Dr. Andrea Beghi, MDOtorinolaringoiatra

Responsabile Centri di Training Vestibolare “OtoPerforma”(Venezia, Padova, Rovigo, Ferrara, Forlì)

Training Vestibolare: indicazioni, strategie, tecniche; uno sguardo sulla riabilitazione del paziente menierico

Cenacolo Italiano di AudioVestibologia14 gennaio 2012

www.otoperforma.it

Il team per la diagnosi, la terapia, l’ottimizzazione nei disturbi dell’udito e dell’equilibrio

Equilibrium: multisensory sistem

Balance:a multisensory system

Vestibular

Limbic

Autonomic Vascular

Somato-sensory

Visual

CNS

Sistema Vestibolare

Sistema polisensoriale che integra nei nuclei vestibolari e nel cervelletto informazioni sensoriali provenienti da:

n gravicettori somatici

n macule otolitiche

n canali semicircolari

n coclea

n retina (fovea e periferia retinica)

n propriocettori del rachide

n fusi neuromuscolari

n pressocettori plantari

n esterocettori cutanei

Sistema Vestibolare

La funzione dell’equilibrio prevede l’integrazione simultanea o sequenziale di cinque aspetti principali:

1. Controllo antigravitario:

attivazione muscolatura antigravitaria estensoria per opporsi alla forza di gravità con il minimo dispendio energetico

2. Controllo oculomotorio:

attivazione dei movimenti degli occhi in relazione a quelli del capo per stabilizzare la visione anche durante il movimento

Sistema Vestibolare

3. Controllo motorio dinamico:

capacità di proiettare il corpo nell’ambiente (cammino, corsa, salto) passando da una fase di equilibrio statico ad un’altra attraverso una fase di disequilibrio controllato

4. Stabilizzazione dinamica cervico-cefalica:

stabilizzazione della testa durante il movimento del corpo per stabilizzare la percezione dell’orizzonte

5. Controllo vestibolo-autonomico:

regolazione delle funzioni neurovegetative di respirazione e circolazione in relazione alla posizione del corpo nello spazio.

Sistema Vestibolare

Dal punto di vista del controllo motorio l’apparato vestibolare concorre allo svolgimento di diverse funzioni superiori:

n Esplorazione dell’ambiente (in sinergia con vista, udito, tatto)

n Orientamento spazio-temporale (esterocezione vs gravicezione)

n Coordinazione motoria (integrazione sottocorticale tra esterocezione, gravicezione e propriocezione)

n Navigazione nell’ambiente (funzione corticale, scelta del programma motorio adeguato, minimo dispendio energetico, confronto con esperienze motorie ed emozionali pregresse)

Controllo dell’equilibrio corporeo

Secondo Peterka, la stazione eretta bipodalica è intrinsecamente instabile.

Una piccola oscillazione causa una reazione indotta dalla gravità che accelera il corpo lontano dalla posizione eretta.

Per mantenere l’equilibrio deve essere generata una forza correttiva da un sistema di controllo a feedback con meccanismo attivo con un ritardo intrinseco.

Per una data condizione sensoriale e una data ampiezza di stimolo il sistema ha un comportamento lineare:

ogni recettore individua un “errore”; questi errori vengono sommati e viene prodotta una forza correttiva adeguata in funzione del segnale risultante.

Controllo dell’equilibrio corporeo

Al variare delle condizioni di stimolo si evidenziano comportamenti non lineari.

A seconda del contesto ambientale e dell’ampiezza degli stimoli si modifica l’utilizzo delle fonti sensoriali e l’entità del peso relativo (weighting) dei diversi input. In caso di stimoli particolarmente destabilizzanti si può arrivare fino alla soppressione della loro percezione.

Questo meccanismo di redistribuzione (re-weighting) dell’azione dei sottosistemi di controllo posturale avviene sia nella statica che nella dinamica. Patologie che influenzino i sottosistemi di controllo posturale incidono sulle modalità del reweighting (ad esempio preferenzialità visiva nel deficit vestibolare). La capacità di modulazione degli input dipende dallo stato di salute e da differenze individuali (preferenzialità sensoriali).

Un’altra modalità di reazione a bassa efficienza è la stiffness (vs. damping)

J Neurophysiol. 2002 Sep;88(3):1097-118.Sensorimotor integration in human postural control.Peterka RJ.Neurological Sciences Institute, Oregon Health & Science University, Portland, Oregon 97006, USA. peterkar@ohsu.edu

"Sensory channel reweighting" could account for this nonlinear behavior with subjects showing increasing reliance on vestibular cues as stimulus amplitudes increased. VL subjects could not perform this reweighting, and their stimulus-response behavior remained quite linear.

The stiffness parameter in some VL subjects was larger compared with normal subjects, suggesting that they may use increased stiffness to help compensate for their loss. Overall results show that the simple act of standing quietly depends on a remarkably complex sensorimotor control system.

.

üSubjects shifted toward reliance on vestibular information and away from proprioceptive information as pelvis tilt amplitude increased.

üFor visual tilt stimuli, subjects shifted toward relience on vestibular and proprioceptive information and away from visual information as the stimulus amplitude increased.

Neurophysiol Clin. 2008 Dec;38(6):375-89.

Vestibular syndrome: a change in internal spatial representation.Borel L, Lopez C, Péruch P, Lacour M.Laboratoire de neurobiologie intégrative et adaptative, UMR 6149 CNRS, Marseille , France.

. The vestibular system contributes to a wide range of functions from reflexes to spatial representation

ü vestibular signals are necessary for other sensory cues to be properly integrated

ü vestibular cues are involved in extrapersonal space representation.

. The vestibular system contributes to a wide range of

functions from reflexes to spatial representationWe suggest that:

- vestibular signals are necessary for other sensory cues to be properly integrated

- vestibular cues are involved in extrapersonal space representation.

Controllo dell’equilibrio corporeo

Controllo dell’equilibrio corporeo

Ipermetria:

Accentuata risposta propriocettiva

Ridotta inibizione cerebellare spinale

Sinaptogenesi reattiva degli input somatosensoriali

VESTIBULAR TRAINING

In our experience vestibular

training in healthy people improves:

BALANCE CONTROL AEROBIC CONDITIONING MUSCLE STRENGTH ANTIGRAVITY MUSCLE TONE

SO IT REPRESENTS A GOOD WAY FOR FITNESS

SINDROME HIGHLANDER, DANNEGGIA LA SALUTE DEGLI OVER 60GLI ESPERTI: "ATTENZIONE A ICTUS, ATTACCHI DI CUORE E INCIDENTI“

Gli esperti la chiamano "Sindrome di Highlander“, prendendo spunto dal titolo del celebre film degli anni '80. Nasce dall'eccesso di sforzo e di attivita' sportiva a cui i soggetti anziani si sottopongono pur di non rinunciare allo sport.Ictus, attacchi di cuore ed incidenti dovuti ad un allenamento non controllato rappresentano le minacce tangibili.Secondo gli esperti del settore, per evitare di arrecare danno all'organismo e' necessario che gli over 60 seguano un allenamento mirato a ritardare il decadimento fisico e non ad incrementare la massa muscolare. La quota di over 60 in Italia ha raggiunto negli ultimi 10 anni un incremento di ben 1,8 milioni di individui (oltre il 20 per cento del totale secondo l'Istat). L'aumento della popolazione anziana accresce l'eta' media del nostro Paese, con una conseguente trasformazione dei nostri stili di vita.

MALTEMPO: TRIESTE BORA SFIORA 150 KMH

Disturbi dell’equilibrio da causa vestibolare

n Unilateral vestibular loss (UVL): bppv, neurite, MD, NA, fistole, ecc.

n Bilateral vestibular loss (BVL): ototossici, NA, MD, otosclerosi, traumi, autoimm., idiopatica

n Central vestibular loss (CVL): neoplasie, traumi, ictus

Cause extra-vestibolari

n Neuropatia diabetican Patologie scheletriche n Patologie visive n Patologie vascolari n Patologie neurologiche (SM, Parkinson, Atassie, ecc.)n Invecchiamento (rischio di caduta)

Restor Neurol Neurosci. 2010;28(1):91-103.The linear vestibulo-ocular reflex, locomotion and falls in neurological disorders. Liao K, Walker MF, Joshi AC, Reschke M, Strupp M, Wagner J, Leigh RJ.Biomedical Engineering, Daroff-Dell'Osso Laboratory, Veterans Affairs Medical Center and University Hospitals, Case Western Reserve University, Cleveland, OH, USA.

RESULTS: Our findings suggested that, whereas aVOR is concerned with stabilizing images of visual targets on the retina to optimize visual acuity, tVOR seems best suited to minimize retinal image motion between objects lying in different depth planes, in order to optimize motion parallax information. We then asked whether the tVOR functioned abnormally in patients with two neurological disorders that often cause falls: progressive supranuclear palsy (PSP) and cerebellar ataxia. We found that patients with PSP cannot adjust tVOR responses appropriately during viewing of near objects, nor converge their eyes. Vestibular-evoked myogenic potentials (VEMPs), an otolith-spinal reflex, are also impaired in PSP patients. Patients with cerebellar ataxia also lack the ability to adjust tVOR for near viewing, even though they may be able to converge.

CONCLUSIONS: Taken together, our studies suggest that abnormal otolithic vestibular reflexes contribute to postural instability in PSP and cerebellar ataxia, and deserve further investigation.

Restor Neurol Neurosci. 2010;28(1):69-82.Long-term course and relapses of vestibular and balance disorders.Brandt T, Huppert T, Hüfner K, Zingler VC, Dieterich M, Strupp M.Institute of Clinical Neurosciences, Germany Integrated Center for Research and Treatment of Vertigo, Balance and Ocular Motor Disorders, Ludwig-Maximilian University, Klinikum Grosshadern, Marchioninistr. 15, D-81377 Munich, Germany.

Vestibular neuritis: the recovery rate of peripheral vestibular function lies between 40-63% depending on early-onset treatment with corticosteroids; the recurrence rate within 10 years is 2%.

Menière's disease: loss of auditory and vestibular function occurs mainly in the first 5 to 10 years; frequency of vertigo attacks may decline after 5 to 10 years; bilateral involvement increases with increasing duration of the condition in up to 30-50%; vestibular drop attacks may occur early or late within the course, mostly with spontaneous remission; high-dose and long-term treatment with betahistine significantly reduces attack frequency in Menière's disease.

Benign paroxysmal positioning vertigo: the recurrence rate is 50% within 10 years (in females 58%, in males 39%), most recurrences (80%) being observed within the first year after initial relief; recurrence rate in the seventh decade is half of that in the sixth decade.

Vestibular paroxysmia: medical treatment with carbamazepine or oxcarbazepine leads to a continuous significant reduction in attack frequency, intensity, and duration of 10-15% of baseline.

Bilateral vestibulopathy: recovery of vestibular function is limited to single cases depending on their etiology.

Phobic postural vertigo: within 5 to 16 years 27% of the patients are symptom-free, 48% improve, 22% remain unchanged, and 3% worsen; a detailed explanation of the mechanisms that cause and the factors that provoke attacks is imperative, as well as instructions for self-controlled desensitization within the context of behavioral therapy.

Restor Neurol Neurosci. 2010;28(1):37-46.Vestibular function after acute vestibular neuritis.Halmagyi GM, Weber KP, Curthoys IS.Department of Neurology, Royal Prince Alfred Hospital, Camperdown NSW 2050, Sydney, NSW, Australia. michael@icn.usyd.edu.au

PURPOSE: To review the extent and mechanism of the recovery of vestibular function after sudden, isolated, spontaneous, unilateral loss of most or all peripheral vestibular function - usually called acute vestibular neuritis.

RESULTS: The symptoms and signs of acute vestibular neuritis are vertigo, vomiting, nystagmus with ipsiversive slow-phases, ipsiversive lateropulsion and ocular tilt reaction (the static symptoms) and impairment of vestibulo-ocular reflexes from the ipsilesional semicircular canals on impulsive testing (the dynamic symptoms). Peripheral vestibular function might not improve and while static symptoms invariably resolve, albeit often not totally, dynamic symptoms only improve slightly if at all.

CONCLUSIONS: The persistent loss of balance that some patients experience after acute vestibular neuritis can be due to inadequate central compensation or to incomplete peripheral recovery and vestibular rehabilitation has a role in the treatment of both.

Sintomi di deficit vestibolare

ü Vertigineü Instabilitàü Atassiaü Oscillopsiaü Incoordinazione testa-troncoü Rigidità, ecc.

In particolare in assenza di controllo visivo o di appoggio podalico adeguato

Diagnosi