Emissioni otoacustiche

8/2/2019 Emissioni otoacustiche

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S

EMISSIONI OTOACUSTICHE


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ORGANO DEL CORTI


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CELLULE CIGLIATE

ESTERNE

Forma cilindrica con la superficie

appiattita

Circa 13.000 elementi cellulari

Disposte su 3 file

Sulla superficie superiorepresentano circa 100-120STEREOCIGLIA, disposte in 3 filein una conformazione a W e a Vverso lapice


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CELLULE CIGLIATE

INTERNE

Forma a fiasco

Circa 3.500 elementi cellulari

Disposte su ununica fila

Possiedono circa 50-60

STEREOCIGLIA disposte in 3-4 filein una conformazione a U


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TRASDUZIONE MECCANO-ELETTRICA

La trasduzione dello stimolo acustico in segnale bioelettrco operato dalle stereociglia

Le stereociglia che compongono un ciuffo hanno diversa lunghezza

La punta di ogni stereociglio connessa con le ciglia della fila successiva tramite unsottile filamento proteico detto TIP-LINK, collegato a sua volta con il canale ditrasduzione

Il tip-link funziona come una molla, se viene messo in trazione la porta del canale si apre

e gli ioni possono fluire, se viene rilasciato, la porta si chiude ed il canale non pipervio

Lo stimolo meccanico prodotto dallonda sonora determina una deflessione del ciuffo


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TRASDUZIONE MECCANO-ELETTRICA

Quando il ciuffo si flette verso la fila delle

stereociglia pi lunghe la distanza tra lepunte delle stereociglia delle filesuccessive aumenta, il tip-link vienestirato, avviene lapertura dei canali ditrasduzione e si produce ladepolarizzazione della cellula NELLAFASE DI COMPRESSIONE

Quando il ciuffo si flette verso la fila distereociglia pi corte le punte siavvicinano, i canali di trasduzione sichiudono e avviene l iperpolarizzazionedella cellula NELLAFASE DI

DECOMPRESSIONE


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RAPPRESENTAZIONETONOTOPICA DELLO STIMOLO

SONORO

I movimenti della staffa sullafinestra ovale producono unavariazione di pressione nel fluidococleare, che si propagano lungotutta la coclea fino alla finestrarotonda.

Tali variazioni di pressione fannooscillare la membrana basilare,determinando unONDAVIAGGIANTE che stimola leCCE e le CCI


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RAPPRESENTAZIONETONOTOPICA DELLO STIMOLO

SONORO

George Von Bksy per primo dimostrche lo stimolo sonoro produce unONDA

VIAGGIANTE che si propaga lungo tutta lamembrana basilare. Le ondegenerate da stimoli di differente frequenzaraggiungono il picco di ampiezza massimain punti precisi caratteristici per ogni

frequenza, in questo modo le frequenzedello spettro udibile vengonorappresentate in maniera continua lungotutta la membrana basilare MAPPATONOTOPICA


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RAPPRESENTAZIONE

TONOTOPICA DELLO

STIMOLO SONORO

Secondo questo modello la capacit di un

recettore di rispondere selettivamente ad unadeterminata frequenza dipendeesclusivamente dalla sua disposizione sullamembrana basilare. Tuttavia, le caratteristiche

delle onde non rendono conto dellaltissimasensibilit e capacit discriminativa dellorgano

sensoriale uditivo.


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TONOTOPICA DELLO

STIMOLO SONORO

Per tale ragione, gi negli anni quaranta, Goldipotizz

lesistenza di meccanismi attivi che amplificano lostimolo meccanico e modificano la forma dellondaviaggiante in modo da aumentare la sensibilit e laselettivit in frequenza dei recettori. Lipotesidellesistenza di un meccanismo attivo statasuffragata dallosservazione che, in certe condizioni,lorecchio in grado di produrre suoni, le cosiddetteOTOEMISSIONI ACUSTICHE.


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INNERVAZIONE EFFERENTE

FASCIO OLIVO-COCLEARE MEDIALE

origina dalla regione del nucleo olivare supero-medialee va ad innervare le CCE

FASCIO OLIVO-COCLEARE LATERALE

origina dalla regione del nucleo olivare supero-laterale e va ad innervare i dendriti delle fibre del

nervo acustico al di sotto delle CCI


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FASCIO OLIVO-COCLEARE

Controlla la sensibilit delle diverse regioni cocleari

regolando il cosidetto amplificatorecocleare:

S aumenta il guadagno frequenziale

S proteggere l'orecchio interno dalle sovrastimolazionisonore

S riduce i danni uditivi da rumore


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EMISSIONI OTOACUSTICHE

Le emissioni oto-acustiche o echi cocleari sonosegnali acustici di piccola ampiezza registrabiliallinterno del meato acustico esterno generati dallecellule ciliate esterne, come espressione dei normalimeccanismi attivi, non-lineari allinterno della coclea

DEFINIZIONE


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STORIA

La possibilit che la coclea potesse

emettere suoni venne ipotizata nel1944 da Gold, che interpret taleevenienza come unalterazione dellabiomeccanica cocleare; taleosservazione, bench errata, apr lastrada allo studio delle emissioniotoacustiche.

Dopo anni di studi, Kemp fu il primonel 1978 a registrare nel condottouditivo esterno una variazione dipressione di durata superiore a 10msec. in seguito a una stimolazione

sonora


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OAEs: COME SI GENERANO

Sullorigine delle emissioni otoacustiche non c ancora un

consenso generale

Negli ultimi 20 anni un grande numero di studi ha presentatodati che suggeriscono che le CCE sono i generatoriprincipale delle OAEs

Le risposte OAE sono un fenomeno di natura NON-LINEARE (quando viene stimolato presenta effetti di tipodistorsione, saturazione e compressione delle frequenze)


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OAEs: COME SI GENERANO

Le CCE partecipano alla genesi delle OAEs per mezzo di un

duplice meccanismo:

S Lattivit contrattile, legata allinterazione tra le molecoledi actina e miosina

S Lattivit osmotica, che si esprime con variazioni delturgore cellulare


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OAEs: SIGNIFICATO

Le OAEs rappresentano lenergia originata a livello della

coclea, trasmessa dallorecchio interno, attraverso la catenaossiculare e la membrana timpanica, nel condotto uditivoesterno dove possono essete registrate da un microfono

FUNZIONALITA COCLEARE


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OAEs: REGISTRAZIONE

Le OAEs vengono registrate conuna sonda posta ne condotto

uditivo esterno

Tale sonda fornita di untrasduttore di segnale per linviodello stimolo e di un microfono per

la registrazione delle otoemissioni

La sonda collegata con unsoftwere (ILO V6)


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OAE: STIMOLI USATI

Vengono usati 2 tipi di stimoli con morfologia e stimolazione

cocleare

CLICK: non ha specificit difrequenza e stimola

contemporaneamente tuttala coclea.E rappresentatoelettricamente da unondarettangolare con un tempodi salita e di discesa

pratticamente nullo e delladurata di pochi msec

TONE BURST: un tonopuro dotato di un rapido

tempo di salita, di unabreve durata e un rapidotempo di discesa, che siottiene filtrando dellesinusoidi, dotato dimaggiore specificit di

frequenza


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CLASSIFICAZIONE

S Emissioni otoacustiche spontanee (SOAEs)

S Emissioni otoacustice evocate da transienti(TEOAEs)

S Prodotti di distorsione (DPOAEs)


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SOAEs

Sono dei segnali a banda stretta registrati in assenza di stimoli

esterniHanno una banda di frequenza tra 0,5 e 6 KHz: la maggior parte deisoggetti adulti presenta i picchi tra le frequenze di 1 e 2 KHz, mentrenel neonato tra i 3 e 4 KHz

Le loro ampiezze nelladulto sono comprese tra -12 e 20 dB SPL con

unampiezza media compresa tra -3 e 0 dB SPL

Presentano lo spettro di un tono puro o sinusoide e la lorocaratteristica principale la stabilit interindividuale in frequenza neltempo


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SOAEs

Sono registrabili in circa il 70% di soggetti adulti

normali

Tuttavia la loro assenza non indicativo di deficit

funzionale cocleare


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SOAEs: INDICAZIONI

Possibili campi di utilizzo:

S Studio fisiopatologico degli acufeni

S Monitoraggio della risposta della coclea allipossia

S Esposizione al rumore


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TEOAEs

Le TEOAEs sono risposte provocate da stimoli acustici brevi

Sono il risultato delle modifiche della motilit attiva delle CCE inrisposta ad una stimolazione acustica

Sono indicatori dello stato di salute della coclea, ma con bassasensibilit al livello di soglia uditiva: per deficit superiori ai 35-40

dB possono risultare assenti o difficilmente registrabili

Lesplorazione della partizione cocleare anche se poco specificain frequenza si ritiene soddisfaciente fino a 4KHz


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TEOAEs: REGISTRAZIONE

Attraverso il trasduttore vengono inviati degli impulsi

della durata di 80msec con una ripetitivit di 50

stimoli/sec e con unintensit di 80-83 dB SPL


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TEOAEs: STIMOLO

Per la stimolazione viene usato il paradigma non lineare: unostimolo costituito da 3 click di uguale ampiezza e polarit,

seguito da un quarto click con ampiezza pari a 3 volte quelladegli stimoli precedenti e polarit invertita

In questo modo si annullano le risposte lineari del sistema(riflessione del microfono, CUE ed orecchio medio) che non

provengono da processi attivi della coclea

La finestra di analisi di 2,5-20msec

Il segnale viene estratto dal rumore, amplificato e quindi registrato


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TEOAEs: CARATTERISTICHEGENERALI

Sono registrabili nella totalit dei soggetti normali

Sono caratterizzate da notevole stabilit morfologica e

intersoggettivit che perdeura nel tempo (impronte digitali)

I parametri che si analizzano sono:

S Soglia di comparsa: la pi bassa intensit dello stimolo capace di

evocare una risposta

S Soglia di saturazione: livello di intensit oltre il quale non siosservano pi incrementi di ampiezza


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S Ampiezza: dipende dallintensit e dal tipo di stimolo:

aumenta con funzione lineare fino ad unintensit distimolazione di 40 dB SPL, con funzione non lineare oltreI 40 dB SPL fino a raggiungere il livello di saturazioneintorno ai 70 dB SPL

S Latenza: periodo di ritardo rispetto allo stimolo difrequenza: nel click (stimolo veloce) la latenza di 10-16msec per frequenze intorno a 1 KHz


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S Frequenza: tra 0,5 e 4 Khz

S Durata: intorno ai 10 msec

S Riproducibilit della risposta: indice di correlazioneottenuto dalla media dei campioni


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TEOAEs: SIGNIFICATO

Per il tipo di stimolo impiegato non possibileottenere una configurazione simil-audiometricadelle risposte con specificit di frequenza e diintensit


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TEOAEs: INDICAZIONI

S Screening in audiologia neonatale (si ritrovano nel 100%

dei neonati normoudenti)

S Lesioni cocleari subcliniche

S Distinzione tra ipoacusie neurosensoriali cocleari e

retrococleari


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TEOAEs: LIMITI

S Processi patologici a carico dellorecchio medio

S Rumori di fondo

S Innalzamento della soglia uditiva

S Tappo di cerume

S Perforazione traumatica della membrana timpanica


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DPOAEs

Sono una risposta di intermodulazione-distorsione

prodotta dallorecchio interno in seguito allinviosimultaneo di 2 stimoli con una precisa correlazionefrequenziale

Sono prodotti dai movimenti non lineari generati dalle

CCE e pertanto ne indicano lo stato di funzionalit


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DPOAEs

Vengono utilizzati toni primari: il tono primario dibassa frequenza F1 va a stimolare lapice dellacoclea con unintensit L1; il tono primario di altafrequenza F2 va a stimolare la base della coclea

con unintensit L2


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DPOAEs

Linvio di questi stimoli determina una stimolazione dellacoclea che risponde creando un tono puro che funzione

dei due toni usati per la stimolazione


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DPOAEs

Il parametro maggiormente valutato il prodotto di

DIFFERENZA CUBICA, che il prodotto di distorsionegenerato alla frequenza 2F1-F2 e costituisce lotoemissionedi maggiore intensit

Il DPOAE generato nella regione frequenziale della coclea

vicina alla media geometrca dei toni primari elicitati,permettendo unesplorazione tonotopica della coclea

DPOAEs:


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DPOAEs:CARATTERISTICHE

GENERALI

Ampiezza della risposta di circa 60 dB inferiore rispetto

allintensit dei toni primari inviati e dipende da

S frequenza dello stimolo inviato

S intensit dello stimolo inviato

S F2/F1 ratio, (ottimale tra 1,1 e 1,3)

S Caratteristiche anatomiche individuali

DPOAEs:


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DPOAEs:CARATTERISTICHE

GENERALI

S Latenza, dipendente dal livello di stimolazione

S Sovrapposizione e sommazione dellampiezzadel DPOAE qualora questo coincida con lafrequenza di una otoemissione spontanea


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DPOAEs: INDICAZIONI

S Screening neonatale

S Diagnosi delle lesioni cocleari tossiche

S Diagnosi delle lesioni cocleari traumatiche

S

Diagnosi delle lesioni cocleari degenerative


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APPLICAZIONI

S Screening uditivi neonatali

S Ototossicit cocleare da farmaci

S Neuropatia uditiva

S Tumori dellAngolo ponto-cerebellare

S Patologie della placca neuromuscolare

S Ipoacusia improvvisa idiopatica

S Ipoacusia da rumore

S Malattia di Meniere

S Acufeni

SCREENING UDITIVO


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SCREENING UDITIVONEONATALE

TEOAEs VANTAGGI:

S Rapidit e facilit di esecuzione

S Affidabilit dei risultati

S

Basso costoS Scarsa invasivit

SCREENING UDITIVO


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TEOAEs SVANTAGGI:

S Impossibilit di variere frequenza ed intensit dellostimolo, quindi:

S Mancata selettivit di frequenza

S Mancata quantizzazione del danno

SCREENING UDITIVO


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I DPOAEs sono un eccellente metodica di conferma e

quantizzazione del decifit uditivo

VANTAGGI

S Selettivit di frequenza

S Quantizzazione del danno

S Alta affidabilit e corrispondenza tra la sogliaaudiometrica tonale e la soglia DPOAEs

SCREENING UDITIVO


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SVANTAGGI

S Maggiore durata del test

S Complessit di esecuzione


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GRAZIE PER

LATTENZIONE

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