Vestibular and stabilometric findings in whiplash injury and minor head trauma
Reperti vestibolari e stabilometrici nel trauma distorsivo del rachide cervicale e nel trauma cranico minore
A. Nacci, M. Ferrazzi, S. Berrettini, E. Panicucci1, J. Matteucci, L. Bruschini, F. Ursino, B. Fattori
ENT, Audiology and Phoniatrics Unit, Department of Neurosciences, 1 Department of Experimental Pathology, University of Pisa, Italy
Summary
Vertigo and postural instability following whiplash and/or minor head injuries is very frequent. According to some authors, post-whiplash vertigo cannot be caused by real injury to vestibular structures; other authors maintain that vestibular damage is possible even in the case of isolated whiplash, with vascular or post-traumatic involvement. Furthermore, many of the balance disorders reported after trauma can be justified by post-traumatic modification to the cervical proprioceptive input, with consequent damage to the vestibular spinal reflex. The aim of this study was to evaluate the vestibular condition and postural status in a group of patients (Group A, n = 90) affected with balance disorders following whiplash, and in a second group (Group B, n = 20) with balance disorders after minor head injury associated with whiplash. Both groups were submitted to videonystagmography (VNG) and stabilometric investigation (open eyes – O E, closed eyes – CE, closed eyes with head retroflexed – CER) within 15 days of their injuries and repeated within 10 days after conclusion of cervical physiotherapy treatment. The VNG tests revealed vestibulopathy in 19% of cases in Group A (11% peripheral, 5% central, 3% in an undefined site) and in 60% of subjects in Group B (50% peripheral, 10% central). At the follow-up examination, all cases of non-compensated labyrinth deficit showed signs of compensation, while there were two cases (2%) in Group A and one case (5%) in Group B of PPV. As far as the altered posturographic recordings are concerned, while there was no specific pattern in the two groups, they were clearly pathologic, especially during CER. Both in OE and in CE there was an increase in the surface values and in those pertaining to shifting of the gravity centre on the sagittal plane, which was even more evident during CER. In Group A, the pre-post-physiotherapy comparison of CER results showed that there was a statistically significant improvement in the majority of the parameters after treatment. Moreover, in Group B there was frequent lateral shifting of the centre of gravity that was probably linked with the high percentage of labyrinth deficits. The comparison between the first and second stabilometric examinations was statistically significant only in those parameters referring to gravity centre shifting on the frontal plane, which was probably due to the progressive improvement in the associated vestibulopathy rather than to the physiotherapy treatment performed for the cervical damage. Hence, our study confirms that only in a minority of cases can whiplash cause central or peripheral vestibulopathy, and that this is more probable after minor head injury associated with whiplash. In addition, our data confirm that static stabilometry is fundamental for assessing postural deficits following a cervical proprioceptive disorder. In these cases, in fact, analysis of the different parameters and the indices referring to cervical interference not only permits evaluation of altered postural performance, but also detects and quantifies destabilisation activity within the cervical proprioceptive component.
Riassunto
La presenza di vertigine ed instabilità posturale in caso di trauma distorsivo del rachide cervicale e/o trauma cranico minore, è un evento molto frequente. Secondo alcuni autori il danno vestibolare è possibile anche in caso di trauma distorsivo isolato del rachide cervicale, sulla base di fenomeni vascolari. Molti disturbi dell’equilibrio post-traumatici inoltre, possono trovare giustificazione nell’alterazione dell’input propriocettivo cervicale con conseguente danno a carico del riflesso vestibolo-spinale. Lo scopo di questo studio è stato quello di valutare dal punto di vista vestibolare e posturale, un gruppo di pazienti (Gruppo A; n = 90) affetto da disturbi dell’equilibrio post-trauma distorsivo del rachide cervicale ed un secondo gruppo (Gruppo B; n = 20) affetto da trauma cranico minore associato a trauma distorsivo del rachide. In entrambi i gruppi sono state effettuate videonistagmografia e stabilometria statica (occhi aperti – OA, occhi chiusi – OC e occhi chiusi con testa retroflessa – OCR) entro 15 gg dal trauma e ripetute entro 10 gg dal termine del trattamento fisioterapico cervicale. La VNG ha dimostrato la presenza di una vestibolopatia nel 19% dei casi nel Gruppo A (11% periferica, 5% centrale, 3% sede non definibile) e nel 60% dei casi nel Gruppo B (50% periferica, 10% centrale). Al controllo tutti i casi di deficit labirintico non compensato andavano incontro a compenso mentre persistevano ancora 2 casi nel Gruppo A ed 1 caso nel Gruppo B di VPP. I tracciati posturografici, seppur francamente patologici soprattutto in OCR, non presentano un pattern specifico nei due gruppi. Sia in OA sia in OC, si osserva un incremento dei valori di superficie e dei valori relativi allo spostamento del centro di pressione sul piano sagittale, reperti che appaiono ancora più evidenti in OCR. Nel Gruppo A il confronto pre- e post-fisioterapia, mette in evidenza nel test OCR, un miglioramento statisticamente significativo della maggior parte dei parametri dopo trattamento. Nel Gruppo B, si osserva inoltre un frequente spostamento del centro di pressione lateralmente probabilmente legato all’elevata percentuale di deficit labirintici. Il confronto tra il primo ed il secondo esame stabilometrico, risulta statisticamente significativo solo per i parametri relativi allo spostamento del centro di pressione sul piano frontale correlabile probabilmente con la progressiva risoluzione della vestibolopatia associata. Il nostro studio quindi conferma la possibilità che un trauma distorsivo del rachide cervicale possa determinare, in una minoranza dei casi, una vestibolopatia centrale o periferica, vestibolopatia più probabile dopo trauma cranico minore associato a trauma distorsivo del rachide. Inoltre, i nostri dati confermano quanto già descritto in letteratura cioè che la stabilometria statica rappresenta il momento fondamentale per la valutazione di un disturbo posturale conseguente ad una patologia propriocettiva cervicale. In questi casi, lo studio dei diversi parametri e degli indici di interferenza cervicale permettono infatti non solo di valutare l’alterazione della performance posturale ma anche di evidenziare e quantificare l’attività destabilizzante della componente propriocettiva cervicale.