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20. Wissenschaftliche Jahrestagung der DGPP Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie

Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie e. V.

12. bis 14.09.2003, Rostock

Der Einfluss einer Schalleitungsschwerhörigkeit auf die DPOAE-Schwelle

Vortrag

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  • corresponding author Peter Kummer - Abteilung Phoniatrie und Pädaudiologie, Universität Erlangen, 91054 Erlangen, 09131/8533145 Fax 39272
  • author Ulrich Eysholdt - Abteilung Phoniatrie und Pädaudiologie, Universität Erlangen, 91054 Erlangen, 09131/8533145 Fax 39272

Deutsche Gesellschaft für Phoniatrie und Pädaudiologie. 20. Wissenschaftliche Jahrestagung der DGPP. Rostock, 12.-14.09.2003. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2003. DocV33

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgpp2003/03dgpp081.shtml

Veröffentlicht: 12. September 2003

© 2003 Kummer et al.
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Zusammenfassung

Otoakustische Emissionen weisen eine exzellente Sensitivität in der Früherkennung von Innenohrschwerhörigkeiten auf. Die Spezifität der Methode leidet aber unter Schalleitungsschwerhörigkeiten, die die Übertragung des Stimulus wie auch der Emission behindern. Die Bestimmung der DPOAE-Schwelle ist vom Pegel der DPOAE unabhängig, der durch die Rückwärtsübertragung reduziert werden kann. Sie beruht aber darauf, dass mit Hilfe der Pegelschere L1 =0.4 L2+39 dB die Reizantworten beider Primärtöne in der Kochlea v.a. in Schwellennähe aufeinander abgestimmt werden. Es stellt sich daher die Frage, ob durch eine Schallleitungsschwerhörigkeit, die die Primärtonpegel reduziert und damit Fehler in dieser Abstimmung verursacht, Fehler in der Bestimmung der DPOAE-Schwelle auftreten. Daher wurden Daten 22 Normalhörender ausgewertet, die DPOAE Messungen über einen weiten Bereich von L1,L2 Kombinationen umfassen. Die DPOAE-Schwelle wurde zum einen für eine (angenommen) normale Mittelohrfunktion mit der Pegelschere L1=0.4 L2+39 dB bestimmt, zum anderen für simulierte Bedingungen einer Schalleitungsstörung mit um 10 dB reduzierten Primärtonpegeln. Es zeigte sich, dass die Fehler in der Bestimmung der DPOAE-Schwelle frequenzabhängig (f2= 1 bis 8 kHz) im Mittel zwischen 1 und 8 dB liegen, im Mittel dieser Frequenzen aber nur 4 dB betragen. Wir schließen daraus, dass die Bestimmung der DPOAE-Schwelle auch in der Praxis unter kleinen Schallleitungsschwerhörigkeiten nur wenig leiden sollte.


Text

Einleitung

Otoakustische Emissionen (OAE) entstehen aus der aktiven Funktion äußerer Haarzellen und werden daher zur Diagnostik der Innenohrfunktion herangezogen. Die Korrelation zwischen Emissionspegel und Hörschwelle ermöglicht bei Innenohrschwerhörigkeiten in Grenzen auch eine Vorhersage der Hörschwelle.

Gleichwohl spiegelt der Emissionspegel auch Übertragungseigenschaften des Mittelohres wieder, die zum einen die Vorwärtsübertragung des Stimulus beeinträchtigen können, zum anderen die Rückwärtsübertragung der OAE. Davon ist insbesondere die Anwendung in der Pädaudiologie betroffen wegen der in den ersten Lebensjahren häufigen Schallleitungsschwerhörigkeiten. Diese können im Neugeborenenhörscreening noch durch Fruchtwasserreste bedingt sein, später vor allem durch Tubenfunktionsstörungen und Paukenergüsse.

Die Bestimmung der Schwelle der Distorsionsprodukte otoakustischer Emissionen (DPOAE) ist dagegen eine Methode, die vom absoluten Pegel der DPOAE unabhängig ist und daher auch von einer durch die Mittelohrfunktion eingeschränkten Rückwärtsübertragung der Emission [1].

Die DPOAE-Schwelle kann aus Wachstumsfunktionen bestimmt werden, wenn die Pegel der beiden Primärtöne, die zur Auslösung verwendet werden, nach der Pegelschere L1=0,4L2+39 dB eingestellt werden. Diese Pegelschere berücksichtigt die unterschiedliche Schwelle und Kompression der Antworten der beiden Primärtöne im Innenohr. Indem die Reizantworten am Ort der Entstehung der Emission aufeinander abgestimmt werden, können DPOAE auch in Schwellennähe ausgelöst werden [2]. Diese Abstimmung hängt jedoch kritisch vom Pegelunterschied der beiden Primärtöne ab - mittelbar damit von der Mittelohrfunktion und der Vorwärtsübertragung der beiden Primärtöne.

Es stellt sich daher die Frage, welcher Fehler in der Bestimmung der DPOAE-Schwelle auftritt, wenn durch eine Schallleitungsschwerhörigkeit die Pegel der Primärtöne, die die Kochlea erreichen, vermindert werden.

Methode

In dieser Untersuchung wurde daher an Daten normal hörender Probanden der Einfluss einer Schalleitungsschwerhörigkeit auf die Bestimmung der DPOAE-Schwelle simuliert.

DPOAE-Schwellen wurden aus Wachstumsfunktionen der Pegelschere L1=0,4L2+39dB zwischen L2=20 und 65 dB SPL bestimmt [1]. Damit verglichen wurden DPOAE-Schwellen, die unter den Bedingungen einer simulierten Schallleitungsschwerhörigkeit von 10 dB bestimmt wurden, d.h. beide Primärtonpegel wurden um 10 dB vermindert. Beide Wachstumsfunktionen wurden aus DPOAE Messungen von 22 Normalhörenden [2] interpoliert.

Ergebnisse

Abbildung 1(A) [Abb. 1] zeigt DPOAE-Messungen eines Probanden. Bestimmte Primärtonpegelkombinationen, die den Rücken des „Berges" ausbilden, führen zu maximalen Pegeln und zeigen, dass die kochleären Reizantworten beider Primärtöne aneinander angeglichen sind [2]. Die Wachstumsfunktion, die für L1=0.4L2+39dB (o) interpoliert wurde, liegt nahe den in diesem Fall optimalen Primärtonpegelkombinationen. Eine Schallleitungsschwerhörigkeit wurde simuliert, indem beide Primärtonpegel um 10 dB vermindert wurden (*). An der steilen Flanke des „Berges" werden die Emissionspegel dadurch stark vermindert: intrakochleär resultiert offenbar eine relevante Fehlabstimmung beider Reizantworten.

Der Vergleich der Wachstumsfunktionen [Abb. 1] in üblicher, doppeltlogarithmischer Darstellung zeigt, dass durch die Verminderung der beiden Primärtonpegel um 10 dB die Emissionspegel in diesem Beispiel um ca. 10-15 dB abnehmen, der kompressive Verlauf der Wachstumsfunktion aber erhalten bleibt.

Die halblogarithmische Darstellung der Wachstumsfunktionen [Abb. 1], in der anstatt des Pegels der DPOAE deren Druck angetragen ist, zeigt, dass beide Wachstumsfunktionen einen geraden Verlauf haben: Dieser erlaubt in beiden Fällen die Anpassung von Regressionsgeraden (r2>0,8) und die Extrapolation auf die DPOAE-Schwelle, d.h. den Pegel L2, bei dem der Druck der Emission gleich null ist. Der Pegelunterschied von ca. 10-15 dB zwischen beiden Wachstumsfunktionen bildet sich hier lediglich in der Steigung der Geraden ab. Die DPOAE-Schwellen unterscheiden sich um weniger als 2 dB.

Mittelwerte der DPOAE-Schwellen, die für L1=0.4L2+39dB und die simulierte Schallleitungsschwerhörigkeit von 10 dB bei verschiedenen f2-Frequenzen ermittelt wurden, sind in [Abb. 2] aufgeführt. Die DPOAE-Schwelle verschlechtert sich durch eine Schallleitungsschwerhörigkeit von 10 dB im Mittel von 0.9 auf 8 dB HL.

Diskussion

Aus einer Schallleitungsschwerhörigkeit und einer verminderten Vorwärtsübertragung resultiert eine Fehlabstimmung der beiden Primärtöne in der Kochlea, die den Pegel der DPOAE erheblich vermindert. Die Innenohrfunktion wird daher bei einer zusätzlichen Schalleitungsschwerhörigkeit wesentlich unterschätzt.

Die Bestimmung der DPOAE-Schwelle sollte zur Erfassung der Innenohrfunktion auch bei geringen Schalleitungsschwerhörigkeiten möglich sein; die Fehleinschätzung der Innenohrschwerhörigkeit sollte im Gegensatz zur Beurteilung des Emissionspegels deutlich geringer sein. Wir erwarten daher, dass die Bestimmung der DPOAE-Schwelle den Einsatz von DPOAE in der objektiven Audiometrie erheblich verbessern kann.

Unbeachtet blieb hier, dass durch eine Schallleitungsschwerhörigkeit auch die Rückwärtsübertragung der Emission behindert und damit der Signalrauschabstand reduziert wird. Zumindest im Neugeborenenhörscreening, das sicherlich eine der Hauptindikationen darstellt, sollte dies jedoch durch die im kleineren Gehörgangsvolumen deutlich größeren Emissionspegel ausgeglichen werden.


Literatur

1.
Boege, P., und Janssen, Th. (2002). Pure-tone threshold estimation from extrapolated distortion product otoacoustic emission I/O functions in normal and cochlear hearing loss ears. J Acoust Soc Am Vol 111 (4):1810-1818
2.
Kummer P, Janssen T, Hulin P, Arnold W (2000) Optimal L1-L2 primary tone level separation remains independent of test frequency in humans. Hearing Research 146: 47-56