Vestibulaire stimulatie onder de drempel als strategie voor revalidatie

Bilaterale vestibulaire hypofunctie treft meer dan 64.000 volwassenen in de VS en leidt tot een aanzienlijke daling van de kwaliteit van leven. Bilaterale vestibulaire hypofunctie (BVH) is een aandoening die wordt gekenmerkt door een bilaterale stoornis van de vestibulaire sensorische functie2. BVH komt vaak voor zonder bekende oorzaak, maar kan het gevolg zijn van een virale infectie, blootstelling aan ototoxische geneesmiddelen, vestibulo-cochleaire zenuwtumoren, meningitis of de ziekte van Menière2. De resultaten van een landelijk representatief onderzoek schatten dat tussen de 64.000 en 193.000 volwassenen in de VS (28 tot 85 per 100.000) getroffen zijn2. Vanwege een gebrek aan gestandaardiseerde vestibulaire screenings bij oudere volwassen populaties wordt de werkelijke prevalentie van BVH echter waarschijnlijk onderschat. Veroudering kan ook een bilaterale vermindering van de vestibulaire functie veroorzaken, waardoor een subtype van BVH ontstaat dat bekend staat als "Presbyvestibulopathie". In feite vertoont meer dan 50% van de volwassenen ouder dan 65 jaar tekenen van vestibulaire stoornissen3 en recente gegevens suggereren dat leeftijdsgebonden vestibulaire achteruitgang al op de leeftijd van 403 jaar kan beginnen.

De symptomen van BVH – oscillopsie (stuiterend zicht terwijl het hoofd wordt bewogen), onbalans, instabiliteit van het looppatroon en duizeligheid – manifesteren zich secundair aan een ongevoeligheid van het vestibulaire systeem voor signalen van zelfbeweging (d.w.z. rotatie, translatie of kantelen van het hoofd ). Vergeleken met unilaterale vestibulaire laesies leiden de symptomen van BVH tot een grotere waargenomen invaliditeit en een verslechterde gezondheidsgerelateerde kwaliteit van leven4; de economische last van BVH wordt geschat op $13.019 per patiënt, bijna viermaal de last van eenzijdige vestibulaire ziekte4. Wat de economische en gezondheidsgerelateerde last nog vergroot, is de aanzienlijke toename van het valrisico; Ward, et al. (2015) toonden aan dat patiënten met BVH een voor leeftijd gecorrigeerd valrisico vertonen dat 9,9x hoger is dan patiënten zonder de diagnose BVH maar die onbalans/duizeligheid melden, en 31x hoger dan de asymptomatische algemene bevolking2; Zon, et al. (2015) meldden dat patiënten met BVH gemiddeld 19 valpartijen per jaar ervaren en Herdman en collega’s toonden aan dat meer dan de helft van de patiënten met BVH in de leeftijd van 65-74 jaar een voorgeschiedenis van vallen rapporteerde5. Gezien de aanzienlijke last van BVH is de identificatie van nieuwe benaderingen voor het verbeteren van de functionele status van deze individuen van cruciaal belang. Om aan deze behoefte te voldoen stellen wij voor om het gebruik van subthreshold vestibulaire stimulatie te onderzoeken als een nieuwe strategie voor het verbeteren van de vestibulaire functie bij patiënten met bilaterale vestibulaire dysfunctie.

Het zenuwstelsel reageert op veranderingen in externe of interne omstandigheden door het gedrag van neuronen te veranderen via meerdere vormen van neurale plasticiteit. Een specifieke vorm van plasticiteit, ‘homeostatische plasticiteit’, stabiliseert de neurale activiteit door de prikkelbaarheid van neuronen naar een ‘setpoint’-activiteitsniveau te sturen6. De afgelopen zes jaar zijn nieuwe gegevens aan het licht gekomen die aantonen dat het vestibulaire systeem ook een robuust vermogen bezit om de gevoeligheid voor signalen van zelfbeweging te moduleren als reactie op langdurige bewegingsperioden. Dietrich en Straka toonden direct bewijs van een bidirectionele modulatie van neuronale vuursnelheden in de oculomotorneuronen van Xenopus laevis (dat wil zeggen, via het laterale kanaal aangedreven aVOR) na subthreshold en suprathreshold gierrotaties. In een steekproef van gezonde volwassenen vertoonden Fitzpatrick en Watson (2015) een afname van 248% in de perceptuele gevoeligheid en een afname van 50% in de gevoeligheid van de dalende vestibulaire banen (opgewekt door galvanische vestibulaire stimulatie) na een enkele periode van tien minuten van grote amplitude (bovendrempel) rotaties8. Onlangs ontdekten Keywan en collega's dat de gevoeligheid voor interaurale (IA) vertaalsignalen met 28,8% was toegenomen onmiddellijk na een blok van 20 minuten met lage amplitude (subthreshold) vertalingen9; een vervolgstudie met dezelfde subthreshold IA-translatiestimulus leverde een gemiddelde verbetering in gevoeligheid op (dat wil zeggen een verlaging van de perceptuele drempels voor zelfbeweging) van 39%10. Gezamenlijk tonen deze resultaten een vermogen aan om bewegingsverstoringen (dat wil zeggen lage of hoge niveaus van vestibulaire stimulatie) te gebruiken om de gevoeligheid van het vestibulaire systeem dynamisch aan te passen op zowel het enkele neuron- als gedragsniveau. Het vermogen om bewegingsstimuli onder de drempel te gebruiken om plasticiteit in het vestibulaire systeem te stimuleren motiveert deze studie. We willen bepalen of het afgeven van een bewegingsstimulus onder de drempel vóór evenwichtstraining leidt tot grotere verbeteringen in de houdingscontrole bij personen met bilaterale vestibulaire hypofunctie.