СОДЕРЖАНИЕ
- Природа возникновения ОАЭ
- Преимущества исследования слуха методом регистрации ОАЭ
- Клиническое применение ОАЭ
- Исследование слуха методом регистраци ОАЭ в Медицинском центре АВРОРА™
Природа возникновения ОАЭ
Когда в ухо поступает звук (звуковой стимул), он проводится средним ухом (барабанной перепонкой и слуховыми косточками) и жидкостями внутреннего уха и вызывает поперечные колебания базилярной мембраны внутреннего уха – наподобие волны, бегущей по поверхности воды. Смещения базилярной мембраны активируют наружные волосковые клетки (НВК) - они удлиняются и укорачиваются наподобие гармони или концертино. При этом НВК усиливают колебания базилярной мембраны, на которой они расположены, примерно в 100 раз (40 дБ). Причем это усиление происходит с высокой точностью на частоте, на которую настроена НВК. Благодаря этому усилению колебаний каждый участок базилярной мембраны, расположенные на нем внутренние волосковые клетки (ВВК) и присоединяющиеся к ВВК нейроны слухового нерва оказывается настроенным на определенную частоту. Таким образом обеспечивается высокоточная частотная настройка органа слуха, которая до открытия усилительного свойства наружных волосковых клеток оставалась загадкой.
Как электронные усилители производят искажение электрических колебаний, так и НВК, усиливая колебания базилярной мембраны, искажают эти колебания и вносят дополнительные колебания, которых не было в звуковом стимуле, поступившем в ухо. Кроме того, как механические и электрические колебания не затухают мгновенно после прекращения действия вызвавшей их силы, так и колебания НВК, а вместе с ними и базилярной мембраны, не затухают мгновенно, а длятся некоторое время после прекращения звукового стимула.
Дополнительные колебания базилярной мембраны смещают жидкости внутреннего уха, перилимфа лестницы преддверия улитки колеблет стремечко, а от стремечка механические колебания распространяются через наковальню, молоточек и барабанную перепонку обратно в наружный слуховой проход в виде звука. Этот звук и называется отоакустической эмиссией (ОАЭ). Он очень слабый – от 0 до 20 дБ УЗД, а поэтому зарегистрировать ОАЭ можно только в герметически закрытом слуховом проходе, с помощью высокочувствительного микрофона. А выделить его из звукового стимула и окружающего шума можно только с помощью специального цифрового анализатора звука.
Ученые обнаружили несколько видов ОАЭ, но клиническое применение пока нашли только два ее вида – ОАЭ на частоте продуктов искажения (ОАЭПИ) и задержанная вызванная ОАЭ (ЗВОАЭ). Колебания базилярной мембраны на дополнительных частотах, отсутствовавших в звуком стимуле, называются продуктами искажения (ПИ). А вызываемая ими ОАЭ называется ОАЭ на частоте продуктов искажения (ОАЭПИ).
ОАЭПИ регистрируют при стимуляции слуховой системы парой продолжительных чистых тонов, называемых первичными тонами, с частотами f1 и f2. Наибольшая ОАЭПИ достигается при соотношении частот первичных тонов f2= 1,22f1 – например, f>1 = 1000 Гц, а = 1220 Гц. Наибольшая ОАЭПИ возникает при уровнях первичных тонов, отличающихся на 10 дБ – например уровень тона с частотой f1 (L1) равен 65 дБ УЗД, а уровень тона с частотой f2 (L2) равен 55 дБ УЗД.
Научные исследования выявили ОАЭПИ на множественных частотах, но самые сильные – на частоте, равной 2f1-f2. В нашем примере, эта частота составит:
2f1-f2 = (2*1000 – 1220) Гц = (2000 – 1220) = 780 Гц.
На других частотах ОАЭПИ намного слабее и ее намного труднее зарегистрировать. Очень характерно, что местом происхождения ОАЭПИ 2f1-f<sub2< sub=""> является не тот участок базилярной мембраны, который настроен на восприятие ее частоты (в нашем примере, 780 Гц), а тот участок, который настроен на частоту f2 (в нашем примере, 1220 Гц). Поэтому эту частоту f2 считают «тестовой» при регистрации ОАЭПИ и именно ее показывают в результатах теста, хотя в действительности стимулом является пара первичных тонов. Результаты регистрации ОАЭПИ записываются в виде ПИ-граммы - графика, показывающего уровни ОАЭПИ в зависимости от «тестовой» частоты f2. Кроме того, на графике показывается уровень шума на частотах f2 Это необходимо, чтобы удостовериться, что ОАЭПИ действительно присутствует – ее уровень должен превышать уровень шума на 3-6 дБ, а сам уровень шума не должен превышать стандартизированных значений для каждой из частот f2/
В клинической практике чаще всего регистрируют ОАЭПИ в диапазоне частот f 2 от 500 до 4000 Гц, в частности, с целью скрининга (выявления нарушения слуха). Вместе с тем, в отличие от ЗВОАЭ, спектр которой ограничен частотами 4,5-5 кГц, регистрация ОАЭПИ возможна в расширенном диапазоне частот – до 8000 Гц. Это имеет особую важность. Во-первых, позволяет объективно выявить высокочастотное нарушение слуха. Во-вторых, исследованиями было показано, что угнетение функции наружных волосковых клеток и связанное с ним снижение амплитуды ОАЭПИ может произойти (как правило начиная с высоких частот) еще до того, как понизится слух, т.е. является предвестником снижения слуха. Именно это замечательное свойство ОАЭПИ позволяет предотвратить необратимое снижение слуха у людей, подвергающихся воздействию вредных для слуха факторов – производственного и сельскохозяйственного шума, шума вертолетов и другой военной техники, шума на рок-концертах, антибиотиков, противоракового лечения (химиотерапия и лучевая терапия), инфекционных заболеваний.
Поэтому регистрация ОАЭПИ является важнейшим методом наблюдения (мониторинга) за состоянием наружных волосковых клеток у рабочих шумовых профессий, военнослужащих, больных, проходящих лечение ототоксическими методами, младенцев, находящихся в палатах интенсивной терапии новорожденных, и других случаях, когда возможно повреждение волосковых клеток улитки внутреннего слуха. Раннее обнаружение изменений ОАЭПИ может позволить профилактические меры – например, применить средства защиты от шума, изменить тактику лечения.
ЗВОАЭ регистрируют в ответ на серию из 2-3 тысяч широкополосных звуковых щелчков длительностью 80-100 микросекунд с уровнем как правило 80 дБ УЗД и частотой следования 20-50 в секунду. Чтобы ослабить попадающие в анализатор сильных звуков стимулирующих щелчков, их серия состоит из последовательности из четырех щелчков противоположной полярности (сгущения и разрежения) и разной амплитуды (размаха колебаний) – например, три щелчка сгущения заданной амплитуды и один щелчок разрежения амплитудой, в три раза большей, чем амплитуда предыдущих трех щелчков.
При этом цифровой анализатор звука накапливает и усредняет ответы на эти 2-3 тысячи щелчков. Результаты показываются в виде формы звуковой волны в течение 20-30 миллисекунд после начала стимула, а также в виде спектра. Спектральное представление ЗВОАЭ имеет большую диагностическую ценность – оно с большой точностью показывает частоты, на которых не работают наружные волосковые клетки. Эта частотная точность как правило выше, чем при регистрации ОАЭПИ, регистрируемой на отдельных «тестовых» частотах. Она также гораздо выше, чем частотная точность аудиограммы.
Недостатком ЗВОАЭ является ограниченность верхней границы спектра частотами 4,5-5 кГц. Это связано с тем, что ОАЭ генерируется наружными волосковыми клетками, расположенными в базальной части улитки – близко от овального окна улитки, в котором расположено стремечко. Поэтому высокочастотные составляющие ЗВОАЭ появляются очень быстро после начала щелчкового стимула и полностью им маскируются, что не позволяет выявить их анализатором.
Таким образом, оба метода – ОАЭПИ и ЗВОАЭ – дополняют друг друга, но имеют некоторые различия и разное клиническое применение. ЗВОАЭ как правило применяется для скрининга новорожденных, диагностики слуха в ограниченном диапазоне частот до 4000 Гц и для выявления «мертвых зон» улитки. ОАЭПИ применяется для диагностики в расширенном диапазоне частот до 8000 Гц, а также для мониторинга и раннего выявления нарушения функции наружных волосковых клеток с целью профилактики необратимого снижения слуха.
Метод регистрации ОАЭ является очень чувствительным к состоянию слуха и обычно не регистрируется при сенсоневральной тугоухости со снижением слуха больше 30 дБ, а также при кондуктивной тугоухости.
Единственными исключениями являются: (а) случаи слуховой нейропатии – слуховой патологии, при которой сохранена нормальная функция наружных слуховых клеток, но нарушено проведение нервного возбуждения по слуховому нерву; (б) случаи опухоли слухового нерва (акустической невриномы).
Преимущества исследования слуха методом регистрации ОАЭ
- Объективный метод, не зависит от произвольных ответов обследуемого.
- Используется для исследования слуховой функции у людей всех возрастных групп – начиная с новорожденных.
- Отражает состояние наружных волосковых клеток внутреннего уха, которые поражаются первыми от действия таких факторов как производственный и сельскохозяйственный шум, ототоксические антибиотики, противораковое лечение (химиотерапия и лучевая терапия), грипп, инфекционный паротит (свинка), менингит, менингококковая и другие инфекционные заболевания.
- Чувствительный к степени нарушения слуха.
- Приводится быстро, не требует предварительной подготовки к исследованию.
Клиническое применение ОАЭ
- Скрининг (выявление) нарушений слуха детей и взрослых. Ранее широко применялся для скрининга новорожденных, но в начале 2000-х годов выяснилось, что врожденное нарушение слуха часто обусловлено слуховой нейропатией, и вместо ОАЭ с этой целью стали применять коротколатентные слуховые вызванные потенциалы (КСВП). Но поскольку приобретенная тугоухость наиболее часто является сенсоневральной, то ОАЭ применяется для скрининга у взрослых и детей.
- Мониторинг слуховой функции (как правило ОАЭПИ в диапазоне частот 4000-8000 Гц) во время приема ототоксических препаратов, химиотерапии, лучевой терапии, работе в условиях производственного и сельскохозяйственного шума, после гриппа, инфекционного паротита (свинки), менингита, менингококковой и других инфекционных заболеваний.
- Оценка слуховой функции при симуляции и аггравации.
- Комплексная диагностика слуха.
- Диагностика кохлеарных и ретрокохлеарных нарушений слуха.
- Диагностика слуховой нейропатии.
Исследование слуха методом регистраци ОАЭ в Медицинском центре АВРОРА™
Первые в Украине исследования по ОАЭ были проведены одним из основателей АВРОРЫ™ еще во второй половине 80-х годов ХХ столетия. Специалисты Медицинского центра АВРОРА™ первыми в Украине внедрили оба метода регистрации ОАЭ в свою клиническую практику – ОАЭПИ и ЗВОАЭ. Эти обследования в Медицинском центре АВРОРА™ проводят опытные специалисты. Анализ результатов и диагностическое заключение дает врач-отоларинголог или врач-сурдолог. Исследование проводится на приборах для регистрации отоакустической эмиссии производства компании Interacoustics (Дания).
Прибор для регистрации ОАЭ (Анализатор ОАЭ) работает следующим образом. Акустический процессор генерирует первичные тоны при регистрации ПИОАЭ или серии широкополосных щелчков при регистрации ЗВОАЭ. Эти тоны или щелчки поступают на миниатюрные телефоны, расположенные в электроакустическом зонде прибора. Микротелефоны создают соответствующие звуковые стимулы. На зонд одет ушной вкладыш, вставляемый в слуховой проход и герметически закрывающий его. Из зонда звуковые стимулы поступают в слуховой проход. В зонде также расположен высокочувствительный миниатюрный микрофон. Он принимает звук в слуховом проходе, преобразует его в электрический сигнал и передает этот сигнал в аналого-цифровой преобразователь (АЦП). АЦП преобразует аналоговый электрический сигнал в цифровую форму и передает цифровой сигнал в цифровой процессор. Цифровой процессор анализирует сигналы, выделяет ОАЭ из шума и стимулов, и показывает результаты на экране прибора. Результаты вносятся в память прибора и распечатываются принтером.
Последние статьи
Слуховые аппараты Oticon для детей: суперустройства, выдерживающие любые испытания
Слуховые аппараты: когда следует носить и когда не нужно
