Advances in Clinical and Experimental Medicine

Title abbreviation: Adv Clin Exp Med
JCR Impact Factor (IF) – 2.1
5-Year Impact Factor – 2.2
Scopus CiteScore – 3.4 (CiteScore Tracker 3.7)
Index Copernicus  – 161.11; MNiSW – 70 pts

ISSN 1899–5276 (print)
ISSN 2451-2680 (online)
Periodicity – monthly

Download original text (EN)

Advances in Clinical and Experimental Medicine

2011, vol. 20, nr 2, March-April, p. 177–182

Publication type: original article

Language: English

Quantitative Evaluation of Visual-Oculomotor and Vestibulo-Oculomotor Reflexes in Patients with Type 1 Diabetes Related to the Chosen Parameters Characterizing Diabetes

Ilościowa ocena odruchów wzrokowo-okoruchowych i przedsionkowo-okoruchowych u pacjentów z cukrzycą typu 1 w odniesieniu do wybranych parametrów charakteryzujących cukrzycę

Wojciech Gawron1,, Beata Wikiera2,, Ewa Koziorowska-Gawron3,, Sławomir Budrewicz3,, Magdalena Koszewicz3,, Anna Noczyńska2,

1 University of Wroclaw, Faculty of Medicine, ENT Department, Wroclaw Medical University, Poland

2 University of Wroclaw Faculty of Medicine, Department of Endocrinology for Children and Adolescents, Wroclaw Medical University, Poland

3 University of Wroclaw, Faculty of Medicine, Department of Neurology, Wroclaw Medical University, Poland

Abstract

Background. The condition of the vestibular organ in children and young adults with type 1 diabetes mellitus is not often evaluated. Diabetic neuropathy may affect up to 90% of patients. The problem is serious and current.
Objectives. The authors aimed to analyze quantitatively the alteration of visual-oculomotor and vestibulo-oculomotor reflexes in patients with type 1 diabetes related to the chosen parameters characterizing diabetes. They also tried to answer the question whether an otoneurological test exists that reflects the presence of central diabetic neuropathy.
Material and Methods. The group examined consisted of 59 patients aged from 7 to 33 years (20 years on av.) with type 1 diabetes mellitus. The control group consisted of 33 healthy subjects. A detailed medical history was collected and a neurological examination was done and then a videonystagmography was performed in all cases.
Results. In a smooth pursuit test, the phase value was of significantly higher value in diabetic patients than in the control group. In a saccadic test, diabetic patients were much less precise than healthy subjects. The difference was statistically significant. The results were analyzed according to the chosen parameters characterizing diabetes. Considering the duration of the disease, in smooth pursuit tests, the phase value was much worse in diabetic patients than in the control group. No significant correlations were present in either optokinetic tests or in the evaluation of SPV in caloric tests. The accuracy values of the saccadic test were clearly correlated with the duration of diabetes. As the compensation and the way of treatment of diabetes were taken into consideration, no significant correlation was found within the subgroups. On the contrary, the presence of hypoglycemic incidents and complications influenced the worsening of oculomotor response in saccadic tests.
Conclusion. Diabetes mellitus type 1 provokes different, probably dispersed disturbances within the vestibular organ. The disturbances within the vestibular organ in diabetes mellitus type 1 have a sub-clinical course and refer mostly to its central part. The disturbances depend mostly on the duration of the disease and especially the presence of hypoglycemic incidents as well to the method of treatment to a certain extent. The saccadic test seems to be the most useful in characterizing disturbances in the central parts of the vestibular organ in relation to parameters characterizing diabetes. Perhaps it would be reasonable to search for selected otoneurological tests that could help to monitor neuropathic disturbances in the group of patients with type 1 diabetes.

Streszczenie

Wprowadzenie. Stan czynnościowy narządu przedsionkowego u młodych osób chorych na cukrzycę nie jest często poddawany ocenie. Biorąc pod uwagę, że neuropatia cukrzycowa może dotyczyć nawet 90% pacjentów, problem jest poważny i aktualny.
Cel pracy. Ilościowa ocena jakości odruchów wzrokowo-okoruchowych i przedsionkowo-okoruchowych u pacjentów chorych na cukrzycę typu 1 w odniesieniu do wybranych parametrów charakteryzujących cukrzycę. Autorzy starali się także odpowiedzieć na pytanie, czy istnieje test otoneurologiczny, który pozwala wykryć ośrodkową neuropatię cukrzycową.
Materiał i metody. Badana grupa składała się z 59 pacjentów w wieku 7–33 lat (średnio 20 lat) z rozpoznaną cukrzycą typu 1. Grupa kontrolna składała się z 33 pacjentów. W każdym przypadku zebrano szczegółowy wywiad, wszystkich chorych skonsultowano neurologicznie oraz przeprowadzono badanie videonystagmograficzne.
Wyniki. W teście łagodnego śledzenia wartość fazy była znacznie wyższa u pacjentów z cukrzycą w porównaniu do grupy kontrolnej. W teście sakkad pacjenci chorzy na cukrzycę śledzili bodziec z dużo mniejszą precyzją niż osoby zdrowe, różnice były statystycznie istotne. Wyniki zostały przeanalizowane w odniesieniu do wybranych parametrów charakteryzujących cukrzycę. Biorąc pod uwagę czas trwania choroby, w teście łagodnego śledzenia, wartości fazy były znacznie gorsze u pacjentów z cukrzycą niż w grupie kontrolnej. Nie wykazano żadnych istotnych korelacji w teście optokinetycznym oraz w ocenie wartości prędkości fazy wolnej w próbach kalorycznych. Wartości testu sakkad były wyraźnie skorelowane z czasem trwania cukrzycy. Biorąc pod uwagę wyrównanie oraz sposób leczenia cukrzycy nie wykazano żadnych istotnych korelacji w poszczególnych podgrupach. Występowanie incydentów hipoglikemii oraz powikłań cukrzycy wyraźnie wpływało na pogorszenie odpowiedzi okoruchowej w teście sakkad.
Wnioski. Cukrzyca typu 1 powoduje zróżnicowane, prawdopodobnie rozsiane zaburzenia w obrębie narządu przedsionkowego. Zaburzenia te mają przebieg subkliniczny i dotyczą głównie jego części ośrodkowej. Zaburzenia zależą głównie od czasu trwania choroby, a szczególnie obecności incydentów hipoglikemii, jak również w pewnym stopniu od sposobu leczenia. Test sakkad wydaje się najbardziej użytecznym narzędziem charakteryzującym zaburzenia w części ośrodkowej narządu przedsionkowego w odniesieniu do parametrów charakteryzujących cukrzycę. Być może uzasadnione byłoby dalsze poszukiwanie wybranych testów otoneurologicznych, które mogłyby pomóc monitorować zaburzenia neuropatyczne w grupie pacjentów z cukrzycą typu 1.

Key words

type 1 diabetes, nystagmography, vertigo, saccades

Słowa kluczowe

cukrzyca typu 1, nystagmografia, zawroty głowy, kaskady

References (18)

  1. Klagenberg KF, Zeigelboim BS, Jurkiewicz AL, Martins-Bassetto J: Vestibulocochlear manifestations in patients with type I diabetes mellitus. Rev Bras Otorhinolaryngol (Engl Ed) 2007, 73, 353–358.
  2. Jauregui-Renaud K, Dominguez-Rubio B, Ibarra-Olmos A, Gonzales-Barcena D: Otoneurologic abnormalities in insulin-dependent diabetes Rev Invest Clin 1998, 50, 137–138.
  3. Gawron W, Pośpiech L, Orendorz-Frączkowska K, Noczyńska A: Are there any disturbances in vestibular organ of children and young adults with type 1 diabetes? Diabetologia 2002, 5, 728–734.
  4. Brownlee M, Vlassara H, Cerami A: Advanced glycosylation endproducts in tissue and the biochemical basis of complications. N Engl J Med 1988, 318, 1315–1321.
  5. Vinik AI, Liuzze FJ, Holland MT, Stansberry KB, Le Beau JM, Colen LB: Diabetic neuropathies. Diabetes Care 1992, 15, 1926–1975.
  6. Bertora P, Valla P, Dezuanni E, Osio M, Mantica D, Bevilacqua M, Norbiato G, Caccia MR, Mangoni A: Prevalence of subclinical neuropathy in diabetic patients: assessment by study of conduction velocity distribution within motor and sensory nerve fibres. J Neurol 1998, 245, 81–86.
  7. Cummins KL, Dorfman LJ: Nerve conduction velocity distributions: studies of normal and diabetic human nerves. Ann Neurol 1981, 9, 67–75 8.
  8. Kubiczkowa J, Kubiczek-Jagielska M: Posturografia w ocenie sprawności układu równowagi. Bibl. Prospera Meniere’a 1999, 3, 4, 5–57.
  9. Nolan L, Grigorenko A, Thorstensson A: Balance control: sex and age differences in 6- to 16-years-olds. Dev Med Child Neurol 2005, 7, 449–454.
  10. Steindl R, Kunz K, Schrott-Fischer A, Scholtz AW: Effect of age and sex on maturation of sensory systems and balance control. Dev Med Child Neurol 2006, 6, 477–482.
  11. Shagan BP: Is diabetes a model for aging? Med Clin North Am 1976, 60(6), 1209–1211.
  12. Rieske-Nielsen E, Lundback K: Pathological changes in the central and peripheral nervous system of young longterm diabetics. II. The spinal cord and the peripheral nerves. Diabetologia 1968, 4, 34–43.
  13. Uzun N, Uluduz D, Mikla S, Aydin A: Evaluation of asymptomatic central neuropathy in type I diabetes mellitus. Electromyogr Clin Neurophysiol 2006, 3, 131–137.
  14. Toth F, Varkonyu TT, Rovo L, Lengvel C, Legrady P, Czigner J, Kiss JG: Investigation of auditory brainstem function in diabetic patients. Int Tinnitus J 2003, 2, 84–86.
  15. Baba M, Ozaki I: Electrophysiological changes in diabetic neuropathy: from subclinical alterations to disabling abnormalities. Arch Physiol Biochem 2001, 3, 234–240.
  16. Alvarez TL, Alkan Y, Gohrl S, Douglas Ward B, Biswal BB: Functional anatomy of predictive vergence and saccade eye movements in humans: a functional MRI investigation. Vision Res 2010, 10, 2163–2175.
  17. Sailer U, Eqqert T, Straube A: Impaired temporal prediction and eye-hand coordination in patients with cerebellar lesions. Behav Brain Res 2005, 5, 72–87.
  18. Jaspan JB, Wollman RL, Bernstein L, Rubinstein AH: Hypoglcemic peripheral neuropathy in association with insulinoma: implication o glucopenia rather than hypeinsulinism. Case report and literature review. Medicine 1982, 61, 33–44.