Veränderte neuronale Verarbeitung von vestibulär evozierten myogenen Potenzialen (VEMPs) bei Patienten mit Multipler Sklerose

Abstract

Einleitung: Die Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch entzündliche Erkrankung des zentralen Nervensystems, welche sich in einer gestörten Reizweiterleitung durch Schädigung der Myelinschicht widerspiegelt. Die genaue Genese der Erkrankung ist bislang ungeklärt, jedoch wird eine autoimmune Genese durch eine fehlgeleitete Immunantwort vermutet. Weitere Faktoren, wie der Vitamin D-Haushalt, Umweltfaktoren und Infektionen scheinen auch eine Rolle zu spielen. Die Erkrankung selbst zeichnet sich durch viele und teilweise auch unspezifische Symptome aus und ist somit schwer zu detektieren. Zur Diagnostik von MS gehören neben MRT, Liquor- bzw. Blutanalysen auch die Auswertung von somatosensiblen, visuellen sowie magnetisch evozierten Potenzialen. Ergänzend zu den vorgenannten evozierten Potenzialen gewinnen die vestibulär evozierten myogenen Potenziale (VEMPs) dabei immer mehr an Bedeutung. Über den vestibulären Reflexbogen vom Sacculus zu dem ipsilateralen M. sternocleidomastoideus werden die cervicale VEMPs (cVEMPs) als inhibitorisches Potenzial gemessen. Demgegenüber lassen sich okuläre VEMPs (oVEMPs) über den gekreuzten Reflexbogen vom Utriculus zu dem kontralateralen M. obliquus inferior als exzitatorisches Potenzial direkt unterhalb des Auges ableiten. Die Messung der cVEMPs werden bisher allerdings wegen schlechter Reproduzierbarkeit bzw. schlechtem Signalrauschabstand im klinischen Alltag nur eingeschränkt angewandt. Des Weiteren wird zur visuellen Auswertung von evozierten Potenzialen die Mittelwerttechnik angewandt. Diese Technik ist insbesondere für Amplitudenfluktuation und Latenzjitter in den Einzelableitungen nicht sensitiv. Material und Methoden: Mittels eines am Universitätsklinikum des Saarlandes entwickelten induktiven Triggermechanismus für taktil ausgelöste VEMPs sind gut abgrenzbare Amplituden sowohl in den c- als auch in den oVEMPs darstellbar. Zusammen mit einem neuartigen Algorithmus zur Einzelableitung können weiterhin Merkmale sichtbar gemacht werden, die bis dato nicht erfassbar waren. In dieser Studie wurden insgesamt 27 MS Patienten im Alter zwischen 18 und 67 Jahren eingeschlossen. Neben der Messung von c- und oVEMPs wurden noch zwei unterschiedliche Fragebögen - I.) HAQUAMS – Hamburg quality of life questionnaire in multiple sclerosis und II.) DHI – dizziness handicap inventory von den Patienten ausgefüllt. Aus der Patientengruppe wurde weiterhin eine Subgruppe von 16 Patienten im Alter von 18 bis 36 Jahre extrahiert, um diese mit einer gleichaltrigen Probandengruppe (N = 92, 18 bis 42 Jahre) ohne neurologische Vorerkrankung zu vergleichen. Ergebnisse: Sowohl die Amplitude als auch Latenz konnten in den c- und oVEMPs gemessen werden. Dabei waren die oVEMPs deutlich besser reproduzierbar als die cVEMPs, deren Amplituden von der Muskelvoranspannung abhängig sind. Einige Patienten mit MS hatten Probleme mit der Aufrechterhaltung der Muskelvoranspannung während der Messung. In der Korrelationsanalyse der oVEMP Parameter mit dem DHI Fragebogen konnten keine Signifikanzen festgestellt werden. Demgegenüber konnten aber in dem HAQUAMS Fragebogen einige Signifikanzen aufgezeigt werden. Insbesondere der neue Parameter Phasen-Synchronisationsvektor rechts und die n10 Amplitude rechts waren oft negativ korreliert mit den Subskalen des Fragenbogens. Im Vergleich zu den Normprobanden zeigten sich signifikante Unterschiede in der n10 Amplitude links (grenzwertig) und in allen Latenzen. Sämtliche neue Parameter aus der Analyse der Einzelreizantworten waren ebenfalls signifikant unterschiedlich. Diskussion: Als Diagnoseparameter zeigen sich die oVEMPs deutlich stabiler als die cVEMPs. Dabei scheint interessanterweise initial erst die rechte Seite betroffen zu sein (oVEMPs sind gekreuzt), bevor die linke Seite beeinflusst wird. Besonders sensitiv sind dabei die neuen Merkmale aus der Analyse der Einzelreizableitung. Im Gegensatz zum DHI Fragebogen scheint der HAQUAMS Fragebogen deutlich besser die Symptomlast der Patienten widerzuspiegeln und viele Subskalen korrelieren dabei mit den gemessenen Parametern aus der oVEMP Ableitung. Schlussfolgerung: Die oVEMP Messung hat das Potenzial die Standarddiagnostik für Multiple Sklerose gut zu ergänzen und insbesondere die Merkmale aus der neuen Analysemethode könnten neue Parameter für die Prognose werden, insbesondere durch die signifikante Korrelation mit dem HAQUAMS Fragebogen.

Introduction: Multiple sclerosis (MS) is a chronic inflammatory disease of the central nervous system, which is reflected in an impaired stimulus transmission due to damage to the myelin layer. The exact etiology of the disease is still unknown, but an autoimmune etiology due to a misdirected immune response is suspected. Other factors such as the vitamin D balance, environmental factors and infections also appear to play a role. The disease itself is characterized by many and sometimes unspecific symptoms and is therefore difficult to detect. In addition to MRI, cerebrospinal fluid and blood analysis, the diagnosis of MS also includes the evaluation of somatosensory, visual and magnetic evoked potentials. In addition to the mentioned evoked potentials, vestibular evoked myogenic potentials (VEMPs) are becoming increasingly important. The cervical VEMPs (cVEMPs) are measured as inhibitory potentials via the vestibular reflex arc from the sacculus to the ipsilateral sternocleidomastoid muscle. In contrast, ocular VEMPs (oVEMPs) can be derived via the crossed reflex arc from the utriculus to the contralateral inferior oblique muscle as an excitatory potential directly below the eye. However, the measurement of cVEMPs has so far only been used to a limited extent in everyday clinical practice due to poor reproducibility and poor signal-to-noise ratio. Furthermore, the mean value technique is used for the visual evaluation of evoked potentials. This technique is not sensitive to amplitude fluctuations and latency jitter in the individual recordings. Material and methods: Using an inductive trigger mechanism for tactilely triggered VEMPs developed at Saarland University Hospital, well-defined amplitudes can be visualized in both the c- and oVEMPs. Together with a novel algorithm for individual derivation, features can be visualized that were previously undetectable. A total of 27 MS patients between the ages of 18 and 67 were included in this study. In addition to the measurement of c- and oVEMPs, two different questionnaires - I.) HAQUAMS - Hamburg quality of life questionnaire in multiple sclerosis and II.) DHI - dizziness handicap inventory were completed by the patients. A subgroup of 16 patients aged 18 to 36 years was also extracted from the patient group in order to compare them with a group of subjects of the same age (N = 92, 18 to 42 years) without previous neurological disease. Results: Both amplitude and latency could be measured in the c- and oVEMPs. The oVEMPs were significantly more reproducible than the cVEMPs, whose amplitudes are dependent on muscle preload. Some patients with MS had problems maintaining muscle pretension during the measurement. No significance was found in the correlation analysis of the oVEMP parameters with the DHI questionnaire. In contrast, however, the HAQUAMS questionnaire revealed some significance. In particular, the new parameter phase synchronization vector right and the n10 amplitude right were often negatively correlated with the subscales of the questionnaire. Compared to the norm subjects, there were significant differences in the n10 amplitude on the left (borderline) and in all latencies. All new parameters from the analysis of the individual stimulus responses were also significantly different. Discussion: As diagnostic parameters, the oVEMPs are significantly more stable than the cVEMPs. Interestingly, the right side appears to be affected first (oVEMPs are crossed) before the left side is affected. The new characteristics from the analysis of the individual re-readings are particularly sensitive. In contrast to the DHI questionnaire, the HAQUAMS questionnaire seems to reflect the symptom burden of the patients much better and many subscales correlate with the measured parameters from the oVEMP derivation. Conclusion: The oVEMP measurement has the potential to complement the standard diagnostics for multiple sclerosis well and in particular the characteristics from the new analysis method could become new parameters for prognosis, especially due to the significant correlation with the HAQUAMS questionnaire.