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機能テストのビデオ頭部インパルス テスト システムとすべて 6 半規管

Published: April 18, 2019 doi: 10.3791/59012
Automatic Translation
1,2, 1,2
1Department of Otolaryngology, Head & Neck Surgery and Audiology, Aalborg University Hospital, 2Department of Clinical Medicine, Aalborg University

ERRATUM NOTICE

Summary

このプロトコルでは、正しく一般的世界的に使用される 2 つの別のテスト システムでビデオ頭部インパルス テストを実行する方法について説明します。2 D と 3 D の両方のビデオ頭部インパルス テスト方法を説明します。

Abstract

過去 10 年間の中で、既存の試験手順と人間の前庭系の評価方法の急速な発展があった。2009、2013 が有効にすべて 3 ペア三半規管が前庭系の機能を調べるための臨床医である市販ビデオ頭部インパルス テスト (vHIT)。テスト vHIT テストをもたらしました、多くの診療所や世界中の病院、このテストは今考慮されるクラクラするような患者の最も重要な最初のテスト。世界中の vHIT システムのいくつかのメーカーがあります。2 つの最も普及している vHIT システム、EyeSeeCam と ICS インパルスのテスト プロトコルが表示されます。このプロトコルに含まれる 2 つの異なる試験方法の説明は、2 D vHIT のテストと 3 D vHIT テストと呼ばれます。VHIT システムには、付属のソフトウェアで軽量ゴーグルが含まれています。テストが (5-10 分) の高速し、検討されている人に最低の不快とすることができます。テストの多くのステップがあり、テストの個々 のステップが正しく実行されていない場合、これらの各手順は最終試験の結果を改変します。ですので、審査官は潜在的なノイズやアーチファクトのトリガーに精通している非常に重要です。臨床設定では、このプロトコルに準拠で vHIT を実行する前に将来の審査官の体系的なトレーニング テストのこれらの課題を最小限に抑える可能性があります。VHIT テストは、「プラグ アンド プレイ」テストだけではありません。ただし、正しく遂行、このテストは前庭系の高周波数領域の関数の優秀な客観的評価をご利用ください。非常に高い肯定的な予言する値があり、百パーセントに近い非常に特異性を提供しています。

Introduction

めまいは一般的な医学的なアドバイスを求めている患者の間で 3 番目の最も一般的な不満で、生涯有病率は 7.81,2。めまいは、多数の疾患3の症状かもしれないので前庭器官内の病気や疾患、体の他の部分でめまいの原因であるかどうかを判断することは困難はしばしば。伝統的に、前庭テストは、難しいと臨床医のため時間がかかり、参加者の多くの場合非常に快適されています。これらのテストの多くは、非常に熟練した審査官に依存してベッドサイドの検査と協調、めまい患者として行われています。前庭機能のベッドサイド テストによく知られているメソッドは、1988 年に導入され、「頭部インパルス テスト」4と呼ばれます。過去 10 年間で、新試験方法の上昇と同様、既存の試験手順および方法の急速な発展があった。前庭系の機能を評価するには、さまざまな検査が市販されます。2009 年、新しいテスト メソッド、テスト (vHIT)、ビデオの頭衝動になった市販。このテストでは、世界中の臨床医が今客観的にかつ迅速に、前庭系の六つの半規管 (Scc) の機能をテストすることができる (5-10 分)、患者5だけマイナーな不快感を。前庭のテスト、vHIT テストをもたらしましたし、多くのクリニックや世界各国の病院でそれは今両方の急性および慢性のクラクラするような患者の6の最も重要な最初のテストと見なされます。

世界中の vHIT システムのいくつかのメーカーがあります。いくつかの最も普及している vHIT システムは、EyeSeeCam (デンマーク)、ICS インパルス (デンマーク)、および VHIT Ulmer (フランス) (材料の表を参照してください)。最初の 2 つの述べられた vHIT システム デザインにかなり類似しているさらにこの資料に記載されている、それぞれ A と B、vHIT システムと呼ばれる)。両方これらの vHIT システムは、眼球運動とヘッド速度7を測定するセンサーの記録のための高速カメラを含む軽量ゴーグルを提供します。ラップトップ コンピューターにインストールする必要があるソフトウェアに付属とゴーグルは、同じコンピューターに USB ケーブルの接続を介して接続されています。VHIT のテスト中にゴーグルは患者の頭の上にマウントされて、しっかり。参加者は、壁、高速、急激な審査官が適用され、テストされている半規管の面内予測不可能な頭衝動のターゲット上の目をしてください。VHIT は、1) 時間および 2) 計算される数値の機能は、「平均値を得るため」と呼ばれる頭部・眼球速度を描いたグラフを含むレポートの審査を提供します。

VHIT テストの完了後、ソフトウェアごとにテストされている Scc °/s ヘッドの速度で割った値 °/s で眼球速度と定義される平均利益値を計算します。個々 の vHIT システムは、前庭眼反射 (VOR) を試験による、SCCs の機能を査定が、彼らはしばしば様々 な方法で平均ゲイン値を計算します。VHIT システムの使用回帰頭衝動の全体の速度範囲でグラフィカルなデータ分析は、メソッドを得る。VHIT テスト完了した後、それは平均回帰プロット斜面 (ゲイン値を伴う異なるヘッド速度でデータ ポイントから、最も適合する直線) を提供します。VHIT システム B は、利得値の計算のための曲線下面積 (AUC) メソッドを使用します。目速度レコードの下の領域はヘッド速度の記録の下の領域に分かれています。このエリアの VOR ゲインに左右されにくい目速度 VOR ゲインのみ目速度レコード7から計算に影響を与える可能性がありますマイナーな偏差。AUC メソッドを使用すると、ゲイン値は、ゼロにヘッド速度返される瞬間にヘッドのインパルスの発症から累積ヘッド速度を遅い段階目の累積的な速度の比率として計算されます。

また、ベッドサイドの頭部インパルス試験とは異なり vHIT により代償性眼球運動と [両方発生するサッカード頭の動きが (明白なサッカード) を停止した後、(秘密のサッケード) の頭の動きの中に発生するサッカード] を検出する審査官添付のグラフを分析することによって8,9を報告します。病理学的サッケードが存在するかどうかの結論は、病理学的サッケードの定義のコンセンサスは存在しません、テスト レポートの主観評価を必要とします。ただし、ICS インパルスとソフトウェアは、病理学的サッケードを識別する場合、これらの曲線は赤としてマークされます。目の録音は、異なる 2 つの vHIT システムによって分析されます。システム B で瞳孔の重心が決定され目の速度を決定する画像からタイムスタンプと共に使用します。これらはヘッド速度と共に利得計算に使用されます。システムは、水平・垂直眼球運動速度を解析します。瞳孔を分析すると、場合にのみ、目の頭位置の水平および垂直方向のコンポーネントのみは VOR の利得を計算するベクトル解析アルゴリズムを入力します。

VHIT テストは、客観的なテストと見なされます。このテストは、しかしが技術的に厳しい実行する審査官。頭の衝動は、参加者に適用されるタイミングと方向に予測できないし、ピーク ヘッド速度 150 °、5 ° ~ 20 °、理想的には8,9の振幅を持つ 1 秒あたり 250 ° 間で配信される必要があります彼ら 10,11。テストを成功させるための別の前提条件は、参加者ができることを理解し、遵守命令を与えられた8 です。最も一般的なされているすべり8,11,12出来の悪い生徒の検出と追跡8によるノイズ/アーティファクトをゴーグルでもテストはエラーのいくつかのソースに影響を受けやすい。同社のソフトウェアは、テスト中にあまりにも多くのノイズアーチファクトの衝動を破棄します。テストが完了したら、それは追加のノイズおよび/またはソフトウェアはない検出し、自動的に削除するアイテムを手動で削除する必要があります。

両方の vHIT システムは、水平方向の vHIT をテストするため同じテスト メソッドを使用します。縦 SCC 試験は、しかし、水平 SCC テストよりも実行するより困難であります。垂直の SCCs のテストで頭の衝動を提供する技術的な要求している、眼球運動がねじりコンポーネントを含める、テストはゴーグルの滑りになりやすいテストは11の参加者ののためにより快適。VHIT をテストするための伝統的な製法「3 d vHIT テスト」と呼ばれる、垂直 SCC vHIT システム a を使用したテストを実行するときに使用これらの課題に対応して、2 D 修正された vHIT 試験方法は開発された13をされています。テスト中に眼球運動の回転部分の近い合計の除去を提供するには、このメソッドは垂直 SCC は、B. イラストおよびこれらの 2 つの vHIT のテスト方法の詳細については、vHIT システムとのテストを実行するときに使用します。[結果] セクションで。最近の研究では、上記 vHIT システム14の両方含まれています。これらの vHIT システムは、縦 SCC 試験個別試験方法を使用するため、2 D と 3 D の両方の vHIT 試験方法は、前庭機能の評価で使用されました。3 D テスト メソッドの名前は、ほとんどの市販の vHIT テスト システムは現在のみ 2 つの次元で眼球運動を測定として誤解可能性があります。ただし、元のテストは、3 D としては、この記事の中でメソッドをテストする呼ばれます。上記 2 つ vHIT のテスト方法は、詳細に説明します。2 D vHIT テストは、vHIT システム、しかし、我々 の知識の限りでこのテスト メソッドが検証されていない vHIT システムのそれも注意する必要があります。

Protocol

このプロトコル北ユラン地域科学倫理委員会のガイドラインに従います。

1. 参加者のスクリーニング

  1. テストを完了することができる参加者を募集します。参加者は、1.0 から 1.5 m の距離でドットの固定を可能にする暗視機能が必要です。
  2. 適用ヘッドの衝動は、そのような条件を悪化させるかもしれないので首手術や頚椎ヘルニアの歴史を持つ参加者を失格させます。これは瞳孔の貧しい人々 の追跡を引き起こす可能性があります任意の化粧を削除します。
  3. 審査に影響を与える可能性があります、眼筋麻痺を除外するため総眼運動検査を実行することによって、参加者の目の動きを評価します。また、最終的な結果に影響を与える可能性があります自発または注視誘発眼振があるかどうかに注意してください。
    1. 垂直方向彼らの目を移動する参加者を要求することによって総眼球運動検査を行い、眼筋麻痺がないように目のソケットの外側の端に水平面があります。
  4. 明るい部屋で瞳孔のサイズを評価し、生徒の構成に注意してください。これはテスト中に生徒の追跡が損なわれないことを保証します。
  5. 両方の目が眼球運動の記録に適して かどうかを決定します。
    注:    すべての vHIT システムのいずれかの左または右の眼球運動を記録オプションがあります。
    1. 目が (彼らは同じように良いではない) 場合は、眼球運動を記録するため最適な決定参加者眼球運動と視力の検討に続きます。
    2. 目の周辺の特別な通知を取るし、1 つまたは 2 つの垂れ下がったまぶたがある場合、適切な予防措置を使用します。評価し、まつげに非常に長いテスト中に生徒の追跡を危険にさらすことができるかどうか注意してください。
    3. 右目は適切なテストの場合、テストは、vHIT システムの A または B のいずれかを使用します。テストに適した左目だけの場合は、vHIT テストのシステム A を使用します。

2. 実験の準備

  1. 推奨されるハードウェアおよびビデオ頭部インパルス テストを有効にするソフトウェアが含まれます。割賦の前にマニュアルを必ずお読みください。
    1. ハードウェア要件は、ノート PC や高速カメラとモーション センサーを含む軽量ゴーグルのペアで構成されます。VHIT システム A とシステム B でヘッド速度センサー チップ (MEMs ジャイロスコープ) 慣性センサーを使用します。モーション センサーは、ヘッドの速度に関する情報を提供します。個々 のハードウェア コンポーネントが正常であることを確認してください。
    2. 各システムにそのソフトウェアをインストールします。
  2. VHIT システムの少なくとも 1.5 m または 1.0 m 以上離れて (vHIT システム B) 固定点から非回転の固体椅子に参加者の席は、壁に配置されます。固定ドットと参加者の目が平準化するように椅子の高さを調整します。また、同じ効果を達成するためにさまざまな高さでドットを配置します。
  3. 部屋は明るい生徒のサイズを最小限に抑えることを確認してください。テストの異なる手順について徹底的に患者に指示します。
    1. テスト中に、首の筋肉を緩めることによって彼らの頭を移動しないように参加者に依頼します。テストを最適化するために審査官によってすべてのヘッドの動きを適用する必要があります。
    2. 頭の衝動の中に目の点滅を避けるために参加者を求めます。必要な場合は、この問題を克服するために個々 の頭衝動間の一時停止を提供してください。参加者は、テスト中に壁にドットに固定を維持しなければなりません。

3. 条件と実験デザイン

  1. フィットし、患者さんの頭にゴーグルを調整します。それはしっかりと固定する必要があります (これは重要です)。
  2. ゴーグルが頭衝動の適用中にずれないようにしっかりとストラップを締めます。首の正中線にゴーグルからケーブルを置き、患者の衣服に付属のケーブル クリップ、ケーブル ・ ストラップ ・ ホルダー (vHIT システム) を添付 (vHIT システム B)。
  3. 目がまぶたが彼らが瞳孔検出を妨げない位置に広い開いているを確認します。必要な場合は、まぶたの周りの皮膚を調整します。
    1. 顔からゴーグルの上または下のどちらかに傾き、場所で皮膚を保持するゴーグルを配置し、上下に皮膚を引っ張ってください。フィット ゴーグルが満足できるかどうかを調べます。
      注:フィット ゴーグルは、非常に重要な手順です。不適切なゴーグルに合わせてノイズの付加と不正確なデータ収集テストにあります。
  4. ヨー、ピッチでカメラを回転させることにより画像に瞳孔を中心にカメラを配置または方向をロールします。イメージ (vHIT システム) の下端に沿って下眼瞼の境界に配置します。
    1. VHIT システム B、瞳孔の周り ROI (興味の地域) を配置してノート パソコンの自動しきい値を選択します。
    2. テストの開始前に短い水平および垂直ヘッドの動きをする生徒のトラッキングを評価します。すべてのポジションで、全体の瞳孔が表示されていることを確認します。必要に応じて手動で調整します。
  5. LED (2 つの白いドット) からの反射が瞳の端に近いように見えるかどうかを確認します。ケース、移動の場合患者の頭を 2 つの反射および瞳孔 (システム A と B) の間の距離を増加するピッチ平面に転送します。
  6. 平準化された固定ドット見てまっすぐに参加者を求めます。センター レーザー投影で壁に固定点が一致しない場合は、(システム) の鼻の縁の上に座ってゴーグル部分にマウントされているレーザーを調整してください。

4. 校正

  1. VHIT システムは、そのソフトウェアと外側の SCCs のテストの前に標準校正 (4.1.1-4.1.2 の手順) を開始します。この手順の直後縦 SCC 試験を意図して場合頭校正 (ステップ 4.1.3) を開始します。
    1. プログラムを開き、デスクトップ上のソフトウェアのアイコンをダブルクリックします。楽器を選択するには、楽器の選択ボックスにEyeSeeCamアイコンをダブルクリックします。
      1. 校正メニューで標準を選択し、[準備] をクリックします。
      2. 中央のレーザー ドット見て参加者に伝えます。ないが点滅して、ヘッドを移動させることがなく約 2-3 秒 (一度に 1 つずつ) の指定のレーザー ドットのそれぞれを見て参加者に指示する参加者に通知します。
    2. 画面の指示に従って、またはドットを見てする必要があります患者の優先順位を決めます。参加者は、1 回、できれば 2 回 5 つのドットのそれぞれに彼らの目を直接が重要です。
      1. 標準校正は、必要な条件を満たしていることを確認します。良い校正は各アームは同様に長い間として校正レポートで可視化 (図 1参照)。
      2. 1 つの中心点と 4 つの外部マーキング (イメージを目) を示す 5 つの強調表示された円があることを確認します。また垂直方向と水平方向に、十字の腕が両方ゼロ度にあることを確認 (宇宙の目)。
    3. 縦 SCC 試験を含むようにヘッドの調整を実行します。校正メニューで頭を選択し、[準備] をクリックします。
      1. 確実に 50 °/s. 周り (ピーク ヘッド速度) の頭の動きの振幅振幅が 100 °/s (円のマークのエッジ) を超えない。
      2. 患者の頭を回転させ、前後 (ピッチ軸) に沿って、少なくとも 5 倍は (ヨー軸) に沿って左右に回転が続く少なくとも 5 倍。運動は、画面に描かれています。
      3. 頭部の動きの振幅は 50 °/s. 周り気をつけて 100 °/s (円のマークのエッジ) を超えないことを確認します。
      4. 校正の品質を評価します。良いヘッド校正の特性を学ぶ。
        1. マーキングは、円のエッジを超えていないことを確認します。マーキングは垂直方向と水平方向の線に近接するも確認します。
        2. 3 番目のイメージは、十字架の形をどこ脚逸脱しない 1 つ以上の三角形垂直方向と水平方向を確認してください (図 2参照)。
        3. 患者は校正中に全面的に協力できない場合は、既定の設定を使用します。このオプションを選択する前に、少なくとも 2 倍を再調整してください。
  2. VHIT 用 B 以下のすべての六つの SCC をテストできるようにキャリブレーションの手順を実行します。ROI 全体瞳孔面積を埋め込むかどうかを確認します。
    1. レーザーをオンにします。固定点の各側に左と右のレーザー ドットの等間隔位置にヘッドを移動するように参加者を求める (図 3参照)。
    2. その位置に自分の頭を保つために参加者に伝えます。彼らの目のみを移動することによって目に見えるレーザー ビーム ドットに従う参加者を求める (校正、中に 1 つだけのレーザー ドットが見える左と右サイドの間で交互)。
    3. 参加者固定ドットを凝視することでキャリブレーションをチェックします。頭側に側約 10 ° を移動します。
    4. 目と頭の速度に一致するを確認します。前庭系障害、小脳機能不全、またはその両方は、低周波ヘッド回転中に見たサッカードを示すことができますそのキャッチに注意してください。

5。 手順

  1. 一般的なテストの原則:
    1. 意表を突いて頭衝動を提供します。これは両方の方向とタイミングに関して必要です。
    2. 突然頭の衝動を提供します。小さな振幅 (5 °-20 °) のヘッドの衝動を適用します。
      1. 高加速度ヘッド衝動 (1,000 °/s2-4,000 °/s2) を実行します。頭の衝動が高速であることを確認します。
    3. ピーク間水平 SCC テスト 150 °/s-250 °/s ヘッド速度とヘッドの衝動を提供し、ピーク間縦 SCC 試験 100 °/s-250 °/s ヘッド速度とヘッドの衝動を提供します。
    4. 5 °-20 ° の振幅を持つ頭の衝動を提供します。各ヘッドのインパルスの完了後、ソフトウェアはヘッドの衝動の品質に関するフィードバックを提供します。
      注:頭のインパルスの発症後最初の 70 ms 以内ピーク ヘッド速度に達した場合、ピーク ヘッド速度は 150 °/s を超える場合 vHIT システムは、ヘッドの衝動を受け入れた (下限は個人の好みに合わせて変更場合があります)。これは視覚的に緑色のチェック マークによって示されて、またことを示す赤十字で与えられた頭部インパルスを満たしていない定義済みの条件に注意してください。収集するデータ vHIT システム B と実際のテスト中にリアルタイム。定義済みのデータのアルゴリズムの条件が満たされた場合、頭衝動が受け付けられます。250 °/s 横の SCCs のテストは 120 °/s の最小のピーク ヘッド速度と頭の動きが含まれます、場合、250 °/s 垂直 SCCs 頭部インパルス テストは 100 °/s の最小のピーク ヘッド速度とヘッドの移動は拒否も、フラムe 率 219 フレーム/秒を下回る。次の各ヘッドのインパルス電流パルスの演算子のフィードバックも表示されます。緑色の円は、頭の衝動は (適切に実行されます)、受け入れられたオレンジ ドット (適切に実行されません) 頭のインパルスが拒否されたことを示すことを示します。
  2. 水平 SCC テストを実行するため、顎や頭の上に手を置きます。ゴーグルス トラップまたはゴーグルの意図しない動きを避けるためにケーブルに触れないように注意してください。
    1. 参加者は、顎運動を低減して顎に置かれる手とテストが行われる場合、頭に直接力の伝達を容易にするためにテストの間に、歯を します。
    2. ピッチ面内水平 SCCs 完全に水平の位置に患者頭部前方 30 ° を回します。それぞれの側に 10 に 20 頭衝動間を提供します。ソフトウェアの追跡する各 SCC 衝撃の合計数に注意してください。
  3. 垂直 SCC テストを実行するため患者さんの頭の上に支配的な手を配置およびテストする前の SCC の方向に指を直接します。あごに非支配的な手を配置します。
    1. (患者は木製舌圧子でかむことがあります) その歯を食いしばる、参加者に尋ねます。ゴーグルス トラップまたは (乳様突起と下顎に他の指は親指を配置できます) ゴーグルの意図しない動きを避けるためにケーブルに触れないように注意してください。
    2. 垂直の SCCs の VOR 機能のテストの 2 つの方法が存在します。(ステップ 5.3.3) 2 D または 3 D vHIT (ステップ 5.3.4) テスト メソッドを使用して垂直方向の SCC 機能評価 (図 4を参照)。
    3. 2 D vHIT テスト vHIT システム * 回転と試験方法 45 ° と、垂直 SCC テスト前にいずれかの側に椅子を使用は、すべての連続したテストの開始位置の正確な配置を確保するために床に固定マーキングにテーブルの脚を配置します。これも 1 m 参加者のテスト眼と壁に注視点の間の最小距離が保証されます。
      1. 右前方 (RA) と左後方 (LP) SCC: 固体の椅子左に 45 ° を回します。固定のドットを見て患者を求めます。測定されている目が今偏側します。
        1. 右前方 (RA): ピッチのヘッド前方平面壁に垂直な参加者を回転させます。ケーブルやゴーグルス トラップに触れないように注意してください。
        2. 左後方 (LP): 後方壁に垂直なピッチ平面で参加者の頭を回転させます。ケーブルやゴーグルス トラップに触れないように注意してください。
      2. 左前方 (ラ) と右後部 (RP) SCC: 固体椅子右に 45 ° を回します。固定のドットを見て患者を求めます。測定されている目は今 medialized。
        1. 左前方 (ラ): ピッチのヘッド前方平面壁に垂直な参加者を回転させます。ケーブルやゴーグルス トラップに触れないように注意してください。
        2. 右後方 (RP): 後方壁に垂直なピッチ平面で参加者の頭を回転させます。ケーブルやゴーグルス トラップに触れないように注意してください。
    4. 3 D vHIT テスト メソッドを使用して vHIT システム A で受験
      1. 希望の距離の壁の前で参加者を位置します。テスト全体を通してこの位置に残る患者を求めます。
      2. 右上隅で縦 SCC 試験中に頭の回転の平面の可視化の方向/飛行機ガイドを使用します。テストが正しく完了すると、その方向をグレーとブラック最新の垂直ヘッド推力の方向を表示する色付きの領域内で描かれている必要があります。
      3. 右前方 (RA) SCC: 頭進むと矢状面の右に 45 ° 回転します。左後方 (LP) SCC: 矢状面の左側に 45 °、後方に頭を回転させます。
      4. 左前方 (ラ) SCC: 頭進むと矢状面の左に 45 ° 回転します。右後部 (RP) SCC: 矢状面の右に 45 °、後方に頭を回転させます。
      5. ケーブル防護用ゴーグル ・ ストラップ、触れたりしないよう注意してくださいそれはテストにノイズを追加可能性があります。

6. 結果の解釈

  1. テスト中には、両方の vHIT システムは、特定の定義済みの基準を満たしていないデータセットを無視してください。システム A に垂直方向と水平方向の両方の Scc のプリセット ヘッド速度条件を手動で調整する (省略可能)。
    1. メモ会社ソフトウェアに組み込まれて、最終的なアルゴリズムによって、アーチファクトやノイズ vHIT テストの完了を含むより頭衝動が自動的に削除されます。最終試験の結果には、ノイズや不具合が含まれている、マニュアル データ選択による成果物/ノイズを削除します。
  2. 両方の vHIT システムには、追加のトラブルシューティングの手段としてテスト中に眼球運動のビデオ録画ができるように。これは、(省略可能) 必要に応じて有効にします。
    1. 追加ノイズアーチファクトの次の vHIT システムでそのソフトウェアのテストを手動で削除します。[編集] メニューを入力します。
      1. 速度トレースを選択します。ドロップ ダウン メニューで複数を選択します。
      2. 手動で削除され、 [選択して削除を選択するカーブを選択します。選択したカーブせず新しいレポートを生成、されます。あまりにも多くの曲線が間違いで削除されている場合に、すべて表示の選択は当初得られたすべてのデータを含む元のレポートを再生成されます。
    2. 追加ノイズアーチファクトの次の vHIT システム B は、そのソフトウェアとテストを手動で削除します。2D 解析メニューを入力します。
      1. その特定の頭部インパルスに関連するグラフ全体を強調表示する必要な頭部インパルスでカーソルを置きます。ノイズやアーティファクトにグラフが含まれる場合、このヘッドの衝動を手動で削除する削除をキーを押します。
      2. 値を得ることを意味し、付随して頭衝動を手動で削除、次のサッケードを含むグラフが調整されます。頭衝動の意図しない削除データセットを復元します。
  3. 評価し、vHIT テストの完了時にテスト レポートを解釈します。テスト レポートには平均利得値の計算と同様に、時間と頭と目の速度によるヘッドのインパルスの 2D グラフィック描写が含まれます。
    1. 平均利益値はピーク ヘッド速度 (°/s) によってピーク目速度 (°/秒) で割って計算されます。水平の SCC 利得値の正常範囲は、0.80 から 1.207です。ゲイン値が高すぎる、または低すぎる正常範囲内かかどうかを確認します。
      1. 平均利益値が 0.80 から 1.20 場合、は、ゲインの値が正常であると結論付けます。
      2. VHIT テストのすべてのステップをもう一度実行、再校正を含む (すべてのステップと手順 4 で含まれている手順を実行、すべての手順と関連する vHIT システムは、手順 5 に含まれている手順を実行)、平均値が得られる予想を上回る場合 (> 1.20).
        注:高い数字は本当に任意の前庭の病理学ではないが、ことがテストされません正しく遂行されたまたは参加者はテスト中に完全に協力していないを示します。
      3. 平均利益値が 0.80 未満、ゲイン値が低すぎると、侵害された VOR 機能によって前庭器官の病理学を表すことができることを判断します。
      4. 縦方向の SCC 利得値の正常範囲は、0.70 から 1.207です。ゲイン値が通常の範囲、高すぎる、または低すぎる場合を決定します。平均利益値は 0.70 と 1.20 は場合、は、ゲインの値が正常であると結論付けます。
        1. VHIT テストのすべてのステップをもう一度実行、再校正を含む (すべてのステップと手順 4 で含まれている手順を実行、すべての手順と関連する vHIT システムは、手順 5 に含まれている手順を実行)、平均値が得られる予想を上回る場合 (> 1.20).
          注:高い数字は本当に任意の前庭の病理学ではないが、ことがテストされません正しく遂行されたまたは参加者はテスト中に完全に協力していないを示します。
      5. 平均利益値は 0.70 以下、ゲイン値が低すぎると、侵害された VOR 機能によって前庭器官の病理学を表すことができることを判断します。
    2. テスト レポートのグラフを評価し、任意のサッケードが存在するかを決定します。サッケードは矯正的な目の動きをされ、病理学、侵害された VOR 機能が。
    3. すべてのグラフィック素材を解釈し、病理学的サッケード Abrahamsen ら13で定義されている、存在しているかどうかを締結します。
      1. 潜在的なサッカード発生頻度を評価します。サッケード頭衝動の総数の 50% 以上に必要です。
      2. 潜在的なサッカードの遅延時間を評価します。頭の動きが停止した後頭部運動の開始後 100 ms 間隔以内と 100 ms 以内、サッケードする必要が発生します。
      3. 潜在的なサッカードの速度を評価します。サッケード ピーク ヘッド速度の最低 50% のピーク ヘッド速度が必要です。
      4. 潜在的なサッカードの方向を評価します。サッケードは、VOR と同じ方向である必要があります。サッケードが反対の方向で描かれている、結果代わりにあります自発眼振の描写を検討してください。

7. 結論

  1. 平均利益値と病理学的サッケードの有無に基づいて通常、非定型、または病理学的に各別の SCC の vHIT 試験を分類します。
    1. 平均利益値は正常範囲内で、病理学的サッケードが存在しない場合、通常、個々 の SCC 関数を締結します。
    2. 平均利益値は正常範囲以下と病理学的サッケードが存在場合、病理学的、個々 の SCC 関数を締結します。
    3. 平均利益値は正常範囲以下と併用の病理学的サッケードが存在しない場合、潜在的侵害/非定型、個々 の SCC 関数を締結します。
    4. 平均利益値は正常範囲内と併用の病理学的サッケードが存在場合潜在的侵害/非定型、個々 の SCC 関数を締結します。

Representative Results

有効かつ正確なテスト結果の前提条件には、正しい、細心、かつ徹底的な事前校正が含まれます。VHIT システムで正しいキャリブレーション レポート、図 1および図 2を参照してください。システム B での校正は、自分の視線とレーザー (図 3参照) 上にあるときに表示される 2 つのドットの間を切り替えるには参加者を尋ねることによってすべての六つの Scc の 1 つのステップで行われます。目と頭の速度にこの校正が行われた後一致ことを確認する注意してください。正しい校正には、∆ 値 21 以下が含まれています。校正手順の詳細な説明、メーカー15,16によって提供されるマニュアルを参照してください。

Figure 1
図 1: VHIT システム A を持つ水平 SCCs のテストの前に標準校正それは「イメージの目」(左のイメージ) にマーキングの中心の 1 つと同様、4 つの新アウターリミッツに相当が含まれていることと、「宇宙での目」はゼロ度で垂直方向と水平方向の線のクロスとして描かれていることを確保されなければなりません。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 2
図 2: VHIT システム A を持つ垂直 SCCs のテスト前にテストのためのキャリブレーションを頭表示は、大地に対して頭部運動の 3 D 表現です。水平方向と垂直方向がおそらく斜め軸慣性センサーの頭部の動きと表示されます。3 つの極の図は、3 つの異なる視点から頭の動きを示しています。灰色のドット: 生の頭の動き、黒ドット: 頭の動き、灰色の実線を校正: カメラの向き、黒の実線: 頭の向き。一番左: 灰色と黒のドットが右から左の方向 (水平方向)、中間の行に従う必要があります: 黒とグレーのドットは右端上-下方向 (縦) に線を従う必要があります: 黒とグレーのドットのように見える 2 つの垂直な線を従う必要があります、クロス。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 3
図 3: VHIT システム B とキャリブレーション手順セットアップ。固定点の各側に等距離の左と右のドットの位置に患者をお願い。手順が続いている、一度に 1 つだけのドットが点灯し、参加者表示ドットの視線を維持するように求められます。スイッチは参加者の視線、瞳孔の動きが追跡されます。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

水平のテスト SCCs は、両方の種類の機器と同様の方法で行われます。垂直の SCCs のテスト、2D または 3D のテスト メソッドを使用可能性があります。参照してください図 4 2 つのテスト方法の詳細についてのすべての六つの Scc をテストするとき。

Figure 4
図 4: VHIT テスト手順の可視化します。左側にある vHIT システム A を持つ 3 D vHIT プロシージャを示しています。右側にある vHIT システム B と 2 D 修正 vHIT プロシージャに示します中間のセクションは、テストされている半規管 (Scc) の向きを示しています。中段イラストがスマート フォン アプリケーションから撮影した画像の変更 (材料の表を参照してください)、著作権の所有者から許可を得て使用されます。水平 SCC テスト、審査官はそれぞれの側に頭の衝動を提供する患者さんの顎に手を置いてください。縦 SCC 試験審査官は彼の支配的な手を配置 (この研究では、両方の審査が右利き) 頭とあごの下の他の手の上に。(、-c)VHIT システム A を使用して 3 D の vHIT のパフォーマンスのイラストすべての 3 つの設定でカメラに直面している患者と頭はテストされている SCCs の方向に回転します。(、) 右前方左後方 (RALP) SCC テスト。(b) 水平 SCC テスト。(c) 左前方右後部 (LARP) SCC テストします。(g – i)頭の開始位置矢印は、頭を回転の方向性を示すテストされている SCCs のセットは赤でマークされます。(d-f)2 D の性能のイラスト変更 vHIT システム B (d) RALP SCC または後方に左右のどちらかが前方に頭を回転させることにより配信される衝動に 45 ° 回った件名のテストを使用して vHIT。(e) 水平 SCC テスト。LARP SCC (f) テスト対象左右どちらか前方または後方の頭の回転によって配信される衝動に 45 ° になっています。患者の頭 RALP と LARP テスト前 45 ° の回転、によって目がテストされている; 垂直 SCCs の軸に位置合わせしたがって、主に垂直方向の眼球運動は、頭のインパルスを適用するときに生成されます。(h)、(j) と頭の開始位置を示す (k)矢印は、頭を回転の方向性を示すテストされている SCCs のセットは灰色で示されます。LARP 左前方右後方平面を示しますRALP は右前方左後方平面を示します。この図の再現は、アクセス許可を与えられています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

VHIT テストを実行するたびに、テストのすべての個々 のステップが重要な影響を与える可能性がありますまたはテスト結果を変更します。すべての vHIT のテストが完了した後、審査結果が有効なかどうかを判断する細かいところまでレポートを通過します。レポートに含まれてノイズや不具合がいないことを確認する特別な注意を行う必要があります。結果を変える可能性のある成果物の 8 種類が記載されている (図 5参照)。付属のソフトウェアは、レポートからノイズやアーティファクトの多くを削除したにもかかわらず、ノイズやアーティファクトの手動で削除は評価の追加ステップとして必要かもしれない。場合テストは適切に実施され、参加者は、どちらか通常の前庭の結論のテスト中に全面的に協力関数または侵害された関数可能性があります描画次の評価レポートの解釈。次の正常な SCC 機能と参加者の検査試験報告書の図 6図 7図 8を参照してください。通常完全な vHIT テストの前提条件には、病理学的サッケードの不在と同様、正常範囲内平均値が含まれます。正常範囲、頭部・眼球速度内平均利益値うそほぼ類似しているし、対応するカーブは、ミラー化されたビューでほぼ同じ。 病理学的サッケードが存在しない中と頭の衝動の適用後の両方が密接に頭と目の両方の速度の描写に一致します。

Figure 5
図 5: 8 つの異なる成果物の可視化します。成果物の種類ごとの個々 のアーティファクトをトリガー テスト状況を描いた付属の画像と同様に、グラフによって示されている (x 軸: 時間 (秒)、y 軸: 頭部・眼球速度 (°/秒))。黒と赤のラインは、それぞれ目速度、ヘッド速度を示します。VHIT システム B でテストされている主題の右側の図に対し、パネル内左上の画像は vHIT システム A でテストされている件名を示しています付帯のグラフは、目と頭の動きがアーティファクトに関連するトレースを示しています。(は) 間違って校正 (高利得)、(b) ゴーグル (2 つのピーク)、(c) 患者の不注意に触れる (間違った方向に行く目トレース)、(d) バウンス (オーバー ヘッド シュート)、(e) 緩いストラップ (遅延/位相シフト)、(f)瞳孔追跡 (トレース振動) の損失、(g) ミニ点滅 (擬似 saccade)、(h) 点滅 (擬似 saccade)17。この図は、アクセス許可17に変更されています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 6
図 6: 横 SCCs の正常所見レポート。頭と目の両方の速度のカーブと一致、すべて平均利益値は (0.80 1.20)、正常の範囲内で、その病理学的サッケードの存在がないことに注意してください。 (A) vHIT システム B レポート。左: ゲイン値ピーク ヘッド速度のコヒーレント パルスを表す個々 のドットとして描かれているし、値を得る赤青、右側を = = 左側。ゲイン値が (0.91 と 1) 数値としても表示されますを意味します。 右: x 軸時間 (ミリ秒) を = y 軸 = 頭部・眼球速度。頭部・眼球速度は、解釈を容易にするため同じ方向 (ミラー化されたビュー) に表示されます。(B) vHIT システムのレポート。左: x 軸時間 (ミリ秒) を = y 軸 = 頭部・眼球速度 (°/秒)。頭部・眼球速度は反対の方向に表示されます。右:ゲイン値は個人によって最高の近似直線ドット ヘッド速度のピークとピーク目速度の表すコヒーレント パルスとして描かれている (最初 y 軸) と同様にゲインの値 (2 番目の y 軸);赤青、右側を = = 左側。ゲイン値が数値値 (1.07 と 1.07) としても表示されますを意味します。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 7
図 7: テスト次の vHIT システム 6 のすべての Scc の正常所見と報告。頭と目の両方の速度のカーブと一致、すべて平均値が正常範囲 (0.80 1.20) 以上、病理学的サッケードの存在がないことに注意してください。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 8
図 8: VHIT システム B テストに続くすべての 6 SCCs の正常所見レポート。頭と目の両方の速度のカーブと一致、すべて平均利益値は (0.80 1.20)、正常の範囲内で、その病理学的サッケードの存在がないことに注意してください。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

前庭機能があると結論するために低の平均増加値を減少し、病理学的サッケードが存在する必要があります。低平均値が存在する場合、眼球運動の振幅はヘッド速度の対応する振幅よりかなり低いです。病理学的サッケードは、試験は本当に病理学の場合に存在必要があります。これらのサッケードが中またはヘッドの移動後に発生します。サッケードが本当に病理を締結するために審査官は、周波数、遅延、方向、および振幅の面でサッケードを評価しなければなりません。例については図 9と図 10を参照してください。

Figure 9
図 9: VHIT システムでテストした後の病理学的検査結果A.あからさまなサッケードは、頭の動きが止まった (A)、頭の動き (B) 秘密のサッケードを見て、時々 両方の混合物は、後に見られている (C) が見られます。また、平均利益値が病理学的サッケードの同側側正常範囲以下である注意する必要があります。(B) と (C)、赤の番号 1 は秘密のサッケード、赤の番号 2 を示す明白なサッカードおよび赤の番号 3 を示す小さな矯正サッケード非病理学的サッケードとして分類されています。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Figure 10
図 10: VHIT システム B でテスト後の病理学的検査結果あからさまなサッケードは、頭の動きが止まった (A)、頭の動き (B) 秘密のサッケードを見て、時々 両方の混合物は、後に見られている (C) が見られます。また、平均利益値が病理学的サッケードの同側側正常範囲以下である注意する必要があります。(C) 青の番号 1 秘密のサッケードを表しブルーの番号 2 あからさまなサッカード。この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください。

Discussion

実験的なデザインを提供する必要があります vHIT は、最高の品質のすべての六つの Scc のテストを完了する審査官を有効にします。信頼性の高いテスト結果を得るために慎重に従う必要があるプロトコル内でいくつかの重要な手順があります。事前評価は、いくつかの条件/病気かもしれない妥協または結果を変えるために重要です。例えば、眼筋麻痺、斜視、または瞳孔奇形が、前庭機能が正常の場合でもに真剣にテスト結果を影響可能性があります。先行する各テスト機器の校正は、不正確なまたは間違った校正は大きく結果に影響を及ぼすかもしれないためにも非常に重要です。実際のテストを実行するとき、特別な注意を与えまたべきであります。参加者は、テスト中にし、正しく、目的の飛行機に向かって衝動を監督に与えられるべき頭部インパルス、特別な強調を適用するときに協力する必要があります。

VHIT テストで説明した両方の方法の長所と短所を持っています。垂直 vHIT テストを実行する場合は特に、審査官は頭、目、および視覚ターゲットの位置を考慮しなければなりません。衝動は、壁に直面している患者や頭をすることができます頭の中に頭の位置は、どちらの側に 45 ° 回転します。実務をめくるこの位置を取得するヘッドまたは全体のボディか。それは、位置は、テスト中に協力は重要な個々 の患者に最適な考慮も取られるべき。 3 D の vHIT の垂直の SCCs のテスト中に眼球運動が垂直方向とねじれです。2 D 修正された vHIT 試験方法でねじりコンポーネントはテスト中に眼球の左右差によって除去されます。ねじりコンポーネント テストにノイズを追加し、眼球の左右差は、まぶたやまつげから特にアーティファクトを引き起こす可能性があります。審査官はまた目の連続的な刺激に対する反応と垂直面で適用される多数の頭衝動が患者に疲労は事実を考慮しなければなりません。視標は、それぞれの患者さんの目の高さに調整することも必要です。そうでない場合、アーチファクトやノイズ、テストを変更可能性があります、テスト中にターゲットが最適に配置されていない場合、ターゲットに目を保つために患者のため困難なことがあります。テストの完了後、審査官最も締結テスト結果が十分な品質の場合と、必要に応じて、テストのすべての手順を再度実行するかどうか。テストの最終的な評価は必須であり、最終的な結論が描かれた15,16前に任意のノイズやアーティファクトを手動で削除を含める必要があります。

全体 vHIT テスト手順中に審査官を潜在的なアーティファクトのトリガーの認識が最も重要なのです。最終テスト結果5,12,17,18,19に影響を与える可能性があります個別にテスト中に多くの異なる手順があります。サッカードと平均値を得るため、可能性がありますいないアーティファクトやノイズによる正しいと侵害された VOR のための機能、vHIT テストによって 2 つの重要なパラメーターが提供されることに注意してくださいすることが重要です。標準平均利得計算方法は存在しないと異なる計算方法を使用して、個々 の製造業者。したがって、審査官は異なるゲイン計算法により得られた平均値を比較するとき注意を使用してする必要があります。

有意発見特定の研究を意味する同じ利得計算法の違い値のいくつかの vHIT システムを得る応用19だった。ただし、別の最近の調査は両方デバイスによって平均値の違いを発見した損得計算法は、20を使用します。お勧め21,22,23,24をつまり個々 の vHIT の各デバイスの標準的なデータを取得します。いくつかの他の要因 (どちらか緩んでストラップまたは審査官グーグルに触れるため)、スリッページをゴーグルされてこれらの中で、平均利益値を変更可能性があります (大文字と小文字の AUC を得る計算メソッドを使用して)、壁と任意の秘密のサッケード距離の短すぎる8 ,12,17,19,25。さらに、病理学的サッケードの明確な定義は存在しません。したがって、次の試験頭部・眼球速度グラフの解釈はサッケードが存在かどうかを決定する必要です。テストの完了時に最終的な分析の後結論は評価者間の変動し、vHIT テスト前の経験を必要とします。病理学的サッケードを定義する正確かつ均一な基準を使用することをお勧めします。この問題について合意に達するまで最近の研究14で定義されている 4 つの標準的な基準の適用をお勧めします。

過去 10 年間の間に前庭テスト革命を受けています。多くの臨床ベッドサイド検査はすべて 5 つの前庭エンドの対臓器の客観的試験ができる装置に取って代わられました。vHIT は、主観的なベッドサイド頭部インパルス テストに優れており現在多くの診療所や病院のクラクラするような患者の前庭機能の最初のテストとして、世界中で提供しています。テストは速く、参加者だけマイナーな不快感を実行することができます。テストは、テストは次の特定の定義済みの標準を実行していない場合に発生する可能性が高いエラーのいくつかのソースに影響を受けやすいです。臨床技能、経験、および vHIT テストの最適な使用可能である前に臨床と研究目的の明確に定義される特定の要件/資格の必要性の定義。VHIT; を実行するとき、以前の経験のいくつかのレベルが有益な最近の研究が示したしたがって、将来の審査官が臨床設定では14の vHIT を実行する前に体系的なトレーニングを受けることをお勧めします。VHIT テストではないだけで「プラグ アンド プレイ」のテスト;ただし、正しく実行すると、前庭系の機能の優秀な客観的診断がご利用ください。このテストは、10014に近い非常に特異性を提供して高い肯定的な予言する値をいます。

Disclosures

ダン デュポン Hougaard は、Otometrics から vHIT の理論的なコースのための資金を受けています。

Acknowledgments

著者の謝辞があります。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EyeSeeCam Interacoustics, Denmark Video Head Impulse Test Equipment
ICS Impulse Otometrics, Denmark Video Head Impulse Test Equipment
VHIT Ulmer Synapsys, France Video Head Impulse Test Equipment
OtoAccess Interacoustics, Denmark Software for Video Head Impulse Test
OTOsuite Otometrics, Denmark Software for Video Head Impulse Test
aVOR App Iphone App Mid section images in figure 4 have been modified from this app

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Tags

動作、問題 146、前庭、半規管のテスト前庭眼反射、VOR、ビデオ頭部インパルス テスト、EyeSeeCam、ICS インパルス、2 D の頭部インパルス試験、3 D ヘッド インパルス試験

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Hougaard, D. D., Abrahamsen, E. R. Testing of all Six Semicircular Canals with Video Head Impulse Test Systems. J. Vis. Exp. (146), e59012, doi:10.3791/59012 (2019).

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