Otoakustik Emisyon

1. Tanımlama, tarihçe ve fizyoloji :

1978’ de Kemp’in otoakustik emisyonları tanımlamasından beri , kulak burun boğaz bilim dalında yeni bir dönem açıldı. Kimi araştırmacılara göre gelecekteki otoloji dalının tanıdaki en önemli silahlarından biri,kimilerine göre ise bir süre uğraşlardan sonra tarihte yerini alacak ,sadece kısıtlı bir bölümde kullanılabilecek ayrıntı idi. Aslında Kemp’den önce 1948’de Gold iç kulakta baziller membranın hareketlerinin otoakustik emisyonlara yol açtığı ve bunların dış kulak yolundan kayıt edilebileceğini öne sürmüştü. Ancak otoakustik emisyon 30 yıl sonra David Kemp tarafından ispat edilebilmişti.Gold’un 1948’den beri geliştirdiği ve kokleanın pasif bir transdüktör olmadığı; skala vestibüli,Reisser membranı, bazal membran ve sakla timpani sisteminin osilasyonunun sadece uyaran enerjisine bağlı olduğu yönündeki teori ile Bekesy’nin pasif modeller ile yaptığı çalışmalar doğrulanmıştır.Özet olarak dış tüylü hücrelerin titreşimi kokleadan kaynaklanan bir uyaran olmakta ve bu uyarı sırası ile stapes tabanına, kemikçiklere ve zar yolu ile dış kulak yoluna geçmekte (sesin aksi yönünde ); buradan da kayıt edilebilmektedir.

Bir ses stimülüsü , kokleadaki sıvıların, korti organının ve bunları tamamlayan komşu oluşumların oluşturduğu sistemin hidrodinamiklerine bağlı olarak, korti organında bir harekete neden olur. Korti organının titreşimi hücrelerin tüysü uzantılarındaki bükülmelere bağlı olarak, mekano-elektriksel transdüksiyon (MET) diye bilinen bir işlem sonucu dış tüylü hücreler ve iç tüylü hücreler içerisinde bir reseptör potansiyeli ve hücreler boyunca bir reseptör akımı oluşumuna neden olur. İç tüylü hücreler reseptör potansiyeli, hücre içerisinden işitme siniri liflerini bir nörotransmitter madde salınımı kontrol eder. Dış tüylü hücreler ise hareketli bir sisteme sahiptirler ve reseptör akımı ile senkron olarak hareket ederler ( 1983’te Flock dış tüylü hücrelerde kasılabilme yeteneği olan yapılar-aktin,miyosin- bulmuştur. 1985’te ise Brownell bu hücrelerin belirgin olarak kasıldıklarını ispat etmiştir) Ürettikleri titreşimin kuvveti korti organının vibrasyonunu arttırır ve koklea içinde artı bir ses kaynağı gibi davranır ( koklear amplifikasyon ). Böyle bir güç yaratan işlem genel olarak elektro mekanik transdüksiyon veya kokleaya özel olarak aktif proçes diye adlandırılır.Anlatımda kolaylık olması için dış tüylü hücreleri ve korti organını vibrasyonunu içeren sistem, motor sistem; iç tüylü hücreleri ve primer afferent işitme siniri nöronlarını içeren sistem ise duyusal sistem olarak adlandırılır. Kokleanın lezyonları bu ayırım uyarınca motor, duyusal yada mikst olarak sınıflandırılabilir. Kokleadan kaynaklanan “otoakustik emisyon”lar dış tüylü hücrelerin aktivitesine bağlı olarak oluşurlar ve bu nedenle kokleanın sadece motor fonksiyonunu yansıtırlar.

Duyu hücrelerinin siliaları tektorial membran ile temas halindedir. Bunlar titreştiği zaman tektorial ve bazal membranlar arasında radyal güçler oluşur.Bu mekanik uyarı alıcı organda sinirsel uyarı haline çevrilir.Tek sıra oluşturan iç tüylü hücrelerin her biri bir afferent sinir lifine bağlıdır.Spoendline göre bunlar tüm akustik sinirin %95 ini oluştururlar. Oysa bazalda 3 apikale doğru 5 e kadar artan dış tüylü hücrelerin sıra sayısı ile akustik sinirin %5 i oluşur.Apekslerinde W şeklinde siliaları olan dış tüylü hücrelerlerin stereosiliaları bazaldan apekse doğru gittikçe artar. Ayrıca lateral tarafta mediale göre daha çoktur. Dış tüylü hücreler membrana tektorianın direkt etkisi ile, iç tüylü hücreler ise sıvı hareketi ile daha çok uyarılırlar. Bu durum iç ve dış tüylü hücreler arası sensiviteyi açıklar. Bu nedenle akustik travmalarda dış tüylü hücreler daha çabuk ve sık etkilenirler.

2. Sınıflandırma ve özellikler :

Otoakustik emisyonların şu ana kadar yapılmış en sık kullanılan sınıflaması uyaranlara göredir. Bilinen herhangi bir uyaran olmaksızın dış kulak yolundan kayıt edilen emisyonlara spontan otoakustik emisyon (SOAEs) denir. Emisyonları kayıt için diğer bir yol ise stimulus göndermektir. Bu yolla kayıt edilenlere ise uyarılmış otoakustik emisyonlar (evoked-EOAEs) denir.

Uyarılmış otoakustik emisyonlar uyarının tipine göre kendi aralarında üçe ayrılırlar. Kısa süreli akustik stimuluslardan sonra kayıt edilenler geçici uyarılmış akustik emisyonlar (transient evoked- TEOAEs), tek bir saf ses uyaranı sonrası kayıt edilen stimulus frekans emisyonları(SFOAEs),

genellikle iki saf ses ile elde edilen distorsiyon ürünü otoakustik emisyonlar (distorsion product-DPOAEs) olarak adlandırılırlar.

SPONTAN OTOAKUSTİK EMİSYONLAR

Spontan otoakustik emisyonlar (SOAE) uyarı olmadan dış kulak yolundan kayıt edilen dar bantlı düşük intensiteli akustik sinyallerdir. Tüm popülasyonun % 35-40’ında bulunurlar (Bright &Glattke 1986 ).Yaş ile insidansı değişmektedir. Yaşla birlikte prevalansları ve amplitüdleri azalmaktadır

Genel olarak tüm popülasyona oranla zencilerde fazla Kafkaslarda azdır.

SOAEs uyarılmış emisyonlara göre daha duyarlıdırlar. Ototoksik ilaçlarla ve çevre gürültüsü ile prevalans ve amplitüdleri azalabilir. SOAEs mevcut ise hastanın işitmesinin normale yakın olduğunu söyleyebiliriz fakat mevcut olmaması işitmenin olmadığı anlamına gelmez. Tam olarak açıklanamamakla birlikle iki nokta dikkati çekmektedir.Bunlar sağ kulağın sola göre daha sık “+” olması ve kadınlarda erkeklere nazaran daha çok rastlanmasıdır.

SOAEs ve tinnitus arasında önceleri büyük bir ilgi olduğu düşünülmüştür. 1990 da Penner tinnituslu hastaların %4 ünde SOAEs saptamıştır. Fakat oranın düşük olmasına kayıt edilen frekanslardaki farklar olduğu ileri sürülmüştür (Genelde tinnitus 4000 Hz üstünde iken SOAEs 4000 Hz de “-” gözlenirler ).

Spontan otoakustik emisyonlar sık olarak 0.8-2.5 mHz de rastlanırlar (1000-2000 en sık ). Bununla birlikte Ruggero, Rich ve Freyman 1983 de 7529 Hz de SOAEs kayıt etmişlerdir.

Aynı kulakta multpil dalgalara rastlamak çok nadir değildir ve aynı kişide her iki kulakta da rastlanabilirler ( Bright , Glattge 1983 ). Böyle durumlarda dalgaların aynı frekansda olmaları gerekmez.

SOAE ların en sık kayıtları 10 dB SPL nin altıdır ve tüm bu özellikleri sebebi ile klinik kullanımları çok yararlı değildir.

TRANSİENT EVOKED OTOAKUSTİK EMİSYONLAR:

Transiently evoked yada delayed otoakustik emisyonlar Kemp’in tanımladığı orjinal emisyonlardır ve “Kemp Echoes “ olarakda adlandırılırlar.Bu emisyon türü klinik kullanımda kendini kanıtlamış ve ticari olarakda ölçümlerin yapılabileceği cihazların piyasada bulunduğu bir gruptur. Hemen hemen normal koklear fonksiyonlara sahip tüm kulaklarda mevcuttur ancak bireyler arasında amplitüd ve frekens farklılıkları içerir. % 98 100 civarında sensivite saptanan çalışmalar vardır (Probst 1986 , Stevens 1988 ). Bu ölçümlerde dikkate alınması gereken bir nokta vardır ki o da sensörinöral işitme kayıplarından etkilenmesidir.

0-10 dB kayıpda TEOAEs % 100

10-20 dB kayıpda TEOAEs % 99

20-30 dB kayıpda TEOAEs % 11

30-35 dB kayıpda TEOAEs % 8

40 dB üstünde % 0 saptanır.

Ayrıca göz önüne alınması gereken bir noktada 3500 Hz den sonra emisyonun elde edilmesi azalmaya başlar.

TEOAE özellikle kısa süren, objektif ve kolay uygulanan bir metod olarak koklear fonksiyonların genel monitörizasyonu için uygun bir metottur. Özellikle tarama testlerinde kullanılması yönünde bir çok çalışma vardır ve yukarıda bahsedildiği gibi sensivitesi % 90’ların üzerindedir.

Stimulus klik ya da tone pipe şeklinde olur.

 

DİSTORSİON PRODUCT OTOAKUSTIK EMISYONLAR

Distorsiyon product otoakustik emisyonlar (DPOAEs) daha önce bahsedildiği gibi iki saf ses verilerek saptanırlar. Aslında von Helmholtz ve von Bekesy gibi daha önceki araştırmacılar insan audituar sisteminde distorsionu tanımlamışlardı. 1967 de Goldstein bunun orta kulak değil iç kulağın bir özelliği olduğunu gösterdi. DPOAE da f1 ve f2 olarak adlandırılan iki pür ton uyaran simültane olarak uygulanır.Bu iki uyarana karşı olarak gelen emisyon cevabi matematiksel olarak ilişkilidir. Bu ilişki 2f1- f2 olarak özetlenebilir. DPOAE normal koklear çalışma şartlarında iki ton stimülasyonunun kokleada farklı iki ilerleyen dalga oluşturmasına ve bunların üst üste bindiği koklea bölgelerinde otoakustik emisyonlar ortaya çıkmasına bağlıdır.DPOAE normal çalışma şartlarında oluştuğundan ve patolojik koklear bölgeler test edildiğinde azalmış veya yok olarak bulunduklarından, yani frekansa özgü olduklarından direk klinik uygulama alanı bulurlar.

0.5-8 kHz arası ölçümü bir avantajdır.DPOAE ölçümlerinde TEOAE ölçümlerinden farklı bir prop kullanılır.İki ufak speaker (her iki stimulus için ayrı ayrı ) ve bir mikrofon bulunur. Her iki stimulusun şiddeti 60 dB üstündedir.

STİMULUS FREQUACY OTOAKUSTIK EMISYONLAR

Stimulus frekans otoakustik emisyonlarda pür ton stimuluslar verilerek koklea uyarılır ve cevaplar alınır.Cevaplar stimulusun sürekli verildiği anda alınırlar.Şu anda klinik uygulumarına geçilememesinin en önemli nedeni teknik zorluklar ve ayrıntılardır.Tüm frekanslarda uyarı verip alabilecek bir cihaz şu ana kadar üretilememiştir

3Klinik kullanım:

Bu gün için klinikte uygulaya giren otoakustik emisyon türleri TEOAE ve DPOAE’dir. Bunların kullanıldığı yerleri kısaca şu şekilde özetleyebiliriz

1. İşitme kaybı taramaları

a- Yeni doğan, süt çocuğu ve çocuklarda tarama

b- Erişkinler

c- Davranış odyometrisinde zor karar verilen olgularda ve psikojenik işitme kayıplarında

2. Koklea fonksiyonunun monitörizasyonunda

a- İlaç kullanımı (aminoglikozidler, diüretikler, antineoplastik ajanlar )

b- Akustik travma (iş yeri hekimliği )

c- Dejeneratif prosesler

d- İntraoperatif uyanma

3. Odyolojik ayırıcı tanı:

a- Koklea lezyonları (topodiagnostik )

b- Kokleomekanik tinnitus

Otoakustik emisyonun kullanımı sırasında en önemli nokta sessizliktir.Erişkin hastalar için problem olmasa da bu bazen yenidoğan ve süt çocuklarında sorunlar yaşanmaktadır.Bebekler için önerilen en uygun zaman öğleden sonra beslenme sonrası uykusudur.

Otoakustik emisyon için bir klinik zorlukta orta kulak problemlerinden etkilenmesidir. Effüzyonlu otitlerde, otosklerozda, ve bazen de ventilasyon tüpü olan kulaklarda cevaplar etkilenir.Bu bazen cevabın hiç olmaması şeklinde olabileceği gibi amplitüdün veya frekansın değişmesi şeklinde de olabilir. Burada bir önemli noktada stapedektomi sonrası işitme 30 dB civarına ulaşmışsa cevap alınabilir

TARAMA TESTİ OLARAK KULLANIM :

Tarama testi olarak kullanım otoakustik emisyonların en sık kullanıldığı kollardan biridir. Postpartum birinci gün bile ölçümler kullanılabilir (TEOAEs). Aslında 32. Gestasyon haftasında OHC ler matürasyonlarını tamamlamışlardır ve emisyon cevabına hazırdırlar. Bir çok merkezde önerilen uygulamanın ikinci gün yapılmasının sebebi amnios mayinin orta kulaktan absorbe olması içindir.

DPOAE lerde ise cevaplar ikinci hafta alınmaya başlar.

Otoakustik emisyonlar BERA ile zaman zaman karşılaştırılmakta ise de tarama metodu olarak TEOAE ucuzluğu, fazla süre gerektirmemesi, non invazifliği ve pasif kooperasyonla yapılabilmesi bakımından tarama yönünden üstün gözükmektedir. Fakat unutmamalıdır ki bu iki test aynı endikasyonlarda kullanılmazlar ve otoakustik emisyonlar eşik için bir bilgi vermezler.

DPOAEs TEOAEs kadar geniş çalışmalara sahip değilsede,DPOAE günümüzde TEOAE ye göre daha popüler olma yolundadır. Bunun nedeni ise 8000Hz e kadar uzanan frekans genişliğidir.

Günümüzde otoakustik emisyon, prenatal dönemde sensöral işitme kayba sebep olabilecek durumlara maruz kalmış annelerin çocuklarında (rubeola, toxoplasma, kernikterus,düşük doğum ağırlığı, prematür doğum vs ), menenjit gibi hastalıklar geçiren çocuklarda, endüstriel gürültüye maruz kalan kalabalık guruplarda güvenle kullanılabilecek bir tarama testidir.

KOKLEA MONİTÖRİZASYONU:

TEOAEs ve DPOAEs nin sensivitesi sayesinde ototoksite ve akustik travma gibi kokleayı etkileyen durumlarda değerli bir alettir. Ayrıca salisilatlar, gentamisin ve cisplatin gibi ototoksik ajanların etkilerini erken dönemde gösterebilirler. (Brown, Mc Dowell ve Forge 1989;Kujava, Fallon 1990; Mc Alpini ve Johnstone 1990 ) Bazen bu erken tanı odyolojik bulgular ortaya çıkmadan da gözlenebilir. Böylece ototoksik ilaç alımı zorunlu olan hastalarda vakit kaybı olmadan ve belkide odyolojik olarak mevcut olmadan takip ve tanı mümkün olabilmektedir.

Burada bilinmesi gereken bir noktada DPOAE nin TEOAE ye oranla koklea monitörizasyonunda daha sensitif olduğudur.

ODYOLOJİK AYIRICI TANI:

DPOAEs meniere tanısında gliserol testi ile birlikte kullanılabilir ( Martin 1990 ). Ancak klinik uygulamada üç yönden dikkat gerektirir. Otoakustik emisyon konvansiyonel odyodan daha duyarlı değildir, genelde mıd-frekanslar hakkında bilgi verir, menier de düşük frekanslar hakkında bilgi vermez. Son olarakta 30 dB üstü kayıplar hakkında bilgi vermez.

Akustik nörinomlu hastalarda pre ve post-operatif olarak koklear durumu gösterebilirler.Fakat genel anlamda retro koklear patolojilerinde kullanışsızdırlar çünkü koklea tam olarak çalışsada retrokoklear patolojiler tespit edilmeyebilir.

Akut işitme kayıplı hastaların takibinde önemli bir kolaylık sağlar.

Simülasyon sağırlıklarında, mental retardasyonlu hastalarda kullanılması çok basit ve sonuçları yararlıdır. Kişinin pasif olarak teste katılması yeterlidir.

Ventura 1994 de kontralateral kulağa verilen akustik stimulusların diğer kulaktaki tüm otoakustik emisyonları baskıladığını göstermişlerdir. Bunun medial efferent olivo koklear sistemin aktivasyonuna bağlı olduğu göstermişlerdir.

Sonuçta tüm bu avantaj ve dezavantajlarla otoakustik emisyonun en önemli eksiği standardizasyonunun eksikliğidir. Bu da günümüz de yapılan çok yoğun araştırmalar ve çalışmalarla kapatılmaktadır.

KAYNAKLAR

1- Otolaryngoloji, head & neck surgery UPDATE 1995 C W Cummings

2- The Otolarygologic Clinics Of Nort America -Pediatric otology 1994-3

3- Otoakustik emisyonlar Dr A Oğuz KULAK BURUN BOĞAZ dergisi 40

4- Otoakustik emisyon uygulamalarımız Türk otolaringoloji arşivi vol33 1995

5- XV.World Congress of ENT 1993 satellite symposia

Dr. Ahmet CAYMAZ, Ekim 1997

Otoakustik Emisyon