DEPARTAMENTO DE NEUROCIÊNCIAS E CIÊNCIAS DO COMPORTAMENTO
MARTHA FUNABASHI
Análise da interação entre avaliações da função otolítica: Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP) e Subjetiva Vertical Visual (SVV)
Ribeirão Preto – SP 2010
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Dissertação apresentada à Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo para obtenção do título de mestre em Neurologia.
Área de concentração: Neurologia
Orientador: Prof. Dr. Osvaldo Massaiti Takayanagui
Ribeirão Preto – SP 2010
a fonte.
FICHA CATALOGRÁFICA
Funabashi, Martha
Análise da interação entre avaliações da função otolítica: Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP) e Subjetiva Vertical Visual (SVV). Ribeirão Preto, 2010.
131 p. : il. ; 30cm
Dissertação de Mestrado, apresentada à Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto/USP. Área de concentração: Neurologia.
Orientador: Takayanagui, Osvaldo Massaiti.
1. Função otolítica. 2. Potencial Miogênico Evocado Vestibular – VEMP. 3. Subjetiva Vertical Visual – SVV. 4. Hidropsia endolinfática.
Martha Funabashi
Análise da interação entre avaliações da função otolítica: Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP) e Subjetiva Vertical Visual (SVV)
Dissertação apresentada à Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo para obtenção do título de mestre em Neurologia.
Área de concentração: Neurologia.
Aprovada em: Banca Examinadora: Prof(a). Dr(a). _______________________________________________________ Instituição:________________________ Assinatura: ________________________ Prof(a). Dr(a). _______________________________________________________ Instituição:________________________ Assinatura: ________________________ Prof(a). Dr(a). _______________________________________________________ Instituição:________________________ Assinatura: ________________________
DEDICATÓRIA
Aos meus pais, Suely e Edson Funabashi: pessoas maravilhosas e exemplos de força, compreensão, dedicação, amor e carinho. Eles, que sempre me apoiaram e
me estimularam independente de qual fosse minha escolha. Eles, que sempre estiveram junto de mim, acalmaram minha alma, fizeram meu coração sorrir e acreditaram em mim, até quando eu mesma não acreditava. Eles, que sempre terão
Considerando este trabalho resultado de uma jornada que não começou somente há 2 anos atrás, agradeço a todos que passaram pela minha vida e contribuíram para a construção de quem sou hoje. Agradeço também, particularmente, a algumas pessoas pela contribuição direta na construção deste trabalho:
Ao meu orientador, Prof. Dr. Osvaldo Massaiti Takayanagui, que me acolheu e me socorreu sempre que precisei com calma, sabedoria e sensatez.
Ao Prof. Dr. José Fernando Colafêmina, que me introduziu a pesquisa, confiou na minha capacidade e que sempre me ensinou e estimulou a buscar novos conhecimentos de diferentes áreas.
À Dra. Taiza E. G. Santos-Pontelli, pelo acolhimento, orientação, confiança, paciência, presença, ausência, discussões e contribuições. Pelas risadas, conversas, consolos e acima de tudo pelo carinho, atenção e amizade que se formaram além da pesquisa.
À minha família: meus pais (Suely e Edson), irmão (Eric), avós (Yasuhiro e Ytsue), tios (Hélio, Márcia, Jones e Mary) e primas (Paula, Deborah, Vanessa e Camila) que sempre me apoiaram e compreenderam quando eu não poderia estar presente. Fizeram-me rir, me distraíram e me deram força quando eu estava quase desmoronando. Obrigada por existirem!
Às amigas Larissa, Dayana, Letícia, Harumi e Kelley pela ajuda, paciência, preocupação, apoio, distração, conversas e conselhos. Muito obrigada pela amizade, pelo carinho e por cuidarem de mim quando eu mesma não cuidava. Amo vocês!
Aos técnicos do ambulatório de Otoneurologia, Chiquinho e Fátima, que acompanharam minha luta e me apoiaram ao longo da realização deste estudo.
fosse concluído.
Ao serviço de fonoaudiologia do HCFMRP-USP por me ceder um espaço para realização da coleta de dados desse trabalho.
Às funcionárias do HCFMRP-USP, Cidinha e Maria, que gentilmente me auxiliaram no recrutamento dos voluntários deste estudo.
Ao grupo GIIMUS que desenvolveu o programa de avaliação da SVV usado no presente trabalho.
Aos voluntários que gentilmente concordaram em participar deste estudo.
Aos amigos Larissa (Lob), Gustavo (Pudimm), Carla (Patinho), Daniela (Deids), Ariane, Flavinha, Lizandra, Erikinha, Bruninha, Marcelo, Rodrigo (Senhor), Tom, Dê, Paula, Katia (Katota), Amanda (Firma), Jaque, Dri, Aline, Rafa, Felipe (Perds), Bruno (Bruneco), Fernando (Pacu), Du, Gustavo (Galego), Katita, Mairinha, Brunão, Tiago (Juva), Maira (Malu), Lívia, Rafa, Joan, Akira, Bertola, Ana Paula e aos amigos da Rep. da Gruta, do Núcleo de Primeiros Socorros, da Fisioterapia USP-RP e do GEPPEH que de longe ou de perto, direta ou indiretamente, me deram força, apoio e momentos de descontração para que eu continuasse a seguir em frente!
A todos que me apoiaram, ensinaram, estimularam, distraíram, ouviram, compreenderam, auxiliaram, MUITO OBRIGADA!
"A percepção do desconhecido é a mais fascinante das
experiências. O homem que não tem os olhos abertos para
o misterioso passará pela vida sem ver nada."
Funabashi, M. Análise da interação entre avaliações da função otolítica: Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP) e Subjetiva Vertical Visual (SVV). 2010. 131 f. Dissertação de Mestrado – Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2010.
O sistema vestibular, juntamente com outros sistemas, atua no equilíbrio, controle postural, orientação espacial e estabilização do olhar. Os otólitos são responsáveis pela percepção da inclinação cefálica e aceleração linear cujos sinais são utilizados pelo sistema nervoso central para alinhar a cabeça em relação ao eixo gravitacional. O sáculo é um otólito muito sensível à ação da gravidade e contribui significantemente para os reflexos vestíbulo-ocular e vestíbulo-cólico, além de possuir células auditivas. Diversos exames avaliam a integridade do sáculo e das vias otolíticas, mas a interação entre estes ainda não foi estabelecida. O objetivo do presente estudo foi analisar a interação destes métodos de avaliação de funções otolíticas: potencial miogênico evocado vestibular (VEMP) e subjetiva vertical visual (SVV). Para isso, o estudo realizou as duas avaliações em 41 indivíduos (15 voluntários saudáveis, 14 com hidropsia endolinfática bilateral, 6 com déficit do canal semicircular horizontal bilateral e 6 indivíduos com hidropsia endolinfática ou déficit do canal semicircular horizontal unilateral). A partir de estímulos sonoros tone bursts de 7ms (subida/descida: 2ms, platô: 3ms), freqüência de 500 Hz, apresentados na taxa de 5 Hz, com intensidade de 110 dB, foram registrados os potenciais miogênicos evocados no músculo cervical esternocleido-mastoideo. O exame foi finalizado após 200 promediações. As respostas foram analisadas por meio da morfologia, demarcando-se as ondas p13 e n23, pelas latências e amplitude dos primeiros picos positivo e negativo. Em seguida, foi obtido o índice de assimetria e os resultados comparados entre os grupos. Para a realização da SVV, foi utilizado um computador de 15.4” onde era projetada uma barra luminosa de 7cm em um fundo branco. Essa imagem era visualizada pelo voluntário através de um tubo circular escuro para privar o mesmo de qualquer referência visual que pudesse orientá-lo sobre a vertical real. Foram realizadas seis medidas e o valor médios destas foi considerada a variável utilizada para análise. Para os voluntários com acometimento bilateral, foi considerado o valor em módulo das medidas. Ao aplicar o teste de correlação de Spearman, não foi encontrada nenhuma relação linear entre as variáveis numéricas da prova calórica, desvio da SVV e os valores de latência e amplitude do VEMP (p>0,05). Aplicando o teste de McNemar e em seguida a análise de concordância de Kappa, verificou-se: moderada associação entre a presença de desvios da SVV e alteração da latência de n23 e índice de assimetria em voluntários dos grupos 2 e 3, moderada associação entre a presença de alteração da prova calórica e da latência de p13 e moderada associação entre a presença de desvios da SVV e alteração dos parâmetros do VEMP. Baseados nesses dados, nosso
das ondas do VEMP, assim como com presença de desvio da SVV. Em pacientes com acometimento bilateral, não há associação entre presença de alteração na prova calórica bitérmica com a presença de alteração da SVV ou do VEMP, porém há associação entre a presença de desvios da SVV com a presença de alteração da latência de n23 e índice de assimetria do VEMP. Em pacientes com acometimento unilateral, há associação entre a presença de alteração na prova calórica bitérmica com alteração da latência da onda p13, assim como há associação entre a presença de desvios da SVV e alteração de todos os parâmetros do VEMP.
Palavras-chave: Potencial miogênico evocado vestibular, subjetiva vertical visual, hidropsia endolinfática, déficit canal semicircular horizontal, função otolítica.
Funabashi, M. Analysis of the interaction between otolith function evaluation: Vestibular Evoked Myogenic Potential (VEMP) and Subjective Visual Vertical (SVV). 2010. 131 f. Dissertação de Mestrado – Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2010.
The vestibular system along with other systems, operates in balance, postural control, spatial orientation and gaze stabilization. The otoliths are responsible for the perception of head tilt and linear acceleration signals which are used by the central nervous system to align the head with the gravity. The saccule is very sensitive to the action of gravity and contributes significantly to the ocular and vestibular-cervical reflexes, and have also auditory cells. Several tests evaluate the integrity of the saccule and the otolith pathways, but the interaction between them has not been established. So, the aim of this study was to analyze the interaction of these otolith function evaluations: Vestibular Evoked Myogenic Potential (VEMP) and Subjective Visual Vertical (SVV). To do so, both evaluations were performed in 41 subjects (15 healthy subjects, 14 with bilateral endolynphatic hydrops, 6 with bilateral semicircular canal hypofunction and 6 with unilateral endolymphatic hydrops or semicircular canal hypofunction). VEMP’s sound stimuli was 7ms tone bursts (rise / fall: 2 ms, plateau: 3ms), frequency of 500 Hz, presented at a rate of 5 Hz, 110 dB intensity and recorded evoked myogenic potentials from sternocleidomastoid neck muscle. The responses to 200 stimuli was averaged twice and analyzed by wave’s morphology, disassociating in p13 and n23 waves, the latency and amplitude of the first positive and negative peaks. Then we obtained the VEMP asymmetry and the results compared between groups. For the SVV, a 15.4" computer was used, in which was designed a 7cm highlight line on a white background. This image was viewed by the volunteer through a circular dark tube to deprive him/her of any visual reference that could guide on the real vertical. Six of these measures were performed and the average value was considered the variable used for analysis. For subjects with bilateral involvement, the absolute values of each measure were considered. Applying the Spearman correlation test, no significant linear relation was found between the numeric values of caloric test, SVV deviations and latencies and amplitude values from VEMP (p>0,05). Applying McNemar test and Kappa agreement analysis, there were: moderate association between the presence of SVV deviations and alteration in n23 latency and VEMP asymmetry for groups 2 and 3. In group 4, there were moderate association between the presence of caloric test alteration and p13 latency and moderate association between the presence of SVV deviations and all VEMP parameters. Based on these findings, our study shows that there is an association between the presence of vestibular dysfunction, both unilateral and bilateral, and the presence of VEMP asymmetry and latencies alteration, as well as the presence of SVV deviation. In patients with bilateral
between the presence of SVV deviations and the presence of alterations in n23 latency and VEMP asymmetry. In patients with unilateral involvement, there is an association between the presence of alteration in the bithermal caloric test and alterations in p13 latency. Finally, there is an association between the presence of SVV deviations and alterations in all parameters of the VEMP.
Keywords: Vestibular Evoked Myogenic Potentials, Subjective Visual Vertical, endolymphatic hydrops, semi-circular canal hypofunction, otolith function.
Figura 1 Núcleos vestibulares e conexões com demais estruturas ... 21
Figura 2 Localização do sistema vestibular periférico ... 22
Figura 3 Movimentos das células ciliadas e seus disparos neurais... 23
Figura 4 Angulação dos CSC ... 24
Figura 5 Disposição espacial dos CSC... 24
Figura 6 Posicionamento das máculas otolíticas ... 26
Figura 7 Disposição das estríolas otolíticas... 26
Figura 8 O nervo vestibular e seus ramos ... 28
Figura 9 Exemplo esquemático do RVO... 29
Figura 10 Esquematização do RVE... 30
Figura 11 Ilustração representativa de um labirinto com hidropsia endolinfática ... 37
Figura 12 Fórmula para cálculo do predomínio labiríntico ... 48
Figura 13 Posicionamento do voluntário para realização da SVV ... 51
Figura 14 Visualização da tela da SVV... 52
Figura 15 Aparelho utilizado para a realização do VEMP... 53
Figura 16 Posicionamento dos eletrodos para a captação das respostas do VEMP ... 54
Tabela 1 Quantidade de indivíduos para cada critério de exclusão... 49 Tabela 2 Valores médios da VACL dos grupos 2, 3 e 4 ... 60 Tabela 3 Quantidade de respostas de cada variável obtidas de cada
grupo... 61 Tabela 4 Valores médios e desvio padrão da latência das ondas p13
e n23... 62 Tabela 5 Comparação das latências médias dos voluntários
saudáveis com demais voluntários portadores de algum acometimento ... 64 Tabela 6 Comparação das latências médias dos grupos 2, 3 e 4 em
relação ao grupo 1 ... 65 Tabela 7 Comparação das latências médias das orelhas sintomáticas
com as da orelha contralateral... 66 Tabela 8 Índice de assimetria e amplitudes pico-a-pico médias e
desvio padrão de cada grupo... 67 Tabela 9 Comparação das médias das amplitudes pico-a-pico e
índice de assimetria dos voluntários saudáveis com todos os demais voluntários ... 68 Tabela 10 Comparação das médias das amplitudes pico-a-pico e do
índice de assimetria dos grupos 2, 3 e 4 em relação ao grupo 1... 69 Tabela 11 Comparação das médias das amplitudes pico-a-pico e entre
as orelhas sintomáticas e as não sintomáticas ... 70 Tabela 12 Valores médios da SVV e desvio padrão de cada grupo... 71 Tabela 13 Comparação das médias dos desvios médios da SVV do
grupo1 com os demais grupos... 71 Tabela 14 Associações entre as disfunções e variáveis categorizadas
de cada exame nos voluntários com acometimento bilateral... 73 Tabela 15 Correlações entre as variáveis numéricas de cada exame
nos voluntários bilaterais ... 74 Tabela 16 Correlações entre a disfunção e as variáveis categorizadas
de cada exame dos voluntários com acometimento unilateral ... 74 Tabela 17 Correlações entre as variáveis numéricas de cada exame
AVE – Acidente Vascular Encefálico CSC – Canais Semicirculares
cVEMP – Click-Vestibular Evoked Myogenic Potential DP – Desvio Padrão
EMG – Eletromiografia
GIIMUS – Grupo de de Inovação de Instrumentação Médica e Ultra-som HCFMRP-USP – Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo
NPS – Nível de Pressão Sonora RVC – Reflexo Vestíbulo-Cólico RVE – Reflexo Vestíbulo-Espinhal RVO – Reflexo Vestíbulo-Ocular SCM – Esternocleidomastoideo SNC – Sistema Nervoso Central
SPSS – Statistical Package for Social Sciences SVV – Subjetiva Vertical Visual
tbVEMP – Tone-burst-Vestibular Evoked Myogenic Potential TCE – Traumatismo Crânio-Encefálico
VACL – Velocidade Angular da Componente Lenta
VEMP – Potencial Miogênico Evocado Vestibular (Vestibular Evoked Myogenic Potential)
ms – Milisegundos KΩ – Kilo-Ohm Hz – Hertz dB – Decibéis µV – Microvolts m – Metro(s) cm – Centímetro(s) ° - Graus °C – Graus Celsius °/s – Graus por segundo K+ - Íon potássio
INTRODUÇÃO ...18
1.1 O sistema vestibular central...19
1.1.1 Os núcleos vestibulares ...20
1.2 O sistema vestibular periférico...21
1.2.1 Anatomia e Fisiologia ...21
1.2.2 Os Canais Semicirculares ...22
1.2.3 Os órgãos otolíticos...25
1.2.4 O nervo vestibular ...27
1.3 Reflexos motores vestibulares...28
1.3.1 Reflexo Vestibulo-Ocular (RVO)...28
1.3.2 Reflexo Vestíbulo-Espinhal (RVE)...29
1.3.3 Reflexo Vestibulo-Cólico (RVC) ...30
1.4 Função do Sistema Vestibular ...31
1.5 Disfunções do sistema vestibular ...36
1.5.1 Hidropsia endolinfática ...36
1.5.2 Síndrome deficitária do canal semicircular horizontal ...37
1.6 Avaliação do sistema vestibular...38
1.6.1 Prova calórica ...39
1.6.2 Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP)...40
1.6.3 Subjetiva Vertical Visual (SVV) ...42
OBJETIVOS...44 2.1 Objetivo Geral...45 2.2 Objetivos Específicos...45 MATERIAL E MÉTODOS ...46 3.1 Amostra ...47 3.1.1 Critérios de Inclusão...47 3.1.2 Critérios de Exclusão ...48 3.2 Procedimentos...51
3.2.1 Subjetiva Vertical Visual...51
3.2.2 Potencial Miogênico Evocado Vestibular ...53
3.3 Análise Estatística ...56
RESULTADOS...58
4.1 Caracterização da amostra...59
4.2 Potencial Miogênico Evocado Vestibular ...61
4.2.1 Latências...62
4.2.1.1 Comparação entre latências...64
4.2.2 Amplitudes ...66
4.4 Correlações ...72
4.4.1 Voluntários com acometimento bilateral...72
4.4.2 Voluntários com acometimento unilateral...74
DISCUSSÃO ...76
5.1 Características demográficas ...77
5.2 Características na prova calórica...77
5.3 Potencial Miogênico Evocado Vestibular ...78
5.3.1 Metodologia...78
5.3.1.1 Tipo de estímulo ...78
5.3.1.2 Filtragem...79
5.3.1.3 Posicionamento do voluntário...79
5.3.1.4 Posicionamento dos eletrodos...80
5.3.2 Respostas ao VEMP ...81
5.3.2.1 Latências ...81
5.3.2.2 Amplitudes ...84
5.4 Subjetiva Vertical Visual ...86
5.4.1 Metodologia...86
5.4.2 Medidas da SVV...87
5.4.3 Desvios da SVV ...88
5.5 Correlações ...91
5.5.1 Voluntários com acometimento bilateral...91
5.5.2 Voluntários com acometimento unilateral...92
5.6 Limitações...95
CONCLUSÕES ...97
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...99
ANEXOS ...109
ANEXO A - Termo de Consentimento Livre e Esclarecido para voluntários com disfunção vestibular ...110
ANEXO B - Termo de Consentimento Livre e Esclarecido para voluntários saudáveis...112
ANEXO C - Cópia do ofício de aprovação do estudo pelo Comitê de Ética em Pesquisa do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo ...114
ANEXO D - Exemplos de ondas do VEMP obtidas dos voluntários de cada grupo ...115
A estabilização do olhar, o controle postural, o equilíbrio e a orientação espacial são funções complexas que dependem da integridade e interação de informações proprioceptivas, interoceptivas, visuais e vestibulares (HERDMAN et al. 2002; BÜTTNER-ENNEVER 1999; TROUSSELARD et al. 2004; ANGELAKI e CULLEN 2008; CLARKE 2001; PAIGE 2002; CATHERS et al. 2005; LANG & WALSH 2010). O sistema vestibular é dividido em sistema vestibular periférico, composto pelo labirinto, e sistema vestibular central, formado pelos núcleos vestibulares e vias vestibulares do tronco cerebral (DIETERICH 2007; HERDMAN et al. 2002).
1.1 O sistema vestibular central
As principais estruturas do sistema nervoso central (SNC) para onde as informações aferentes captadas pelo sistema vestibular periférico se direcionam são: os núcleos vestibulares, o cerebelo e o córtex insular (CROSSMAN & NEARY 2002). O primeiro é o principal processador das informações vestibulares; ele forma conexões diretas e rápidas entre as informações derivadas do sistema vestibular periférico e a resposta motora dos neurônios (GIOVANBATTISTA et al. 2010). Já o cerebelo é um processador adaptativo: ele monitora o desempenho vestibular e reajusta o processamento vestibular central, quando necessário. Em ambos os locais, as informações sensoriais vestibulares são processadas junto com as proprioceptivas e as sensoriais visuais (ÖDMAN e MAIRE 2008; HERDMAN et al. 2002).
1.1.1 Os núcleos vestibulares
O complexo nuclear vestibular consiste em quatro núcleos (superior, inferior, medial e lateral), estão localizados na parte lateral do assoalho do quarto ventrículo e recebem as fibras aferentes do nervo vestibular (DIETERICH 2007). Os núcleos vestibulares fazem contato com diversas outras regiões para auxiliar no controle da postura, manutenção do equilíbrio corporal e coordenação dos movimentos oculares e cefálicos (GIOVANBATTISTA et al. 2010, HERDMAN et al. 2002). Fibras originadas nos núcleos vestibulares estendem-se pelo tronco encefálico e medula espinhal, como o trato vestíbulo espinhal medial e lateral, que influenciam na atividade dos neurônios motores espinhais relacionados com o controle da postura e equilíbrio corporal. Outras fibras eferentes atravessam o pedúnculo cerebelar inferior, para o flóculo-nodular do cerebelo, estando também relacionado com o equilíbrio corporal (GIOVANBATTISTA et al. 2010, HERDMAN et al. 2002). Algumas fibras ascendentes originadas nos núcleos vestibulares fazem conexão com os núcleos abducente, troclear e oculomotor, para a coordenação dos movimentos cefálicos e oculares, enquanto que outras se direcionam para o tálamo contralateral e depois para o córtex cerebral, para a conscientização das sensações vestibulares, conforme ilustra a figura 1 (DIETERICH 2007). Os núcleos vestibulares são interligados através de um sistema de comissuras que, na maior parte, são mutuamente inibidoras. As comissuras permitem que as informações sejam compartilhadas entre os dois lados do tronco encefálico e programem o emparelhamento de ação recíproca dos canais (GIOVANBATTISTA et al. 2010).
Figura 1. Núcleos vestibulares e conexões com demais estruturas
1.2 O sistema vestibular periférico
1.2.1 Anatomia e Fisiologia
O sistema vestibular periférico está localizado, no interior da orelha interna, sobre a parte petrosa do osso temporal (CROSSMAN & NEARY 2002) e é formado por um labirinto ósseo que contém, em seu interior, um labirinto membranoso que formam os três Canais Semicirculares (CSC), a cóclea e o vestíbulo (figura 2) (ANGELAKI & CULLEN 2008). No interior do labirinto membranoso, embebidos no fluido endolinfático, encontram-se as porções membranosas dos três CSC, e os dois órgãos otolíticos, o sáculo e o utrículo (HERDMAN et al. 2002).
Figura 2. Localização do sistema vestibular periférico
1.2.2 Os Canais Semicirculares
Existem três canais semicirculares: vertical anterior, vertical posterior e horizontal. Esses canais são responsáveis pela detecção dos movimentos angulares da cabeça, gerando informações quanto à velocidade dos movimentos cefálicos (ANGELAKI e CULLEN 2008; HERDMAN et al. 2002; LANDAU & BARNER 2009; CATHERS et al. 2005; LANG & WALSH 2010). Em uma das extremidades de cada CSC, forma-se uma dilatação chamada ampola, próxima ao vestíbulo e onde se encontra a cúpula que contém as células ciliadas, o kinocilio e os estereocilios. Estas células são responsáveis pela conversão do deslocamento da endolinfa em sinal neural (LANDAU & BARNER 2009). A direção a partir da qual as células ciliadas são defletidas determina se a freqüência de descarga aumenta ou diminui. Desse modo, quando ocorre a deflexão do kinocílio sobre os estereocílios, há uma hiperpolarização, ou seja, um sinal de inibição, enquanto que quando ocorre a inclinação dos estereocílios sobre o kinocílio, gera uma despolarização, ou seja, uma excitação, conforme ilustra a figura 3 (HERDMAN et al. 2002).
Figura 3. Movimentos das células ciliadas e seus disparos neurais
No momento em que ocorre a movimentação cefálica, ocorre também o movimento dos CSC (ANGELAKI & CULLEN 2008). Contudo, a endolinfa contida no interior dos CSC, devido à inércia, se desloca na direção oposta ao movimento cefálico, o que provoca a deflexão dos cílios com conseqüente inclinação da cúpula (LANDAU & BARNER 2009). Quando o movimento da endolinfa se dá de maneira ampulípeta (na direção da ampola), ocorre uma despolarização e conseqüente estimulação do nervo vestibular, ao passo que quando o movimento endolinfático ocorre de forma ampulífuga (sentido contrário a ampola), ocorre uma inibição do nervo (HERDMAN et al. 2002; GONÇALVES et al. 2008).
Os três canais semicirculares de um mesmo lado posicionam-se de tal maneira que formam ângulos retos entre si, como três faces adjacentes de um cubo (figura 4) (LANDAU & BARNER 2009). Os canais também estão dispostos espacialmente de forma que os CSC horizontais estão no mesmo plano, da mesma forma que o CSC vertical anterior de um lado está no mesmo plano do CSC vertical posterior contralateral, conforme ilustra a figura 5 (HERDMAN et al. 2002).
Figura 4. Angulação dos CSC
Figura 5. Disposição espacial dos CSC
Este emparelhamento coplanar dos CSC é de suma importância para que aconteça a modulação da ação recíproca na quantidade de informação enviada ao SNC (ANGELAKI & CULLEN 2008). Quando o ocorre um movimento cefálico angular em um dos planos compartilhados dos CSC, a endolinfa dos CSC coplanares é deslocada em direções opostas em relação às ampolas: de um lado o fluxo se dá de maneira ampulípeta e do lado oposto, ampulífuga. Dessa forma a descarga neural aumenta no nervo vestibular de um lado e diminui no lado oposto permitindo a detecção do movimento (HERDMAN et al. 2002; GIOVANBATTISTA et al. 2010; LANG & WALSH 2010).
1.2.3 Os órgãos otolíticos
Existem dois órgãos otolíticos: o sáculo e o utrículo que se localizam no interior do vestíbulo. Eles são responsáveis pela detecção da aceleração linear e inclinação estática da cabeça (LANDAU & BARNER 2009; LANG & WALSH 2010). Para possibilitar a percepção destes movimentos, no utrículo e no sáculo existe uma membrana otolítica, a mácula, que, assim como nos canais semicirculares, também contém células ciliares que se inclinam de acordo com o movimento cefálico e o transformam em sinal neural (LANDAU & BARNER 2009; BUTTNER-ENNVER 1999; ZEE et al. 1992; DAI et al. 1989). Acoplada a mácula existe uma massa de otocônias (cristais de carbonato de cálcio) que, ao se deslocar com a movimentação da cabeça, gera uma força de cisalhamento entre essa massa, produzindo a informação sendo, portanto, muito sensível à gravidade e à aceleração linear (LANDAU & BARNER 2009; BUTTNER-ENNVER 1999; ZEE et al. 1992; DAI et al. 1989; HERDMAN et al. 2002).
A mácula do utrículo encontra-se no plano horizontal, enquanto que a do sáculo, no plano vertical, (figura 6) o que permite a percepção da inclinação e aceleração linear nos eixos antero-posterior, látero-lateral e occipto-caudal. Estes sinais são usados pelo sistema nervoso central para alinhar a cabeça e o corpo em relação ao eixo gravitacional (HERDMAN et al. 2002; BUTTNER-ENNVER 1999; ZEE et al. 1992; DAI et al. 1989).
Figura 6. Posicionamento das máculas otolíticas
Da mesma forma que os CSC, os órgãos otolíticos também possuem uma disposição espacial que permite uma ação recíproca entre eles. Portanto, além de dividir os sensores em cada lado da cabeça, a disposição do processamento desta ação para o sáculo e utrículo também é incorporada na geometria das máculas. Dentro de cada membrana otolítica existe uma zona encurvada, a estríola, que separa a direção da polarização das células capilares em cada um dos lados. Dessa forma, a inclinação da cabeça resulta no aumento da descarga aferente originada em uma das partes da mácula, ao mesmo tempo em que reduz a descarga em outra porção da mesma mácula, conforme ilustra a figura 7 (HERDMAN et al. 2002; GIOVANBATTISTA et al. 2010).
Além dessa função graviceptiva, do ponto de vista evolucionário, o sáculo tinha a função de um órgão auditivo, e ainda nos dias atuais, mantém essa função em vertebrados primitivos (WELGAMPOLA & COLEBATCH 2005). Utilizando um exemplo de espécies menos evoluídas, como os peixes, o sáculo geralmente atua como um órgão sensitivo a estímulos acústicos, na ausência da cóclea (ZHOU & COX 2004). Em humanos, apesar de sua função principal ser o equilíbrio, alguns autores especulam a existência de uma sensibilidade acústica residual no sáculo, que pode ser ativada com estímulos acústicos intensos (WELGAMPOLA & COLEBATCH 2005, ZHOU & COX 2004, TODD et al. 2000).
1.2.4 O nervo vestibular
O nervo vestibular possui dois ramos: o ramo superior, proveniente do utrículo e dos canais semicirculares anterior e horizontal, e o ramo inferior, proveniente do sáculo e do canal semicircular posterior (LANDAU & BARNER 2009; HERDMAN et al. 2002). Ambos os ramos são projeções aferentes dos neurônios bipolares cujos corpos celulares localizam-se no Gânglio de Scarpa, situado próximo ao meato acústico interno (LANDAU & BARNER 2009). O nervo vestibular se une ao nervo coclear para formar o nervo vestíbulo-coclear (VIII nervo craniano). Este, ilustrado na figura 8, exclusivamente sensitivo, atravessa o meato acústico interno, juntamente com os nervos facial e o intermédio (HERDMAN et al. 2002). Após deixar o meato, o nervo vestíbulo-coclear penetra na ponte, através do ângulo cerebelo-pontino transmitindo, dessa forma, as informações aferentes ao sistema nervoso central. O componente vestibular fará sinapses nos núcleos vestibulares, e o componente coclear vai terminar nos núcleos cocleares (LANDAU & BARNER 2009; CROSSMAN & NEARY 2002).
Figura 8. O nervo vestibular e seus ramos.
1.3 Reflexos motores vestibulares
1.3.1 Reflexo Vestibulo-Ocular (RVO)
O RVO é um reflexo originado no sistema vestibular periférico que gera movimentos oculares compensatórios aos movimentos cefálicos, que permitem a visão nítida enquanto este acontece (PAIGE 2002; CLARKE et al. 2003; LANDAU & BARNER 2009; LANG & WALSH 2010; WESTHOFEN 2007). Ele é formado por dois componentes: um angular, mediado pelos CSC e que compensa o movimento de rotação, e o linear, mediado pelos órgãos otolíticos e que compensa o movimento de translação e inclinação (CLARKE 2001; PAIGE 2002; LANG & WALSH 2010).
A movimentação cefálica ativa as células ciliadas dos órgãos do sistema vestibular periférico (canais semicirculares ou órgãos otolíticos, dependendo do movimento) cujo sinal neural percorre o nervo vestibular até ser transmitido aos núcleos vestibulares (PAIGE 2002). Os impulsos de excitação são, então, transmitidos através do trato de substância branca no tronco encefálico para o núcleo oculomotor, que ativa os músculos oculares, como exemplificado na figura 9.
Ao mesmo tempo, impulsos inibitórios também são transmitidos aos músculos antagonistas ao movimento ocular realizado (PAIGE 2002, HERDMAN et al. 2002).
Figura 9. Exemplo esquemático do RVO
O sistema ocular está intimamente ligado ao sistema vestibular e especificamente para inclinações cefálicas estáticas e movimentos de translação o RVO recebe o nome de reação de torção ocular, provenientes dos órgãos otolíticos. Quando a cabeça realiza um movimento de translação ou inclinação, ocorre essa rotação do globo ocular para assegurar uma estabilidade do olhar (BÖHMER & MAST 1999, HERDMAN et al. 2002; LANG & WALSH 2010).
1.3.2 Reflexo Vestíbulo-Espinhal (RVE)
O RVE é um reflexo originado no sistema vestibular periférico que gera um movimento corpóreo de compensação ao movimento da cabeça com o objetivo de manter a estabilidade cefálica e postural, evitando quedas (CLARKE et al. 2003; HERDMAN et al. 2002; LANG & WALSH 2010).
Da mesma forma que ocorre no RVO, o movimento cefálico ativa as células ciliadas dos órgãos do sistema vestibular periférico (canais semicirculares ou órgãos otolíticos, dependendo do movimento) cujo sinal neural percorre o nervo vestibular até ser transmitido aos núcleos vestibulares (PAIGE 2002). Os impulsos de excitação são, então, transmitidos através do trato vestíbulo espinhal lateral e medial para a medula espinhal, onde são modulados e originados os movimentos motores compensatórios, conforme ilustra a figura 10. Ao mesmo tempo, impulsos inibitórios também são transmitidos aos músculos antagonistas ao movimento corporal realizado (GIOVANBATTISTA et al. 2010; HERDMAN et al. 2002).
Figura 10. Esquematização do RVE
1.3.3 Reflexo Vestibulo-Cólico (RVC)
O RVC é um reflexo originado no sistema vestibular periférico que age sobre os músculos do pescoço durante o movimento da cabeça com o objetivo de manter
a estabilidade cefálica (ANGELAKI & CULLEN 2008; ZHOU & COX 2004; CATHERS et al. 2005; HERDMAN et al. 2002). Da mesma forma que o RVE, o RVC tem origem no sistema vestibular periférico (canais semicirculares ou órgãos otolíticos), porém os trajetos precisos que mediam esse reflexo ainda não são totalmente detalhados (HERDMAN et al. 2002).
1.4 Função do Sistema Vestibular
Juntamente com o sistema visual, proprioceptivo e interoceptivo, o sistema vestibular exerce importante função no controle postural (HERDMAN et al. 2002; BÜTTNER-ENNEVER 1999; TROUSSELARD et al. 2004; ANGELAKI e CULLEN 2008; CLARKE 2001; PAIGE 2002; CATHERS et al. 2005). Sendo ele um sistema sensorial e motor, ele detecta o eixo gravitacional, auxilia na percepção de movimentos e fornece respostas motoras a essas informações.
Na sua função sensorial, o sistema vestibular periférico fornece ao SNC informações sobre a posição e movimentação cefálica em relação à gravidade. Como já descrito, o sistema vestibular periférico consiste em dois tipos de sensores de movimento: os canais semicirculares e os órgãos otolíticos (ANGELAKI e CULLEN 2008; HERDMAN et al. 2002; LANDAU & BARNER 2009; CATHERS et al. 2005; LANG & WALSH 2010). Sendo os CSC detectores dos movimentos angulares da cabeça, as informações oriundas desses órgãos contribuem diretamente para a percepção do movimento. Os órgãos otolíticos, por sua vez, são detectores de aceleração linear em qualquer direção, inclusive da aceleração gravitacional, e as inclinações cefálicas em relação a esse eixo da gravidade (ANGELAKI & CULLEN 2008; CATHERS et al. 2005). Portanto, o SNC utiliza esses sinais para ajustar o
alinhamento cefálico em relação à vertical gravitacional e, ao mesmo tempo, utiliza as informações oriundas dos CSC e dos órgãos otolíticos, concomitantemente com as fornecidas por outros sistemas sensoriais, para construir um esquema da posição e do movimento do corpo e do ambiente que o cerca, uma vez que apenas as informações vestibulares não são suficientes para determinar a posição e o movimento corporal (ANGELAKI & CULLEN 2008; CATHERS et al. 2005).
O sistema vestibular periférico fornece apenas informações sobre os movimentos cefálicos, mas não sobre a posição ou qualquer movimento dos demais segmentos do corpo (ANGELAKI & CULLEN 2008). Ademais, as informações vestibulares podem ser “ambíguas”, uma vez que a flexão da cabeça, por exemplo, vai gerar as mesmas informações que uma flexão de tronco, com a região cervical neutra (CATHERS et al. 2005). Para elucidar esses déficits de informação do sistema vestibular, o SNC faz uso de informações sensoriais oriundas dos demais sistemas sensoriais. Cada um deles fornece informações diferentes e igualmente importantes sobre a posição e os movimentos do corpo para que o SNC possa integrá-las e modular uma resposta a esses estímulos (ANGELAKI & CULLEN 2008; CATHERS et al. 2005).
O sistema visual fornece diversas informações ao SNC: sinaliza a posição e a movimentação da cabeça em relação ao ambiente no qual o indivíduo está inserido e seus objetos, proporciona informações necessárias para determinar se o sinal dos órgãos otolíticos corresponde a uma inclinação em relação à gravidade ou uma translação linear da cabeça (HERDMAN et al. 2002). O sistema visual também fornece informações adicionais sobre a direção vertical, uma vez que percebe as referências visuais, como as paredes e os batentes das portas que são tipicamente alinhados na vertical, paralelos a gravidade, além de fornecer informações
adequadas sobre os movimentos lentos ou as inclinações estáticas da cabeça, em relação ao ambiente visual (BÖHMER & MAST 1999).
Em contrapartida, o sistema somatossensorial fornece informações sobre o movimento e a posição do corpo em relação à superfície de apoio e sobre a posição e o movimento dos segmentos do corpo em relação aos demais segmentos corporais (HERDMAN et al. 2002). Ademais, informações proprioceptivas podem auxiliar o SNC a distinguir se o sinal de uma inclinação cefálica, oriundo dos canais verticais, é originado pelo movimento da cabeça sobre o pescoço ou pela flexão do tronco (BARBIERI et al. 2008). Este sistema também fornece informações sobre o alinhamento do corpo em relação à superfície de apoio, identificando o estiramento muscular e a posição das articulações do corpo. Este sistema é particularmente sensível aos movimentos rápidos, como os produzidos por perturbações repentinas nas posições articulares (ANGELAKI & CULLEN 2008).
O sistema vestibular possui também uma função motora que, novamente em conjunto com os demais sistemas sensoriais, contribui para a manutenção da orientação do corpo em relação à vertical, onde o SNC utiliza as vias motoras descendentes, que recebem informações sensoriais, para controlar as posições estratégicas da cabeça e do corpo e para coordenar os movimentos posturais (CLARKE et al. 2003; HERDMAN et al. 2002; ANGELAKI & CULLEN 2008; LANG & WALSH 2010).
Os sinais vestibulares, juntamente com as demais informações oriundas do sistema visual, somatossensorial e interoceptivo, auxiliam na ativação tônica dos músculos antigravitacionais, mantendo o equilíbrio e a postura ereta do indivíduo (HERDMAN et al. 2002). Ademais, através das vias eferentes que enviam respostas motoras que partem dos núcleos vestibulares, o sistema vestibular auxilia também
no desencadeamento de respostas posturais, na contribuição para a seleção de estratégias posturais adequadas de acordo com as condições ambientais e na coordenação dos movimentos da cabeça e do tronco (CLARKE et al. 2003; LANG & WALSH 2010; ANGELAKI & CULLEN 2008).
Quando o equilíbrio postural na posição ortostática é perturbado, os músculos do corpo, principalmente dos membros inferiores, são ativados em curtas latências a fim de restaurar o equilíbrio (HERDMAN et al. 2002). Estas são as chamadas reações posturais automáticas, que parecem ser mediadas principalmente por informações proprioceptivas originadas do estiramento muscular, uma vez que persistem quando o indivíduo está desprovido de informações visuais (de olhos fechados), e se mostram presentes também em pacientes com disfunção vestibular (BITTAR 2007; HERDMAN et al. 2002). Quando as informações proprioceptivas sobre a inclinação do corpo estão ausentes, as reações posturais automáticas ficam mais dependentes das informações provenientes do sistema vestibular. Ademais, a rápida e eficiente recuperação do equilíbrio, após a perturbação da postura ortostática, exige uma interação estreita entre as informações vestibulares e somatossensitivas (CLARKE et al. 2003; HERDMAN et al. 2002; LANG & WALSH 2010).
Contudo, dependendo da situação e do padrão de movimento que cada situação específica gera, diferentes reações posturais automáticas são desencadeadas (BASTA et al. 2005). Conseqüentemente, diferentes padrões de ativação muscular, movimentos corporais e força articular são desencadeados gerando diferentes “estratégias posturais” (HERDMAN et al. 2002). Tais estratégias parecem ser geradas a partir de um controle postural programadas por sistemas centrais que integram informações visuais, proprioceptivas e vestibulares. Além
disso, essas estratégias podem ser combinadas, dependendo das condições biomecânicas, das expectativas do indivíduo e de experiências anteriores por ele experimentadas (BASTA et al. 2005; HERDMAN et al. 2002).
O uso das informações visuais e vestibulares no controle da postura é altamente complexo, uma vez que a cabeça é uma parte do corpo muito móvel e seu centro de gravidade está localizado acima do seu eixo de rotação. Dessa maneira, qualquer movimento corporal resulta no conseqüente movimento cefálico (ANGELAKI & CULLEN 2008). Em contrapartida, a posição da cabeça em relação à gravidade é, de maneira geral, constante, independente dos movimentos amplos do corpo que podem ocorrer durante as tarefas. Esta estabilidade está intimamente ligada às ativações musculares que previnem as inclinações cefálicas exageradas em relação ao eixo gravitacional devido às informações vestibulares (HERDMAN et al. 2002; CATHERS et al. 2005).
Portanto, a função vestibular no controle postural é muito complexa. Além de fornecer as informações sensoriais necessárias para a orientação e o equilíbrio, o sistema vestibular, juntamente com o sistema visual e o sistema somatossensitivo, também interage com partes do SNC responsáveis pela manutenção da postura, alinhamento da cabeça e estratégias posturais (HERDMAN et al. 2002; BÜTTNER-ENNEVER 1999; TROUSSELARD et al. 2004; ANGELAKI e CULLEN 2008; CLARKE 2001; GIOVANBATTISTA et al. 2010; PAIGE 2002; CATHERS et al. 2005). Apesar de automático e rápido, o controle postural é flexível, e também se mostra adaptável aos mais variados ambientes sensoriais e limitações músculo-esqueléticas (HERDMAN et al. 2002).
1.5 Disfunções do sistema vestibular
Existem diversas disfunções que podem comprometer o funcionamento do sistema vestibular periférico e central (HERDMAN et al. 2002). Dentre elas, podem ser citadas a hidropsia endolinfática e a síndrome deficitária do canal semicircular horizontal, sendo ambos acometimentos do sistema vestibular periférico (HAMID 2009; HERDMAN et al. 2002; ZIGLER et al. 2009).
1.5.1 Hidropsia endolinfática
A hidropsia endolinfática é causada tanto pelo aumento da produção da endolinfa pela estria vascular, quanto pela diminuição da sua absorção pelo saco endolinfático (HERDMAN et al. 2002, HAMID 2009, HUPPERT et al. 2009, MINOR et al. 2004). Contudo, foi sugerido que este distúrbio é resultado da disfunção do ligamento espiral, que interfere com a reciclagem de íons K+ e resulta em desequilíbrio osmótico e conseqüente expansão do compartimento endolinfático (HAMID 2009). O aumento da pressão endolinfática causa ruptura periódica da membrana que separa a endolinfa do espaço perilinfático (MINOR et al. 2004, HUPPERT et al. 2009), afetando diversos órgãos vestibulares, como os órgãos otolíticos, conforme ilustra a figura 11. Muitos fatores como anormalidades genéticas, infecções, alergias, alterações auto-imunes, problemas endócrinos e vasculares podem ser responsáveis pelo desenvolvimento da hidropsia, mas a causa exata ainda está incerta (MINOR et al. 2004, HAMID 2009).
Figura 11. Ilustração representativa de um labirinto com hidropsia endolinfática
A hidropsia endolinfática está comumente encontrada em pacientes com Doença de Menière que se caracteriza por vertigens episódicas, perda auditiva flutuante, sensação de plenitude aural e zumbido (YOUNG et al. 2002; HERDMAN et al. 2002, MINOR et al. 2004, HAMID 2009, HUPPERT et al. 2009, DE VALCK et al. 2007; HOUSE et al. 2006). Uma redução significativa da resposta à prova calórica pode ser observada em pacientes com Doença de Menière, principalmente na fase aguda (HAMID 2009, MINOR et al. 2004, HUPPERT et al. 2009).
Há evidências sobre o acometimento da orelha contralateral após 5 a 10 anos de doença (HOUSE et al. 2006, HUPPERT et al. 2009, NABI & PARNES 2009, HAMID 2009), levando a um importante impacto na qualidade de vida dos pacientes e necessidade de intervenção a fim de reduzir os sintomas (DE VALCK et al. 2007).
1.5.2 Síndrome deficitária do canal semicircular horizontal
A vestibulopatia periférica é caracterizada pelo comprometimento ou perda de função do labirinto periférico ou do nervo vestibular (ZINGLER et al. 2009). Nesta ocasião, pode ser encontrada destruição do epitélio neurosensorial da membrana labiríntica ou de fibras do nervo vestibular (GABILAN et al. 2008). A hipofunção do
canal semicircular horizontal é a perda ou redução da função de um labirinto em relação ao lado oposto e pode ser detectada pela prova calórica, caracterizada por uma paresia vestibular significativa, que gera uma diminuição da velocidade angular da componente lenta (VACL) do nistagmo, produzido durante esse exame (GONÇALVES et al. 2008, HERDMAN et al. 2002).
Segundo Gonçalves e cols. (2008), dentre as causas mais comuns de déficit unilateral da função vestibular estão as doenças relacionadas aos tumores do VIII nervo craniano, neurite vestibular e doença de Ménière. O déficit unilateral pode também ocorrer nos casos de migrânea, e em doenças cérebro-vasculares, ototoxidade, doenças metabólicas e doenças neurológicas.
Apesar do canal semicircular horizontal não estar diretamente ligados aos órgãos otolíticos, localizados no vestíbulo, a mesma endolinfa que trafega dentro dos canais semicirculares, embebe o utrículo e o sáculo, podendo estes ser influenciados pela integridade e funcionalidade dos canais (PAVLOU et al. 2003; HERDMAN et al. 2002).
1.6 Avaliação do sistema vestibular
A preservação do equilíbrio, manutenção da postura, estabilidade do olhar e a consciência da orientação espacial são funções muito complexas que dependem de diversos órgãos periféricos e centros neurais, além dos órgãos terminais e nervos labirínticos (FUNABASHI et al. 2009; HERDMAN et al. 2002).
As informações visuais e proprioceptivas devem estar integradas com as informações sensoriais vestibulares para a estabilidade do olhar e do corpo (ANGELAKI & CULLEN 2008; CATHERS et al. 2005). Conseqüentemente, a
avaliação do sistema vestibular requer um estudo da função de todos esses sistemas, além da dos órgãos vestibulares (LABUGUEN 2006). O sintoma mais comum da disfunção vestibular é a tontura e os testes vestibulares aplicados com mais freqüência são os que avaliam a função do sistema vestibular periférico e a manutenção do olhar fixo, uma vez que esta é uma das principais funções do sistema vestibular (LANG & WALSH 2010).
A avaliação otoneurológica consiste em um histórico detalhado para determinar o caráter da tontura, o exame físico da orelha, a avaliação da função da audição, dos reflexos vestibulares e do equilíbrio, assim como uma análise neurológica geral (HERDMAN et al. 2002; LANG & WALSH 2010).
1.6.1 Prova calórica
A prova calórica é um teste da avaliação otoneurológica que verifica a integridade do reflexo vestíbulo-ocular e possibilita avaliar cada labirinto separadamente. A resposta a essa prova envolve conexões com o sistema nervoso central, o que se faz muito importante na diferenciação entre alterações vestibulares centrais e periféricas (GONÇALVES et al. 2008). Ela avalia a integridade dos canais semicirculares horizontais e suas conexões até o SNC (HERDMAN et al. 2002).
A prova calórica cria uma variação da temperatura do canal auditivo externo que, ao atingir o canal semicircular horizontal modifica a densidade da endolinfa nele contida e provoca um fluxo dessa endolinfa, que estimula as células ciliadas localizadas na crista ampular (GONÇALVES et al. 2008). O paciente deve ser posicionado de modo a manter uma posição de 30° de inclinação com o plano horizontal, de modo que o canal semicircular horizontal permaneça verticalizado,
como se fosse uma coluna de líquido, com sua ampola na porção superior da coluna (RIESCOMCCLURE et al. 1964).
O aumento da temperatura da orelha média quando estimulada com água ou ar quente produz uma corrente endolinfática ampulípeta. Quando a temperatura de estimulação for mais baixa do que a corporal, ocorrerá o oposto, gerando uma corrente ampulífuga. A ação desses fluxos endolinfáticos sobre a ampola altera o potencial de ação das células ciliadas, causando estimulação ou inibição para as correntes ampulípeta e ampulífuga, respectivamente (AHMED et al. 2009, GONÇALVES et al. 2008). O estímulo calórico ativa o reflexo vestíbulo-ocular, gerando o nistagmo vestibular, que consiste na movimentação ocular de compensação de desvios do globo ocular em uma determinada direção. A resposta nistagmográfica é então avaliada, sendo comparada a resposta de uma orelha com a contralateral e também com a de um padrão de normalidade (AHMED et al. 2009, GONÇALVES et al. 2008).
Quando a resposta a prova calórica é reduzida, ou seja, quando a VACL do nistagmo produzido pelo estímulo térmico é baixa, tal resposta diminuída da orelha comprometida é considerada indistinguível de uma resposta similar de uma orelha normal, portanto, a descoberta de uma paresia vestibular significativa, com a estimulação bitérmica, sugere uma lesão no sistema vestibular periférico e é sinal de comprometimento vestibular periférico unilateral, na ausência de comprometimento de estruturas centrais (ZAPALA et al. 2008, HERDMAN et al. 2002).
1.6.2 Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP)
Sabe-se hoje que o VEMP avalia a integridade da via vestíbulo-espinal. Ao gerar um estímulo acústico, as células auditivas presentes na mácula sacular são
ativadas produzindo potenciais elétricos que percorrem o nervo vestibular inferior até os núcleos vestibulares onde transmitem a informação ao trato vestíbulo espinal e então ao neurônio motor de músculos cervicais (YOUNG et al. 2002; WANG & YOUNG 2006; ZHOU & COX 2004; FERBER-VIAT et al. 1999; OCHI et al. 2001; AIDAR et al. 2005).
Durante a realização do VEMP, um estímulo acústico de alta intensidade é gerado na orelha, e respostas eletromiográficas (EMG) de curtas latências são gravadas do músculo esternocleidomastoideo (SCM) tônico e contraído (WANG & YOUNG 2006; AKIN et al. 2004; WU et al. 2007; ZHOU & COX 2004; BRANTBERG 2009). A presença das respostas ao VEMP em indivíduos com função vestibular normal já está bem descrita na literatura, e aparece como duas componentes de resposta bifásica positivo-negativo, com um pico positivo (p13) e um pico negativo (n23), na região de latência entre 10 e 50 ms, e reflete a inibição da atividade do músculo SCM, secundária à estimulação acústica do sáculo (HALL 2006; AKIN et al. 2004; ZHOU & COX 2004; ISARADISAIKUL et al. 2008; WU et al. 2007; BRANTBERG 2009).
Desde sua primeira descrição, há mais de 10 anos, o VEMP agora é utilizado por pesquisadores para avaliar a integridade da via vestíbulo-cervical e suas características e particularidades de acordo com idade e sua variação nas vestibulopatias centrais e periféricas estão sendo detalhadas (WELGAMPOLA & COLEBATCH 2005; MUROFUSHI et al. 2001; OCHI et al. 2001; ZHOU & COX 2004; HONG et al. 2008; BRANTBERG 2009; ROSENGREN et al. 2009).
As ondas eletromiográficas, do registro do potencial de ação, se definem, habitualmente, pelas seguintes características: a) latência: tempo que transcorre desde a estimulação acústica até o aparecimento do valor mais negativo ou positivo
das ondas; b) Morfologia da onda; c) Amplitude pico-a-pico ou a diferença de valores entre o ponto mais negativo de uma onda e o mais positivo de outra (GUILLÉN et al. 2005). Alterações dessas características nas ondas de resposta ao VEMP são sugestivas de alteração vestibular sacular ou em alguma estrutura por onde sua informação percorre (YOUNG et al. 2002; ZHOU & COX 2004; WELGAMPOLA & COLEBATCH 2005; OCHI et al. 2001). Os caminhos envolvidos na estimulação e captação do VEMP são ipsilaterais. Assim, a estimulação do sáculo direito, por um som de alta intensidade na orelha direita, produz uma mudança na contração do músculo SCM no lado direito do pescoço, e vice-versa (HALL 2006).
1.6.3 Subjetiva Vertical Visual (SVV)
A SVV é um exame válido que avalia a capacidade do indivíduo de julgar se os objetos estão alinhados com a vertical, sem qualquer referência sobre a vertical real. Esta capacidade depende da integridade das informações dos órgãos otolíticos vestibulares e vias graviceptivas tanto centrais como periféricas (KUMAGAMI et al. 2009a, KANASHIRO et al. 2007; PAVLOU et al. 2003; CLARKE et al. 2003; PAVAN et al. 2006; BÖHMER & MAST 1999).
Como já descrito, a função otolítica envolve a orientação estática gravitacional e movimentos com aceleração linear da cabeça, com conseqüente manutenção da postura e do equilíbrio (LANDAU & BARNER 2009; LANG & WALSH 2010). O teste da SVV avalia a percepção de verticalidade de um indivíduo, e suas inclinações são um sinal sensível da alteração do tono vestibular e ocorrem nas lesões vestibulares periféricas ou centrais em qualquer localização dentro das vias vestibulares, desde o
labirinto até o córtex vestibular (VIBERT et al. 1999; KANASHIRO et al. 2007; KUMAGAMI et al. 2009a; KUMAGAMI et al. 2009b;).
O exame da SVV consiste em posicionar uma barra luminosa na posição que o indivíduo considera vertical e seus desvios em relação à vertical real são medidos em graus (VIBERT et al. 1999; KANASHIRO et al. 2007; PAVAN et al. 2006). Apesar dessa íntima relação com os órgãos otolíticos, há evidências na literatura que a SVV também é muito influenciada por outros sistemas neurossensoriais, como a propriocepção (BÖHMER & MAST 1998, BRONSTEIN 1999; PAVAN et al. 2006; KUMAGAMI et al. 2009a; PAVLOU et al. 2003).
Segundo o estudo de Kanashiro e cols. (2007), indivíduos brasileiros normais variam o posicionamento da barra de -2,0˚ a +2,4˚, sendo a medida negativa relativa a inclinação da barra no sentido anti-horário e a medida positiva relativa a inclinação no sentido horário. Desvios da SVV geralmente ocorrem para o mesmo lado da lesão vestibular e sugerem manutenção da torção ocular ipsilateral a lesão vestibular, lesão central ou lesão dos órgãos otolíticos e alterações das vias graviceptivas aferentes no nervo vestibular (VIBERT et al. 1999, FARALLI et al. 2007; KANASHIRO et al. 2007).
Portanto, a SVV, assim como o VEMP, se mostra uma importante avaliação da integridade dos órgãos e vias otolíticas, porém ainda não foi descrito na literatura se os resultados dessas avaliações estão relacionados, uma vez que avaliam a integridade das mesmas estruturas.
2.1 Objetivo Geral
O objetivo do presente estudo foi analisar, em indivíduos normais, em pacientes com síndrome deficitária do canal semicircular horizontal e em pacientes com hidropsia endolinfática, a interação dos métodos de avaliação de funções otolíticas: Potencial Miogênico Evocado Vestibular (VEMP) e Subjetiva Vertical Visual (SVV).
2.2 Objetivos Específicos
- Analisar os desvios da SVV e as características do VEMP nas orelhas sintomáticas e não sintomáticas dos pacientes com disfunções vestibulares,
- Verificar a relação entre as disfunções vestibulares e as variáveis do VEMP, - Verificar a relação entre as disfunções vestibulares e os desvios da SVV, - Verificar a relação entre a prova calórica e as alterações nos parâmetros do VEMP,
3.1 Amostra
O estudo avaliou quatro grupos de indivíduos:
Grupo 1 (controle): composto por 15 indivíduos saudáveis.
Grupo 2: composto por 14 indivíduos com hidropsia endolinfática com acometimento bilateral.
Grupo 3: composto por 6 indivíduos com Síndrome Deficitária do Canal Semicircular Horizontal em ambas as orelhas.
Grupo 4: composto por 6 indivíduos com acometimento unilateral, sendo 3 com hidropsia endolinfática e 3 com Síndrome Deficitária do Canal Semicircular Horizontal.
3.1.1 Critérios de Inclusão
Foram incluídos no presente estudo indivíduos com idade entre 35 e 60 anos, de ambos os sexos, conscientes e orientados e que assinassem o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (ANEXOS A e B).
Para o grupo 2 e os voluntários com hidropsia endolinfática do grupo 4, os voluntários deveriam estar fora do período de crise e sua hidropsia endolinfática diagnosticada por um médico do ambulatório de Otoneurologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo – HCFMRP-USP.
Para serem incluídos no grupo 3 e 4, os voluntários deveriam apresentar um predomínio labiríntico maior que 30%, calculados pela fórmula apresentada na figura 12, diagnosticado por meio da prova calórica realizada no HCFMRP-USP, com
estímulos quente de água a 44˚C e estímulo frio com água a 30˚C. Como valores de referência no resultado da prova calórica, foram consideradas como VACL normal valores entre 11˚/s e 40˚/s na prova quente e entre 6˚/s e 40˚/s na prova fria (GONÇALVES et al. 2008).
Figura 12. Fórmula para cálculo do predomínio labiríntico
3.1.2 Critérios de Exclusão
Foram excluídos do estudo os indivíduos que apresentaram qualquer labirintopatia associada, alterações neurológicas centrais ou periféricas, história de câncer ou tumor, migrâneas, alteração visual importante, metabólica ou psiquiátrica e história de traumatismo crânio-encefálico (TCE). No grupo 2, os voluntários que estivessem em período de crise e, especificamente do grupo 3, os indivíduos que apresentaram preponderância direcional também foram excluídos do estudo. Indivíduos que não assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido e que foram expostos a ruídos acima de 85dB num período de 48 horas prévios ao exame também foram excluídos.
No total, 208 pacientes que realizaram o exame de oculomotricidade, prova rotatória e prova calórica no ambulatório de Otoneurologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto – HCFMRP-USP se enquadravam na faixa etária estudada desde julho de 2007 até dezembro de 2009. Desses 208 pacientes, 5 prontuários não foram localizados, portanto foram revisados 203
prontuários e 174 foram excluídos deste estudo por se enquadrarem em um ou mais critérios de exclusão.
A tabela 1 apresenta o motivo pelo qual os 174 indivíduos foram excluídos do estudo. É possível observar que número total de indivíduos excluídos é maior que 174 devido a presença de mais de um critério de exclusão em um único indivíduo.
Tabela 1. Quantidade de indivíduos para cada critério de exclusão.
Alteração Metabólica 57 Labirintopatia Associada 18
Alteração do Sistema Nervoso Central 54 TCE 10
Alteração do Sistema Nervoso Periférico 9 História de Tumor 8
Alteração Visual 9 Migrânea 36
Alteração Psiquiátrica 4 Não se Enquadra 32
Evolução Não Registrada 4 Total: 222
Dos 57 pacientes excluídos por alterações metabólicas 21 indivíduos foram excluídos devido a diabetes melitus, 18 indivíduos por dislipidemia, 13 por apresentarem alterações da tiróide, 3 por hepatite, 1 paciente com diagnóstico de rubéola e outro recebia reposição de hormônios. Dos 34 pacientes excluídos devido a alterações do sistema nervoso central 7 apresentavam epilepsia ou crises convulsivas, 4 apresentaram alteração do cerebelo, 1 toxoplasmose, 3 esclerose múltipla, 4 acidente vascular encefálico (AVE), 1 Doença de Parkinson, 2 neurocisticercose, 3 seqüela de meningite, 1 calcificação do núcleo caudado e 9 alterações centrais não especificadas.
Dos 9 pacientes com alteração do sistema nervoso periférico, 2 apresentavam neuropatia diabética, 2 doença desmielinizante e 5 Doença de Chagas. Dos 9 pacientes com alteração visual 3 apresentavam glaucoma, 2 neurite óptica, 1 perda total da visão, 1 perfuração da córnea e 2 alteração visual não especificada. Dos 4
casos excluídos por alterações psiquiátricas, 2 apresentaram esquizofrenia e 2 afecções não especificadas. Todas as 18 labirintopatias associadas foram diagnosticadas como Vertigem Postural Paroxística Benigna (VPPB) e das 8 histórias de tumor, 2 eram de origem mamária, 1 uterino, 1 cutâneo, 2 de origem central e 2 não especificados.
Dos 36 pacientes que apresentavam migrânea, 3 foram diagnosticadas como migrânea hemiplégica, 2 como vestibular, 12 como secundária a alteração metabólica, 2 como neuro-migrânea, 4 como migrânea secundária a trauma, 6 como migrânea crônica com aura e 7 não foram classificadas. O grupo de 32 pacientes identificados como “Não se enquadra” compreende aqueles que, apesar de se enquadrarem na faixa etária estudada, não apresentaram quaisquer critérios de exclusão, não apresentaram predomínio labiríntico maior que 30% ou revelaram preponderância direcional durante a prova rotatória.
Dos 29 prontuários selecionados, 11 correspondiam a pacientes com síndrome deficitária do canal semicircular horizontal e os outros 18, hidropsia endolinfática. Dos 11 pacientes com síndrome deficitária do canal semicircular horizontal recrutados, 2 pacientes não compareceram ao exame, enquanto que dos 18 pacientes com hidropsia cocleo-sacular, 1 não compareceu. Por esses motivos este estudo contou com 17 indivíduos portadores de hidropsia endolinfática e 9 indivíduos com hipofunção do Canal Semi-Circular Horizontal.
Dentre os 17 indivíduos com hidropsia endolinfática, 14 apresentavam acometimento bilateral e 3 unilateral, ao passo que dentre os 9 voluntários com déficit do canal semicircular horizontal, 6 apresentavam acometimento bilateral e 3 unilateral. Para evitar viés, os voluntários com acometimento unilateral (grupo 4) e bilateral (grupos 2 e 3) foram analisados separadamente.
3.2 Procedimentos
Para a realização da pesquisa, foram analisados os seguintes métodos de avaliação de função otolítica:
3.2.1 Subjetiva Vertical Visual
Para a realização da SVV, o voluntário permanecia, durante todo o procedimento, sentado em uma cadeira com a coluna ereta e usando o colar cervical, para prevenir possíveis inclinações cervicais. Permanecia ainda, de frente a um computador HP Pavilion dv6701us com tela de 15.4’’, olhando por dentro de um tubo escuro de 30cm de comprimento que privava o voluntário de referências externas que pudessem dar alguma referência sobre a vertical real, conforme mostra a figura 13.
Ao final do tubo escuro, na tela do computador, estava projetado um ponteiro virtual luminoso formado por circunferências vermelhas de 0,4cm, 0,5cm, 0,6cm, 0,7cm, 1,0cm e 1,7cm de diâmetro que, alinhados, formavam uma reta de aproximadamente 11cm de comprimento em um fundo branco, conforme ilustrado na figura 14. O circulo presente nesta figura indica o posicionamento do tubo escuro na tela do computador, privando o voluntário de referências visuais da própria tela do computador (PAVAN et al. 2006).
Figura 14. Visualização da tela da SVV
O programa utilizado para a realização da SVV foi desenvolvido em colaboração com o grupo de pesquisa GIIMUS (Grupo de Inovação de Instrumentação Médica e Ultra-som) (PAVAN et al. 2006). Seis ajustes foram realizados aleatoriamente e, a partir de um ajuste angular também aleatório para a esquerda ou direita, determinado pelo programa, o indivíduo foi orientado a posicionar o ponteiro até que esse estivesse na posição que ele considerasse vertical. A posição do ponteiro foi controlada através do mouse do computador pelo próprio voluntário. Os desvios angulares do ponteiro virtual em relação à vertical real
foram definidos como positivos se em sentido horário, e negativos se em sentido anti-horário. Foram realizadas seis medidas e o valor médios destas foi considerado a variável utilizada para análise (PAVAN et al. 2006).
3.2.2 Potencial Miogênico Evocado Vestibular
Para a realização do VEMP, foi utilizado o equipamento de sistema de potenciais evocados do modelo Traveler Express, marca Bio-Logic Systems Corp., Mundelein, IL, USA (figura 15) e o voluntário permanecia sentado em uma cadeira, com a coluna ereta. Para a colocação dos eletrodos, a pele do paciente era limpa com gaze umedecida com álcool 70%, em seguida foi feita uma leve abrasão da pele do voluntário, por meio de uma pequena porção de palha de aço, para a retirada de células mortas, e a área posteriormente foi limpa novamente com gaze embebida em álcool 70%.
Para registro das respostas ao VEMP, foram utilizados eletrodos de prata de 0,5cm de diâmetro estando o eletrodo ativo posicionado na porção média do músculo esternocleidomastoideo (SCM) ipsilateral e contralateral ao estímulo, o eletrodo de referência na porção média da clavícula e o terra na fronte, conforme ilustrado na figura 16. Para captação e transmissão do sinal eletromiográfico foi utilizada uma pasta eletrolítica entre o eletrodo e a pele do voluntário e esparadrapos microporosos para fixação do eletrodo na pele.
Figura 16. Posicionamento dos eletrodos para a captação das respostas do VEMP
Logo após a colocação dos eletrodos, a impedância existente entre o eletrodo e a pele do paciente foi medida e o exame só foi realizado se a impedância de todos os eletrodos se mostrasse menor que 5KΩ e a diferença entre as impedâncias dos eletrodos se mostrasse menor que 2 KΩ (AKIN et al. 2004).
Para evocar as respostas, ambos os ouvidos do voluntário foram submetidos a um estímulo tipo tone-bursts com uma freqüência de 500Hz, duração de 7ms (subida de 2ms, platô de 3ms e descida de 2ms), intensidade de 110dB nível de pressão sonora (NPS). Foram enviadas repetições de 5 estímulos por segundo com
a promediação de 200 estímulos. O sinal passou por uma filtragem de passa baixa e alta freqüência de 20 e 2000Hz, respectivamente. Para ativação do SCM os voluntários ficaram sentados, com a cabeça em rotação para o lado contralateral ao ouvido estimulado (YOUNG 2006; WELGAMPOLA & COLEBATCH 2005; KARINO et al. 2005; HUANG et al. 2006; SHEYKHOLESLAMI et al. 2001; WELGAMPOLA & COLEBATCH 2001), conforme ilustra a figura 17. O exame foi realizado duas vezes em cada orelha para verificação da reprodução morfológica das ondas.
Figura 17. Posicionamento do voluntário para a realização do VEMP
Para realizar a interpretação dos achados, foi analisada a amplitude do primeiro pico positivo-negativo, p13-n23, ipsilateral a orelha estimulada, e as latências absolutas de p13 e n23. A média de duas medidas foi feita para amplitudes e latências. Para a avaliação da amplitude, o índice de assimetria foi calculado através da fórmula 100[(Au-Aa)/(Aa+Au)], onde Au é a amplitude do complexo de ondas p13-n23 da orelha não afetada e Aa é a amplitude do mesmo complexo de ondas do lado afetado. Nos voluntários saudáveis, o índice de assimetria foi
calculado pela fórmula 100[(|Ar-Al|)/(Ar+Al)], onde Ar é a amplitude de p13-n23 da orelha direita e Al é a amplitude do complexo de ondas do lado esquerdo e |Ar-Al| é o valor absoluto de (Ar-Al) (MUROFUSHI et al. 2001).
Para a interpretação da latência das ondas obtidas com o VEMP, foram medidas as latências dos picos de p13 e n23, sendo p13 o primeiro pico positivo do VEMP e n23 o primeiro pico negativo em seguida ao pico de p13. A latência foi considerada desde o momento do início do estímulo até o máximo valor do pico (MUROFUSHI et al. 2001).
3.3 Análise Estatística
Foram utilizadas as seguintes variáveis independentes qualitativas: lado sintomático (direito ou esquerdo), prova calórica quente (alterada ou não alterada), prova calórica fria (alterada ou não alterada), desvio da SVV (presente ou ausente), latência de p13 do lado sintomático (alterada ou não alterada), latência de p13 do lado não sintomático (alterada ou não alterada), latência de n23 da orelha sintomática (alterada ou não alterada), latência de n23 da orelha não sintomática (alterada ou não alterada), amplitude pico-a-pico da orelha sintomática (alterada ou não alterada), amplitude pico-a-pico do lado não sintomático (alterada ou não alterada) e índice de assimetria (alterado ou não alterado).
Foram utilizadas as seguintes variáveis independentes quantitativas: latência de p13 direita e esquerda (ms), latência de n23 direita e esquerda (ms), amplitude pico-a-pico direita e esquerda (µV), índice de assimetria (%), desvios da SVV (graus) e VACL da prova calórica quente e fria (°/s).
