Zdena Nováková Anatomický ústav 1. LF UK Sluchové a rovnovážné Sluchové a rovnovážné ústrojí ústrojí
Zdena NovákováAnatomický ústav 1. LF UK
Sluchové a rovnovážné Sluchové a rovnovážné ústrojíústrojí
Zevní ucho : boltec, zevní zvukovod, bubínek
Střední ucho : dutina středoušní, sluchové kůstky ; tuba auditiva
Vnitřní ucho : kostěný a blanitý labyrint
Nejvyšší citlivost při frekvenci 1 000 až 4 000 Hz – lidský hlas (oblast slyšitelnosti 16 Hz – 20 000 Hz; pes do 46 000, netopýr 30 000 až 120 000, slon vnímá i infrazvuk)
Frekvence zvuk. vln = výška zvuku Amplituda (určuje akustický tlak vzduchu) = hlasitost zvuku, dB
Hlasitost běžných zvukůtryskové letadlo 160 dBbolest 140 dBnepříjemný zvuk 120 dBmetro 100 dBprovoz na ulici 80 dBřeč 60 dBšepot 30 dB
normální řeč 30 – 70 dB, práh bolesti 134 – 140 dB
Zevní ucho, auris externa
a) boltec, auricula b) zevní zvukovod, meatus acusticus
externus c) bubínek, membrana tympani
Boltec, auricula helix
anthelix
cavum conchae tragusantitragus
lobulus auriculae
elastická chrupavka , kůže tenká, pevně lne k perichondriu
• usměrňuje zvukové vlny do zvukovodu
• zesílení akustického tlaku
• lokalizace zvukového podnětu
Zevní zvukovod – chrupavčitá a kostěná část, zalomený průběh, tragi, glandullae
ceruminosae
incisurae cartilaginis meatus acustici (Santorini)apopilosebaceosní jednotka
Akutní difusní otitis externa
otoscopy.hawkelibrary.com
http://is.muni.cz/do/1499/el/estud/pedf/js09/orl/web/pages/1_2_vysetrovaci_metody_ucha.html
othematom
mikrootie
http://is.muni.cz/do/1499/el/estud/pedf/js09/orl/web/pages/1_2_vysetrovaci_metody_ucha.html
nástěnný cerumen
Membrana tympani
1 stria posterior
2 prominentia mallearis
3 pars flaccida (Schrapnelli)
4 stria anterior
5 stria mallearis
6 umbo
7 světelný reflex
Červená čára – místo incise při paracentéze
tenká membrána, šedorůžová, nálevkovitě vtažená
stria mallearis
prominentia mallearis (processus brevis mallei)
Stavba bubínku :
stratum cutaneum
stratum fibrosum (radiatum, circulare)
stratum mucosum
http://is.muni.cz/do/1499/el/estud/pedf/js09/orl/web/pages/1_2_vysetrovaci_metody_ucha.html
akutní otitis media chronická secernující otitis media
a) středoušní dutina, cavum tympanib) sluchové kůstky, ossicula auditusc) tuba pharyngotympanica (auditiva)
Střední ucho, auris media
Cavum tympanije štěrbinovitý prostor, na frontálním řezu má tvar bikonkávní čočky.
paries labyrinthicus
paries mastoideus
paries jugularis
paries caroticus
paries tegmentalis
pohled z laterální strany, od bubínku
Cavum tympani, laterální stěna
1 kovadlinka, incus, (corpus) 2 kladívko, malleus (caput) 3 plica chordae tympani 4 manubrium mallei 5 bubínek
m.tensor tympani
semicanalis tubae auditivae
12
4
5
n.VII
3
recessus epitympanicus !!!
recessus epitympanicus
Cavum tympani, mediální stěna
Eustachova trubice u dětí – kratší, široká (2,5 mm), rovná
u dospělého – delší, užší (1 mm), ohnutá
Plocha bubínku > baze třmínku = 20x vyšší tlak na čtvereční jednotku = zesilující mechanismus, zvýšení citlivosti na zvuk Bez kůstek by zvuk musel být silnější
Převodní porucha !
m.stapedius, m.tensor tympani
Radiologická klinika 1.LF UK a VFN
Labyrinthus osseuscochleavestibulumcanales semicirculares
Labyrinthus membranaceuslab. vestibularislab. cochlearis
Vnitřní ucho, auris interna
Blanitý labyrint je uložen uvnitř kostěného labyrintu. Kostěný labyrint je vyplněn perilymfou (stejné složení jako míšní mok, extracelul. tekutina, canaliculus cochleae, spojení se subarach.
prostorem), blanitý labyrint je vyplněn endolymfou (podobná intracelulární tekutině, vstřebávána v saccus
endolymphaticus ).
Složení perilymfy a endolymfy
sodík[mmol/l]
draslík[mmol/l]
chlor[mmol/l]
s. vestibuliperilymfa
150 5 125
s. tympaniperilymfa
150 3 125
s. mediaendolymfa
1 150 130
Labyrinthus osseus
f. vestibuli et f. cochleae
recessus sphericus (saccularis)recessus ellipticus (utricularis)
crista vestibuli recessus cochlearis
macullae cribrosae sup., med., inf.d. endolymphaticus
odstupy semicirculárních kanálků
Vestibulum
Canales semicircularesS = anterior P = posterior L = lateralis Jsou navzájem kolmé
Cochlea, hlemýžď
vnitřní zvukovod
modiolus
lamina spiralis ossea
scala vestibuli navazuje na fenestra vestibuli
scala tympani končí ve fenestra cochleae
Labyrinthus membranaceus
Labyrinthus vestibularis :sacculus et utriculusductus semicircularesductus utriculosacularisductus reuniensductus endolymphaticus
Labyrinthus cochlearis :ductus cochlearis (kanálek se slepým začátkem i koncem)
Zevní stěna – epitel + periostHorní stěna – membrana
vestibularis (Reissneri)
Dolní stěna – membrana basilaris, na ní Cortiho orgán, skládající se z podpůrných a smyslových (vláskových) buněk
Vlásky (jen stereocilie) smyslových buněk jsou zanořené do rosolovité membrana tectoria
Ductus cochlearis (kochleární labyrint)
prominentia spiralis (vas prominens), stria
vascularis
Cortiho orgán
podpůrné bb. pilířové/Cortiho bb. – Cortiho pilíře → Cortiho tunelfalangeální/Deitersovy bb.cylindrické/Hensenovy bb.kubické/Claudiusovy bb.
vláskové bb.vnitřní (1 řada)zevní (3 řady)
gangliové bb. (ganglion spirale cochleae)
Vláskové buňky
vnitřní – asi 3500, mají kontakt s více senzorickými (aferent.) vlákny, signalizují zvuk
vnější – asi 15000, mají kontakt s málo senzorickými vlákny, více s eferentními (z oliva superior) regulují citlivost sluch. orgánu, zesilují vibrace basilární laminy
Chvění bubínku sluchové kůstky fenestra vestibuli perilymfa ve scala vestibuli (2) stěna blanitého hlemýždě (1) endolymfa rozkmitá basilární membránu stereocilie smyslových buněk vzruch, pokračující do n.VIII.
vestibular
Chvění perilymfy - scala vestibuli (2,červená šipka) – helicotrema – scala tympani (3, modrá šipka) – membrana tympani secundaria, která se vyklene (= kompenzace posunu třmínku do fenestra vestibuli – tekutina je nestlačitelná !)
Akční potenciál
ohnutí stereocilií od kratších k delším = depolarizace vlásk. buňky – receptor. potenciál
opačné ohnutí = hyperpolarizace
endolymfa více K+ a méně Na+, ve stria vascularis pumpana vrcholu stereocilie mechanosenzitivní kationtový kanál – otevření – vstup K+ a Ca2+ -
uvolnění mediátoru – akční potenciál
(tip links)
Vysoké tóny (vyšší frekvence) – basální závit (vlákna basilární membrány jsou zde krátká)
Střední tóny – uprostřed ductus
Hluboké tóny (nízká frekvence) – u vrcholu (vlákna jsou tu dlouhá)
Tonotopické uspořádání (celá sluch. dráha je takto uspořádána !!!)
N. cochlearis
ggl. cochleare, spirale (bipolární bb.) – v canalis spiralis modioliaxony pokračují v canales longitudinales modioli do area cochleae vnitřního zvukovodu (tractus spiralis foraminosus)
Klasifikace poruch sluchu:
převodní – porucha v oblasti zevního a středního ucha percepční (senzorineurální) – poškození vnitřního ucha a/nebo sluchového nervu smíšená centrální – porucha rozumění způsobená poruchou zpracování zvuku v CNS (postižení od mozkového kmene výše)
Příčinypresbyakusie, dlouhodobé působení vysokého hluku či trauma výbuchem či výstřelem blízko u ucha, úrazy hlavy neurinom akustiku některá infekční onemocnění (spalničky) léčiva
http://emusician.com.
poškození sluchu je nevratné, vláskové buňky neregenerují
http://deafenedbutnotsilent.wordpress.com/author/papastelma/page/4/
Vyšetřovací metodyhlasitou nebo šeptanou řečí – orientační
ladičkové zkoušky – Rinné, srovnává kostní a vzdušné vedení na stejném uchu
www.webster.edu/~davittdc/ear/rinne/rinne.htm
www.gla.ac.uk/ibls/US/cal/anatomy/cranialnerve/tutorial/examination/cn8rinne.html
Weber kostní vedení obou uší
Převodní lokalizuje do nemocného uchaPercepční lokalizuje do zdravého ucha
Převodní slyší lépe kostí (R-) Percepční a zdravé slyší lépe vzdušně (R+)
Audiometrie
Vyšetření funkčních vlastností sluchového ústrojí určováním sluchového prahu (audiometr) slyšení čistých tónů
www.wikiskripta.eu/index.php/Audiometrie
http://hearingaidinsider.com/articles/understanding-hearing-test-results-audiogram
http://en.wikipedia.org/wiki/Audiogram
Tympanometrie – objektivní vyšetření sluchu
odraz zvukových vln od bubínku
• tlaky na obou str. bubínku stejné – velká poddajnost bubínku a kůstek – odraz malý, více se převádí kůstkami
• rozdílné tlaky – menší poddajnost – odraz větší – méně se převádí kůstkami
is.muni.cz
www.natus.comindex.cfmpage=products_1&crid=183
Auditory Brainstem Response
Otoakustické emiseaktivita zevních vláskových buněk, výhradně preneurální a neukazuje schopnost přenášet zvuk dále
www.widex.czproduct/audiologickatechnika thsc.com.sg
OAE ABR
Nedoslýchavost (zvýšit hlasitost) Sluchadla
Rehabilitace sluch. poruchy (hl. percepční)
BAHA sluchadlo - Bone Anchored Hearing Aid
jednostranná hluchota, velmi těžká převodní porucha, nevyvinutý zvukovod, ……
Využívá kostní vedení
topnews.in
ent.uci.edu
drtbalu.com
Hluchota
Kochleární implantát
elektrody, které dráždí jednotlivé části cochlei, lze nastavit frekvence
telemedicina.med.muni.cz
1 řečový procesor, 2 vysílací cívka, 3 svazek elekrod, 4 n.cochlearis
21 elektrod ABI umístěných nad ncl. cochlearis
ABI (Auditory Brainstem Implant) – kmenový implantát
tu, oboustranné úrazy, aplasie kochleár. nervu
uzh.ch
sciencedirect.com
AMI – Auditory Midbrain Implant – elektrody do colliculus inferior
cochlearimplants.yourbb.nl
acousticneurinoma.at.webry.info
bv-nf.de
Utriculus,sacculus (vestibulární labyrint)Macula utriculi (horizontální) et macula sacculi (vertikální)
cylindrický epitel s podpůrnými a vláskovými bb.
statolitová membrána – gelatinosní substance, v povrchové vrstvě statolity (statoconie, otoconie) (krystalky uhličitanu vápenatého) Při pohybu hlavy se posunuje
Smyslové buňky vnímají polohu hlavy (přímočarý pohyb hlavy – dopředu, dozadu, do stran (utriculus), nahoru, dolů (sacculus) = lineární zrychlení; statická citlivost, závislá na gravitaci)
Utriculus,sacculus = statický labyrint
Cristae ampullares
hřebenovité, podobné makulám
podpůrné a vláskové buňky (1 vlásk.b.krist – asi 60 stereocilií a 1 kinocilie)
Cupula – gelatinosní hmota bez krystalků
Ductus semicirculares (vestibul.labyrint)
Smyslové buňky registrují začátek a konec rotačního pohybu (reagují na úhlové zrychlení nebo zpomalení; dynamická citlivost)
Otáčení = pohyb endolymfy = ohyb kupul v ampulách
Konec otáčení = opačný pohyb endolymfy
proudění k ampule = ohyb stereocilií ke kinocilii = podráždění, více impulsů; proudění od ampuly = opačný ohyb = méně impulsů
Ductus semicirculares = dynamický labyrint
Receptorové potenciály vláskových buněk uvolňují glutamát, který depolarizuje aferentní vlákno
N. vestibularis
ggl. vestibuli (bipolární bb.)n. utriculoampullaris (ar. vestib. sup.)
-n. utricularis (macula utriculli)- n. ampularis ant. (cr. amp. ant.)
- n. ampularis lat. (cr. amp. lat.)n. saccularis (ar. vest. Inf., macula sacculi)
n. ampularis posterior (f. singulare, cr. amp. post.)
comprehensivephysiology.com
L
Poruchy a vyšetření vestibulárního systému Periferní – porucha labyrintu nebo n.vestibularis- pád k „slabšímu“labyrintu,- předpažené paže se vychylují k „slabšímu“ labyrintu (Hautantova zkouška)- vždy horizontální nystagmus s pomalou složkou na slabší stranu, - vždy závrať, někdy porucha sluchu
Centrální – porucha v mozkovém kmeni – nystagmus může být rotační, diagonální nebo vertikální,- závrať většinou trvalá - pády všemi směry
Závrať – vnímání neskutečného pohybu (J.E.Purkyně) = subjektivní příznak provázející asymetrický tok impulzů z labyrintu, je rotačníNystagmus – synchronní kmitavý pohyb očí vegetativní projevy
Nystagmus
forma (horizontální, vertikální, diagonální) směr podle rychlé (kompenzační) složky stupeň (I–III) frekvence (rychlá, pomalá) amplituda
Originally from en.wikipedia; Original uploader was Student BSMU at en.wikipedia www.wikiskripta.eu/index.php/Soubor:Optokinetic_nystagmus.gif
Fyziologický : Optokinetický nystagmus (rychlé střídání obrazů v zorném poli; jedoucí vlak)
Vestibulární nystagmus (vyvolaný rotací nebo kaloricky)
kalorická zkouška – chladná voda (30o C) v zevním zvukovodu vyvolá nystagmus bijící k opačné straně (nebo teplá voda)
rotační zkouška – otočná židle – postrotační nystagmus bije proti směru otáčení, trvá asi 20 až 30 vteřin
Horizontální = většinou periferní Ostatní směry = centrální
fáze: pomalá – iniciována z vestibulárního ústrojí, je patologická a směřuje k méně aktivnímu labyrintu (zdravý přetlačuje) rychlá – indukována kortikálně – vrací bulbus do výchozí polohy (ke zdravé straně). Podle ní je určován směr nystagmu.
Příčiny : ischemie labyrintu, labyrinthitis, neuritis VIII, fraktury spánkové kosti, ……
Další projevy - narušení reflexů vestibulookulárního, vestibulospinálního, …
Patologický - nystagmus očního pův., vrozený, horníků, Brunsův-Stewartův, vestibulární
Závrať – rotační, vegetativní projevy, poruchy rovnováhy, nystagmus
Přímé poškození vestibulárního ústrojí – hl. labyrintitidy (jakéhokoliv původu), závrať velmi intenzivní; chron.středoušní záněty
Toxická poškození – Hg, Pb, bojové látky, chinin, salycil, STM, neomycin …
Meniérova choroba – zmnožení endolymfy (poruchy cévního zásobení)
Reflektoricky – vertebrogenní závratě, při tlaku mazové zátky, cizího tělesa v zevním zvukovodu, dysfunkci čelistního kloubu, ………
Dráha sluchová a vestibulární
1.N – ggl. spirale cochleae (bipolární nn.) 2. N – ncl. cochlearis ventralis et dorsalis → lemniscus lateralis3. N – colliculus inferior → brachium colliculi inferioris4. N – corpus geniculatum mediale → tr. geniculocorticalis/radiatio acusticaProjekční N – sluchová kůra/Heschlův závit - AI, AII (BA 41, 42, BA 22)
Relé jádra (2. N…): ncl. corporis trapezoidei, ncl. olivaris superior (med. et lat.)
Descendentní kontrola !!! Tr. olivocochlearis
Kolaterály do RF, jader n.VII a n.V, coliculus sup. a z něj do motorických jader kmene a míchy
Sluchová dráhaFunkce – význam zvuku a jeho lokalizace !!! (oliva sup.)
area 41, 42area 22
Korová sluchová oblast
Tonotopická organizacesluchové dráhy
Membrana basilaris – base – vysoké tóny, apex hluboké
Nuclei cochleares – ventrálně hluboké tóny
Colliculus inferior – dorsolaterálně hluboké tóny
Sluchová kůra – hluboké tóny anterolaterálně
The auditory pathwayIllustration from the CIBA Collection of Medical Illustrations, Volume 1
Vestibulární dráhaZajišťuje vědomí polohy a pohybu hlavy, souhyby očí a ovlivňuje mozečkové funkce. Poruchy mají za následek pocity závratí a mimovolné kmitavé pohyby očí - nystagmus.
Zapojení vestibulárních jader
Bechtěrevovo
Schwalbeovo
Rollerovo
Tractus vestibulocerebelaris directus a indirectus – kontrola pohybů hlavy, očí a vzpřímeného stoje
Tractus vestibulothalamicus 1. N. – bipolární buňky g.vestibuli, axony jdou v n.VIII. (pozor na jednostrannou hluchotu sdruženou s poruchou rovnováhy!) 2. N. – ncl.vestibulares, lemniscus medialis druhé strany 3. N. – thalamus (VPL,VPI) – kůra parietoinsulární, area 7, 2, 3a, gyr. temporalis sup., …
Th
RF
Vestibulookulární reflex – při pohybu hlavy se kompenzačně pohybují oči
Vestibulospinální dráhy – inervace antigravitačních svalů, udržují vzpřímený stoj
Vývoj Boltec
splynutí 6 mesenchymových hrbolků kolem první žaberní vklesliny posun vzhůru
7.týden
Střední ucho, MAE a bubínek
1. žaberní výchlipka (entoderm) ↔ 1. žaber. vkleslina (ektoderm), mezi nimi bubínek (vrstvy – ektoderm, mesenchym, entoderm)
1. žaberní oblouk – kladívko a kovadlinka
2. žaberní oblouk – třmínek
Do 8.měsíce v mesenchymu, pak je obklopí rozrůstající se cavum tympani. Epitel cavum tympani pokračuje v růstu do proc. mastoideus cellulae mastoidae
Vnitřní ucho (ektoderm rhombenceph.) Membranosní labyrint :
sluchová plakoda sluchový váček (otocysta)
ventrální část = sacculus + duct. cochlearis
dorsální část = utriculus, duct. semicirculares, duct. endolymf.
Okolo se diferencuje kostěný labyrint
sluchová jamka
4.týden
28 - 32. den otocysta
mesenchym
Vznik scala vestibuli a scala tympani
– v 10.týdnu – vakuolizace v chrupavce, vestibulární a basilární membrána, lig.spirale
Diferenciace bb. – vnitřní val (limbus spiralis) a zevní val (vláskové bb., podpůrné bb.)
V této prezentaci byl použit obrazový materiál z následujících publikací :
Sobottův Atlas anatomie člověka, díl 2., 22.vydání, Grada, Praha, 408 s., 2007
Brodal,P.: Centrálny nervový systém. Osveta, Martin,2008
Van De Graaff: Human Anatomy. 5th ed., WCB McGraw-Hill, 1998
Čihák, R.: Anatomie 1. Grada, Praha, 2001
Dauber,W.: Feneisův obrazový slovník anatomie. Grada, Praha, 536 s., 2007
Petrovický,P.: Anatomie s topografií a klinickými aplikacemi, sv.III, Osveta, Martin, 2002
Borovanský, L.: Soustavná anatomie člověka, díl 2., 5.vyd., Avicenum,Praha, 1976Netter, F. : Interactive Atlas of Human Anatomy
Dylevský, Trojan: Somatologie II
http://php.med.unsw.edu.au/embryology/