Cortical Relay Time for Long Latency Reflexes in Patients with Definite Multiple Sclerosis

Cengiz Tataroglu, Ahmet Genc, Egemen Idiman, Raif Cakmur, Fethi Idiman

Abstract: Background: Long latency reflexes (LLR) include afferent sensory, efferent motor and central transcortical pathways. It is supposed that the cortical relay time (CRT) reflects the conduction of central transcortical loop of LLR. Recently, evidence related to the cortical involvement in multiple sclerosis (MS) has been reported in some studies. Our aim was to investigate the CRT alterations in patients with MS. Methods: Upper extremity motor evoked potentials (MEP), somatosensory evoked potentials (SEP) and LLR were tested in 28 patients with MS and control subjects (n=22). The patients with MS were classified according to the clinical form (relapsing-remitting [R-R] and progressive groups). The MS patients with secondary progressive and primary progressive forms were considered as the “progressive” group. CRT for LLR was calculated by subtracting the peak latency of somatosensory evoked potentials (SEP) and that of motor evoked potentials (MEP) by transcranial magnetic stimulation from the onset latency of the second component of LLR (LLR2) (CRT = LLR2 – [MEP latency + N20 latency]) Results: Cortical relay time was calculated as 7.4 ± 0.9 ms in control subjects. Cortical relay time was prolonged in patients with MS (11.2 ± 2.9 ms) (p<0.0001). The latencies of LLR, MEP and SEP were also prolonged in patients with MS. Cortical relay time was not correlated with disease severity and clinical form in contrast to other tests. Conclusions: Our findings suggested that CRT can be a valuable electrophysiological tool in patients with MS. Involvement of extracortical neural circuits between sensory and motor cortices or cortical involvement due to MS may cause these findings.

Résumé: Temps de relais cortical pour les réflexes à latence longue chez les patients atteints de sclérose en plaques dont le diagnostic est certain. Introduction: Les réflexes à latence longue (RLL) possèdent des voies afférentes sensitives, des voies efférentes motrices et des voies transcorticales centrales. On présume que le temps de relais cortical (TRC) reflète la conduction au niveau de la boucle transcorticale centrale des RLL. Des données sur l’atteinte corticale dans la sclérose en plaques (SEP) ont été rapportées récemment. Nous avons étudié les altérations du TRC chez des patients atteints de SEP. Méthodes: Les potentiels évoqués moteurs (PÉM), les potentiels évoqués somesthésiques (PÉS) et les RLL ont été évalués chez 28 patients atteints de SEP et chez 22 sujets contrôles. Les patients atteints de SEP ont été classifiés selon la forme clinique de la maladie (rémittente ou chronique progressive) . Les patients étaient classés dans le même groupe, que la forme progressive soit secondaire ou primaire. Le TRC pour les RLL a été calculé en soustrayant la latence maximale des PÉS et des PÉM, obtenues par stimulation magnétique transcrânienne, de la latence du début de la seconde composante du RLL (RLL2) (TRC = RLL2 – [latence PÉM + latence N20]). Résultats: Le temps de relais cortical a été calculé à 7,4 ± 0,9 ms chez les sujets témoins. Il était plus long chez les patients atteints de SÉP (11,2 ± 2,9 ms, p < 0,0001). Les latences du RLL, PÉM et PÉS étaient également prolongées chez ces patients. Le temps de relais cortical n’était pas corrélé à la sévérité ou à la forme clinique de la maladie contrairement aux autres tests. Conclusions: Selon nos observations, le TRC peut être un outil électrophysiologique précieux chez les patients atteints de SEP. L’atteinte des circuits nerveux extracorticaux entre les cortex sensitifs et moteurs ou l’atteinte corticale due à la SEP peuvent être responsable de ces anomalies.

Can. J. Neurol. Sci. 2004; 31: 229-234