势。普遍认为,在前庭功能障碍的急性期后,随着中枢对前庭功能的代偿,上述症状会逐渐好转。然而眩晕是人体的一种主观感受,如何客观且定量评估上述感受和代偿的情况,对确定前庭功能障碍的程度以及治疗效果的评价有重要意义。
本研究对外周性眩晕患者进行计算机动态姿势图检查,通过记录重心变化的规律和对外界刺激的姿势反应,定量分析前庭功能障碍者姿势控制的能力。
1 对象与方法
1.1 研究对象
共收集主诉“眩晕”、检查时间距首次眩晕发作2个月以上、经双耳变温试验证实为外周性眩晕的受试者91例,年龄20~59岁,平均年龄43岁。排除标准:(1)伴有下肢周围神经及骨关节损伤;(2)伴有认知功能障碍,不能遵嘱完成相应动作;(3)患有中枢神经系统疾病。
1.2 方法
1.2.1 眼震视图检查
采用眼震视图仪(法国Synapsys公司)对受试者进行双耳变温试验,采用冷、热气体刺激,温度分别为22℃及40℃,刺激时间各30s。同时进行扫视试验、平稳跟踪试验、视动性眼震试验、凝视试验以排除中枢性眩晕。
按照双耳变温试验结果将受试者分为单侧前庭功能障碍组(单侧组)和双侧前庭功能障碍组(双侧组)。单侧前庭功能障碍的判断标准[1]:半规管轻瘫指数高于22%;双侧前庭功能障碍的判断标准[1]:双侧冷、热刺激均未引起有效眼震(慢相速度低于2°/s)。经双耳变温试验证实91例受试者均为单侧或双侧前庭功能障碍,其中单侧组58例,双侧组33例。
1.2.2 计算机动态姿势图检查
采用计算机动态姿势图测试系统(SMART Equitest®,美国NeuroCom公司),对每例受试者行感觉整合试验(sensory organization test,SOT)、运动控制试验(motor control test,MCT)。SOT检测受试者在6个条件(SOT1~6)下保持直立的能力:前3个条件是受试者站在稳固的支持面上,条件1为睁眼,条件2为闭眼,条件3为视觉环境随动,且其移动模式和幅度随患者前后摆动产生。后3个条件视觉状态与前3个一致,但是足部支持面的信息为干扰信息,即支持面随受试者前后摆动而摆动。6个条件分别测试20s,各测试2次以上。MCT测试时,支持面突然向前或向后水平移动,记录受试者在突然移动后产生动作的潜伏期。具体测试方法及意义见文献[2]。
1.2.3 统计学处理
采用SPSS 19.0软件对上述结果进行分析,将两组的SOT各项分值、平衡综合分以及不同方向不同速度的MCT潜伏期与相应正常参考值[3]进行t检验比较。
2 结果
2.1 SOT测试结果
随着支撑平台的不稳定性变化和视觉刺激的变化,单侧组与双侧组的SOT各项分值逐渐降低,说明随着干扰和刺激的变化,患者的姿势稳定性降低,与正常人的趋势一致。但各项分值及平衡综合分与相应条件下的正常参考值比较,单侧组与参考值的差异无统计学意义(P>0.05),双侧组的平衡综合分以及SOT4~6分值与正常参考值的差异有统计学意义(P<0.05),即在支撑平台不稳定的情况下,稳定性较正常人差(表1)。
2.2 MCT测试结果
单侧和双侧前庭功能障碍者在MCT测试中的潜伏期结果见表2。中速移动的潜伏期快于快速移动时,相同条件下的潜伏期均值与正常参考值[3]比较均无统计学意义(P>0.05)。
表1 外周性眩晕患者SOT各测试条件平衡分及综合分(±s)
表1 外周性眩晕患者SOT各测试条件平衡分及综合分(±s)
注:1)与相同测试条件的正常参考值比较,P<0.05
测试条件正常参考值单侧组(n=58)双侧组(n=33)1.支持面不动,睁眼93.99±2.3594.12±3.1394.45±2.13 2.支持面不动,闭眼92.04±4.2192.67±5.3393.07±5.89 3.支持面不动,视觉环境随动91.49±3.3490.78±2.6592.05±4.78 4.支持面移动,睁眼82.45±7.5583.01±8.9879.12±9.561)5.支持面移动,闭眼69.19±10.4468.96±12.7566.13±12.451)6.支持面移动,视觉环境随动67.18±11.5866.84±14.8763.37±11.981)平衡综合分79.79±5.6278.56±7.3273.45±13.781)
表2 外周性眩晕患者MCT潜伏期(±s,ms)
表2 外周性眩晕患者MCT潜伏期(±s,ms)
测试速度向前向后正常参考值单侧组(n=58)双侧组(n=33)正常参考值单侧组(n=58)双侧组(n=33)中速101.81±10.12102.03±11.54101.87±12.37101.72±8.16101.93±9.12101.54±10.54快速102.17±9.59102.87±7.47102.56±8.34102.29±9.38102.45±10.43102.46±11.79
3 讨论
眩晕是一种常见的平衡功能障碍的症状,最常见的原因是各种因素导致的内耳迷路或前庭神经的病变,即外周性眩晕。目前困扰临床诊疗和法医学平衡功能鉴定的共同难题是眩晕作为一种主诉症状,属于患者的主观感受,这一症状对人体平衡功能的影响究竟有多大,尚无统一定论。本研究旨在通过观察经前庭眼动反射(双耳变温试验)证实的外周性眩晕患者在急性期后的计算机动态姿势图特点,定量分析单、双侧前庭功能障碍者的重心变化规律和对外界刺激的反应,为前庭功能障碍者的平衡功能评估积累数据。
3.1 计算机动态姿势图在外周性眩晕中的应用
计算机动态姿势图是一种通过压力传感器,记录人体重心的微小变化,并将上述变化以量化的方式呈现出来的检查方法。其检查的原理是基于人体的平衡输入来源于前庭觉、视觉及本体感觉这三大系统,因此在量化重心变化的基础上设计了对视觉和本体觉的干扰,从而分析上述三大系统对姿势控制的影响。早期的研究[4-6]多集中于比较该检查技术与已较成熟的其他检查方法的相关性,有些学者[4-5]认为,双耳变温试验与计算机动态姿势图的结果具有较好的相关性,但也有研究[6]发现两者的相关性并不高。但这两项检查的目的并不相同,双耳变温试验是检查人体的前庭-眼动反射功能,即通过刺激前庭器官,观察刺激后是否产生眼震,从而分析该侧前庭-眼动通路是否正常,而计算机动态姿势图观察的是人体的姿势控制能力,更确切的说是分析人体整体的平衡功能,即使前庭功能异常,通过人体代偿,最终的姿势控制可能维持在正常范围内。因两者检查的目的不同,呈现的结果必然不是完全一致。这也说明在病因学诊断上,计算机动态姿势图的优势不如传统的前庭功能检查,但在前庭功能障碍对人体平衡功能影响程度的评估上,计算机动态姿势图有着不可替代的作用。因此,本研究选取的研究对象为经双耳变温试验证实存在前庭-眼动反射异常的患者,即在上述定位、定性检查的基础上,就上述病变对人体平衡功能的影响进行定量评估,而非简单地对两种方法结果的阳性率进行比较。进行计算机动态姿势图检查的时间选择在首次眩晕发作后2个月以上,以尽量排除急性期中枢代偿尚未建立的影响。
3.2 单侧前庭功能障碍者SOT特点与分析
单侧前庭功能障碍(如前庭神经炎)的眩晕患者,在急性期闭眼时有向一侧倾倒的表现,且方向与自发性眼震的慢向速度方向一致[7],这一表现可以通过姿势图描记下来。但当中枢代偿建立后,是否仍然存在这种现象呢?本次研究表明睁眼或闭眼时的静态姿势(SOT1、SOT2)结果均正常,即随着计算机动态姿势图检查时支撑平台的稳定性和视觉刺激的变化,患者的晃动率增加(SOT分值逐渐降低),但与正常参考值范围比较差异无统计学意义,即其变化的规律尚属于正常范围内。在一项小样本(10例)前瞻性研究中,Fetter等[8]发现单侧前庭功能障碍者在急性期表现为在支撑平台不稳定和视觉干扰条件下显示为异常;但是在2周后,患者所有的检查结果均显示为正常。本研究结果与上述2周后的研究结果一致,因此,检查时间的不同,即在急性期与非急性期,结果可能完全不同。因此,在分析单侧前庭功能障碍者的姿势图结果时,应考虑患者是处于急性期还是非急性期。
3.3 双侧前庭功能障碍者SOT特点与分析
早在1965年,Fetter就已经发现,当双侧前庭功能障碍的患者遮住双眼并站在不稳的气垫上,遭到外力干扰(如推力)时会失去平衡[9],这一点也得到了计算机动态姿势图的证实[10-11],但双侧前庭功能障碍患者的静态姿势图(SOT1、SOT2)结果均正常[12-13]。本研究与上述研究结果具有一致性,即双侧前庭功能障碍的患者在支撑平台稳定条件下,睁眼站立和闭眼站立及视觉干扰刺激时的晃动率正常,即SOT1~3的结果与正常参考值的差异无统计学意义。而在平台不稳定的条件下(SOT4~6),晃动率明显增加,且与正常参考值的差异有统计学意义。这说明在前庭功能障碍时,患者更依赖于本体感觉的传入,当本体感觉受到干扰(支撑平台不稳),其姿势调节功能明显下降。有学者发现,双侧前庭功能障碍的患者更倾向于使用髋关节来维持平衡,即髋关节的活动范围大于踝关节[11],在某种程度上也是通过中枢代偿,即通过采用更大幅度的身体晃动来维持重心的稳定,因此也就有了姿势图上重心晃动率增加,从而平衡分降低。Allum等[14]应用肌电图检测解释了这些患者在支撑平台旋转时更易摔倒的原因,他发现上述患者下肢肌电的波幅较正常人至少降低了50%,说明下肢肌肉参与量减少,也进一步证实了踝关节活动的减少;从另外一个角度来说,前庭觉的输入对早期肌肉反射的增益补偿是十分重要的。因此在双侧前庭功能障碍时,尽管有中枢的代偿作用,但由于前庭觉也参与姿势反射,所以这部分患者的姿势控制明显弱于正常人,即在同样的外力作用下姿势反射能力下降,更易于摔倒,所以SOT平衡综合分也低于正常。
3.4 前庭功能障碍者MCT的特点与分析
本研究发现,无论是单侧还是双侧前庭功能障碍患者,在MCT中的潜伏期与正常参考值范围比较差异均无统计学意义,这与既往的研究[15-16]结果一致,即外周性眩晕者的运动控制试验的潜伏期正常,但在中枢神经功能障碍者中,上述潜伏期则明显延长[2],这可能是因为姿势反射主要依靠中枢的调节,前庭觉在某种程度上影响这一反射的有效性(波幅),但姿势反射的时间(潜伏期)与前庭功能无明显相关性。
3.5 法医学意义
眩晕是一种常见的平衡功能障碍主诉,而前庭功能障碍导致的眩晕又是最常见的,涉及法医学鉴定的前庭功能障碍的原因包括外伤、药物反应等,如外伤后良性阵发性位置性眩晕、外伤后半规管损伤(骨折)、外伤后外淋巴管瘘、膜迷路积水、庆大霉素等耳毒性药物导致双侧前庭功能障碍等。本研究对已明确前庭功能障碍患者的计算机动态姿势图可为客观、定量评估上述患者的平衡功能(姿势稳定性)提供基础数据,也为分析上述患者产生平衡功能障碍的原因提供依据。
4 结论
计算机动态姿势图虽然对前庭功能障碍的病因学诊断上不如传统的前庭功能检查技术,但可以更好地解释前庭功能对姿势控制的作用。外周性前庭功能障碍者在眩晕发作的非急性期,均能维持静态姿势,单侧前庭功能障碍者在中枢代偿后,也能维持动态姿势平衡,但双侧前庭功能障碍者的动态姿势平衡功能较正常人降低,虽然下肢姿势反射的潜伏期正常,但前庭功能可能影响下肢维持姿势稳定的有效性。
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Characteristics of Computed Dynamic Posturography of Patients with Peripheral Vertigo
ZHOU Xiao-rong,YANG Xiao-ping,FAN Li-hua
(Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Institute of Forensic Science,Ministry of Justice,P.R.China, Shanghai 200063,China)
ObjectiveTo quantify the posture control ability of patients with peripheral vertigo by computed dynamic posturography(CDP).MethodsNinety-one subjects diagnosed with peripheral vertigo by caloric test were divided into unilateral vestibular dysfunction group(unilateral group)and bilateral vestibular disorder dysfunction group(bilateral group).CDP tests including sensory organization test(SOT)and motor control test(MCT)were performed on all subjects.The CDP results were compared with the normal data by t-test.ResultsIn unilateral group,there was no statistically significant difference in SOT compared with normal data(P>0.05).In bilateral group,the composite equilibrium score was lower than the normal data,especially during the moving of the platform and the changes of visual stimulation(P<0.05).In MCT test,the latencies of both groups showed no statistically significant difference compared with normal data(P>0.05).ConclusionDuring the non-acute period of peripheral vertigo,patients could maintain static equilibrium.Compared with normal people,dynamic equilibrium function is normal in patients with unilateral vestibular dysfunction,but declined in patients with bilateral vestibular dysfunction.
forensic medicine;vertigo;vestibule;dynamic posturography
DF795.1
A
10.3969/j.issn.1004-5619.2013.04.004
1004-5619(2013)04-0252-04
2013-06-25)
(本文编辑:王亚辉)
“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAK16B03);上海市法医学重点实验室资助项目(13DZ2271500)
周晓蓉(1979—),女,湖北松滋人,硕士,主要从事法医临床学研究;E-mail:blueforest-rong@163.com
杨小萍,女,副主任法医师,主要从事法医临床学、听力学研究;E-mail:yangxp@ssfjd.cn