Главная страница arrow Диагностика arrow Отоакустическая эмиссия





Забыли пароль?
Ещё не зарегистрированы? Регистрация
Rambler's Top100
Отоакустическая эмиссия
Автор www.lorvrach.ru   
 Активное изображение
Отоакустическая эмиссия представляет собой физиологическое явление, сопровождающее слуховое восприятие и являющееся признаком нормального функционирования определенных микромеханизмов улики.
Отоакустическая эмиссия-это  акустический ответ, являющийся отражением нормального функционирования слухового рецептора. Это чрезвычайно слабые звуковые колебания, генерируемые улиткой, которые могут быть зарегистрированы в наружном слуховом проходе при помощи высокочувствительного низкошумящего микрофона. Колебания эти являются результатом активных механических процессов, протекающих в органе Корти, а именнов наружных волосковых клетках.
В настоящее время, практически все исследователи предполагают, что именно активные сокращения НВК обусловливают функционирование электромеханической положительной обратной связи, что в свою очередь обеспечивает как  высокую частотную селективность слуховой периферии, так и генерацию ОАЭ.
НВК обладают способностью сокращаться, они соединены с эфферентной системой и регулируют деятельность внутренних волосковых клеток- специфических рецепторов слуха. Активные движения НВК, усиливающиеся за счёт положительной обратной связи, передаются базилярной мембране, индуцируют обратно направленные бегущие волны,  которые достигают подножной пластинки стремени и приводят в соответствующий колебательный процесс цепь слуховых косточек, барабанную перепонку и столб воздуха в наружном слуховом проходе.
Итак, малая акустическая энергия, возникающая вследствие сокращения НВК передается в наружный слуховой проход в виде низкоамплитудной механической волны. Измерение этой энергии называется отоакустической эмиссией. Измерение возможно осуществить, используя специальный зонд, помещенный в наружный слуховой проход и применяя тактику электронного усреднения.
Исследование ОАЭ нашло клиническое применение в объективной оценке слуха и функционального состояния слуховых рецепторов.
 
 Активное изображение
Классы отоакустической эмиссии
Различают спонтанную и вызванную ОАЭ.
Спонтанная ОАЭ может быть зарегистрирована в наружном слуховом проходе человека в отсутствие звуковой стимуляции.
Вызванная ОАЭ регистрируется в ответ на звуковую стимуляцию и, в свою очередь, делится на несколько подтипов:
-задержанную вызванную ОАЭ,
— ОАЭ на частоте продукта искажения (Distortion Product Otoacoustic Emission — DPOAE) и
-ОАЭ на частоте стимуляции (Stimulus-Frequency Otoacoustic Emission).

Реально при регистрации вызванной ОАЭ измеряются не движения барабанной перепонки, а звуковое давление. Именно для этих целей обтурируется наружный слуховой проход, что способствует преобразованию смещений барабанной перепонки и вызванных ими смещений воздуха в звуковое давление. Кроме того, таким образом, исключаются эффекты внешнего шума.

Спонтанная ОАЭ

Спонтанная ОАЭ возникает без акустической стимуляции.
Наличие спонтанной отоакустической эмиссии свидетельствует о том. Что слуховая  чувствительность не изменена, по крайней мере на частотах, близких к частоте, на которой регистрируется эмиссия. Существует мнение, что спонтанная ОАЭ происходит от небольших структурных нерегулярностей в улитке, таких как, например, дополнительный четвертый ряд НВК.
Спонтанная ОАЭ характеризуется высокой стабильностью (по частоте и амплитуде) и подвержена воздействию гипоксии, ототоксических препаратов, шума, снижения слуха (не регистрируется при повышении порогов свыше 25–30 дБ)
В большинстве случаев у взрослых спонтанная ОАЭ регистрируется в частотном диапазоне от1000 до 2000 Гц, что вероятно, отражает резонансные характеристики среднего уха. У детей, новорожденных ОАЭ регистирируется в более высоком частотном диапазоне (3000–4000 Гц).  При наличие объективного ушного шума спонтанная ОАЭ соответствует ему по частоте. Отличительной особенностью спонтанной ОАЭ является то, что при наличии сенсоневральной тугоухости или кондуктивной тугоухости, сопровождающейся повышением порогов слышимости до30 дБ и более,эмиссия перестает регистрироваться.
В настоящее время используют два типа регистрации спонтанной отоакустической эмиссии
1) высокочувствительный миниатюрный микрофон располагается в наружном слуховом проходе. Сигналы усиливаются и с целью подавления биологического шума фильтруются в окне 300-500Гц. И далее подаются в компьютер для проведения быстрого преобразования Фурье. Большое количество образцов накапливаются и усредняются с целью подавления шума; при наличии высокоамплитудной спонтанной ОАЭ нет необходимости в проведении усреднения
2)регистрация так называемой синхронизированной спонтанной ОАЭ,  которая является осцилляцией, связанной по времени со стимулом. Усреднение спектра регистрируемой в наружном слуховом проходе энергии обеспечивает регистрацию узкополосных спектральных пиков, аналогичных регистрируемым при первом методе.
 По данным одних авторов, считается, что  спонтанная ОАЭ регистрируется у более 70% лиц с нормальным слухом. Другие считают. Что спонтанная ОАЭ встречается у около 50-60% детей и 25%  взрослых. Чаще всего она возникает у новорожденных, с возрастом частота ее встречаемости уменьшается. А к 70 годам при тугоухости свыше 39 Дб, как правило, этот вид эмиссии не регистрируют. Достаточно интересным и необъяснимым фактом является то, что спонтанная ОАЭ у женщин регистрируется чаще чем у мужчин. При этом эмиссия регистрируется в обоих ушах и носит множественный характер.  Отсутствие спонтанной ОАЭ не является достоверным признаком нарушения слуха.  Клиническая ценность спонтанной ОАЭ ограничена. С клинической точки зрения представляет интерес соответствия  частоты спонтанной ОАЭ минимальному порогу поведенческой аудиограммы., определяемой при изучении микроструктуры (шаг в 50 Гц).

Вызванная ОАЭ

 Активное изображение

Вызванная ОАЭ возникает в ответ на действие кратковременного акустического раздражителя в виде пакета широкополосных щелчков  с регулярной интенсивностью или кратковременного тонального импульса. Полученный ответ усиливается фильтруется в полосе 0,5–5,5 кГЦ. А затем представляется в качестве записи функции времени порядка 21мс. Анализ записи начинается после 3 или 5 мс с момента воздействия раздражителя. Этот вид эмиссии возникает почти у всех лиц с нормальным слухом в диапазоне частот от 0,5 до 6 кГЦ и обладает амплитудой, зависящей от интенсивности раздражителя.

Задержанная вызванная отоакустическая эмиссия -представляет собой акустический сигнал, излучаемый, главным образом, не во время а после окончания стимула.

Активное изображение
ЗВОАЭ представляет собой 2–3 (реже более) группы колебаний различной частоты, возникающих через 6–8 мс после начала стимула и продолжающихся в течение 20–30 мс.Их амплитуда очень мала. Для регистрации ЗВОАЭ используют вводимый в наружный слуховой проход зонд, в корпусе которого размещены миниатюрные телефон и микрофон. Стимулами служат широкополосные акустические щелчки, предъявляемые с частотой повторения 20-50/с. Допустимо и более частое повторение стимулов. Отводимый микрофоном ответный сигнал усиливается при полосе пропускания от 500 до 5000 Гц и направляется в компьютер через аналого-цифровой преобразователь. Обычно для получения чётко идентифицируемого ответа необходимо усреднить 250–500 постстимульных отрезков длительностью по 20–30 секунд каждый. Щелчки предъявляются в нелинейном режиме. При этом стимулы объединены в группы, состоящие из 4 щелчков каждая. Первые три щелчка в каждой группе имеют одинаковую полярность и равную интенсивность.  четвертый щелчок обладает противоположной полярностью и превышает по интенсивности предыдущие стимулы в три раза. Таким образом, при сложении стимулов в каждой группе в результате будет получен ноль. В то же время различия, связанные с нелинейными процессами, будут сохранены. Это позволяет подавить линейные артефакты, источниками которых может быть слуховой проход и среднее ухо

ЗВОАЭ может быть успешно зарегистрирована у детей на 3-4-й день после рождения. Учитывая уже упоминавшуюся высокую чувствительность ЗВОАЭ даже к незначительному нарушению функционального состояния органа слуха, можно прийти к выводу о прекрасной возможности использования её регистрации в качестве метода проведения массовых  скрининговых исследований в ранней диагностике нарушения слуха у новорожденных, грудных и маленьких детей, в частности, детей из «группы риска». Принято считать, что наличие вызванной отоакустической эмиссии означает нормальный слух или его снижение, не превышающее 30–35 дБ.
У лиц с нормальным слухом пороги возникновения задержанной вызванной ОАЭ и ОАЭ на частоте продукта искажения очень близки к субъективным порогам слышимости. Отличительной особенностью данного класса ОАЭ является то, что при наличии сенсоневральной или кондуктивной тугоухости, сопровождающейся повышением порогов слышимости до 30 дБ и более, эмиссия перестает регистрироваться.

ОАЭ на частоте продукта искажения

 Активное изображение
Наибольшее значение для получения информации о слуховой чувствительности имеет регистрация ОАЭ на частоте продукта искажения.
ОАЭ на частоте продукта искажения -это ответ интермодуляционного искажения, которое генерируется ухом в ответ на одновременное предъявление двух тональных стимулов. Данный ответ рассматривается как искаженный, так как он возникает на частоте, не присутствующей в стимуле.
 ОАЭ на частоте продукта искажения  выявляется при спектральном анализе активности, зарегистрированной в ответ на одновременную стимуляцию двумя тональными сигналами – F1 и F2. Более низкий тон F1 более высокий F2. Интенсивность более низкого тона F1 обозначается L1, соответственно, интенсивность высокого тона F2  обозначается L 2. Соотношение высокого и низкого тона F2/F1 составляет в основном 1,2 так как оба тона располагаются в пределах одной октавы. В улитке вследствие интерференции двух бегущих волн возникает третья волна. Этот тон выражается формулой F=(2f1-f2)
 ОАЭ на частоте продукта искажения является результатом процессов в улитке, прежде всего связанного с нелинейностью движения НВК. В отличие от ЗВОАЭ ОАЭ на частоте продукта искажения измеряется в присутствии стимулирующих тонов.
 Как сказано выше, наибольшее значение для получения информации о слуховой чувствительности имеет регистрация ОАЭ на частоте продукта искажения (2f1-f2). В результате применения шести пар таких  тонов записывается DPграмма
При регистрации данного класса ОАЭ на график (DP-Gram) наносится зависимость интенсивности ОАЭ от частоты стимуляции (F2). Одновременно на график наносятся значения шума на каждой частоте.  Полученная информация реально отражает функциональное состояние наружных волосковых клеток от основания до верхушки улитки, однако, не является аудиограммой в привычном смысле этого слова.

ОАЭ на частоте стимуляции


При постоянной стимуляции низкоинтенсивным тоном улитка генерирует дополнительную энергию на частоте. Соответствующей частоте стимула. Данный вид называется ОАЭ на частоте стимуляции.Данный класс не нашел применения в клинической практике.

Регистрация ОАЭ
Регистрацию ОАЭ выполняют с помощью оборудования различных фирм сопряженного с компьютером и принтером. Для регистрации  ЗВОАЭ применяют одноканальный зонд, а для регистрации эмиссии на частоте продукта искажения- двухканальный. Исследование проводится  отдельно для каждого уха.
Каждому новорождённому на 3–4-е сутки жизни врачом-неонатологом (медицинской сестрой) при помощи прибора для скринингового исследования ОАЭ проводится автоматическая регистрация ОАЭ. Электроакустический зонд с миниатюрным телефоном и высокочувствительным микрофоном (акустический зонд, на который надевается ушной вкладыш) герметически вводят в наружный слуховой проход ребенка, находящегося в спокойном состоянии, в период между кормлениями. Зонд подсоединён к прибору для регистрации ОАЭ. Новорожденный должен быть неподвижным и спокойным; желательно, чтобы он спал; для успокоения ребёнка может быть использована пустышка, однако в момент исследования необходимо вынуть пустышку изо рта ребёнка, поскольку сосание вносит дополнительный шум и снижает вероятность прохождения теста. Грибовидный или конусовидный вкладыш соответствующего для полной обтурации слухового прохода размера, вводится по ходу наружного слухового прохода при лёгком оттягивании мочки уха ребёнка книзу и кзади. Исследование проводится в тишине. Тестирование при использовании грибовидного вкладыша более эффективно; вкладыш должен быть введен в слуховой проход, а не расположен у его входа, оставляя проход открытым

Критерии прохождения теста
•         Прошёл тест (PASS)
    — амплитуда ответа (спектра ЗВОАЭ) превышают уровень шума как минимум на 3 дБ.
     — спектр охватывает не менее половины каждой из следующих частотных полос (1–2, 2–3 и 3–4 кГц)
•         Не прошёл тест (Refer)
     — ответ полностью отсутствует во всех частотных полосах
•         Частично не прошёл (?)
    — наличие адекватного ответа в одной или двух частотных полосах.


Согревание вкладышей также предотвращает беспокойство ребенка во время тестирования. Исследование проводится согласно инструкции от производителя предоставленного оборудования.
Для стимуляции чаще всего применяется пакет акустических щелчков или кратковременный широкополосный раздражитель интенсивностью около 80 дБ и шириной полосы от1 до 5 кГц. Исследованием учитывается 260 усредненных записей при анализе ответа в интервале от 2,5 до 20мс.
При незарегистрированной ОАЭ на экране высвечивается ответ «не прошел» тест («refer», «направлять»), при зарегистрированной ОАЭ – «прошел» тест («pass»). Следует отметить, что исследование ОАЭ позволяет оценить функцию наружных волосковых клеток, а не внутренних-специфических рецепторов слуха. Следовательно, этот тест является пресинаптическим (предрецепторным) исследованием и не может считаться непосредственной методикой звуковосприятия, как например аудиометрия. Однако, данная методика не инвазивна, легка в исполнении, позволяет оценить слух и состояние НВК. Поэтому она применима в скрининге новорожденных и детей раннего возраста.

Результаты исследования

 В 57% наблюдений SOAE присутствовует в правом ухе, в 43% — в левом. Распределение SOAE между левым и правым ухом представлено на рис. 1.

Рис. 1. Распределение спонтанной отоакустической эмиссии между левым и правым ухом.

ОАЕ на частоте продукта искажения (DPOAE) и задержанная вызванная отоакустическая эмиссия (TEOAE) имеют место у всех обследованных. Анализ данных ТЕОАЕ показывает, что по характеру полученного спектра ответа можно выделить следующие подгруппы: 1) широкий спектр ответа (получен у 61,7%), 2) широкий спектр ответа + единичные пики — у 38,7% обследованных.

Таблица 1. Средние значения задержанной вызванной отоакустической эмиссии (ТЕОАЕ) в норме
Частота, Гц5001000150020002500300035004000
Интенсивность ответа, дБ УЗД-9,3 3,5-3,8 3,5-4,6 3,7-6,7 3,5-8,5 3,3-9,1 4,0-8,6 4,1-11,9 4,6
Примечание. Среднее значение составило −7,9 4,0 дБ.

Средние значения интенсивности ТЕОАЕ приведены в табл. 1 и на рис. 2.

Рис. 2. Распределение интенсивности полученных ответов по частотам в дБ УЗД при регистрации ТЕОАЕ.

Имеется возможность асимметрии между левым и правым ухом у одного и того же обследованного. У 47% различия в интенсивности ответа составиляет менее 1 дБ, у 30% разница колебалется в пределах от 1 до 3 дБ, разница от 3 до 5 дБ  у 20% и от 5 до 10 дБ — у 3%. Различия свыше 10 дБ не были зарегистрированы. Данные представлены на рис. 3.

Рис. 3. Различия интенсивности ответов между левым и правым ухом, полученные при регистрации ТЕОАЕ у одного и того же обследованного.

Данные отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения (DPOAE): у 100% обследованных получен этот тип эмиссии.

Частотный анализ представлен в табл. 2 и на рис. 4.

Таблица 2. Средние значения отоакустической эмиссии на частоте продукта   искажения в норме
Частота, Гц452818127016112026256332104053
Интенсивность ответа, дБ УЗД2,6 2,56 4,88,1 3,46,9 2,98 2,89 3,317,1 318,3 2,7

Кривая записи DPOAE имеет два пика. Первый в районе 1–1,5 кГц, второй — 3 кГц. На рис. 5 нами приведены различия, полученные при регистрации DPOAE между левым и правым ухом у одного и того же обследованного. Разница до 1 дБ была у 34% студентов, от 1 до 3 дБ у 47%, от 3 до 5 дБ наблюдалась у 16%, а свыше 5 — у 3% обследованных. Свыше 10 дБ разница не зарегистрирована.

Рис. 4. Средние значения интенсивности DPOAE на различных частотах в дБ УЗД.

Анализ влияния пола не выявил различий при регистрации вызванной отоакустической эмиссии (DPOAE и TEOAE). В

  
 
  
Рис. 5. Различия в значениях интенсивности между левым и правым ухом, полученные при регистрации DPOAE у одного и того же обследованного.

ОАЕ достаточно стабильна во времени. Колебания интенсивности составляют 5,3 дБ для DPOAE. Характер кривой при этом оставается неизменным. Для ТЕОАЕ колебания составляет 3,6 дБ.

 
« Пред.   След. »