梯形旋转试验是在完全黑暗的环境中,给转椅一个快速的加速度,使头部产生一个脉冲的旋转,从而刺激前庭。一般情况下,转速可达60°〜120°/s(低速梯形试验)和240°/s(高速梯形试验),加速度最大为100%2在加速度从1007s2开始减速前,患者要保持定的速度旋转45〜60S。转椅以恒定速度旋转时,内淋巴和头部运动一致,壶腹嵴回到正常位置,导致产生错误的认识,认为转椅已经慢下来了。当转椅快速减速时,相当于第二次的加速反应,由于惯性作用产生内淋巴流动壶腹嵴向与头动减速相反的方向偏斜,从而使患者认为转椅向相反的方向转动。如前面讨论的其他试验一样,记录下眼动,这种眼震是由旋转刺激产生的。特別是在以恒定速度旋转时,眼震自峰值开始衰退(旋转时),以及在减速后眼震自峰值开始食返(旋转后),这些数值均被记录下来,一起用作时间常数的评价。这样,检杏者可以确定峰值反应的时间点以及SCEV达到峰值37%的时间点,这两个时间点之间的时间段即是时间常数。如果时间常数低于正常值,提示速度存储机制障碍,多与外周前庭受损有关。本试验要完成两个测试,共四个步骤,一个是制顷时针加、减速,另一个是逆时针加、减速。两个方向的时间常数进行比较,可提示每侧外周前庭的状态。
除了计算时间常数之外旋转刺激引发的反应强度——增益(SCEV峰值除以转椅旋转的恒定速度)是由旋转时和旋转后的各种条件决定的。增益是为了检査外周前庭受损后左、右侧前庭系统的功能及其代偿状态。尽管60°/s的梯形试验在检査时间常数是否正常时最有效,但60°/s和240o/s的梯形试验的应用和比较,可以帮助确认外周功能及代偿状态的非对称性。
受检者的警觉状态会显著影响VOK反应的幅值,多次测试旋转时和旋转后的慢相速度进行平均,可以减少中,侧测试时患若焦虑或睡意的影响,增加测试的可靠性。尽管这样可以得到我们想要的结果,似这样做会明显延长测试时间,而且反复测试还会增加恶心等不适反应。如果临床上要尽可能地收集患者的各种类型的资料,梯形试验只能每个步骤做一次。
对同一个患者,可以做正弦和梯形旋转试验以增加转椅的实用性,讨论主要集中在梯形测试的时间常数t。但是正如前面提到的梯形测试还可以通过眼动反应,提供整体系统反应性(增益)和偏差(不对称性)的相关信息。如果没有明显的噪声干扰或不需要特定频率的信息,单独的梯形测试完全町以提供外周前庭系统的情况。对于那些需要特定频率信息的患齐(常见于双侧麻痹或幼儿患者)或噪声干扰使梯形试验的结果很难解释时,加做正弦测试就非常有用。。这时对结果的解释采取相对宽松的标准,即任何一个出现异常,整个结果即为异常。
解释
正弦测试方案像温度试验一样,反应是由黑暗环境中,患者旋转引发的眼震的SCEV计算获得。测试的参数有:增益、相位和对称性,这些均由比较眼震和椅子转动的幅值和速度计算出。特別是增益,是眼动速度与椅子转动速度的比书相位描述了椅(头)动和眼动的时间关系,对称性描述了顺时针旋转和逆时针旋转产生反应的关系。假定头部固定,显示的椅动速度即代表头动速度。有些临床转椅系统将所有测试的眼动进行平均计算,而另外一些转椅系统会采用包含所有眼震的概略图,并绘出适合概略围的曲线。无论采取哪种系统检査去除非眼震性眼动,再进行计算分析是非常重要的。在低频测试及反应增益下降时,这种去除能力尤其重要。这时,头发的不稳定性超过了受检者瞳孔位置变化带来的影响,并不时会把眼动解释为眼震,结果导致计算机错误地解释结果,从而扩大了计算所得的增益值。下面会详细讨论每个参数的测量。
相位
相位(phase)是前庭眼动反射的三个参数中最不直观的一个,但是它在提示外周系统功能不良方面却有最大的临床意义。相位测置使得头部运动和反射性眼动之间的时间关系客观化。如果前庭系统是个线性系统,前庭眼动反射诱发的眼动会是180°的异相运动。然而,该系统并不是线性系统,特别是在低频区。尽管向右的头动引发向左的眼动,但是眼球运动不是恰好与头部运动相反。实际上,眼动0°时与水平轴的交叉点在头动0°与水平轴交叉点的左侧。当椅子转动时,眼动已经发生了,大约至少提前半圈。正如图中所示,眼动的轨迹位于头动轨迹的左侧,这就是说眼动实际上要稍微提前于头动。相位提前的量叫做相位角(phaseangle),—般用度来测设。相位角的正常变化范围随频率变化而不同。总体说,低T0,04Hz,相位角和时间常数呈反比,随着相位角增加,时间常数减小。
时间常数是可以替代相位角来显示头动与眼动之间时间关系的另一个参数。相位增加超出止常值,提示时间常数异常缩短。速度储存整合器(前庭核区)调节前庭眼动反射系统的时间常数,通过对比的实验研究发现,迷路或是第八脑神经前庭部分损害导致时间常数缩短。因此相位增加暗示异常低的时间常数,强烈提示外周系统的病变。特别要注意的是,脑f内的前庭核凼损害,也可导致异常低的时间常数。因此,需要其他的临床信息帮助定位前庭或第八脑神经的损害。
增益
转椅试验前庭眼动反射的第二个测量参数是增益(gain)。典型的计算方法是眼震慢相速度除以头动速度(通过测量转椅速度获得)。增益的测tt可以提示系统的总体反应性。增益显著下降一般提示双侧前庭功能受损,但是严重的单侧前庭功能障碍也能导致低频区的增益下降,特别是在急性发作期。值得注意的是,增益受瞥觉性、睡眠状态以及眼球运动的机械性或神经源性的限制。然而,通过仔细的观察、询问病史和临床眼球运动的检査可以帮助阐明是否有这些原因的影响。
临床上,使用增益这个参数测试的主要作用是明确双侧外周系统反应减弱的程度。增益值帮助确定温度试验提示的反应严重减弱或丧失是准确反映了双侧前庭功能的减弱,而不是由于警觉或其他测试缺陷造成的结果。如果增益非常低(0.2或更小),则信噪比太低,以至于不能计算出可靠的相位和不对称性的数值,意识到这一点非常重要。
在下面两种情况下,温度试验结果和转椅测试的增益结果是冲突的,解释这些结果时要相当谨慎。第一种情况,当转椅试验的增益反应是正常的,但是温度试验M示双侧反应轻度减弱(4次灌注的眼震慢性速度均<10°/s)。当遇到这种情况时,特别是当冰水灌注的绝对数值也有减弱,轻度的、低频双侧外周前庭功能减弱是最有可能的解释。这里假定排除了导致冷热反应减弱的人为因素,而且相位也有典型的明显异常发现(0.01Hz时70°或更大)。第二种情况,温度试验反应正常,何是转椅试验增益减少。这种情况下,转椅测试的增益下降一般是无效的,可能是由于转椅测试过程中瞥觉降低引起的。低频刺激相对比较温和,且患者处于安静的、完全黑暗的环境,非常容易产生睡意。还有一个可能就是光线漏进测试房间。由于间视,产生了VO了的抑制。因此,测试时,和受检者保持持续的交流,可以提高受检者的警觉性,也可以询问他们是否可以看到光线。这些情况可以通过测试期间简单的询问来防止,并改善患者的筲觉性。仅有转椅增益下降而温度试验和相位正常,最可能是测试假象的结果,应该重新做转椅试验。这种结果不应该解释为中枢神经系统病变,除非有大憤的眼动检杳发现或其他临床证据支持脑千或小脑受累,也不能直接解释为双侧外周前庭受累。
不对称性
对称指的计算包括向右侧眼震(正值)及向左侧眼震(负值)的SCEV的比较。不对称值是以VOR的慢相成分的方向来命名和计算的,它和温度试验的优势偏向正好相反,后者是以快相的方向来命名和汁算的,认识到这一点很重要。因此,某受检者有右向的优势偏向(向左的慢相速度大于向右的慢相速度),但是在转椅试验中会表现为向左的不对称性。这种情况提示,当转椅试验显示左侧慢相速度大于右侧慢相速度时,它与温度试验的优势偏向所提示的结果是一致的。
临床上优势偏向(温度试验)和不对称性(转椅试验)并不总是同时表现出异常,特别是在温度试验进行过眼霖前的矫正时(现在并不推荐这个步骤,因为它去除了温度试验中很多有用的信息)。然而,当一侧耳和另一侧耳相比有更大的慢相速度时,该系统的测贵会出现一个偏差。该偏差的出现主要是中枢神经系统对外周损害的不完全动态代偿所致,其次提示中枢通路可能存在未代偿的损害。无论转椅试验中VOR是否存在显著的不对称性,测试结果都不能确定病变在哪一侧。例如,某一患者右侧外周功能减弱且未代偿,转椅试验会显示右向慢相速度大于左向慢相速度的不对称性。这个结果说明,当向未受损的左侧旋转时,会产生较强的右向代偿性眼震;而转椅向功能减弱的右侧旋转时会产生强度较弱的左向代偿性眼震。表13,1提供了不对称性测量的正常范围。这种相同的结果,也会出现在左侧有激惹性病变而右侧功能正常的患者中。这虽然比右侧麻痹的情况少得多但依然见于梅尼埃病、某些急性外周病变和第八脑神经的早期占位的患者。
有时候,在一个或多个频率表现为向右的不对称性,而在其他频率表现为向左的不对称性。假如像刺激传递或记录等技术问题的影响因素全部排除该结果提示外周系统在有些频率是麻痹性病变而另一些频率为激惹性病变。无论哪侧耳受累,我们均可以推断患者处于未代偿的动态阶段。患者同时表现为麻痹和激惹的状态一般是由于内耳积水,如梅尼埃病。
正弦旋转测试对于前庭系统功能的评价非常有价值。旋转测试是对迷路的生理性刺激,这一点和温度试验不同。不过,因为同时刺激双侧的迷路,所以不能确定哪一侧为病变侧。另外,该测试有一个频率范围,所以能够定量测定双侧病变的程度,从而可以评估前庭功能康复的预后情况。例如,某出者温度试验无反应,但是旋转测试显示较高频率的刺激有反应,该结果提示患者前庭康复的效果较好。然而,如果所有频率刺激所产生的增益均下降,则提示前庭功能康复的效果不容乐观。