Orta Kulak Mekaniklerinin Elektrofizyolojik Değerlendirilmesi: İmmittansmetri ve Akustik İmmitans

Orta kulak ve kulak zarı patolojilerinin ayırıcı tanısında yardımcı olmak amacıyla, 7. ve 8. kranial sinirler ile beyin sapının ayırıcı tanısında kullanılan akustik refleks değerlendirmelerini objektif olarak test etmek için kullanılmaktadır.

İmmittansmetri Tarihçesi

1959'da Terkildsen ve Thomsen, 220 Hz prob ton kullanarak daha verimli sonuçlar elde edileceğini öngördüler. Orta kulağa hava pompalandığında, orta kulak ve dış kulak yolundaki hava basıncı eşit olduğunda, prob tonun daha etkili olduğunu gözlemlediler. Bu, orta kulak basıncının değerlendirilmesi için kullanıldı ve normal ile patolojik koşullarda immitansmetrik ölçümler yayınlandı.

1970'te Grason Stadler, 220 Hz ve 660 Hz prob tonları ile çalışan ve akustik susceptance (Ba) ve conductance (Ga) gibi iki admittance komponenti olan cihazı üretti. Feldman ise yüksek frekans prob tonun orta kulak patolojilerini ortaya koymada daha etkili olduğunu belirledi.

İmmittansmetrenin Çalışma Sistemi

1. Hoparlör: 226 Hz'de 85 dB SPL şiddetinde ses veren.

2. Pompa Sistemi: +200 ile -400 mmH2O basınç aralığında otomatik veya elle çalışabilen.

3. Mikrofon Sistemi: Sadece prob tonun frekans aralığına duyarlı.

4. Elektronik Sistem: Sonuçları akustik immitans birimlerine dönüştürebilen.

5. Yazıcı Sistemi: Bulguları grafik formatta çizebilen.

   
   

İmmittansmetri ve İlgili Kavramlar

• Ear Canal Volume (ECV): +200 mmH2O'da akustik enerji orta kulak tarafından absorbe edilmediği için (kulak zarı çok sert), ECV doğru olarak ölçülür.

• Timpanometri: Orta kulak basıncını değerlendirmek için kullanılır.

• Statik Compliance: Orta kulağın esnekliğini ölçer.

• Akustik Refleks, Decay ve Latency: Akustik reflekslerin özelliklerini değerlendirir.

Elektroakustik İmpedansmetre

• Ossilatör

• Hava Pompası

• Elektrik Kontrollü Balansmetre

• Üç Kanallı Probe: Receiver, basınç pompası (dış kulak yolundaki basınç miktarını artırır veya azaltır), hassas mikrofon (dış kulak yolunda kalan ses miktarını tespit eder).

Akustik İmmitansın Bileşenleri

• İmpedans (Z): Akustik enerji akımının orta kulak sisteminden geçerken karşılaştığı engellemeyi ifade eder.

• Admitans (Y): Z'nin tersidir ve orta kulak sisteminden geçebilen akustik enerji miktarını gösterir.

  • Mass Suseptans (Bm): Sanal kütlesel geçirgenlik.

  • Stifnes Suseptans (Bs): Sanal katılık geçirgenliği.

  • İletkenlik (G): Enerjinin geçiş kolaylığı.

Akustik İmpedansın Nedenleri

• Kulak Kemikçiklerinin Kütlesi (Mass)

• Ligament ve Kasların Katılığı (Stiffness)

• Kulak Zarı ve Yuvarlak Pencere Membranının Kalınlığı

• Orta Kulak Boşluklarındaki Havanın Kütlesel Yoğunluğu

• Orta Kulak Boşluklarındaki Hava Akımının Kütle ve Sürtünme Etkisi

• Kokleanın Yapısal Özelliği

Akustik İmpedans Ölçümleri ile Araştırılabilecek Kriterler

• Orta Kulak Boşluğunun Hava Basıncı

• Orta Kulağın Statik İmpedansı ve Compliance

• Timpanik Membranın Hareketliliği

• Kemik Zincirin Hareketliliği

• Östaki Tüpünün Fonksiyon Görüp Görmediği

Esneklik (Compliance)

Orta kulak kemikçik zinciri, her bir ucu esnek bir zemine oturan (bir uç kulak zarına, diğer uç oval pencereye) ve çok düşük uyaranlarla titreşebilen 0.0002 dyn/cm²'lik basınca duyarlı bir sistemdir. Aynı ağırlığın bağlandığı iki yaydan kalın olanın (A) esnemeye karşı direnci yani sertliği (stiffness) daha fazlayken; ince olan yay (B) daha az sert ve daha esnektir (compliance).

Bu kapsamlı değerlendirme, orta kulak mekaniklerinin elektrofizyolojik analizinde immitansmetri ve akustik immitansın önemini vurgulamaktadır.

İmmittansmetri Kullanılarak Orta Kulak ve Kulak Zarı Patolojilerinin Değerlendirilmesi

İmmittansmetri ve Çalışma Prensibi

İmmittansmetri, kulak zarı ve orta kulağın mekanik özelliklerini değerlendirmek amacıyla kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntemde, kulak zarına belirli bir frekansta ve şiddette ses (prob ton) gönderilirken, zarın ve orta kulağın bu sese nasıl tepki verdiği ölçülür. Bu ölçüm, akustik refleks değerlendirmelerinde ve orta kulak patolojilerinin ayırıcı tanısında oldukça etkilidir.

Deney Düzeni ve Uygulama

1. Deney Düzeni:

   • Hoparlör: 85 dB SPL şiddetinde ve 226 Hz frekansında bir ses tonu üretir.

   • Mikrofon: 80 dB SPL şiddetinde kaydedilen sesi ölçer.

   • Silikon Prob: Hoparlör ve mikrofon arasında ses iletimini sağlar.

   • Basınç Sistemi: Kulak zarına -400 mm H2O ile +200 mm H2O arasında basınç uygulayabilir.

2. Uygulama:

   • Basınç -400 mm H2O'ya ayarlandığında, kulak zarı dışa doğru gerilir ve esnekliği azalır.

   • Bu durumda, sesin iletimi zorlaşır ve hoparlör çıkışı ile mikrofon kaydı arasındaki şiddet farkı azalır.

   • Basınç 0 daPa'ya ayarlandığında, kulak zarı normal pozisyondadır ve esnekliği en üst seviyededir. Bu durumda, ses iletimi en iyi seviyede gerçekleşir ve hoparlör çıkışı ile mikrofon kaydı arasındaki şiddet farkı maksimuma ulaşır.

   • Basınç +200 daPa'ya yükseltildiğinde, kulak zarı içe doğru gerilir ve esnekliği tekrar azalır. Bu durumda, şiddet farkı azalır ancak -400 mm H2O basıncındaki kadar belirgin değildir.

Grafik Analizi

Grafikte, basınç değişimlerinin hoparlör çıkışı ile mikrofon kaydı arasındaki şiddet farkına olan etkisi gösterilmektedir.

• X Ekseni: Basınç (daPa cinsinden) -400 daPa ile +200 daPa arasında değişmektedir.

• Y Ekseni: Hoparlör çıkışı ile mikrofon kaydı arasındaki şiddet farkı.

Grafikteki Öne Çıkan Noktalar:

1. Farkta Azalma: -400 daPa basınçta hoparlör çıkışı ile mikrofon kaydı arasındaki şiddet farkı minimum seviyededir. Bu, kulak zarının esnekliğinin azaldığını ve ses iletiminin zorlaştığını gösterir.

2. Fark Maksimum: 0 daPa basınçta (atmosferik basınç), hoparlör çıkışı ile mikrofon kaydı arasındaki şiddet farkı maksimum seviyeye ulaşır. Bu, kulak zarının normal esnekliğini koruduğunu ve ses iletiminin en iyi şekilde gerçekleştiğini gösterir.

3. Farkta Azalma: +200 daPa basınçta, şiddet farkı tekrar azalır ancak -400 daPa'daki kadar düşük değildir. Bu, pozitif basınç altında kulak zarının esnekliğinin tekrar azaldığını ve ses iletiminin zorlaştığını gösterir.

Sonuç

İmmittansmetri, kulak zarına uygulanan basınç değişikliklerinin ses iletimine olan etkisini objektif olarak değerlendirmek için kullanılır. Bu yöntemde, kulak zarının esnekliği ve orta kulak basıncı ölçülerek, normal ve patolojik durumlar arasındaki farklar belirlenir. İmmittansmetrik ölçümler, kulak zarının basınca duyarlılığını ve bu duyarlılığın işitme süreçlerine olan etkisini anlamak için kritik öneme sahiptir. Özellikle, kulak zarının esnekliğinin korunması, ses iletiminin optimal seviyede olmasını sağlamak için önemlidir.