física acústica
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ANATOMIA DA ORELHA Prof. Waldir Carreirão Filho I. ORELHA EXTERNA A orelha externa é constituída pelo pavilhão auricular e pelo conduto auditivo externo, tendo como limite a face externa da membrana timpânica. Pavilhão Auricular -O terço anterior do pavilhão está fixo em torno do orifício do conduto auditivo externo, enquanto os dois terços posteriores estão livres e formam com a face lateral da cabeça um ângulo céfalo-auricular de 20 a 30 graus, que pode se abrir até 90 graus. O pavilhão apresenta uma face medial (ou posterior) convexa e outra lateral (ou anterior) côncava. A face lateral apresenta saliências e depressões que lhe conferem aspecto característico. Na porção média do pavilhão observa-se uma escavação profunda, a concha que se continua com o CAE. Em torno da concha encontram-se 4 saliências : a hélix, a anti-hélix, o trago e o anti-trago. Inferiormente observa-se uma saliência destituída de cartilagem que corresponde ao lóbulo da orelha. As anormalidades de desenvolvimento do pavilhão são freqüentes. P.e.: Coloboma (ou Fístula Auris) são pequenos cistos epiteliais que permanecem e que se abrem através de uma pequena fístula , geralmente próximo à raiz da hélix. Estas fístulas drenam intermitentemente e podem se infectar. 2 O pavilhão auricular é constituído de: a) A cartilagem auricular apresenta uma estrutura elástica e continua para baixo e para frente para formar o esqueleto cartilaginoso da porção mais externa do CAE. b) Os ligamentos e músculos do pavilhão c) A pele da orelha contém : pêlos pouco numerosos (exceto na região do trago e anti-trago), glândulas sebáceas e sudoríparas. Conduto Auditivo Externo - (CAE) tem de 22 a 27 mm de comprimento na sua parede póstero superior e cerca de 31 mm na ântero-inferior, devido à inclinação da M.T. Apresenta um diâmetro vertical de 8 a 10 mm e um diâmetro ântero-posterior . O conduto é constituído por um canal fibrocartilaginoso em sua porção externa e por um canal ósseo interno. O revestimento cutâneo do conduto é contínuo com o do pavilhão. A pele do conduto também apresenta pêlos, glândulas sebáceas e sudoríparas modificadas (glândulas ceruminosas), esta última produtora de cerumem, sobretudo na porção externa ou fibrocartilaginosa. Relações anatômicas do CAE: a) anterior: gl. parótida e mais medialmente com a cavidade glenóide, que pode estar deiscente. (Tal relação é importante clinicamente pois lesões desta articulação freqüentemente geram sintomatologia auricular) b) posterior: células da mastóide e, medialmente, o muro do facial. c) inferior: loja parotidiana. d) superior: andar médio da base do crânio. A irrigação do pavilhão auricular o do CAE é feita basicamente por ramos da artéria temporal superficial e da auricular posterior (ramos da carótida externa). A inervação sensitiva da orelha externa é bastante rica e complexa. O ramo grande auricular do plexo cervical, ramo auriculotemporal de V3 e o ramo auricular do X (N. de Arnold) II. ORELHA MÉDIA Constitui-se da cavidade timpânica e da parte óssea da tuba auditiva. A cavidade timpânica corresponde ao espaço compreendido entre a membrana timpânica e o labirinto ósseo. Mede em seu diâmetro ântero-posterior cerca de 15 mm e no diâmetro transverso, de 2 a 6 mm. Divide-se em 3 andares : o mesotímpano (ou átrio) que corresponde à parte tensa da membrana timpanica; o hipotímpano (abaixo do sulco timpânico) e o recesso epitimpânico (ou ático) logo acima do processo lateral do martelo. A cavidade timpânica tem como limites: a) teto ("tegmen timpani"): delgada lâmina óssea que separa a caixa timpânica da fossa média. (Há canalículos vasculares no tegmen que podem atuar como via de infecções, levando a meningites e abscessos de lobo temporal) b) assoalho: lâmina óssea que separa a caixa do bulbo da jugular interna. c) posterior : tem formato triangular, sendo mais estreito inferiormente, onde há céls. aéreas, e mais amplo superiormente, ode se encontra o "aditus ad antrum" que faz a comunicação com o antro mastoídeo. d) anterior : parede do canal carotídeo que se localiza imediatamente abaixo do osteo timpânico da tuba. e) medial : promontório, que corresponde à espira basal da cóclea; janelas oval e redonda; canal de Falópio. f) lateral : membrana timpanica A mucosa do ouvido médio reveste a cav. timpânica e as várias estruturas nela contidas, formando várias bolsas sendo as mais importantes a de Prussak (entre a membrana de Shrapnell e o colo do martelo) e as de von Troltsch, relacionadas com os ligamentos maleares 2 3 anterior e posterior. Estas pregas e bolsas membranosas podem influenciar a localização e direção de disseminação de um colesteatoma na caixa. A irrigação da cavidade timpânica tem participação da carótida externa e interna. A inervação sensitiva da caixa é dada pelo nervo timpânico (Jacobson), ramo do IX e que supre a mucosa do ouvido médio, da mastóide e da tuba. ESTRUTURAS DA ORELHA MÉDIA a) Membrana Timpânica : A membrana timpânica tem forma elíptica medindo 8 x 10 x 0,1 mm e dispõe-se em inclinação de 40 graus com a parede inferior do conduto auditivo externo. Tanto a parte flácida como a tensa apresenta 3 camadas: a lateral, contínua com a pele do conduto, a medial, contínua com a mucosa da caixa e uma lâmina própria (elástica), entre estas duas. A distribuição e constituição do tecido conectivo na lâmina própria parece ser o responsável pela diferença estrutural encontrada entre a parte tensa e a parte flácida da M.T. A inervação é dada pelos nervos timpânico (ramo do IX), ramo auricular do X. Cabe ressaltar que a parte tensa da M.T. é suprida por poucos nervos sensitivos, ao contrário da parte flácida, ricamente inervada. b) Ossículos: b1) martelo (mede 7,6-9,1mm): Encontra-se inserido na camada intermediária da M.T.e divide-se anatomicamente em cabeça, colo e cabo (ou manúbrio). Possui dois processos: anterior e lateral (ou curto). Na região do manúbrio, próximo ao colo e do lado oposto ao processo curto, insere-se o tendão do m. tensor do tímpano b2) bigorna : Tem um corpo que se articula com o martelo, um ramo curto (5mm) que ocupa a fossa incudis e é suspenso pelo ligamento posterior da bigorna e um ramo longo (7mm) que articula com a cabeça do estribo através do processo lenticular. b3) estribo : Anatomicamente divide-se em: cabeça, colo (onde se insere o tendão do m. estapédio, inervado por um ramo do VII), crura anterior e posterior e platina. c) Nervo Facial (VII par) O nervo Facial em seu segmento timpânico mede de 12 a 13 mm, seguindo quase paralelamente ao canal semi-circular lateral, dele se afastando ligeiramente à medida que se dirige no sentido caudal. Na região do nicho da janela oval o osso do canal de Falópio pode ser extremamente delgado e até deiscente em 50-60 % dos casos. d) Tuba Auditiva: A tuba auditiva é um canal que comunica a orelha media com a porção nasal da faringe, e é constituída de duas porções: a porção fibrocartilaginosa que desemboca na porção nasal da faringe, formando o torus tubário e corresponde aos dois terços anteriores da tuba. O terço posterior é a porção óssea da tuba que se comunica com a cavidade epitimpanica. Seu comprimento médio varia de de 31 a 38 mm. A tuba auditiva mantem-se fechada em repouso, abrindo-se intemitentemente por ação do músculo tensor do palato, permitindo que haja equalização das pressões da cavidade timpânica com o meio ambiente e, ainda, a entrada de oxigênio que foi consumido pelas células da mucosa da orelha media. Há ainda a função de drenagem das secreções da orelha media para a porção nasal da faringe. A tuba auditiva funcionando adequadamente é imprescindível para uma cavidade timpânica saudável e funcional. 3 4 III. ORELHA INTERNA Também chamada de labirinto, é dividida em anterior (correspondendo à cóclea) e posterior (abrangendo os canais semicirculares e o vestíbulo). Constitui-se de um labirinto membranoso preenchido por endolinfa e que contem céls. sensoriais e vasos e um labirinto ósseo, separado do anterior por perilinfa e servindo de arcabouço para o mesmo. A cóclea está localizada entre o conduto auditivo interno e o canal carotídeo. A cóclea óssea é constituída por 3 partes ligadas entre si: a columela, o canal espiral e a lâmina espiral. A columela é a parte central em forma de cone em cujo redor está o canal espiral. Este descreve 2 1/2 a 2 3/4 de volta sobre a columela, perfazendo em média 34 mm. A lâmina espiral acompanha a canal espiral aderindo em sua face interna, apresentando uma borda livre onde se situa o ducto coclear. A parte membranosa da cóclea divide diversos compartimentos no seu interior, onde estão situadas diversas estruturas responsáveis pela transformação de energia mecânica em estímulos elétricos. O ducto coclear tem morfologia triangular e situando-se na borda livre da lamina espiral divide o canal espiral em 3 compartimentos: a escala vestibular (anteriormente), a escala timpânica (posteriormente) e a escala média, entre ambas. As escalas timpânica e vestibular contém perilinfa (ionicamente similar ao fluido cerebroespinhal, rico em sódio), enquanto a escala média contém endolinfa (similar ionicamente ao fluido intracelular, rico em potássio). As escalas timpânica e vestibular se unem no ápice da cóclea na região denominada helicotrema. O ducto coclear contém em suas paredes: - parede lateral: * ligamento lateral (ou espiral) constituído de tecido conectivo e inserido na parede óssea, serve de inserção à membrana de Reissner e membrana basilar. * proeminência do ligamento espiral * estria vascular; composta de céls. epiteliais e rica rede capilar sendo responsável pela geração do potencial elétrico do ducto coclear e da natureza iônica da endolinfa. - parede vestibular: * membrana de Reissner : Tem origem no ligamento espiral e inserção na faixa sulcada da lâmina espiral. É composta por uma camada de céls. epiteliais (na face voltada para a escala média) e uma camada de céls. conectivas (na face voltada para a escala vestibular). Estas camadas previnem a mistura da endolinfa com a perilinfa, que é tóxica para o órgão de Corti. - parede timpânica: * membrana basilar : É basicamente fibrosa, tendo origem no ligamento espiral e inserção na faixa sulcada. Tem papel importante na condução da onda sonora. Torna-se mais larga e sua elasticidade diminui em direção ao ápice da cóclea, característica importante no estudo da fisiologia da audição. O órgão de Corti está situado na superfície da membrana basilar embebida na endolinfa da escala média. É composto por células sensoriais e de suporte, recobertas por uma membrana gelatinosa (membrana tectória). As céls. sensoriais são divididas em céls. ciliadas internas e externas, sendo assim chamadas por apresentarem estereocílios (na verdade, microvilos). As células ciliadas externas são cilíndricas e estão dispostas em 3 a 5 fileiras ao longo da membrana basilar, em número que varia de 10.000 a 14.000 céls. As células ciliadas internas alinham-se em uma única fileira de células, localizadas no lado modiolar do órgão de Corti, perfazendo um número de 3.400 céls. aproximadamente. A irrigação do ouvido interno se dá pela artéria labiríntica (ou auditiva interna). Seus ramos coclear e modiolar espiral são responsáveis pela irrigação da cóclea. A cóclea é inervada por 3 tipos de fibras nervosas: autonômicas, eferentes e aferentes. As fibras autonômicas não atuam sobre o órgão de Corti. Contudo, parecem estar associadas com vasos e nervos do modíolo e lamina espiral. As fibras eferentes são encontradas terminando diretamente na base das céls. ciliadas externas e nas fibras aferentes das céls. ciliadas internas. 4 5 A inervação aferente das céls. ciliadas do órgão de Corti é feita pelo VIII par. Os corpos celulares dos neurônios estão localizados no canal de Rosenthal, formando o gânglio espiral, com cerca de 30.000 células. Do gânglio espiral de Corti partem fibras do nervo auditivo (ou coclear) que no tronco cerebral fazem sinapse com neurônios de 2a. ordem nos núcleos cocleares dorsal e ventral. Daí, a maioria das fibras cruza para o lado oposto através do corpo trapezóide para alcançar o complexo olivar superior (COS) contralateral. Alguma fibras atingem o COS ipsilateral. Através do leminisco lateral, as fibras de ambos os lados ganham o colículo inferior, que recebe a maioria, senão todas as fibras ascendentes dos centros auditivos baixos. Daí, as fibras partem para o corpo geniculado medial no tálamo e através das radiações auditivas (tálamo-corticais) atingem o córtex auditivo, localizado no lobo temporal. Como pudemos notar, os impulsos de um ouvido são transmitidos através das vias auditivas de ambos os lados, com discreta preponderância na via contra-lateral. O córtex cerebral responsável pela audição possui duas áreas distintas : o córtex auditivo primário e o córtex secundário (ou de associação auditiva), que é excitado por impulsos do córtex primário e por projeções de áreas associativas talâmicas adjacentes ao corpo geniculado medial. Lesões que afetam as áreas auditivas associativas , mas que preservam o córtex auditivo primário não diminuem a capacidade da pessoa em ouvir ou diferenciar tons sonoros e interpretar padrões simples de som. Contudo, o indivíduo torna-se incapaz de interpretar o significado do som ouvido. A função auditiva requer mecanismos neuofisiológicos tais como a atenção, habituação, condicionamento e memorização. A integração auditiva pode ser esquematizada em 3 estados: 1. identificação, correspondendo ao reconhecimento das características acústicas do estímulo sonoro. (ruídos puros) 2. identificação de elementos sonoros mais complexos, necessitando de condicionamento prévio e memorização. (ruídos e fonemas) 3. compreensão de um conjunto de elementos sonoros simbólicos e que possuem um valor informativo. (vocábulos e linguagem) Os Canais Semicirculares são em número de três: Canal semicircular lateral, Canal semicircular superior e Canal semicircular posterior. Apresentam a forma de um tubo recurvado em arco de círculo, com uma extremidade dilatada ou ampular e uma extremidade não ampular que se abre no vestíbulo ósseo. Os ductos membranosos são formações membranosas contidas dentro dos canais semicirculares e possuem a mesma configuração que estes. Os ductos semicirculares desembocam no utrículo, pequena bolsa que faz parte do vestíbulo membranoso. Ao nível da extremidade ampular temos um conjunto de células ciliadas altamente diferenciadas, que se chama de crista ampular onde vêm distribuir-se os filetes do nervo vestibular. O vestíbulo ósseo é uma pequena cavidade colocada entre a cóclea e os canais semicirculares, e contem no seu interior o vestíbulo membranoso formado por duas vesículas (sáculo e utrículo). Daí parte o ducto endolinfático que termina numa pequena dilatação chamada de saco endolinfático esculpida no rochedo do temporal. FÍSICA ACÚSTICA É uma parte da Física que tem como objeto de estudo o som, analisando suas vibrações e ondas mecânicas. I. SOM 5 6 É a modificação de pressão, que se propaga em meios elásticos, não sendo, portanto, transmitido no vácuo. É o resultado do movimento ordenado e vibratório das partículas materiais, que se propagam em oscilação em torno de uma posição de equilíbrio. II. PARÂMETROS DO SOM FREQÜÊNCIA Indica o número de ciclos, oscilações completas do corpo em vibração por unidade de tempo. AMPLITUDE Corresponde a intensidade de compressão e rarefação que ocorre durante a vibração. Um grande distúrbio de uma partícula promoverá um maior deslocamento de ar, correspondendo a uma alteração da intensidade do som . COMPLEXIDADE O som pode ser puro ou complexo. Considera-se som puro aquele que tem uma única freqüência. Este ocorre muito raramente na natureza. O som complexo possui mais do que uma freqüência. III. RUÍDO É um som complexo que não possui períodos regulares, ou seja, não há movimentação rítmica das partículas. Quando se fala em ruído não se caracteriza freqüência, comprimento, período ou ciclo. Pode-se dizer que abrange intervalos de freqüência aproximados. RUÍDO BRANCO (WHITE NOISE) Contém todas as freqüências do espectro. RUÍDO COM ESTREITAMENTO DE BANDA (NARROW BAND NOISE) É o ruído branco com filtragem de sons acima e abaixo de determinado nível. RUÍDO DA FALA (SPEECH NOISE) É o ruído branco com filtragem de sons acima de 3.000Hz e abaixo de 300Hz. IV. RESSONÂNCIA É a capacidade que um objeto produtor de som tem de promover vibração a um segundo objeto. Isto é possível quando a freqüência que primeiro objeto estiver emitindo for igual à freqüência natural do segundo objeto. V. MEDIDAS DO SOM FREQÜÊNCIA Tem como unidade de medida ciclos por segundo ou Hertz. VELOCIDADE DO SOM A velocidade de propagação do som não está relacionada à freqüência, dependendo estritamente do meio. Tanto os sons de alta freqüência assim como os de baixa freqüência tem a mesma velocidade. No ar a velocidade do som é de 330 m/s. INTENSIDADE É a pressão exercida pelas partículas vibráteis sobre a outra. Sua medida é o decibel. 6 7 VI. DECIBEL É um logaritmo, uma razão, e portanto é uma medida relativa. O zero dB não significa ausência de som. Não é linear, ou seja, o aumento de 1 para 3 dB é diferente do aumento de 5 para 7 dB. Pode ser expresso com diferentes níveis de referência: 1. IL Intensity Level (Nível de Intensidade) 2. SPL Sound Pressure Level (Nível de Pressão Sonora) 3. HL Hearing Level (Nível de Audição) 4. SL Sensation Level (Nível de Sensação) Nível de Audição - HL Sua referência é o nível de audição. O zero dB HL de cada freqüência é a intensidade do som necessária para que um ouvido normal perceba o som. Ou seja, para cada freqüência é necessária uma intensidade diferente. Esta intensidade não é linear, sendo necessário um dB SPL maior para as freqüências mais baixas. Esta é a medida utilizada nos audiômetros. PSICOACÚSTICA É uma Ciência que se fundamenta na relação entre os aspectos objetivos e subjetivos do som. Esta relação não é uma propriedade do som físico, mas uma relação entre ele e a sensação que produz no ser humano. I. NÍVEL DE AUDIÇÃO O nível de audição dos humanos, que é dada em decibéis, não é linear ou proporcional à freqüência sonora e à intensidade, havendo uma determinada intensidade para cada freqüência (pressão audível mínima). O nível de audição é menor entre 1.000 e 5.000Hz. O nível sobe rapidamente acima de 10KHz, e poucas pessoas, incluindo jovens, tem qualquer audição acima de 20KHz. Para freqüências menores acredita-se que o nível mínimo de audição seja de 10 a 16 Hz, porém estes valores são arbitrários, pois nestas freqüências pode ocorrer percepção tátil do som. (Há divergências na Literatura quanto ao intervalo de freqüência audível no ser humano.) II. DISCRIMINAÇÃO DA FREQÜÊNCIA O ouvido tem uma grande habilidade para perceber pequenas alterações na freqüência e intensidade sonora. Consegue-se detectar, por exemplo, que dois sons não são iguais com uma diferença de 1Hz para freqüências menores que 1.000Hz. Acima de 1.000Hz a discriminação é de 0,1% de sua freqüência. III. DISCRIMINAÇÃO DA INTENSIDADE A sensação subjetiva de intensidade não aumenta na mesma proporção que a intensidade do som, ou seja, quando a intensidade aumenta, a sensação subjetiva também aumenta porém não proporcionalmente para cada uma das freqüências. 7 8 Há uma dependência não somente da intensidade física da freqüência como também da duração. Um som que tem a duração menor do que 100mseg é menos intenso que um som com a mesma intensidade física, mas que dura mais do que 100mseg. Um exemplo disto é que um som com freqüência de 1.000Hz e acionado por 500mseg precisa ser aumentado em 10dB (intensidade física) para ser audível com mesma intensidade se for acionado por 10mseg. A medida que o som se torna mais intenso, a amplitude da membrana basilar e das células ciliadas também aumenta. Este aumento da amplitude da vibração tem como resultado a estimulação de um número cada vez maior de células ciliadas, causando uma somação de impulsos com excitação maior de número de fibras nervosas. Acredita-se, também, que certas células ciliadas não são estimuladas até que a vibração da membrana basilar alcance intensidade relativamente elevada. A estimulação destas células é que informa ao Sistema Nervoso Central de que o som é muito intenso. IV. LOCALIZAÇÃO DA FONTE SONORA Os humanos são capazes de discriminar uma fonte sonora que possua somente 2 graus de diferença com o plano horizontal se este estiver localizado à sua frente. A habilidade de determinar a direção da fonte sonora está baseada no fato de que os sons chegam aos dois ouvidos em tempo, fase, intensidade e/ou freqüência diferentes. Esta capacidade é melhor em sons transitórios, de baixa freqüência e ruídos, pois baseia-se em pequena variações de tempo. Os sons cuja fonte se localiza em frente ou atrás, porém com desvio para a direita ou esquerda chegam aos ouvidos com pequena diferença de tempo ou com latência, pois o som viajará por distâncias diferentes para chegar aos ouvidos. Consegue-se detectar latências de 10 a 20 microseg. A cabeça também pode atuar como um atenuador e um amplificador de som, resultando em uma melhor percepção da direção da fonte (se a diferença de intensidade for de 5 a 15 dB à 2 KHz). Isto ocorre pois a cabeça serve de obstáculo para a chegada de sons em um dos ouvidos chegando em menor intensidade (efeito sombra), enquanto que o outro ouvido receberá os sons sem anteparo e com reflexão destes, havendo um aumento de intensidade do som (efeito baffle ou ilusório). Estes efeitos estão mais presentes em freqüências acima de 500 Hz. Há também discriminação da fonte regida pelo Sistema Nervoso Central, córtex e núcleos olivares. FISIOLOGIA DA AUDIÇÃO A função auditiva é muito importante, á medida que dá informações essenciais para a integração das pessoas no mundo físico e social, possibilitando o “controle” do ambiente inclusive a longa distancia. As crianças deficientes auditivas apresentam seu desenvolvimento global alterado, já que, sem as sensações auditivas, não há integração do individuo com o ambiente. A integridade do sistema auditivo é muito importante para a aquisição da fala e , portanto, para o desenvolvimento da linguagem e da cognição. Intervindo-se precocemente, tem-se uma melhor adaptação da criança, principalmente nos primeiros anos de vida, quando neurologicamente se está apto para a aquisição do maior número de conhecimentos. A perda auditiva causa alterações emocionais e sociais também na vida do deficiente auditivo adulto. Encontramos problemas como insegurança, e dependência, até depressão e isolamento social. O som pode chegar ao ouvido interno, onde ocorre a transdução deste, através de duas maneiras: pelo conduto auditivo externo e médio (condução aérea) ou pela vibração do crânio 8 9 (condução óssea). Apesar da vibração do crânio ser utilizada para o diagnóstico clínico usual, ela tem pouca importância fisiológica. I. OUVIDO EXTERNO O ouvido externo desempenha um papel passivo no processo da audição. O pavilhão auricular e a cabeça, que possuem propriedades acústicas próprias, podem afetar a propagação do som no espaço e consequentemente afetar o sinal acústico, que chega ao conduto auditivo, agindo como atenuador ou amplificador de sons de determinada freqüência (efeito sombra e efeito ilusório). Cada uma das partes do ouvido possui uma ressonância, que permite um ganho na intensidade do som proveniente do meio externo. A concha tem uma ressonância de 5 KHz, enquanto que o restante da orelha irregular produz ressonâncias e anti-ressonâncias. Nos recémnascidos a ressonância do conduto auditivo é de aproximadamente 8 KHz e aos 2 anos e meio atinge os mesmos valores que nos adultos que é 3,5 KHz. II. OUVIDO MÉDIO É um sistema com mecanismo passivo que possui massa, os ossículos, e elemento complacente, cavidade preenchida de ar, ambos com propriedades ressonantes. A ressonância natural do ouvido médio é de 500 a 3000 Hz. Ele responde à várias freqüências, fazendo com que mais da metade da energia que penetra pelo ouvido médio seja transmitida à cóclea de forma linear. A principal função do ouvido médio é melhorar a transmissão sonora para o ouvido interno pois reduz a reflexão da onda sonora que ocorre quando esta incide do ar sobre uma superfície fluída. Ou seja, pode-se considerá-lo um transformador de impedância (resistência), pois há uma tentativa de diminuir a alta impedância do fluído coclear em valor semelhante a do ar. Quanto maior a impedância, maior pressão será necessária para fazer as partículas vibrarem. Isto é possível graças à três mecanismos distintos e que resultam num ganho de 25 a 30dB. 1. a área vibrátil efetiva da membrana timpânica é 17 a 20 vezes maior que a área da platina do estribo, havendo um aumento efetivo da energia transmitida 2. o processo longo da bigorna é mais curto que o manúbrio do martelo na proporção de 1:1,3, havendo um efeito de alavanca 3. certas áreas da membrana timpânica vibram com maior amplitude (efeito de membrana curva) Os ossículos , fazendo a transmissão do som diretamente à janela oval, protege a janela redonda do som, que chegam à ela mais fraco, débil. Se isto não ocorresse, o som chegaria ao mesmo tempo às duas janelas com a mesma magnitude e na mesma fase sonora, pois a distância entre elas é muito pequena, e isto não promoveria a movimentação dos fluídos do ouvido interno como veremos a seguir. A membrana timpânica protege o ouvido médio de corpos estranhos do conduto auditivo externo e a manutenção de um colchão de ar no ouvido médio previne a entrada de corpos estranhos da nasofaringe através da tuba de Eustáquio. O músculo tensor do tímpano e o músculo estapédio têm como função promover a rigidez da cadeia ossicular,. Uma importante função do músculo do estapédio é a sua contração na forma de um reflexo consensual bilateral com aumento da rigidez dos ossículos e da membrana timpânica em resposta aos sons maiores que 80dB SPL mono ou biaural, atenuando-se sons menores que 2KHz. Existe uma latência do reflexo de 10 a 150 mseg, dependendo da intensidade do estímulo 9 10 (valores são divergentes entre Baeley e Cummings), fazendo com que a cóclea fique desprotegida por períodos curtos. III. OUVIDO INTERNO Os sons se propagam do estribo para a escala vestibular até o helicotrema e depois até a escala timpânica onde finaliza na janela redonda. Há movimentação dos líquidos perilinfáticos graças à existência da janela redonda, que permite uma compensação do líquido comprimido pelo movimento em pistão do estribo sobre a janela oval. Segundo Miniti e colaboradores o movimento do estribo é do tipo rotativo para dentro e para fora da janela oval. O processo de transdução, com a transformação da energia mecânica em elétrica, começa com o deslocamento da membrana basilar em resposta ao processo mecânico (Békésy). O pico ou amplitude máxima de deslocamento da membrana basilar varia em função da freqüência do estímulo, sendo que a base responde à freqüências maiores (10KHz) e no ápice à freqüências menores (125Hz). A membrana basilar é mais rígida na base que no ápice e por causa disto a onda viajante progride da base para o ápice. Ela vai crescendo de amplitude e provoca vibração da membrana basilar até atingir um máximo, que constitui o envelope. Daí por diante a amplitude cai rapidamente a zero e há uma alteração na fase da vibração. Neste ponto há a estimulação das células ciliadas para esta determinada freqüência. Os sons de freqüência muito baixa (abaixo de 100Hz) provocam mobilização de toda a membrana basilar, da base ao ápice até o local onde novamente a amplitude cai a zero e muda de fase. Este mecanismo não só permite a cóclea ter a habilidade de ter freqüências seletivas caracterizando-o como um órgão sensível, como também permite detectar sons bem tênues , apagados. A vibração da membrana basilar e da porção do ducto coclear leva a uma força resultante com direção perpendicular ao eixo dos estereocílios. Mais recentemente alguns autores defendem a teoria do mecanismo da cóclea ativa através do sistema de células ciliadas externas e internas. As células ciliadas externas não teriam a capacidade de atuar como receptor da mensagem sonora. Apresenta dois tipos de contração: rápida e lenta . Nas contrações rápidas liberariam uma energia mecânica, que seria transmitida para a cadeia ossicular e membrana timpânica, caracterizando as otoemissões acústicas, com função de amplificação sonora, capaz de acurada seletividade frequencial. As contrações lentas seriam do tipo muscular (actina e miosina) controlando as rápidas. As células ciliadas externas torna a cóclea um verdadeiro amplificador mecânico com amplificação de até 50 dB da intensidade do estímulo , provocando um aumento na amplitude da vibração da membrana basilar, permitindo um aumento da estimulação das células ciliadas internas cujos estereocílios encontram-se em contato com a membrana tectorial. FISIOLOGIA DO EQUILÍBRIO O sistema vestibular que faz parte da orelha interna ou labirinto é um dos elementos do sistema plurimodal de estabilização estática e dinâmica do equilíbrio corporal. Os três sistemas que captam as informações do meio externo para manutenção do equilíbrio são: a visão, a propriocepção, e o sistema vestibular. As informações destes três sistemas são enviadas a centros situados no sistema nervoso central, que analisam, comparam e integram as informações sensoriais. Após a integração central destas informações, os centros nervosos controlam quase instantaneamente dois sistemas efetivos: o da oculomotricidade e da motricidade somática, 10 11 permitindo respostas reflexas quase instantâneas dos olhos e do corpo para manutenção do equilíbrio. Os três sistemas sensoriais referidos informam aos centros nervosos a posição exata da cabeça no espaço e seu deslocamento. Portanto, o sistema vestibular participa das reações de adaptações ocular e postural que mantêm o equilíbrio do corpo e uma visão nítida. Quando existe uma alteração qualquer num ponto do sistema vestibular, ou do nervo vestibular, ou dos centros de integração e de tratamento do sinal, esta alteração provoca envio aos centros de coordenação do equilíbrio de informações errôneas, necessitando uma estimulação que não existe em contradição com as informações proprioceptivas e visuais. Assim ocorre um conflito sensorial, nascendo a sensação vertiginosa e o desequilíbrio. O labirinto vestibular compreende dois tipos de estruturas: Os órgãos otolíticos, que são o sáculo e o utrículo, da orelha direita e esquerda Os canais semicirculares, que são em número de três para cada orelha, o canal semicircular horizontal, o anterior e o posterior. Os órgãos otolíticos são importantes na percepção da posição da cabeça em relação à gravidade e na orientação dos deslocamentos lineares; detectam acelerações lineares. Os canais semicirculares são importantes na percepção dos movimentos da cabeça nos três planos do espaço; eles detectam acelerações angulares. Todas essas percepções são transmitidas pelo nervo vestibular através fibras aferentes e eferentes aos núcleos vestibulares que estão situados no tronco cerebral. SEMIOLOGIA DA AUDIÇÃO QUEIXAS PRINCIPAIS – HIPOACUSIA, ZUMBIDO, AURICULAR, VERTIGEM OTALGIA, OTALGIA REFLEXA,AUTOFONIA, PRURIDO INSPEÇÃO – PAVILHÃO,MASTÓIDE E CONDUTO AUDITIVO EXTERNO Procura-se visualizar desde processos inflamatórios, até rolha de cera, corpos estranhos ou malformações congênitas. PALPAÇÃO – GANGLIOS REGIONAIS E PROCESSOS DOLOROSOS principalmente da mastóide. OTOSCOPIA CONDUTO AUDITIVO EXTERNO E MEMBRANA TIMPANICA (COR PEROLÁCEA, TRIANGULO LUMINOSO, INSERÇÃO DO CABO DO MARTELO) Quadrantes da membrana timpanica: são 4 (antero-superior, antero-inferior, postero-superior, postero-inferior). O triangulo luminoso é visualizado no quadrante antero-inferior da membrana timpânica. TÉCNICA DE OTOSCOPIA RETIFICAÇÃO DO CONDUTO – são manobras indispensáveis para uma boa otoscopia. No adulto traciona-se o pavilhao auricular para cima e para traz, já nas crianças traciona-se o lóbulo da orelha para traz e para baixo. 11 12 ESCOLHA DO ESPÉCULO – é importante selecionar o calibre do espéculo auricular de acordo com o calibre do conduto. POSIÇÃO DO PACIENTE – crianças abaixo de 6 meses deverão ser examinadas deitadas. Crianças maiores de 6 meses preferentemente sentadas no colo da mãe, são mais colaboradoras com o exame. Já crianças maiores de 6 anos e adultos serão examinados sentados na cadeira de exame. MOBILIDADE DA MEMBRANA TIMPANICA é avaliada por insuflação feita através do especulo pneumático de Siagle. SEMIOLOGIA DA TUBA AUDITIVA PERMEABILIDADE DA TUBA – para se avaliar a permeabilidade da tuba auditiva, faz-se insuflações de ar através do rinofaringe. A permeabilidade da tuba é necessária e indispensável para que haja equilíbrio de pressão entre o ar contido no ouvido médio e o ar atmosférico contido no conduto auditivo externo. DISFUNÇÃO TUBÁRIA – mal funcionamento da tuba auditiva sem que haja obstrução mecânica da mesma. Ex. Rinite alérgica OBSTRUÇAO TUBÁRIA – dada pela obstrução mecânica da tuba auditiva. Ex. Vegetações adenóides. Manobra de Valsalva – é uma expiração forçada, como se fosse assoar o nariz, com a oclusão das duas narinas com os dedos, e com a boca fechada. Neste caso o ar que forçosamente penetrou na tuba irá insuflar a membrana timpânica, dando ao paciente sensação de pressão nos ouvidos. No caso de obstrução tubária estas sensações estão ausentes uni ou bilateralmente. Atualmente a melhor maneira de se avaliar a permeabilidade tubária é através da impedanciometria (imitanciometria) EXAME RADIOLÓGICO Existem três incidências básicas: a incidência de Schuller para estudo da apófise mastóide. A incidência de Mayer dá imagem do antro mastoideo e do ático. A incidência de Stenvers é indicada para estudo do rochedo e dos elementos anatômicos do labirinto. Para visualizar estruturas da caixa do tímpano podemos solicitar a incidência de Guillen e Chaussé III. A tomografia computadorizada e a ressonância magnética têm grande utilidade nas diversas doenças do aparelho auditivo. OUVIDO HUMANO (PERCEBE FREQUENCIA DE 16 A 20.000 HERTZ) 16 – 512. HZ - SONS GRAVES 512 – 2.048 HZ - PALAVRA FALADA 2048 – 20.000 HZ - SONS AGUDOS OUTROS ANIMAIS Cães e gatos - 10 – 50.000 Hz Morcegos 10 – 120.000 Hz Golfinhos 10 – 240.000 Hz ACUMETRIA - PROVAS COM DIAPASÕES ( TOPO DIAGNOSTICO) 128 hz 256 hz 512 hz 1024 hz 2048 hz 12 13 PROVA DE WEBER (512hz) COMPARAÇÃO ENTRE A AUDIÇÃO PELA VIA OSSEA ENTRE O OUVIDO DIREITO E OUVIDO ESQUERDO. - INDIFERENTE (NORMAL) - LATERALIZADO PARA O OUVIDO BOM (HIPOACUSIA NEUROSENSORIAL) - LATERALIZADO PARA O OUVIDO RUIM (HIPOACUSIA DE TRANSMISSÃO) PROVA DE RINNE COMPARAÇÃO ENTRE A CONDUÇÃO AEREA E OSSEA NO MESMO OUVIDO TEMPO DA VIA AEREA NORMAL - 40 SEGUNDOS = RINNE NORMAL TEMPO DA VIA OSSEA NORMAL - 20 SEGUNDOS = RINNE NORMAL RINNE ENCURTADO OU POSITIVO PATOLÓGICO - CAI O TEMPO DA VIA AEREA E CAI O TEMPO DA VIA OSSEA = (HIPOACUSIA NEURO SENSORIAL) RINNE NEGATIVO OU INVERTIDO - VIA OSSEA MELHOR QUE A VIA AEREA = (HIPOACUSIA DE CONDUÇÃO) AUDIOMETRIA FIXAR O LIMIAR DE AUDIÇÃO EM CADA FREQUENCIA LIMIAR DE AUDIÇÃO – é a menor intensidade de som necessária para ouvir determinada freqüência. AUDIOMETRIA TONAL LIMINAR(sons puros) FREQUENCIAS - 250 A 8000 HZ INTENSIDADES - -10 A 110 DB ZERO AUDIOMETRICO = MEDIA DOS INDIVIDUOS NORMAIS VIA AÉREA MEDIDA COM FONE DE OUVIDO VIA ÓSSEA MEDIDA COM VIBRADOR COLOCADO NA APÓFISE MASTOIDE. SIMBOLOS CONVENCIONAIS OUVIDO DIREITO < VIA OSSEA (VERMELHO) O VIA AEREA (VERMELHO) OUVIDO ESQUERDO > VIA OSSEA (AZUL) x VIA AEREA (AZUL) As audiometrias devem ser realizadas em câmaras silenciosas. AUDIOGRAMA - é a representação gráfica da audiometria tonal. Na abcissa, representa-se as frequências em Hertz (Hz) e, na ordenada, as intensidades em decibel (Db). TIPOS DE CURVAS ( TRANSMISSÃO, NEURO SENSORIAIS, MIXTAS ) HIPOACUSIA DE TRANSMISSÃO (Doenças localizadas na orelha externa ou na orelha média) HIPOACUSIA NEUROSENSORIAL (Doenças localizadas no ouvido interno ou vias centrais) HIPOACUSIA MIXTA (Doenças que tem componente de transmissão e componente neurosensorial juntos) CLASSIFICAÇÃO DAS PERDAS AUDITIVAS Normal -10 db a 26 db Perda discreta 27 db a 40 db 13 14 Perda moderada Perda moderada severa Perda severa Perda profunda - 41 db a 55 db 56 db a 70 db 71 db a 90 db > 90 db AUDIOMETRIA VOCAL LOGOAUDIOMETRIA Pesquisa o grau de recepção e de discriminação da linguagem oral, interferindo também os centros auditivos corticais, localizados no lobo temporal (area 41 e 42). Usa-se uma lista de dissílabos foneticamente balanceados, e mede-se o percentual de acertivas. AUDIOMETRIA DE RESPOSTAS ELÉTRICAS ELETROCOCLEOGRAFIA Tem por objetivo essencial o registro dos potenciais de ação do nervo acústico ao nível da cóclea. Sua principal indicação é determinar limiar auditivo nas crianças. AUDIOMETRIA DE TRONCO CEREBRAL (BERA) Representa respostas de vários neurônios ao longo da via auditiva. É uma medida objetiva e fisiológica da audição. É um teste audiométrico computadorizado As aplicações clínicas são avaliar audição em rescem nascidos ou em crianças de difícil teste, diagnosticar patologias retrococleares como lesões do nervo acústico ou das vias auditivas centrais. EMISSÕES OTOACÚSTICAS (EOA) É u exame objetivo, rápido e mais econômico que o bera. O estudo dos produtos de distorção das emissões otoacústicas tem várias aplicações clínicas: 1.Avaliação auditiva de doentes de difícil testar. 2.Doentes que por outras doenças tem dificuldade de realizar audiometria convencional. 3.Crianças pequenas ou mesmo lactentes. 4.Monitorar PAIR. 5.Diagnostico precoce de neurinoma do acústico. IMPEDANCIOMETRIA ou IMITANCIOMETRIA A imitanciometria informa com certa precisão sobre a integridade funcional do conjunto timpanoossicular e permite a pesquisa objetiva do fenômeno do recrutamento. TIMPANOMETRIA é usada para diferenciar as patologias condutivas entre si e também permite avaliar a função da tuba auditiva. TIPOS DE CURVAS TIMPANOMÉTRICAS A - NORMAL As - RIGIDEZ Ad - DESARTICULAÇÃO B - OTITE SEROSA C - OBSTRUÇÃO TUBÁRIA 14 15 PESQUISA DO REFLÉXO ESTAPÉDICO No individuo normal sons com intensidade de 70 a 90 db acima do limiar auditivo, desencadeiam contração do músculo estapédio. As alterações deste reflexo normal caracterizam determinadas doenças. O reflexo pode estar ausente nas mínimas alterações no conjunto timpano-ossicular. Nas lesões neurosensoriais, pode estar ausente, presente ou recrutante, dependendo do grau da lesão. SEMIOLOGIA VESTIBULAR Vertigem – é a sensação de movimento giratório, que pode ser objetivo ou subjetivo. Vertigem objetiva – o paciente tem a ilusão de que os objetos estão girando em torno e si. Vertigem subjetiva – o paciente tem a sensação de que ele próprio está girando em torno dos objetos. Em ambos os casos podem estar presentes sintomas neurovegetativos, tais como náuseas e vômitos, que podem induzir a erros diagnósticos tais como distúrbios gástricos, já palidez e sudorese com extremidades frias podem simular doenças cardiovasculares. O nistagmo é sinal físico fundamental no diagnostico diferencial da vertigem, pois está sempre presente nas crises de vertigem, e eventualmente fora delas. Não ocorre nos transtornos gástricos e nem nas afecções cardiovasculares. Hipoacusia e zumbidos podem acompanhar as vertigens, quase sempre expressando uma vertigem de origem periférica. Outros sintomas tais como, sensação de balanço, movimento, oscilação, flutuação, fraqueza, instabilidade, não caracterizam vertigem, apenas a tontura rotatória tem o mesmo significado de vertigem. Em relação ao tempo de duração das vertigens podemos resumir: Segundos – vertigem postural paroxística benigna Minutos – insuficiência vertebrobasilar, enxaqueca Horas – Doença de Meniere Dias – neurite vestibular, infarto do labirinto Exame Otoneurológico: Consiste em um conjunto de procedimentos que permite a exploração semiológica dos sistemas auditivo e vestibular e de suas relações com o sistema nervoso central. - historia clínica: é a parte central do exame otoneurologico, fornecendo pistas para a provável etiologia da vertigem. - Em relação a idade do paciente podemos dizer: na infância são mais comuns labirintopatias de origem infecciosa, otites, viroses, a vertigem paroxística benigna, traumas e ototóxicos. Após os 20 anos de idade são mais freqüentes as neuronites, labirintopatias hormonais e metabólicas e a Doença de Meniére. A partir dos 50 anos de idade prevalece as causas vasculares e síndromes cervicais. - Em relação ao sexo do paciente lembrar das disfunções hormonais nas mulheres. - Em relação as características da vertigem tem importância: geralmente é a queixa principal. As vertigens rotatórias acompanhadas de hipoacusia e zumbidos nos orientam para o labirinto periférico. Quando em crises e com flutuação da audição nos fazem pensar em Meniére. As do tipo instabilidade com alterações visuais, quedas repentinas nos induzem a pensar em moléstia vascular ex.: insuficiência vertebro-basilar. As instabilidades com quedas e perda de consciência sugerem possível afecção central. Outros fatores desencadeantes como mudanças posturais sugerem vertigem postural paroxística benigna. - hipoacusia isolada e repentina pode ser primeiro sinal de neuroma do acústico ou surdez súbita. 15 16 - zumbido isolado também pode ser inicio de surdez súbita ou de neuroma do acústico. - antecendentes pessoais como lues, diabetes, alergias, doenças hormonais tem importância. - hábitos como álcool, tabaco, café, drogas, chá, chocolate e medicamentos são freqüentemente relacionados com labirintopatias. - antecedentes hereditários como diabetes, deve ser questionado. - exame ORL: otoscopia para pesquisar cerumem ou otite media crônica (fístulas) - avaliação da ATM: disfunção da ATM (síndrome de Costen) pode dar vertigem - avaliação dos pares cranianos: alteração de outros pares alem do VIII, como por exemplo o neuroma do acústico que pode alterar o VII e o V par craneano. PROVA DE ROMBERG (EQUILIBRIO ESTÁTICO) LATERALIZADO (PERIFERICO) PARA TRAZ OU PARA DIANTE (CEREBELAR) ROMBERG SENSIBILIZADO PROVA DA MARCHA (EQUILIBRIO DINAMICO) Já nos permite suspeitar de patologia periférica ou central PROVA DOS BRAÇOS ESTENDIDOS LATERALIZAÇÃO - (VESTIBULAR) HIPOTONIA - (CEREBELAR) DESVIO DE UM SÓ BRAÇO (CENTRAL) DISMETRIA (coordenação) (RÓTULA --- NARIZ) DISSINERGIA (DOENÇAS CEREBELARES) DISDIADOCOCINESIA (SUPINAÇÃO E PRONAÇÃO DAS MÃOS) DIFICULTADA NAS LESÕES CEREBELARES PROVA CALÓRICA HIPERREFLEXIA -( LESÃO CENTRAL) NORMO E HIPORREFLEXIA (PERIFERICA OU CENTRAL) principal objetivo de exame otoneurológico é o de excluir a presença de doenças centrais. Ao contrário das síndromes vestibulares centrais, que apresentam um conjunto de sinais característicos, o diagnóstico da síndrome vestibular periférica é um diagnóstico de exclusão. RM e TC auxiliam no diagnóstico de lesões que ocupam espaço no SNC. O exame otoneurológico é mais sensível nas lesões vasculares do SNC 16
