Faktory ovlivňující vestibulární kompenzaci u pacientů po operaci vestibulárního schwannomu.

• Název práce v češtině: Faktory ovlivňující vestibulární kompenzaci u pacientů po operaci vestibulárního schwannomu.
• Název v anglickém jazyce: Factors affecting vestibular compensation in patients after vestibular schwannoma surgery.
• Klíčová slova: vestibulární kompenzace, vestibulární rehabilitace, prehabituace, vestibulární schwannom, chemická labyrintektomie
• Klíčová slova anglicky: vestibular compensation, vestibular rehabilitation, prehabituation, vestibular schwannoma, chemical labyrinthectomy
• Akademický rok vypsání: 2015/2016
• Typ práce: disertační práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku 1. LF UK a FN Motol (11-00730)
• Vedoucí / školitel: prof. MUDr. Zdeněk Čada, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 03.11.2015
• Datum zadání: 03.11.2015
• Datum potvrzení stud. oddělením: 03.11.2015
• Datum a čas obhajoby: 09.09.2019 12:30
• Místo konání obhajoby: posluchárna Gynekologicko-porodnické kliniky 1. LF UK, Apolinářská 18, 128 00 Praha 2
• Datum odevzdání elektronické podoby: 17.03.2019
• Datum proběhlé obhajoby: 09.09.2019
• Předmět: Obhajoba dizertační práce (B90002)
• Oponenti: doc. MUDr. Richard Salzman, Ph.D.

Seznam odborné literatury

Allum J.H., Honegger F., Acuna H. (1995) Differential control of leg and trunk muscle activity by vestibulo-spinal and proprioceptive signals during human balance corrections. Acta otolaryngologica 115:124-129.
Archana R.J.V., Kumar S.S., Soumaya M. et al (2017) Understanding the links between vestibular and limbic systems regulating emotions. J Nat Sci Biol Med, 8 (1): 11-15.
Balaban C.D., Tahyer J.F. (1998) Neurological bases for balance-anxiety links. J Vest Res 8: 7-16.
Balatková Z., Černý R., Fík Z. et al. (2018) Faktory ovlivňující vestibulární kompenzaci u pacientů po operaci vestibulárního schwannomu.Otorinolaryng. a Foniat. 67(4): 91–94.
Baloh R.W.,Corona S.,Jacobson K.M. et al. (1998) A prospective study of posturography in normal older people. J Am Geriatr Soc 46(4):438-43.
Berrettini S., Ravecca F., Sellari-Franceschini S. et al. (1996) Acoustic neuroma: correlations between morphology and otoneurological manifestations. Journal of the Neurological Sciences 144: 24–33.
Betka J., Zvěřina E., Lisý J. et al. (2008) Vestibulární schwannom. Otorinolaryngologie a Foniatrie, 2008, 57:221–225.
Brandt T, Dieterich M. (1999) The vestibular cortex - its locations, functions, and disorders. Otolith Function in Spatial Orientation and Movement, 871:293-312.
Čada Z., Černý R., Čakrt O. et al. Závratě. Havlíčkův Brod, Tobiáš 2017, ISBN 978-80-7311-165-6.
Čada Z., Balatková Z., Čakrt O. et al.(2018) Predictors of central vestibular compensation in patients after surgery for vestibular schwannomas. Acta otorhinolaryngologica italica. 38:1-8.
Čada Z., Balatková Z., Chovanec M. et al. (2016) Vertigo Perception and Quality of Life in Patients after Surgical Treatment of Vestibular Schwannoma with Pretreatment Prehabituation by Chemical Vestibular Ablation. Biomed research international. Article Number: 6767216. 6pp.
Čakrt O., Chovanec M., Funda T. et al. (2010) Exercise with visual feedback improves postural stability after vestibular schwannoma surgery. Eur Arch Otorhinolaryng 267: 1355–1360.
Čakrt O., Truc M., Kolář P. et al. (2007) Vestibulární rehabilitace - principy rehabilitace pacientů s poruchou vestibulárního systému. Neurologie Pro Praxi 8: 354–356.
Cohen H.S., Kimball K.T. and Jenkins H.A. (2002) Factors affecting recovery after acousticneuroma resection. Acta Oto-Laryngologica 122: 841–850.
Cullen K.E., Minor L.B., Beraneck M. et al. (2009) Neural substrates underlying vestibular compensation: contribution of peripheral versus central processing. J Vestib Res 19: 171–182.
Furman J.M., Balaban C.D., Pollack I.F. (1997) Vestibular compensation in a patient with a cerebellar infarction. Neurology 48: 916–920.
Halmagyi G.M., Curthoys I.S., Cremer P.D. et al. (1990) The human horizontal vestibulo-ocular reflex in response to high-acceleration stimulation before and after unilateral vestibular neurectomy. Exp Brain Res 81: 479–490.
Han B.I., Song H.S., Kim J.S. (2011) Vestibular rehabilitation therapy: review of indications, mechanisms, and key exercises. J Clin Neurol 7: 184–196.
Herdman S.J., Clendaniel R.A., Mattox D.E. et al. (1995) Vestibular adaptation exercises and recovery: acute stage after acoustic neuroma resection. Otolaryngology - Head And Neck Surgery 113:77–87.
Chia H. S., Gamst A. C., Anderson J. P. et al. (2004) Intratympanic gentamicin therapy for Ménière´s disease: A meta-analysis. Otology & Neurotology 25: 544-552.
Jacobson G.P., Newman C.W., Kartush J.M. Handbook of Balance Function Testing. San Diego, London: Singular, 1997, ISBN: 978-1565939073.
Jacobson G.P., Newman C.W. (1990) The development of the Dizziness Handicap Inventory. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 116: 424–427.
Jirenhed D.A., Bengtsson F., Hesslow, G. (2007) Acquisition, extinction, and reacquisition of a cerebellar cortical memory trace. The journal of neuroscience 27(10): 2493-2502.
Koos W.T., Spetzler R.F., Böck F.W. et al. (1976) Microsurgery of cerebellopontine angle tumors. In: Clinical microneurosurgery. Stuttgart, 1976: 91–112.
Lacour M., Bernard-Demanze L. (2014) Interaction between Vestibular Compensation Mechanisms and Vestibular Rehabilitation Therapy: 10 Recommendations for Optimal Functional Recovery. Front Neur 5: 285.
Lopez C., Blanke O. (2011) The thalamocortical vestibular system in animals and humans. Brain Research Reviews 67:119-146.
Magnusson M., Kahlon B., Karlberg M. et al. (2007) Preoperative vestibular ablation with gentamicin and vestibular 'prehab' enhance postoperative recovery after surgery for pontine angle tumours - first report. Acta Oto-Laryngologica 127:1236–1240.
Magnusson M., Kahlon B., Karlberg M. et al. (2009) Vestibular "PREHAB". Annals of the New York Academy of Sciences 1164:257-262.
Mantokoudis G., Schubert M.C., Tehrani A.S.S. et al. (2014) Early adaptation and compensation of clinical vestibular responses after unilateral vestibular deafferentation surgery. Otol Neurotol Off Publ Am Otol Soc Am Neurotol Soc Eur Acad Otol Neurotol, 2014, 35:148–154.
Monzani D., Marchioni D., Bonetti S. et al. (2004) Anxiety affects vestibulospinal function of labyrinthine-defective patients during horizontal optokinetic stimulation. Acta Otorhinolaryngol Ital 24:117–124.
Naranjo E.N., Cleworth T.W., Allum J.H.J. et al. (2017) Threat effects on human oculo-motor function. Neuroscience 359: 289-298.
Neuhauser H. K. (2007) Epidemiology of vertigo. Current opinion in neurology 20:40-46.
O’Connor K.W., Loughlin P.J., Redfern M.S. et al. (2008) Postural adaptations to repeated optic flow stimulation in older adults. Gait Posture 28: 385–391.
Papathanasiou E.S., Murofushi T., Faith W.A. et al. (2014) International guidelines for clinical application of cervical vestibular evoked myogenic potentials:An expert consensus report. Clinical Neurophysiology 125: 658-666.
Parietti-Winkler C., Lion A., Frére J. et al. (2016) Prediction of balance compensation after vestibular schwannoma surgery. Neurorehabilitation and neural repair, vol. 30: 395-401.
Robinson K., Gatehouse S., Browning G.G. (1996) Measuring patient benefit from otorhinolaryngological surgery and therapy. Ann Otol Rhinol Laryngol 80:415–422.
Rosahl S., Bohr C., Lell M. et al. (2017) Diagnosis and Management of Vestibular Schwannomas - An Interdisciplinary Challenge. Laryngorhinootologie 96: 152-182.
Sadeghi S.G., Minor L.B., Cullen K.E. (2006) Dynamics of the horizontal vestibuloocular reflex after unilateral labyrinthectomy: response to high frequency, high acceleration, and high velocity rotations. Exp Brain Res. 175(3):471–484.
Stipkovits E.M., Van Dijk J.E., Graamans K. (1999) Electronystagmographic changes in patients with unilateral vestibular schwannomas in relation to tumor progression and central compensation. Eur Arch Otorhinolaryngol 256: 173–176.
Sundermier L., Woollacott M.H., Jensen J.L. et al. (1996) Postural sensitivity to visual flow in aging adults with and without balance problems. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 51:45–52.
Thomeer H., Bonnard D., Franco-Vidal V. et al. (2015) Prognostic factors of balance quality after transpetrosal vestibular schwannoma microsurgery:An instrumentally and DHI-based prospective cohort study of 48 patients. Otology & neurootology 36: 886-891.
Tjernström F., Fransson P.A., Kahlon B. et al. (2009) Vestibular prehab and gentamicin before schwannoma surgery may improve long-term postural function. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry80:1254–1260.
Voss N.F., Vrionis F.D., Heilman C.B. et al. (2000) Meningiomas of the cerebellopontine angle. Surg Neurol 53:439–446.
Weber K.P., MacDougall H.G., Halmagyi G.M. et al. (2009) Impulsive Testing of Semicircular-Canal Function Using Video-oculography. Ann N Y Acad Sci1164(Basic and Clinical Aspects of Vertigo and Dizziness):486–491.
Woollacott M.H., Shumway-Cook A., Nashner L.M. et al. (1986) Aging posture control: Changes in sensory organization and muscular coordination. International Journal of Aging and Human Development 23:97-114

Předběžná náplň práce

Operace vestibulárního schwannomu vede u většiny pacientů ke vzniku jednostranné akutní periferní či kombinované vestibulární léze v důsledku chirurgického přerušení obou větví vestibulárního nervu. Pooperačně se stav projevuje poruchami posturální stability, závratí, oscilopsií a někdy i vegetativním doprovodem. Trvání vestibulárních symptomů je závislé především na centrální kompenzaci, při které hraje dominantní roli mozeček. Kompenzace je ovlivněna různými faktory, ty jsou dané stavem pacienta a velikostí tumoru, vlastní funkčností vestibulárního systému, a dále jsou to faktory navozené terapeutem. Terapeutickou snahou je rychlé navození kompenzačních mechanismů a zkrácení doby kompenzace. Cílem práce bylo podrobné prostudování vlivů ovlivňujících kompenzaci a aktivní ovlivnění procesu vestibulární kompenzace jako takové.
Mezi základní používané postupy patří časně zahájená řízená vestibulární rehabilitace, která u většiny pacientů vede k rychlejší rekonvalescenci. I při maximální péči se u některých pacientů nedaří dosáhnout plné kompenzace, což vede k trvalému funkčnímu deficitu projevujícím se nejčastěji posturální instabilitou. Prehabituace je možný způsob vedoucí k urychlení kompenzace. Při chemické prehabituaci je aplikováno ototoxické antibiotikum intratympanálně, což vede k funkčnímu výpadku labyrintu a tím je kompenzace započata již v předoperačním období. Prehabituace by hypoteticky měla vést ke snížení intenzity závrati po operaci a ke zkrácení doby centrální kompenzace.
Do studie byli zařazeni pacienti s vestibulárním schwannomem (N=138), kteří podstoupili chirurgický výkon pro tento tumor. U pacientů byla hodnocena kvalita života, vertiginozní obtíže a psycický profil pomocí validizovaných dotazníků a dále byly hodnoceny objektivní příznaky klinickým vyšetřením a objektivními metodami. U pacientů byl hodnocen vliv předoperačně gentamicinem navozené jednostranné periferní vestibulární ablace. Nebyl prokázán jednoznačný vliv na pooperační kompenzaci, pacienti však vykazovali signifikantně nižší citlivost k 3D optokinetické stimulaci. Při vyšetření optokinetického nystagmu byl prokázán signifikantní rozdíl mezi gentamicinem prehabituovanou a kontrolní skupinou. Rozdílné výsledky korelovaly i s psychickým laděním pacientů. Naopak abnormální výsledky okulomotorických testů svědčící pro centrální vestibulární lézi nevedly k nepříznivému ovlivnění procesu kompenzace. Podrobné přístrojové vyšetření vestibulární funkce v pooperačním období vede k lepšímu pochopení procesu kompenzace a je přínosné pro plánování rehabilitace.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

Vestibular schwannoma surgery causes in majority of patients the unilateral peripheral or combined vestibular lesion due to surgical interruption of both branches of vestibular nerve. It manifests postoperatively with postural instability, vertigo, oscilopsia and even with vegetative symptoms. Central compensation, in which cerebellum plays dominant role, influences duration of the symptoms. Factors affecting compensation may be divided into several groups (general health status of a patient, the tumor itself, actual state of function of vestibular system, external factors induced by a therapeutist). Therapeutic aim is to induce compensatory mechanisms as soon as possible and to reduce overall duration of the compensation. The aim of this study is to consider predictive factors influencing central vestibular compensation and to influence the vestibular compensation itself.
Early operated vestibular rehabilitation is a basic procedure. It leads to faster recovery in majority of patients. Even with maximal effort the full compensation is not always achieved. It results in permanent deficit of vestibular function manifested with postural instability. However in some patients it is difficult to achieve full compensation despite maximum effort of a physiotherapeutist and that results in permanent functional deficit manifesting with postural instability. Chemical prehabituation with gentamicin is one of the options how to achieve this goal. Ototoxic antibiotic is installed intratympanically which causes reduction of vestibular function and helps to start compensatory mechanisms already in preoperative period. Reduction of duration of the whole compensatory process and reduction of intensity of vertigo should be achieved.
Patients with vestibular schwannoma (N=138), who underwent surgery, were included in the study. Quality of life, vertiginous problems and psychic profile were evaluated by questionnaires. Objective symptoms were evaluated by clinical examination and objective examination methods. Effect of preoperative chemically induced vestibular ablation was assesed. There wasn´t proven definite influence on postoperative compensation but patients were significantly more resistent to 3D optokinetic stimulation. Examination of optokinetic nystagm revealed difference between prehabituated and control group. Results difference correlated also with psychic condition. On the other hand abnormal results of oculomotoric tests which proved central abnormalities do not affect process of compensation negativelly. Detailed objective examination of vestibular function postoperatively helps to understand the process of compensation better and is beneficial for vestibular rehabilitation planning.