Dysphagia and hemispheric stroke: A transcranial magnetic study

SummaryIntroductionDysphagia is a common and distressing consequence of hemispheric stroke.Study aimTo verify the usefulness of transcranial magnetic stimulation (TMS) studies of swallowing in healthy subjects and in stroke patients.Material and methodsTMS studies of the motor cortical projections to the upper esophageal sphincter were performed in 45 patients with acute mono-hemispheric stroke (26 patients with dysphagia) and 20 healthy adult volunteers.ResultsTMS of either hemisphere in normal volunteers evoked motor evoked potentials (MEP) in the esophagus. The average point of optimal excitability was slightly more anterior in the right hemisphere; otherwise, MEP amplitudes and latencies were similar from both hemispheres as were the areas of the cortical map. The cortical map area and amplitude of MEPs were significantly smaller and the latencies longer after stimulation of the affected hemisphere compared with the unaffected hemisphere and pooled control data. Twenty-four dysphagic patients (92.3%) had abnormalities of MEP of the affected hemisphere, while only five non-dysphagic patients (26%) had these abnormalities. Dysphagic patients were older and had more disability compared with non-dysphagic patients. MEPs of the affected hemisphere of patients with dysphagia were later and smaller in amplitude than MEPs of non-dysphagic patients. The cortical map area was also smaller.ConclusionThe esophagus is represented bilaterally in motor cortex, but the hot spot lies more anterior to Cz in right hemisphere compared to left hemisphere. Both the severity of stroke and neuroplasticity of the unaffected hemisphere have implications in the development of dysphagia.

RésuméIntroductionLa dysphagie est un symptôme fréquent et invalidant lors d’accidents vasculaires cérébraux (AVC) hémisphériques.But de l’étudeVérification de l’utilité des études par stimulation magnétique transcrânienne (SMT) chez des sujets normaux ou des patients ayant présenté un AVC.Matériel et méthodesLes voies efférentes corticomotrices destinées au sphincter oesophagien supérieur ont été étudiées par TMS chez 45 patients présentant un AVC monohémisphérique (26 présentaient une dysphagie), par comparaison à 20 témoins volontaires sains.RésultatsLa stimulation de chaque hémisphère donna lieu à des potentiels évoqués moteurs (PEM) chez tous les sujets normaux. Le site le plus excitable était un peu plus antérieur au niveau de l’hémisphère droit. Par ailleurs, les amplitudes et temps de latence des PEM étaient identiques pour les deux hémisphères, de même que les aires excitables du scalp. Chez les patients, la surface des aires excitables et l’amplitude des PEM étaient significativement plus faibles et les temps de latence des PEM allongés lors de la stimulation de l’hémisphère atteint, à la fois par rapport à leur hémisphère sain et par rapport aux données normales. Des anomalies de l’hémisphère atteint furent observées chez 24 patients sur 26 dysphagiques (93,3%) et seulement chez cinq patients sur 19 non-dysphagiques (26%). Les patients dysphagiques étaient plus âgés et plus handicapés que les patients non dysphagiques. Lors de la stimulation de l’hémisphère atteint, les PEM des patients dysphagiques étaient de plus faible amplitude et plus tardifs et la surface des aires excitables plus faible que chez les patients non dysphagiques.ConclusionsLa représentation corticale motrice de l’œsophage est bilatérale mais le site d’excitabilité maximale se situe plus en avant à droite. Tant la sévérité de l’AVC que des mécanismes de plasticité au sein de l’hémisphère non atteint influencent le développement d’une dysphagie.