Artykuł metodologiczny

Wzorce parametrów wielowymiarowego wideo-testu impulsowego głowy specyficzne dla konkretnych schorzeń w obwodowych zaburzeniach przedsionkowych

0 wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/73152

⸱

25 września 2026

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Niniejsze badanie charakteryzuje wielowymiarowe cechy vHIT w przypadku MD, SSHL-V oraz VN i bada potencjalną zależność między sakadami kompensacyjnymi a wczesną dysfunkcją przedsionkową wysokoczęstotliwościową, wykazując brak wpływu wieku jako czynnika zakłócającego.

Streszczenie

Wielowymiarowe parametry wideo-testu impulsu głowy (vHIT) — a mianowicie wzmocnienie odruchu przedsionkowo-gałkowego (VOR), asymetria wzmocnienia (GA) oraz sakkady kompensacyjne (CS) — stanowią kluczowe wskaźniki oceny dysfunkcji obwodowego układu przedsionkowego. Połączone zastosowanie vHIT i próby kalorycznej ułatwia diagnostykę różnicową różnych zespołów zawrotów głowy. W niniejszym badaniu retrospektywnym wzięło udział 310 dorosłych pacjentów z jednostronnymi zaburzeniami przedsionkowymi, w tym 170 przypadków choroby Menière'a (MD), 110 przypadków nagłej niedosłuchowości czuciowo-nerwowej z towarzyszącymi zawrotami głowy (SSHL‑V) oraz 30 przypadków zapalenia nerwu przedsionkowego (VN). Wszyscy uczestnicy zostali poddani vHIT i próbie kalorycznej w ciągu 72 godzin od wystąpienia objawów, przed jakimikolwiek interwencjami terapeutycznymi. Analiza parametrów vHIT ujawniła odmienne wzorce upośledzenia w trzech badanych schorzeniach. Choroba Menière'a charakteryzowała się przede wszystkim nieprawidłowościami CS w bocznym kanale półkolistym (SCC), przy niskim wskaźniku redukcji wzmocnienia. Nagła niedosłuchowość czuciowo-nerwowa z zawrotami głowy przejawia się wielopłaszczyznowym upośledzeniem obejmującym zarówno boczny, jak i tylny SCC. Zapalenie nerwu przedsionkowego wykazywało jednoczesne nieprawidłowości wzmocnienia VOR i sakkad kompensacyjnych w bocznym SCC. U pacjentów z prawidłowym wzmocnieniem VOR wartości jednostronnego osłabienia (UW) były znacząco podwyższone w grupach z dodatnimi CS dla większości kanałów półkolistych. Analiza z podziałem na grupy wiekowe wykazała, że wiek nie wywierał zauważalnego wpływu zakłócającego na wzmocnienie VOR ani na CS. Niniejsze badanie systematycznie opisuje odmienne profile parametrów vHIT dla trzech powszechnych obwodowych zaburzeń przedsionkowych, bada możliwą zależność między sakkadami kompensacyjnymi a wczesną wysokoczęstotliwościową dysfunkcją przedsionkową oraz analizuje ich związek z wynikami próby kalorycznej.

Wprowadzenie

Zawroty głowy są powszechnym i złożonym objawem klinicznym, przy czym około 60% przypadków wynika z obwodowych zaburzeń przedsionkowych1. Zaburzenia te powstają w wyniku patologicznego uszkodzenia aparatu przedsionkowego lub nerwu przedsionkowego, co prowadzi do nieprawidłowego funkcjonowania odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR). Dokładna ocena funkcji przedsionkowej wymaga połączonego zastosowania wideo-testu odruchu głowy (vHIT) do oceny wysokoczęstotliwościowej funkcji VOR oraz testu kalorycznego do oceny funkcji niskoczęstotliwościowej.

Choroba Ménière'a (MD), nagła niedosłuch sensoroneuralny z zawrotami głowy (SSHL-V) oraz zapalenie nerwu przedsionkowego (VN) to trzy powszechne obwodowe zaburzenia przedsionkowe o odmiennej patofizjologii. MD charakteryzuje się przede wszystkim wodniakiem błędnika. Doniesiono, że pacjenci z MD często wykazują prawidłowe wartości wzmocnienia (gain) w vHIT, mimo zmniejszonych odpowiedzi w próbie kalorycznej2. Pozostaje jednak niejasne, czy zmiany średnicy kanałów półkolistych wynikające z wodniaka błędnika wpływają na występowanie sakad kompensacyjnych (CS) w vHIT. SSHL-V jest spowodowane głównie zaburzeniami mikrokrążenia w uchu wewnętrznym lub infekcją wirusową, obejmującymi zarówno ślimaka, jak i aparat przedsionkowy; jednak wzorzec i zakres zajęcia kanałów półkolistych pozostają kwestią sporną3,4. VN jest wynikiem selektywnego zapalenia nerwu przedsionkowego. Lee i wsp.5 zgłosili, że 80,56% pacjentów z VN miało prawidłowe wartości wzmocnienia w vHIT, podczas gdy Molnar i wsp.6 zaobserwowali synchroniczne nieprawidłowości między wynikami vHIT a próbą kaloryczną. Te różnice patofizjologiczne mogą prowadzić do odmiennych wzorców nieprawidłowości parametrów vHIT, jednak wciąż brakuje systematycznej charakterystyki wielowymiarowych profili vHIT w tych trzech jednostkach chorobowych.

Badanie vHIT dostarcza wielu parametrów służących do oceny funkcji kanałów półkolistych, w tym wzmocnienia VOR (G), asymetrii wzmocnienia (GA) oraz sakkad kompensacyjnych (CS). Wzmocnienie VOR odzwierciedla funkcję bezpośredniego łuku odruchu przedsionkowo-ocznego, podczas gdy CS reprezentuje kompensacyjny mechanizm sterowany centralnie. Jednak większość istniejących badań opierała się na wzmocnieniu VOR jako jedynej mierniku oceny, a pacjenci z prawidłowym wzmocnieniem, lecz nieprawidłowymi sakkadami, często byli wykluczani z kryteriów służących do określania nieprawidłowości. Ponadto doniesienia na temat czułości i swoistości parametrów vHIT znacznie się różnią. W jednej metaanalizie zgłoszono czułość na poziomie 31%–36% i swoistość 83%–98%, podczas gdy w innym badaniu zgłoszono czułość 54%–90% i swoistość 46%–90%7,8. Zmienność ta może być ściśle powiązana z brakiem standaryzacji w wyborze parametrów oceny i kryteriów interpretacji. W odniesieniu do prawidłowego zakresu wzmocnienia VOR, w różnych badaniach zaproponowano odmienne wartości progowe9,10,11,12,13. Nicolas i wsp. sugerowali wartość >0.6, MacDougall i wsp. opowiadali się za wartością >0.7, natomiast Isaac oraz Alexander i wsp. proponowali wartość >0.8. Te niespójności sugerują, że poleganie na pojedynczym mierniku wzmocnienia może być niewystarczające do kompleksowej oceny funkcji przedsionkowej.

W związku z tym celem niniejszego badania była (1) analiza heterogenicznych wzorców wielowymiarowych parametrów vHIT (G, GA i CS) w trzech powszechnych obwodowych zaburzeniach przedsionkowych – MD, SSHL-V i VN; (2) ocena związku między statusem CS a wynikami próby kalorycznej u pacjentów z prawidłowym wzmocnieniem vHIT; oraz (3) ocena potencjalnego wpływu wieku jako czynnika zakłócającego na parametry vHIT. Poprzez systematyczną analizę wzorców parametrów vHIT w tych schorzeniach opracowano ramy odniesienia służące do interpretacji nieprawidłowości vHIT w praktyce klinicznej oraz do zidentyfikowania przydatności poszczególnych parametrów w różnych scenariuszach diagnostycznych.

Protokół

Badanie zostało zatwierdzone przez Komisję Etyki Szpitala Pamięci Sun Yat-sen na Uniwersytecie Sun Yat-sen (nr SYSKY-2025-572-01). Ze względu na retrospektywny charakter badania zrezygnowano z wymogu uzyskania pisemnej świadomej zgody.

Wybór pacjentów
W okresie od kwietnia 2020 r. do lutego 2025 r. retrospektywnie zakwalifikowano łącznie 310 dorosłych pacjentów z jednostronnymi zawrotami głowy pochodzenia obwodowego. Kohorta obejmowała 137 mężczyzn i 173 kobiety, ze średnim wiekiem 51,05 ± 14,05 lat. Zgodnie z uznanymi międzynarodowymi kryteriami diagnostycznymi14,15,16, u 170 pacjentów zdiagnozowano chorobę Ménière'a (MD), u 110 nagłą niedosłuch sensoryczno-nerwowy z towarzyszącymi zawrotami głowy (SSHL-V), a u 30 zapalenie nerwu przedsionkowego (VN). U 164 pacjentów objęto lewe ucho, a u 146 prawe.

Kwalifikowani pacjenci posiadali pełną dokumentację historii choroby oraz kompleksowe dane z badań klinicznych i spełniali ustalone kryteria diagnostyczne dla MD, SSHL-V lub VN. Z badania wykluczono pacjentów z niepełną dokumentacją medyczną lub wynikami badań, z niezdiagnozowanymi zawrotami głowy lub zawrotami głowy o podłożu centralnym, a także osoby, które w ciągu 24 h przed badaniami przedsionkowymi przyjmowały leki wpływające na pobudliwość lub funkcje hamujące ośrodkowego układu nerwowego.

Wszyscy pacjenci zostali poddani próbie kalorycznej oraz wideo-testowi impulsu głowy (vHIT) tego samego dnia, w ciągu 72 h od wystąpienia objawów i przed rozpoczęciem jakiegokolwiek leczenia. Przed badaniem wszyscy uczestnicy otrzymali ustandaryzowane informacje na temat celu badań oraz wymaganych środków ostrożności.

Próba kaloryczna
Próbę kaloryczną przeprowadzono z wykorzystaniem systemu podczerwonej wideonystagmografii. Pacjentów ułożono w pozycji leżącej z głową uniesioną o 30°, aby ustawić boczne kanały półkoliste (SCCs) w pionie. Przed badaniem przeprowadzono badanie kanałów słuchowych zewnętrznych za pomocą elektrycznego otoskopu. Po kalibracji systemu zastosowano opaskę zasłaniającą oczy, a następnie sekwencyjnie irygowano każde ucho zimnym powietrzem (24 °C) i ciepłym powietrzem (50 °C) w następującej kolejności: prawe zimne (RC), lewe zimne (LC), prawe ciepłe (RW) oraz lewe ciepłe (LW). Każda irygacja trwała 60 s, podczas których rejestrowano odpowiedzi nystagmusowe. Między irygacjami zachowano odstęp 2–3 min, a kolejną stymulację rozpoczynano dopiero po całkowitym ustąpieniu nystagmusu i objawów zawrotów głowy.

Prędkość fazy wolnej (SPV) mierzono w odstępie 10 s odpowiadającym szczytowej odpowiedzi kalorycznej. Jednostronne osłabienie (UW) obliczono za pomocą wzoru Jongkees, a wartość UW ≥25% uznano za nieprawidłową17.

Wideo-test impulsu głowy
Test vHIT przeprowadzono przy użyciu systemu testowania impulsu głowy opartego na wideookulografii, z dedykowanym oprogramowaniem do akwizycji i analizy danych przedsionkowych. Uczestnicy siedzieli w odległości około 1,5 m od nieruchomego celu wizualnego umieszczonego na wysokości oczu, mając na sobie lekkie gogle wyposażone w szybką kamerę wideo oraz czujnik ruchu głowy. Standardową kalibrację przeprowadzono zgodnie z instrukcjami producenta. Badacz stał za każdym uczestnikiem, stabilizując głowę jedną ręką umieszczoną w okolicy tylnej części szyi, aby zminimalizować przemieszczanie się gogli.

Szybkie, nieprzewidywalne, niskوامplitudowe impulsy głowy (15°–20°) były podawane bez uprzedniego ostrzeżenia w płaszczyźnie badanego SCC. Badanie obejmowało impulsy poziome dla prawego i lewego bocznego SCC (płaszczyzna RL-LL) oraz impulsy pionowe dla płaszczyzn kanałów prawego przedniego-lewego tylnego (RA-LP) i prawego tylnego-lewego przedniego (RP-LA). Impulsy głowy były podawane z prędkościami 150–300°/s do momentu uzyskania co najmniej 20 odpowiedzi wolnych od artefaktów dla każdego kanału.

Oceniane parametry vHIT obejmowały wzmocnienie (gain) odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR), asymetrię wzmocnienia (GA) oraz patologiczne sakkady kompensacyjne (CS). Asymetrię wzmocnienia obliczono według wzoru GA = (R − L)/(R + L), gdzie R i L oznaczały odpowiednio wartości wzmocnienia VOR dla prawego i lewego płaszczyzny SCC. Nieprawidłowe wzmocnienie VOR zdefiniowano jako <0.8 dla bocznych SCC oraz <0.7 dla pionowych (przedniego i tylnego) SCC. Patologiczne CS zdefiniowano jako sakkady kompensacyjne występujące w ponad 50% impulsów głowy, z maksymalną prędkością sakkady przekraczającą połowę odpowiadającej jej maksymalnej prędkości głowy i skierowane zgodnie z VOR18. Wszystkie zapisy vHIT pozyskano za pomocą kamery lewostronnej, niezależnie od dotkniętego ucha. Wszystkie badania zostały przeprowadzone przez tego samego doświadczonego technika, który podczas pozyskiwania danych pozostawał zaślepiony względem diagnoz klinicznych pacjentów.

Analiza statystyczna
Analizy statystyczne przeprowadzono przy użyciu oprogramowania R (wersja 4.2.1). Aby ocenić potencjalny wpływ wieku jako czynnika zakłócającego na parametry vHIT, pacjentów podzielono zgodnie z klasyfikacją wieku Światowej Organizacji Zdrowia na grupy: młodych (18–44 lata, n = 100), w średnim wieku (45–64 lata, n = 154) oraz starszych (≥65 lata, n = 56). Zmienne ciągłe o rozkładzie normalnym przedstawiono jako średnia ± odchylenie standardowe, natomiast zmienne o rozkładzie nienormalnym wyrażono jako mediana z rozstępem międzykwartylnym (Q1, Q3). Zmienne kategoryczne przedstawiono w formie częstości i procentów [n (%)]. Do porównania wielu grup z danymi o rozkładzie nienormalnym zastosowano test Kruskala-Wallisa. Zmienne kategoryczne porównywano za pomocą testu chi-kwadrat lub dokładnego testu Fishera.

W ramach każdej grupy chorobowej oraz w porównaniach międzygrupowych zastosowano test chi-kwadrat oraz test McNemara w celu porównania częstości występowania redukcji przyrostu oraz patologicznego CS w trzech SCC. Test Mann-Whitneya U Do porównania wartości mediany UW pomiędzy grupami CS-dodatnią i CS-ujemną u pacjentów z prawidłowym zyskiem VOR zastosowano test. Analizę krzywej charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) przeprowadzono oddzielnie w każdej grupie chorobowej, aby ocenić zdolność dyskryminacyjną zysku VOR bocznego SCC oraz asymetrii zysku bocznego prawego i lewego SCC (RL-LL GA) w określaniu stanu UW w próbie kalorycznej. Optymalne wartości odcięcia ROC wyznaczono przy użyciu maksymalnego indeksu Youdena, a pola pod krzywymi ROC porównano za pomocą testu DeLonga. 2 × Sporządzono dwie tabele kontyngencji w celu oceny wydajności diagnostycznej oceny patomorfologicznej CS, a 95% przedziały ufności dla czułości, swoistości, wartości predykcyjnej dodatniej i wartości predykcyjnej ujemnej obliczono przy użyciu dokładnej metody Cloppera-Pearsona. Wszystkie testy były obustronne, a P < Za istotne statystycznie uznano p < 0,05. W celu skorygowania wyników dla wielokrotnych porównań zastosowano poprawkę Bonferroniego.

Wyniki

Analiza parametrów vHIT z podziałem na grupy wiekowe
Charakterystyka wyjściowa trzech grup wiekowych została podsumowana w tabeli 1. Rozkład płci był porównywalny pomiędzy grupami (P = 0.906), natomiast rozkład typów schorzeń różnił się istotnie (P = 0.0003), przy czym w grupie osób w średnim wieku odnotowano wyższy odsetek pacjentów z chorobą Menière'a (MD), a w grupie osób młodych wyższy odsetek pacjentów z zapaleniem nerwu przedsionkowego (VN).

Analiza parametrów vHIT z podziałem na grupy wiekowe została przedstawiona w Tabeli 2. Nie zaobserwowano istotnych różnic w wzmocnieniu odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR) pomiędzy grupami wiekowymi dla bocznego kanału półkolistego (SCC) (H = 1.376, P = 0.503), przedniego SCC (H = 3.788, P = 0.150) lub tylnego SCC (H = 0.145, P = 0.930). Podobnie, częstość występowania patologicznych sakkad kompensacyjnych (CS) nie różniła się istotnie pomiędzy grupami wiekowymi dla żadnego z trzech kanałów SCC (wszystkie P > 0.05). Wyniki te sugerują, że wiek nie był istotnie powiązany z zaobserwowanymi nieprawidłowościami vHIT w tej połączonej kohorcie.

Porównanie parametrów vHIT w różnych grupach wiekowych w zależności od grupy chorobowej
Analizy z podziałem na grupy wiekowe w obrębie każdej grupy chorobowej przedstawiono w Tabeli 3. W grupach MD i VN płeć, stronność oraz wszystkie parametry vHIT nie wykazały istotnych różnic między grupami wiekowymi (wszystkie P > 0.05). W grupie SSHL-V wskaźnik nieprawidłowości CS w przebiegu pracy bocznego kanału półkolistego różnił się istotnie pomiędzy trzema grupami wiekowymi (P < 0.001), przy czym w grupie osób w średnim wieku był on istotnie wyższy niż w grupie osób młodych (P = 0.003) oraz w grupie osób starszych (P = 0.003), co wskazuje na rozkład nieliniowy. W przypadku pozostałych parametrów kanałów półkolistych nie zaobserwowano różnic związanych z wiekiem (P > 0.05). Ta zależna od wieku różnica we wskaźniku nieprawidłowości CS bocznego SCC w grupie SSHL-V wydaje się być odosobnionym, nieliniowym znaleziskiem, będąc jedynym istotnym wynikiem we wszystkich porównaniach, z wzorcem charakteryzującym się najwyższym wskaźnikiem w grupie osób w średnim wieku i porównawczo niższymi wskaźnikami zarówno w grupie osób młodych, jak i starszych. Taki wzorzec nie jest zgodny z monotoniczną zależnością dawka-odpowiedź oczekiwaną w przypadku klasycznego czynnika zakłócającego, co może sugerować, że obserwacja ta prawdopodobnie nie odzwierciedla systematycznego wpływu wieku na parametry vHIT.

Porównanie zmniejszonego wzmocnienia VOR i sakkad kompensacyjnych pomiędzy kanałami półkolistymi w obrębie każdej grupy chorobowej
Częstość występowania zmniejszonego wzmocnienia VOR oraz patologicznych CS w każdym SCC przedstawiono na Rysunku 1. Wśród pacjentów z MD odsetek dodatnich wyników CS był istotnie wyższy w bocznym SCC (37,6%) niż w tylnym (17,0%) i przednim (10,0%) SCC (w obu przypadkach P < 0,001). Ponadto odsetek dodatnich wyników CS przekraczał odpowiadający mu odsetek zmniejszonego wzmocnienia VOR w bocznych i tylnych SCC (boczny: 37,6% vs 10,0%, P < 0,001; tylny: 17,0% vs 5,9%, P < 0,001). W przeciwieństwie do tego, nie zaobserwowano istotnych różnic w częstości występowania zmniejszonego wzmocnienia VOR pomiędzy trzema SCC (P > 0,05).

U pacjentów z nagłą niedosłuchością czuciowo-nerwową z zawrotami głowy (SSHL-V) zarówno częstość obniżenia wzmocnienia VOR (20,0%), jak i odsetek dodatnich wyników CS (49,0%) w bocznych kanałach półkolistych (SCC) były znacząco wyższe niż w przednich kanałach półkolistych (odpowiednio 2,7% i 8,1%; oba P < 0,001). Jednakże żaden z tych parametrów nie różnił się istotnie statystycznie między bocznymi a tylnymi kanałami półkolistymi (odpowiednio 16,4% i 36,3%; P > 0,05). Ponadto odsetki dodatnich wyników CS w bocznych (49,0%), tylnych (36,3%) i przednich (8,1%) kanałach półkolistych były znacząco wyższe niż odpowiadające im częstości obniżenia wzmocnienia VOR (odpowiednio 20,0%, 16,4% i 2,7%; P < 0,001, P < 0,001 oraz P = 0,031).

Wśród pacjentów z VN zarówno częstotliwość zmniejszonego wzmocnienia VOR (43,3%), jak i odsetek dodatnich wyników CS (63,3%) były znacząco wyższe w przypadku bocznego SCC niż w tylnym (odpowiednio 13,3% i 16,7%) oraz przednim SCC (odpowiednio 10,0% i 33,3%) (wszystkie P < 0,05). Odsetek dodatnich wyników CS przekroczył również częstotliwość zmniejszonego wzmocnienia VOR w bocznym SCC (63,3% vs. 43,3%, P = 0,031) oraz przednim SCC (33,3% vs. 10,0%, P = 0,039), podczas gdy w tylnym SCC nie zaobserwowano istotnej różnicy (16,7% vs. 13,3%, P = 1,000).

Porównanie międzygrupowe wielowymiarowych parametrów vHIT w trzech grupach schorzeń
Porównanie międzygrupowe wielowymiarowych parametrów vHIT podsumowano w tabeli 4. W boczny kanale półkolistym (SCC) odsetek obniżonego wzmocnienia VOR w grupie VN był istotnie wyższy niż w grupach MD i SSHL-V (P < 0.001; P = 0.009), natomiast między MD a SSHL-V nie zaobserwowano istotnej różnicy (P = 0.018). W przypadku patologicznego CS istotną różnicę stwierdzono jedynie między MD a VN (P = 0.008). Zbiorczy parametr G + CS w bocznym SCC wykazał, że VN różniło się istotnie od MD i SSHL-V (P < 0.001; P = 0.006). W pozostałych parametrach bocznego SCC nie zaobserwowano istotnych różnic między trzema grupami (P > 0.0167).

W obrębie tylnego kanału półkolistego (SCC) zidentyfikowano istotne różnice między grupami MD i SSHL-V we wszystkich trzech parametrach: zmniejszony wzmocnienie VOR (P = 0,004), patologiczny CS (P < 0,001) oraz połączony parametr G + CS (P = 0,004). Nie stwierdzono istotnych różnic między grupami MD i VN ani między SSHL-V i VN dla żadnego z parametrów tylnego SCC (P > 0,0167).

W przednim SCC, wyłącznie w podgrupie CS, częstość patologicznego CS w grupie VN była istotnie wyższa niż w grupach MD oraz SSHL-V (P = 0.002; P = 0.001). Wszystkie pozostałe porównania parzyste parametrów przedniego SCC nie osiągnęły istotności statystycznej (P > 0.05 lub P > 0.0167).

Porównanie jednostronnego osłabienia między grupą CS-dodatnią a CS-ujemną u pacjentów z prawidłowym wzmocnieniem VOR
Porównania jednostronnego osłabienia (UW) w próbie kalorycznej między grupą CS-dodatnią a CS-ujemną u pacjentów z prawidłowym wzmocnieniem VOR przedstawiono na Rysunku 2. Wśród pacjentów z MD mediany wartości UW w grupie CS-dodatniej były istotnie wyższe niż w grupie CS-ujemnej dla bocznego SCC [42,81 (21,91, 63,53) vs 27,27 (13,23, 47,55)], tylnego SCC [60,63 (33,50, 70,73) vs 30,73 (16,88, 55,92)] oraz przedniego SCC [54,23 (38,17, 70,68) vs 31,25 (16,32, 57,35); wszystkie P < 0,05].

Podobnie, wśród pacjentów z SSHL-V mediany wartości UW były istotnie wyższe w grupie CS-dodatniej niż w grupie CS-ujemnej dla tylnego SCC [46,16 (17,94, 61,97) vs. 22,15 (9,83, 49,37)] oraz przedniego SCC [60,18 (35,12, 84,56) vs. 31,03 (11,36, 55,69)] (wszystkie P < 0,05). U pacjentów z VN mediany wartości UW były istotnie wyższe w grupie CS-dodatniej niż w grupie CS-ujemnej dla bocznego SCC [58,01 (29,79, 71,93) vs. 24,10 (10,92, 33,13)] oraz przedniego SCC [60,37 (51,34, 69,93) vs. 34,06 (23,40, 56,20)] (oba P < 0,05). Jednakże nie zaobserwowano istotnej różnicy między obiema grupami dla tylnego SCC [77,03 (77,03, 77,03) vs. 38,98 (23,75, 63,68)] (P > 0,05).

Reprezentatywny przypadek przedstawiono na Rysunku 3. Rysunek ilustruje przypadek 43-letniej kobiety zdiagnozowanej z SSHL-V, u której wzmocnienie VOR prawego tylnego SCC pozostało w normie pomimo obecności patologicznych sakkad kompensacyjnych. Przypadek ten został przedstawiony wyłącznie w celach ilustracyjnych i nie ma na celu reprezentowania całej populacji badanej.

Wydajność diagnostyczna parametrów vHIT w identyfikacji jednostronnego niedowładu w próbie kalorycznej w obrębie poszczególnych grup chorobowych
Analizy charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) oceniały zdolność parametrów vHIT do rozróżnienia jednostronnego niedowładu w próbie kalorycznej w obrębie każdej grupy chorobowej. Krzywe ROC przedstawiono na Rysunku 4, a wydajność diagnostyczną patologicznego CS podsumowano w Tabeli 5.

Wśród pacjentów z MD pole pod krzywą ROC (AUC) dla wzmocnienia VOR bocznych SCC wyniosło 0,598 (95% CI: 0,509–0,687, P = 0,034). Optymalna wartość odcięcia wyznaczona z krzywej ROC wyniosła 1,265, co przełożyło się na czułość 80,7% i swoistość 39,3%. AUC dla asymetrii wzmocnienia między prawym a lewym bocznym SCC (RL-LL GA) wyniosło 0,672 (95% CI: 0,590–0,754, P < 0,001), przy optymalnej wartości odcięcia 4,55%, co odpowiadało czułości 54,1% i swoistości 77,0% (Rysunek 4A,B). Porównanie dwóch krzywych ROC za pomocą testu DeLonga nie wykazało istotnej różnicy między wartościami AUC (Z = 1,72, P = 0,085). Lateralne SCC CS wykazało czułość 45,0% (95% CI: 36,0%–55,0%), swoistość 75,4% (95% CI: 62,0%–85,0%), dodatnią wartość predykcyjną (PPV) 76,6% (95% CI: 64,0%–86,0%) oraz ujemną wartość predykcyjną (NPV) 43,4% (95% CI: 34,0%–53,0%; Tabela 5).

Wśród pacjentów z SSHL-V wartość AUC dla wzmocnienia bocznego VOR w SCC wynosiła 0,721 (95% CI: 0,625–0,816, P < 0,001). Optymalna wartość odcięcia wyznaczona z krzywej ROC wyniosła 0,95, co przełożyło się na czułość 47,7% i swoistość 95,6%. AUC dla RL-LL GA wyniosło 0,712 (95% CI: 0,615–0,809, P < 0,001), przy optymalnej wartości odcięcia 8,5%, co odpowiadało czułości 49,2% i swoistości 91,1% (Ryc. 4C,D). Test DeLonga nie wykazał istotnej różnicy między tymi dwiema wartościami AUC (Z = 0,32, P = 0,749). Boczny CS w SCC wykazał czułość 61,5% (95% CI: 49,0%–73,0%), swoistość 68,9% (95% CI: 53,0%–81,0%), PPV 74,1% (95% CI: 60,0%–85,0%) oraz NPV 55,4% (95% CI: 42,0%–68,0%; Tabela 5).

Wśród pacjentów z VN wartość AUC dla wzmocnienia VOR w bocznych SCC wyniosła 0,857 (95% CI: 0,716–0,998, P = 0,005), przy optymalnej wartości odcięcia wyznaczonej z krzywej ROC wynoszącej 0,815, co odpowiada czułości 60,9% i swoistości 100,0%. AUC dla RL-LL GA wyniosło 0,720 (95% CI: 0,520–0,921, P = 0,082) i nie osiągnęło istotności statystycznej (Rycyna 4E,F). Boczne SCC CS wykazały czułość 78,3% (95% CI: 56,0%–92,0%), swoistość 85,7% (95% CI: 42,0%–99,0%), PPV 94,7% (95% CI: 72,0%–100,0%) oraz NPV 54,6% (95% CI: 25,0%–82,0%; Tabela 5).

Należy zauważyć, że wartości progowe wyznaczone na podstawie analizy ROC różniły się od zdefiniowanego wcześniej progu nieprawidłowości dla wzmocnienia VOR <0,8. Zdefiniowany próg stanowi kryterium kliniczne oparte na zaleceniach producenta oraz wcześniejszej literaturze, służące do klasyfikacji poszczególnych wyników testów jako prawidłowe lub nieprawidłowe18. W przeciwieństwie do nich, wartości progowe pochodzące z analizy ROC były progami statystycznymi, które maksymalizowały indeks Youdena w celu rozróżnienia statusu UW w teście kalorycznym w obrębie każdej grupy chorobowej i nie były przeznaczone do służenia jako progi diagnostyki klinicznej.

DOSTĘPNOŚĆ DANYCH:
Pełny, całkowicie zanonimizowany zestaw surowych danych, na których oparto analizy przedstawione w manuskrypcie, został przesłany wraz z poprawioną wersją publikacji jako Plik uzupełniający 1.

figure-results-1
Rysunek 1: Porównanie obniżonego wzmocnienia odruchu VOR i patologicznych sakkad kompensacyjnych pomiędzy kanałami półkolistymi w każdej grupie chorób. Porównanie częstości występowania obniżonego wzmocnienia odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR) oraz patologicznych sakkad kompensacyjnych (CS) w bocznych, tylnych i przednich kanałach półkolistych (SCCs) w każdej grupie chorób. (A) Choroba Ménière'a (MD). (B) Nagła głuchota sensorineuralna z zawrotami głowy (SSHL-V). (C) Zapalenie nerwu przedsionkowego (VN). Porównania statystyczne przeprowadzono pomiędzy kanałami SCC oraz pomiędzy obniżonym wzmocnieniem VOR a obecnością CS w obrębie każdego kanału SCC. Istotne różnice są wskazane wartościami P. Skróty: VOR = odruch przedsionkowo-oczny; CS = sakkady kompensacyjne; SCC = kanał półkolisty; MD = choroba Ménière'a; SSHL-V = nagła głuchota sensorineuralna z zawrotami głowy; VN = zapalenie nerwu przedsionkowego. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

figure-results-2
Rysunek 2: Porównanie jednostronnego osłabienia kalorycznego między grupami CS-dodatnimi a CS-ujemnymi u pacjentów z prawidłowym wzmocnieniem VOR. Porównanie jednostronnego osłabienia (UW) kalorycznego między grupami CS-dodatnią a CS-ujemną wśród pacjentów z prawidłowym wzmocnieniem VOR. Wartości UW przedstawiono jako medianę z pierwszym i trzecim kwartylem (Q1, Q3). (A) Choroba Ménière'a (MD). (B) Nagła sensoryczno-nerwowa utrata słuchu z zawrotami głowy (SSHL-V). (C) Zapalenie nerwu przedsionkowego (VN). Linie poziome oznaczają medianę, pola reprezentują rozstęp międzykwartylny, a wąsy oznaczają zakres danych. Istotność statystyczną między grupami wskazują wartości P. Skróty: UW = jednostronne osłabienie; CS = sakady kompensacyjne; VOR = odruch przedsionkowo-oczny; MD = choroba Ménière'a; SSHL-V = nagła sensoryczno-nerwowa utrata słuchu z zawrotami głowy; VN = zapalenie nerwu przedsionkowego; Q1 = pierwszy kwartyl; Q3 = trzeci kwartyl. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.

figure-results-3
Rycina 3: Reprezentatywne wyniki vHIT u pacjentki z nagłą głuchotą sensoryczną z zawrotami głowy. Reprezentatywne zapisy wideo-testu odruchu głowy (vHIT) uzyskane od 43-letniej pacjentki zdiagnozowanej z nagłą głuchotą sensoryczną z zawrotami głowy (SSHL-V). Prawy tylny kanał półkolisty wykazał prawidłowe wzmocnienie odruchu przedsionkowo-gałkowego (VOR) pomimo obecności patologicznych sakkad kompensacyjnych (CS), co ilustruje, że patologiczne CS mogą wystąpić przy braku zmniejszonego wzmocnienia VOR. Obraz ten przedstawiono jako reprezentatywny przykład i nie ma on na celu statystycznego reprezentowania kohorty badania. Skróty: vHIT = video head impulse test; VOR = odruch przedsionkowo-gałkowy; CS = sakkady kompensacyjne; SSHL-V = nagła głuchota sensoryczna z zawrotami głowy. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.

figure-results-4
Rysunek 4: Analiza charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) parametrów vHIT w celu identyfikacji jednostronnego niedowładu kalorycznego w poszczególnych grupach chorobowych. Krzywe charakterystyki operacyjnej odbiornika (ROC) przedstawiające skuteczność wzmocnienia odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR) dla bocznego kanału półkolistego (SCC) oraz asymetrii wzmocnienia między prawym a lewym bocznym SCC (RL-LL GA) w różnicowaniu stanu jednostronnego niedowładu (UW) w poszczególnych grupach chorobowych. (A) Wzmocnienie VOR bocznego SCC w chorobie Meniere'a (MD). (B) Asymetria wzmocnienia RL-LL w MD. (C) Wzmocnienie VOR bocznego SCC w nagłej głuchocie sensoryczno-nerwowej z zawrotami głowy (SSHL-V). (D) Asymetria wzmocnienia RL-LL w SSHL-V. (E) Wzmocnienie VOR bocznego SCC w zapaleniu nerwu przedsionkowego (VN). (F) Asymetria wzmocnienia RL-LL w VN. Optymalne wartości odcięcia wyznaczone na podstawie ROC określono poprzez maksymalizację indeksu Youdena. Skróty: ROC = charakterystyka operacyjna odbiornika; AUC = pole pod krzywą; VOR = odruch przedsionkowo-oczny; SCC = kanał półkolisty; GA = asymetria wzmocnienia; RL-LL = prawy boczny-lewy boczny; UW = jednostronny niedowład; MD = choroba Meniere'a; SSHL-V = nagła głuchota sensoryczno-nerwowa z zawrotami głowy; VN = zapalenie nerwu przedsionkowego. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

CharakterystykaMłodzi (18–44 lata, n = 100)Osoby w średnim wieku (45–64 lata, n = 154)Osoby starsze (≥65 lat, n = 56)StatystykaP wartość
Płećχ²= 0.1980.906
Mężczyźni [n (%)]43 (43.0)70 (45.5)24 (42.9)
Kobiety [n (%)]57(57.0)84 (54.5)32 (57.1)
Typ chorobyχ² = 21.2280.0003
MD [n (%)]40 (40.0)98 (63.6)32 (57.1)
SSHL-V [n (%)]41 (41.0)49 (31.8)20 (35.7)
VN [n (%)]19 (19.0)7(4.5)4 (7.1)

Tabela 1: Charakterystyka wyjściowa w różnych grupach wiekowych. Demograficzne i chorobowe cechy wyjściowe uczestników podzielonych według wieku na grupy: młodych (18–44 lata, n = 100), w średnim wieku (45–64 lata, n = 154) oraz starszych (≥65 lata, n = 56). Rozkład płci i typów chorób przedstawiono jako liczby (procenty) i porównano między grupami wiekowymi za pomocą testu chi-kwadrat (χ2). Skróty: MD = choroba Ménière’a; SSHH-V = nagła sensorineuralna utrata słuchu z zawrotami głowy; VN = zapalenie nerwu przedsionkowego. Pogrubione wartości P wskazują na istotne statystycznie różnice (P < 0.05).

ParametrMłodzi (18–44 lata, n = 100)Wiek średni (45–64 lata, n = 154)Kierniej (≥65 lat, n = 56)StatystykaWartość P
Wzmocnienie VOR [mediana (Q1, Q3)]
Boczny SCC1.060 (0.875,1.205)1.090 (0.940,1.228)1.130 (0.920,1.272)H = 1.3760.503
Tylny SCC1.140 (0.877,1.312)1.070 (0.883,1.308)1.170 (0.860,1.333)H = 0.1450.93
Przedni SCC1.205 (1.030,1.402)1.170 (0.962,1.380)1.300 (1.040,1.500)H = 3.7880.15
Dodatni wynik CS [n (%)]
Boczny SCC43 (43.0)73 (47.4)21 (37.5)χ² = 1.7180.424
Tylny SCC24 (24.0)37 (24.0)13 (23.2)χ² = 0.0160.992
Przedni SCC13 (13.0)18 (11.7)5 (8.9)χ² = 0.5810.748

Tabela 2: Porównanie parametrów vHIT w różnych grupach wiekowych. Porównanie parametrów wideowizyjnego testu impulsu głowy (vHIT) u uczestników młodych (18–44 lata, n = 100), w średnim wieku (45–64 lata, n = 154) oraz starszych (≥65 lat, n = 56). Wzmocnienie odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR) przedstawiono jako medianę (Q1, Q3), natomiast dodatniość sakkad kompensacyjnych (CS) jako liczbę (procent). Wzmocnienie VOR porównano za pomocą testu Kruskala–Wallisa (statystyka H), a zmienne kategoryczne za pomocą testu chi-kwadrat (χ2). Skróty: VOR = odruch przedsionkowo-oczny; vHIT = wideowizyjny test impulsu głowy; SCC = kanał półkolisty; CS = sakkady kompensacyjne; Q1 = pierwszy kwartyl; Q3 = trzeci kwartyl. Wartość P < 0,05 uznano za statystycznie istotną.

ParametrMłodzi (18–44 lata)W średnim wieku (45–64 lata)Osoby starsze (≥65 lat)Statystykawartość p
MD(N = 170)n = 40n = 98n = 32
Płećχ² = 0.2410.887
Mężczyźni [n (%)]17 (42.5)46 (46.9)15 (46.9)
Kobiety [n (%)]23(57.5)52(53.1)17(53.1)
Bocznyχ² = 0.5030.778
Pozostało [n (%)]19(47.5)53(54.1)17(53.1)
Prawo [n (%)]21 (52.5)45 (45.9)15 (46.9)
wzmocnienie VOR [mediana (Q1, Q3)]
Boczny rakowiak SCC1.110 (0.975, 1.270)1.155 (0.980, 1.270)1.135 (0.900, 1.275)H = 0,3570.836
tylny rak płaskonabłonkowy1.155 (0.900, 1.330)1.120 (0.910, 1.400)1.140 (0.875, 1.345)H = 0,1650.921
Przedni SCC1.180 (1.000, 1.360)1.210 (1.030, 1.400)1.315 (1.075, 1.630)H = 3,0890.213
dodatni wynik CS [n (%)]
Boczny SCC17 (42.5%)34 (34.7%)13 (40.6%)χ² = 0.8860.642
tylny SCC8 (20.0%)15 (15.3%)6 (18.8%)χ² = 0.5220.770
Przedni SCC5 (12.5%)9 (9.2%)3 (9.4%)-0.887
SSHL-V(N = 110)n = 41n = 49n = 20
Płeć
Mężczyźni [n (%)]14(34.1)20(40.8)8(40.0)χ² = 0.4550.797
Kobiety [n (%)]272912
Bocznyχ² = 2.4300.297
Pozostało [n (%)]23(56.1)25(51.0)7(35.0)
Prawo [n (%)]18(43.9)24(49.1)13(65.0)
wzmocnienie VOR [mediana (Q1, Q3)]
Boczny SCC1.06 (0.94, 1.22)1.04 (0.77, 1.20)1.16 (0.96, 1.25)H = 2,6910.261
tylny rak płaskonabłonkowy1.14 (0.87, 1.28)1.03 (0.83, 1.23)1.17 (0.78, 1.30)H = 1,8950.388
Przedni SCC1.34 (1.10, 1.47)1.15 (0.94, 1.36)1.29 (0.94, 1.47)H = 4,8110.090
dodatni wynik CS [n (%)]
Boczna SCC14 (34.1)35 (71.4)5 (25.0)χ² = 18.092<0.001*
tylna SCC14 (34.1)21 (42.9)5 (25.0)χ² = 2.0960.351
Przedni SCC2 (4.9)6 (12.2)1 (5.0)-0.379
VN(N = 30)n = 19n = 7n = 4
Płeć0.421
Mężczyźni [n (%)]12 (63.2)4 (57.1)1 (25.0)
Kobiety [n (%)]7(36.8)3(42.9)3(75.0)
Boczny0.284
Pozostało [n (%)]11(57.9)5(71.4)4(100.0)
Prawy [n (%)]8 (42.1)2 (28.6)0 (0.0)
wzmocnienie VOR [mediana (Q1, Q3)]
Boczny SCC0.88 (0.66, 1.06)0.82 (0.44, 1.10)0.79 (0.45, 1.24)H = 0,1510.928
tylny SCC1.11 (0.76, 1.22)0.89 (0.76, 1.24)1.01 (0.65, 1.39)H = 0,1290.938
Przedni SCC1.14 (0.96, 1.30)0.89 (0.72, 0.95)1.27 (1.13, 1.39)H = 4,5430.103
dodatni wynik CS [n (%)]
Boczny SCC12 (63.2)4 (57.1)3 (75.0)-1.000
tylny SCC2 (10.5)1 (14.3)2 (50.0)-0.185
Przedni SCC6 (31.6)3 (42.9)1 (25.0)-0.859

Tabela 3: Porównanie parametrów vHIT w różnych grupach wiekowych w zależności od typu choroby.
Różnice związane z wiekiem w parametrach wideowycznego testu odruchu głowy (vHIT) oceniono oddzielnie u pacjentów z chorobą Ménière’a (MD), nagłą niedosłuchością czuciowo-nerwową z zawrotami głowy (SSHL-V) oraz zapaleniem nerwu przedsionkowego (VN). Uczestnicy w każdej grupie chorobowej zostali podzieleni na młodych (18–44 lata), w średnim wieku (45–64 lata) oraz starszych (≥65 lat). Podano płeć, stronę zajętą, wzmocnienie odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR) oraz odsetek dodatnich sakkad kompensacyjnych (CS). Wzmocnienie VOR wyrażono jako medianę (Q1, Q3), a zmienne kategoryczne jako liczbę (procent). Zmienne ciągłe porównywano za pomocą testu Kruskala-Wallisa (statystyka H), natomiast zmienne kategoryczne oceniano za pomocą testu chi-kwadrat (χ2), w zależności od zastosowania. Skróty: SCC = kanał półkolisty; Q1 = pierwszy kwartyl; Q3 = trzeci kwartyl. P < 0,05 oznacza istotność statystyczną.

Kanał półkolistyParametrMD(n = 170)SSHL-V(n = 110)VN(n = 30)χ²P
Boczny SCC[n (%)]G17 (10.0)22 (20.0)13 (43.3)21.57<0.001*
CS64 (37.6)54 (49.0)19 (63.3)8.480.014*
G+CS16 (9.4)21 (19.1)13 (43.3)22.796<0.001*
Tylna SCC[n (%)]G10 (5.9)18 (16.4)4 (13.3)8.2510.016*
CS29 (17.0)40 (36.3)5 (16.7)14.645<0.001*
G+CS8 (4.7)16 (14.6)4 (13.3)8.6170.013*
Przedni SCC[n (%)]G8 (4.7)3 (2.7)3 (10.0)2.9230.232
CS17 (10.0)9 (8.1)10 (33.3)15.481<0.001*
G+CS3 (1.8)3 (2.7)2 (6.7) -0.202

Tabela 4: Porównanie międzygrupowe wielowymiarowych parametrów vHIT w trzech grupach chorobowych. Porównanie nieprawidłowych wyników wideonagranego testu odruchu głowy (vHIT) u pacjentów z chorobą Ménière’a (MD; n = 170), nagłą niedosłuchowością czuciowo-nerwową z zawrotami głowy (SSHL-V; n = 110) oraz zapaleniem nerwu przedsionkowego (VN; n = 30). Nieprawidłowości w wzmocnieniu odruchu przedsionkowo-ocznego (G), sakkadach kompensacyjnych (CS) oraz kombinacji nieprawidłowego wzmocnienia i sakkad kompensacyjnych (G + CS) przedstawiono jako liczby (procenty) dla bocznego, tylnego i przedniego kanału półkolistego (SCCs). Różnice międzygrupowe oceniono za pomocą testu chi-kwadrat (χ2), w zależności od możliwości zastosowania. Pogrubione wartości P wskazują na statystycznie istotne różnice (P < 0,05). Dla wszystkich statystycznie istotnych wyników przeprowadzono post-hoc porównania parami z zastosowaniem poprawki Bonferroniego (skorygowane α = 0,05/3 = 0,0167).

Choroby Próba kalorycznaBoczne SCCs CS (+)Boczne SCCs CS (-)Suma
MDUW (+)4960109
UW (-)154661
SSHL-VUW (+)402565
UW (-)143145
VNUW (+)18523
UW (-)167

Tabela 5: Związek między wynikami próby kalorycznej a sakadami kompensacyjnymi w bocznych kanałach półkolistych w badaniu vHIT u pacjentów z chorobami przedsionkowymi. Rozkład wyników próby kalorycznej w zależności od obecności lub braku patologicznych sakad kompensacyjnych (CS) w bocznych kanałach półkolistych w wideo-teście impulsu głowy (vHIT) u pacjentów z chorobą Ménière'a (MD), nagłą niedosłuchem sensoryczno-nerwowym z zawrotami głowy (SSHL-V) oraz zapaleniem nerwu przedsionkowego (VN). UW (+) oznacza jednostronne osłabienie ≥25% w próbie kalorycznej, a UW (−) oznacza jednostronne osłabienie <25%. Lateral SCC CS (+) wskazuje na patologiczne sakady kompensacyjne w bocznych kanałach półkolistych, natomiast lateral SCC CS (−) wskazuje na prawidłowe sakady kompensacyjne. Skróty: SCC = kanał półkolisty; CS = sakady kompensacyjne; UW = jednostronne osłabienie.

Plik uzupełniający 1: Surowe dane przedstawiające dane demograficzne uczestników, typ choroby, stronę dotkniętą schorzeniem, UW (%), wzmocnienia kanałów półkolistych (SCC) oraz status sakkad kompensacyjnych (CS) dla tylnego, bocznego i przedniego SCC. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.

Dyskusja

W niniejszym badaniu w okresie od kwietnia 2020 do lutego 2025 roku wzięło udział 310 pacjentów z obwodowymi zaburzeniami przedsionkowymi (choroba Ménière'a, nagła niedosłuchowość czuciowo-nerwowa z zawrotami głowy oraz zapalenie nerwu przedsionkowego), co częściowo pokrywa się z okresem rekrutacji i kohortą pacjentów z wcześniej opublikowanego 5-letniego badania retrospektywnego przeprowadzonego przez tę samą grupę badawczą (Zhang et al., Clin Otolaryngol, 2025; okres rekrutacji: październik 2018 do lipca 2024). Szacowane pokrycie obejmuje około 32,9% obecnej kohorty. W przeciwieństwie do poprzedniego badania, obecna analiza objęła pacjentów z patologicznymi sakadami kompensacyjnymi w badaniu vHIT, niezależnie od wzmocnienia VOR, co umożliwiło ocenę izolowanych nieprawidłowości CS, które nie były analizowane w poprzednim badaniu.

Pomimo tego pokrycia, oba badania różnią się zasadniczo pod względem perspektywy analitycznej i głównych wniosków. Poprzednia praca koncentrowała się na stratyfikacji stopnia nasilenia jednostronnej niedoczułości kalorycznej, badając wzorce i powiązania z ryzykiem nieprawidłowości w vHIT w zależności od różnych poziomów UW. Niniejsze badanie, w przeciwieństwie do poprzedniego, przyjęło podejście z rozwarstwieniem według jednostek chorobowych i przeprowadzono w nim następujące nowe analizy, które nie zostały wykonane w poprzednim dochodzeniu: (a) charakterystyka specyficznych dla danej choroby wzorców wielowymiarowych parametrów vHIT (zysk VOR, asymetria zysku i sakkady kompensacyjne) w trzech powszechnych obwodowych zaburzeniach przedsionkowych; (b) ocena związku między statusem CS a kalorycznym UW u pacjentów z prawidłowym zyskiem VOR; oraz (c) ocena potencjalnego efektu zakłócającego wieku na parametry vHIT.

W związku z tym, mimo że oba badania oparto na danych retrospektywnych z tej samej instytucji, niniejsze badanie wnosi niezależny wkład poprzez charakterystykę profili parametrów vHIT specyficznych dla danej choroby oraz zbadanie możliwości, w których sakkady kompensacyjne są powiązane z wczesną dysfunkcją przedsionkową w zakresie wysokich częstotliwości.

Wideo-test impulsu głowy (vHIT) jest kluczową techniką oceny funkcji wysokoczęstotliwościowego odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR), zapewniającą ilościowe pomiary wzmocnienia kanałów półkolistych (SCC), asymetrii wzmocnienia (GA) oraz sakkad kompensacyjnych (CS). Poprzednie badania koncentrowały się głównie na poszczególnych parametrach vHIT w konkretnych zaburzeniach przedsionkowych. W przeciwieństwie do nich, niniejsze badanie systematycznie scharakteryzowało wielowymiarowe profile vHIT w trzech powszechnych obwodowych zaburzeniach przedsionkowych przy użyciu jednolitego protokołu testowego. Wyniki wykazały, że nieprawidłowości w vHIT objawiały się przede wszystkim w postaci patologicznych CS i wykazywały odmienne wzorce w trzech grupach chorobowych, co może odzwierciedlać różnice w ich podstawowej patofizjologii.

U pacjentów z chorobą Ménière'a (MD) odsetek dodatnich wyników CS w bocznym SCC (37,6%) był znacznie wyższy niż w tylnym i przednim SCC (P < 0,001), podczas gdy odsetek nieprawidłowego wzmocnienia VOR wyniósł jedynie 10,0%. spośród 64 pacjentów z patologicznym CS, tylko 25,0% wykazało zmniejszone wzmocnienie VOR. Wyniki te sugerują, że wysokoczęstotliwościowa dysfunkcja przedsionkowa w fazie ostrej MD często wiąże się z prawidłowym wzmocnieniem bocznego SCC i patologicznym CS. Wzorzec ten może być związany z wodniakiem błędnika, charakterystyczną cechą patologiczną MD. Wodniak błędnika może zmniejszać czułość mechaniczną komórek rzęsatych w grzebieniach ampullary SCC bez powodowania mierzalnego spadku wzmocnienia VOR19. Niemniej jednak, wynikające z tego upośledzenie funkcji przedsionkowej może być wystarczające do wywołania sakad kompensacyjnych jako centralnego mechanizmu utrzymania stabilności spojrzenia. W tej sytuacji CS może służyć jako znalezisko towarzyszące, które dostarcza dodatkowych informacji poza pomiarami wzmocnienia w kontekście subtelnej dysfunkcji przedsionkowej.

U pacjentów z nagłą sensoryczną utratą słuchu z towarzyszącymi zawrotami głowy (SSHL-V) stwierdzono zajęcie zarówno bocznego, jak i tylnego SCC. Taki rozkład może odzwierciedlać uszkodzenie niedokrwienne obejmujące wiele narządów końcowych układu przedsionkowego, będące wtórnym następstwem zaburzeń mikrokrążenia w uchu wewnętrznym20. Stres oksydacyjny wynikający z upośledzonego mikrokrążenia może dodatkowo pogarszać uszkodzenie komórek rzęskowych i przyczyniać się do obserwowanego wzrostu patologicznego CS. W konsekwencji CS może być obserwowany w połączeniu z dysfunkcją przedsionkową, zanim wzmocnienie VOR spadnie poniżej konwencjonalnego progu nieprawidłowości.

W zapaleniu nerwu przedsionkowego (VN) odsetek dodatniego wyniku CS w bocznym SCC wyniósł 63,3%, podczas gdy odsetek nieprawidłowości wzmocnienia VOR wyniósł 43,3%. Obie wartości były istotnie wyższe niż te zaobserwowane w pionowych SCCs (P < 0.05). Wzorzec ten jest zgodny z selektywnym zapaleniem lub infekcją wirusową nerwu przedsionkowego, wraz z anatomiczną podatnością bocznego SCC21. Taki uraz może prowadzić do demielinizacji i uszkodzenia aksonalnego, skutkując wyraźnym upośledzeniem funkcji VOR o wysokiej częstotliwości. W takich okolicznościach kompensacja centralna może być niewystarczająca do przywrócenia symetrii VOR, co prowadzi do występowania licznych patologicznych CS przy jednoczesnym zmniejszeniu wzmocnienia. Kombinacja ta stanowi wzorzec jednoczesnego zmniejszenia wzmocnienia i patologicznego CS, który wydaje się charakterystyczny dla ostrego VN.

Aby dalej zweryfikować wzorce specyficzne dla danej choroby zaobserwowane w analizach wewnątrzgrupowych, przeprowadzono bezpośrednie porównania parowe wielowymiarowych parametrów vHIT pomiędzy trzema grupami chorobowymi. W bocznych kanałach półkolistych (SCC) odsetek obniżonego wzmocnienia VOR w przypadku VN był istotnie wyższy niż w grupach MD i SSHL-V (P < 0,0167). Parametr łączony G+CS również wykazał istotne różnice między VN a pozostałymi dwiema grupami (P < 0,0167), co sugeruje, że współistnienie obniżonego wzmocnienia i patologicznego CS w bocznym SCC może stanowić cechę charakterystyczną dla ostrego VN. W tylnych SCC odsetki obniżonego wzmocnienia VOR, patologicznego CS oraz łącznych nieprawidłowości G+CS w grupie SSHL-V były wszystkie istotnie wyższe niż w grupie MD (P < 0,0167), co wskazuje, że zajęcie tylnego SCC może być kluczowym wyróżnikiem między MD a SSHL-V. Wynik ten jest zgodny z obserwacją wewnątrzgrupową, według której w SSHL-V stwierdzono wielopłaszczyznowe zajęcie bocznych i tylnych SCC, podczas gdy nieprawidłowości w MD ograniczały się głównie do bocznego SCC. W odniesieniu do przednich SCC istotne różnice zaobserwowano wyłącznie w podgrupie z dodatnim wynikiem CS pomiędzy VN a pozostałymi dwiema grupami; jednak ze względu na stosunkowo małą liczebność grupy VN, wynik ten wymaga dalszej walidacji.

Wyższe wartości jednostronnego osłabienia (UW) w próbie kalorycznej zaobserwowane w grupach z dodatnim wynikiem CS dodatkowo potwierdzają związek między patologicznymi CS a dysfunkcją przedsionkową wysokoczęstotliwościową. Chociaż fizjologiczne „mikrosakkady” mogą występować u zdrowych osób, Xu i wsp.22 wykazali, że różnią się one od patologicznych sakkad kompensacyjnych obserwowanych w zaburzeniach przedsionkowych. W niniejszym badaniu CS zidentyfikowano przy użyciu uznanych kryteriów patologicznych. Obwodowa dysfunkcja przedsionkowa może zmniejszać reaktywność SCC i upośledzać skuteczność VOR, co wymusza występowanie sakkad kompensacyjnych w celu utrzymania fiksacji wzrokowej podczas szybkich ruchów głową. W porównaniu z samymi pomiarami wzmocnienia (gain), CS mogą być bardziej czułe w wykrywaniu dynamicznego upośledzenia wysokoczęstotliwościowego VOR i mogą zatem dostarczać uzupełniających informacji na temat subtelnej dysfunkcji przedsionkowej. Kabaya i wsp.23 wykazali, że nawet łagodna jednostronna dysfunkcja bocznego SCC może wywołać patologiczne CS podczas vHIT. Niniejsze wyniki sugerują ponadto, że CS mogą odzwierciedlać również dysfunkcję obejmującą pionowe SCC. W konsekwencji kombinacja prawidłowego wzmocnienia VOR i patologicznych CS może być związana z wysokoczęstotliwościową dysfunkcją przedsionkową u pacjentów z ostrym MD oraz wczesnym SSHL-V, szczególnie gdy konwencjonalne pomiary wzmocnienia pozostają w normie. Ponadto pozytywny związek między dodatnim wynikiem CS a narastającym UW sugeruje, że patologiczne CS mogą dostarczać uzupełniających informacji na temat stopnia nasilenia osłabienia w próbie kalorycznej. Obserwacja ta rozszerza poprzednie doniesienia, według których wartości kalorycznego UW na poziomie co najmniej 50% skutecznie przewidują ogólne nieprawidłowości w vHIT, w tym zmniejszone wzmocnienie i patologiczne CS24. W niniejszym badaniu patologiczne CS zaobserwowano również u pacjentów z łagodnym do umiarkowanego osłabieniem w próbie kalorycznej, co sugeruje, że CS mogą dostarczać uzupełniających informacji względem testów kalorycznych w odniesieniu do wysokoczęstotliwościowej funkcji przedsionkowej w różnych stadiach upośledzenia przedsionkowego.

Test kaloryczny jest powszechnie uznawany za złoty standard oceny niskoczęstotliwościowej funkcji przedsionkowej25. Stymulacja termiczna drogi boczny SCC-nerw przedsionkowy jest wykorzystywana do oceny asymetrii przedsionkowej, gdzie UW ≥25% wskazuje na klinicznie istotną jednostronną niedoczynność17,26. W niniejszym badaniu systematycznie oceniono związek między wielowymiarowymi parametrami vHIT a wynikami testu kalorycznego w każdej grupie chorobowej. U pacjentów z MD wzmocnienie VOR bocznego SCC wykazało ograniczoną zdolność dyskryminacyjną dla kalorycznego UW (AUC = 0,598, P = 0,034), przy wysokiej czułości (80,7%), ale niskiej swoistości (39,3%). W przeciwieństwie do tego, GA wykazało wyższe AUC (0,672, P < 0,001) i poprawioną swoistość (77,0%), podczas gdy patologiczne CS osiągnęło swoistość na poziomie 75,4% i wartość predykcyjną dodatnią wynoszącą 76,6%. Wyniki te sugerują, że w przypadku MD, gdzie wodniak błędnika może preferencyjnie wpływać na niskoczęstotliwościową funkcję przedsionkową, oszczędzając wysokoczęstotliwościowe wzmocnienie VOR, parametry GA i CS mogą lepiej odzwierciedlać podstawową dysfunkcję przedsionkową niż samo wzmocnienie. W związku z tym ocena wielu parametrów vHIT może zmniejszyć ryzyko niedoszacowania upośledzenia przedsionkowego w MD. Zgodnie z tą interpretacją, optymalny punkt odcięcia wzmocnienia wyznaczony z krzywej ROC (1,265) był znacznie wyższy niż zdefiniowany wcześniej próg nieprawidłowości wynoszący 0,8, co sugeruje, że nieprawidłowości kaloryczne mogą wystąpić mimo zachowanego wzmocnienia VOR.

W przypadku SSHL-V zarówno wzmocnienie VOR, jak i GA wykazały umiarkowaną zgodność z wynikami testu kalorycznego. Wzmocnienie bocznego SCC przyniosło AUC wynoszące 0,721 (P < 0,001) przy wysokiej swoistości (95,6%), podczas gdy GA dało AUC wynoszące 0,712 (P < 0,001) i swoistość na poziomie 91,1%. Chociaż wzmocnienie VOR wykazało doskonałą swoistość, jego czułość była ograniczona (47,7%). Dla porównania, patologiczny CS wykazał wyższą czułość (61,5%) przy umiarkowanej swoistości (68,9%). Wzorzec ten jest zgodny z przewagą nieprawidłowości CS obserwowanych w SSHL-V i sugeruje, że CS może występować w połączeniu z subtelną dysfunkcją przedsionkową przed wystąpieniem mierzalnego spadku wzmocnienia. Zatem łączna interpretacja wzmocnienia VOR i CS może poprawić ocenę przedsionkową w SSHL-V. Wyznaczona z krzywej ROC optymalna wartość odcięcia wzmocnienia wynosząca 0,95 dodatkowo sugeruje, że wartości wzmocnienia bliskie dolnej granicy zakresu normy mogą być już powiązane z nieprawidłowościami kalorycznymi w tej populacji.

Wśród pacjentów z VN, wzmocnienie VOR dla bocznego SCC wykazało najsilniejszą zgodność z wynikami testu kalorycznego, dając AUC wynoszące 0,857 (P = 0,005) oraz swoistość 100% przy optymalnym punkcie odcięcia wyznaczonym z krzywej ROC wynoszącym 0,815. Wynik ten jest zgodny z ciężkim i ostrym uszkodzeniem nerwu przedsionkowego charakterystycznym dla VN, które powoduje znaczny spadek wzmocnienia VOR wysokich częstotliwości. W przeciwieństwie do tego, GA nie osiągnęło istotności statystycznej (AUC = 0,720, P = 0,082), prawdopodobnie dlatego, że głęboka jednostronna utrata funkcji przedsionkowej zmniejszyła jego wartość dyskryminacyjną. Patologiczne CS wykazało czułość 78,3%, swoistość 85,7% oraz dodatnią wartość predykcyjną 94,7%. Należy jednak interpretować te szacunki z ostrożnością, ponieważ podgrupa VN była stosunkowo niewielka (n = 30), co prowadzi do szerokich przedziałów ufności i znacznej niepewności. Konieczne są większe badania, aby uzyskać dokładniejsze szacunki wydajności diagnostycznej w tej populacji. Co istotne, wyznaczony z ROC punkt odcięcia wzmocnienia wynoszący 0,815 był bliski zdefiniowanemu wcześniej progowi nieprawidłowości wynoszącemu 0,8, co jest zgodne z wyraźnym spadkiem wzmocnienia obserwowanym w ostrej fazie VN. Łącznie współistnienie zmniejszonego wzmocnienia i patologicznego CS w VN może pomóc w odróżnieniu tego zaburzenia od MD i SSHL-V. Ponadto selektywne zajęcie tylnego SCC odróżnia SSHL-V od MD, co podkreśla znaczenie wieloparametrowej oceny vHIT w diagnostyce różnicowej obwodowych zaburzeń przedsionkowych.

Należy przyznać, że badanie posiada kilka ograniczeń. Po pierwsze, stosunkowo niewielka liczba pacjentów z VN mogła ograniczyć moc statystyczną, co przyczyniło się do szerokich przedziałów ufności zaobserwowanych dla szacunków wydajności diagnostycznej. Po drugie, retrospekcyjny przekrojowy charakter badania uniemożliwił ocenę zmian czasowych w funkcji przedsionkowej oraz nie pozwolił na ustalenie, czy patologiczne CS poprzedza spadki wzmocnienia VOR. Po trzecie, choć analizy wieku w całej grupie nie wykazały istotnych powiązań między wiekiem a parametrami vHIT, rozkład choroby różnił się znacząco w zależności od grup wiekowych. W związku z tym nie można wykluczyć efektów wieku specyficznych dla danej choroby, które powinny zostać zbadane w większych kohortach.

Podsumowując, patologiczne sakady kompensacyjne były często obserwowane w obwodowych zaburzeniach przedsionkowych i dostarczyły uzupełniających informacji wykraczających poza konwencjonalne pomiary wzmocnienia VOR. W trzech grupach schorzeń zaobserwowano odrębne wielowymiarowe wzorce vHIT, przy czym MD charakteryzowała się głównie zachowanym wzmocnieniem z towarzyszącymi patologicznymi CS, SSHL-V zajęciem wielu SCC z przewagą nieprawidłowości CS, a VN jednoczesnym obniżeniem wzmocnienia VOR i patologicznymi CS. Połączona ocena wzmocnienia VOR, asymetrii wzmocnienia oraz sakad kompensacyjnych może poprawić charakterystykę dysfunkcji przedsionkowej i uzupełnić próbę kaloryczną w ocenie pacjentów z obwodowymi zawrotami głowy.

Oświadczenia

Autorzy oświadczają, że nie istnieją żadne konflikty interesów w odniesieniu do niniejszego artykułu. Wszyscy autorzy potwierdzają, że żadne narzędzia generatywnej sztucznej inteligencji (AI) ani duże modele językowe (LLM) nie były wykorzystywane w żadnym elemencie analizy danych, redagowania manuskryptu, generowania/tworzenia rysunków ani interpretacji wyników w trakcie procesu badawczego i przygotowywania publikacji. Wszystkie przedstawione dane, treści tekstowe oraz materiały graficzne zostały opracowane niezależnie przez autorów, bez wkładu generowanego przez AI.

Podziękowania

Praca ta została sfinansowana przez Science and Technology Projects in Guangdong (nr 2014A020212097) oraz Clinical Research Project of the Chinese Medical Association (nr 07030480056).

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Wideo-test odruchu głowowegoInteracousticsEyeSeeCam 1.1System do wideo-testu odruchu głowowego (vHIT), zaprojektowany do szybkiej i obiektywnej kwantyfikacji odruchu przedsionkowo-ocznego (VOR), umożliwia ocenę dysfunkcji przedsionkowej u pacjentów zgłaszających zawroty głowy. System, działający poprzez rejestrację ruchów głowy i oczu w czasie rzeczywistym za pomocą wysokiej rozdzielczości kamery, ocenia funkcję przedsionkową, wykrywa sakkady jawne i ukryte oraz umożliwia badanie funkcji przedsionkowej we wszystkich sześciu płaszczyznach kanałów półkolistych. Jest wyposażony w lekką, antypoślizgową maskę na oczy, co zapewnia zarówno dokładność badania, jak i komfort pacjenta.
System wideo-nistagmografiiZEHNIT Medical TechnologyVertiGoggles-M systemSystem zintegrowany z binokularną kamerą podczerwieni o wysokiej częstotliwości odświeżania umożliwia precyzyjne śledzenie 3D ruchów gałek ocznych i głowy nawet w ciemności oraz wspiera zapis w czasie rzeczywistym ruchów poziomych, pionowych i rotacyjnych oczu. Jest wskazany do diagnostyki zawrotów głowy, vertigo oraz zaburzeń równowagi. Dzięki złączu USB typu plug-and-play jest kompatybilny ze wszystkimi standardowymi protokołami prób kalorycznych.

Bibliografia

  1. Muelleman T, et al. Epidemiology of dizzy patient population in a neurotology clinic and predictors of peripheral etiology. Otol Neurotol. 2017;38:870-875.
  2. McGarvie LA, Curthoys IS, MacDougall HG, Halmagyi GM. What does the dissociation between the results of video head impulse versus caloric testing reveal about the vestibular dysfunction in Meniere's disease? Acta Otolaryngol. 2015;135:859-865.
  3. Guan R, Zhao Z, Guo X, Sun J. The semicircular canal function tests contribute to identifying unilateral idiopathic sudden sensorineural hearing loss with vertigo. Am J Otolaryngol. 2020;41:102461.
  4. Wang Y, Wang L, Jing Y, Yu L, Ye F. Association between hearing characteristics/prognosis and vestibular function in sudden sensorineural hearing loss with vertigo. Front Neurol. 2020;11:579757.
  5. Lee JY, et al. Dissociated results between caloric and video head impulse tests in dizziness: prevalence, pattern, lesion location, and etiology. J Clin Neurol. 2020;16:277-284.
  6. Molnar A, Maihoub S, Tamas L, Szirmai A. Comparison between caloric and video-head impulse tests in Meniere's disease and vestibular neuritis. Int J Audiol. 2023;62:393-399.
  7. Vallim MGB, Gabriel GP, Mezzalira R, Stoler G, Chone CT. Does the video head impulse test replace caloric testing in the assessment of patients with chronic dizziness? A systematic review and meta-analysis. Braz J Otorhinolaryngol. 2021;87:733-741.
  8. Shugyo M, et al. Comparison of the video head impulse test results with caloric test in patients with Meniere's disease and other vestibular disorders. Acta Otolaryngol. 2020;140:728-735.
  9. Perez-Fernandez N, Gallegos-Constantino V, Barona-Lleo L, Manrique-Huarte R. Clinical and video-assisted examination of the vestibulo-ocular reflex: a comparative study. Acta Otorrinolaringol Esp. 2012;63:429-435.
  10. Blodow A, Pannasch S, Walther LE. Detection of isolated covert saccades with the video head impulse test in peripheral vestibular disorders. Auris Nasus Larynx. 2013;40:348-351.
  11. Hamilton SS, Zhou G, Brodsky JR. Video head impulse testing (vHIT) in the pediatric population. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2015;79:1283-1287.
  12. MacDougall HG, McGarvie LA, Halmagyi GM, Curthoys IS, Weber KP. Application of the video head impulse test to detect vertical semicircular canal dysfunction. Otol Neurotol. 2013;34:974-979.
  13. Tranter-Entwistle I, Dawes P, Darlington CL, Smith PF, Cutfield N. Video head impulse in comparison to caloric testing in unilateral vestibular schwannoma. Acta Otolaryngol. 2016;136:1110-1114.
  14. Basura GJ, et al. Clinical practice guideline: Meniere's disease executive summary. Otolaryngol Head Neck Surg. 2020;162:415-434.
  15. Chandrasekhar SS, et al. Clinical practice guideline: sudden hearing loss (update). Otolaryngol Head Neck Surg. 2019;161:S1-S45.
  16. Strupp M, et al. Acute unilateral vestibulopathy/vestibular neuritis: Diagnostic criteria. J Vestib Res. 2022;32:389-406.
  17. Lightfoot G, et al. The derivation of optimum criteria for use in the monothermal caloric screening test. Ear Hear. 2009;30:54-62.
  18. Hougaard DD, Abrahamsen ER. Functional testing of all six semicircular canals with video head impulse test systems. J Vis Exp. 2019;e59632.
  19. Liu XF, et al. Frequency characteristics of horizontal semicircular canal damage and ultrastructure analysis of the crista ampullaris in patients with Meniere's disease. Zhonghua Er Bi Yan Hou Tou Jing Wai Ke Za Zhi. 2021;56:698-703.
  20. Tsuzuki N, et al. Idiopathic sudden sensorineural hearing loss caused by infarction of the vestibulo-cochlear artery can be detected by testing semicircular canal function and audiometry: Proposal for angiopathic sudden sensorineural hearing loss. Otol Neurotol. 2025;46:616-620.
  21. Vlastarakos PV, et al. Developing a diagnostic algorithm for identifying vestibular neuronitis in acute dizziness: An overview of epidemiology, pathogenesis, and evidence-based guidelines for diagnostic approaches. Cureus. 2025;17:e78126.
  22. Xu M, et al. Microsaccades during video head impulse test in normal subjects. J Vestib Res. 2025;35:64-72.
  23. Kabaya K, Fukushima A, Katsumi S, Minakata T, Iwasaki S. Presence of corrective saccades in patients with normal vestibulo-ocular reflex gain in video head impulse test. Front Neurol. 2023;14:1152052.
  24. Zhang L, et al. Analysis of vestibular function assessment methods for patients with peripheral vertigo disease: A 5-year retrospective study. Clin Otolaryngol. 2025;50:897-904.
  25. Li X, et al. Clinical characteristics of patients with dizziness/vertigo showing a dissociation between caloric and video head impulse test results. Ear Nose Throat J. 2025;104:NP287-NP293.
  26. Honaker JA, Shepard NT. Performance of Fukuda stepping test as a function of the severity of caloric weakness in chronic dizzy patients. J Am Acad Audiol. 2012;23:616-622.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Odruch przedsionkowo-okularnyasymetria wzmocnieniasakkady kompensacyjnepróba kalorycznachoroba Meniere'azapalenie nerwu przedsionkowegonagła niedosłuchowość czuciowo-nerwowakanał półkolisty