Взаимосвязь временных показателей акустического рефлекса у детей первого года жизни

Акустический (стапедиальный) рефлекс (АР) — это изменение подвижности оссикуло-тимпанальной системы, происходящее в результате сокращения стапедиальной мышцы в ответ на достаточно интенсивные звуковые сигналы [1].

В отличие от рефлекторной дуги классического мышечного рефлекса путь акустического рефлекса более сложный. Он начинается от момента прохождения звуковой волны через структуры среднего уха. Затем звуковая волна попадает во внутреннее ухо, где происходит преображение звуковой волны в электрический импульс. После этого возбуждение распространяется по вестибулокохлеарному нерву и далее, через верхний оливарный комплекс, достигает лицевого нерва. Учитывая такой длинный путь, само сокращение возникает с некоторой задержкой, получившей в дальнейшем название «латентность» [2, 3].

Латентность акустического рефлекса — это интервал времени между началом действия звукового раздражителя и началом сокращения стапедиальной мышцы.

Латентность акустического рефлекса имеет ряд временных (динамических) показателей, отражающих время его нарастания, а также период восстановления: начальная и конечная латентность, начальное и конечное восстановления, время нарастания и спада [1, 3].

Начало измерения латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы положено еще Лоренте де Но в 1935 г. для выявления определенных особенностей функциональных характеристик слуховой системы. В дальнейшем проведены исследования, результаты которых позволили сделать вывод, что латентный период рефлекторного ответа стременной мышцы может быть чувствительным показателем функционального состояния слуховой системы [3—5].

Так, в работе J.D. Clemis и C.N. Sarn в 1980 г. показано, что ретрокохлеарные поражения, затрагивающие VIII пару черепных нервов, а также болезнь Меньера и шумовые воздействия приводят к увеличению латентности акустического рефлекса на частотах 1000 Гц и 2000 Гц [4].

Позже Л.Н. Бутенко (1984) в своих исследованиях показал, что временные характеристики латентности пиков кохлеомиогенного потенциала позволяют объективно характеризовать защитную функцию рефлекса внутриушных мышц [6]. Причем в одной из своих работ, «Исследование динамических характеристик акустического рефлекса внутриушных мышц при различных видах звуковой стимуляции» [6], автор выявил прямое влияние частоты тонального сигнала на продолжительность нарастания акустического рефлекса, в то время как продолжительность спада оставалась практически без изменений.

В 1995 г. Д.И. Заболотный и соавт., а в 2010 г. Е.Ю. Куренева выявили изменения значения латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы у пациентов с сенсоневральной тугоухостью [7, 8].

В литературе недостаточно данных об особенностях регистрации латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы у детей первого года жизни, что и послужило основанием для проведения настоящего исследования.

Цель исследования — изучить особенности регистрации латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы, а также ее показатели у детей первого года жизни.

Для достижения поставленной цели в период с 2019 по 2023 г. на втором этапе аудиологического обследования исследовали слуховую функцию у 416 детей (832 уха), чьи родители обратились в Консультативно-диагностический центр ГБУЗ «Морозовская ДГКБ ДЗМ». Распределение детей по группам проводилось относительно сроков гестации и возраста на момент обследования (таблица).

Характеристика обследуемых детей

По дизайну исследование носит проспективный продольный характер.

Критерии включения:

— наличие информированного добровольного согласия законных представителей на обследование ребенка;

— доношенные и недоношенные дети в возрасте до 12 мес в зависимости от срока гестации на момент родов, поступившие не менее 2 раз в течение года для проведения исследования слуховой функции;

— регистрация при тимпанометрии только тимпанограммы типа А;

— отсутствие серных масс, острых и хронических заболеваний наружного и среднего уха;

— отсутствие на момент обследования сенсоневральной тугоухости и/или экссудативного среднего отита, а также неврологической патологии.

После оценки состояния оториноларингологических структур проводили аудиологическое обследование методами высокочастотной тимпанометрии с частостой зондирующего тона 1000 Гц, вызванной отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения, слуховых вызванных потенциалов.

Далее у всех детей с нормальной слуховой функцией определяли латентность ипсилатерального акустического рефлекса стапедиальной мышцы на приборе Tymp-Star version 2 (Diagnostic Group LLC dba Grason-Stadler Inc., США), для чего в наружный слуховой проход устанавливали плотно подходящий вкладыш и переключали программу в режим ARLT для регистрации показателей.

Обследование проводили в ручном режиме. В качестве тестирующих стимулов для получения АР использовали частоты в диапазоне от 500 Гц до 4 кГц с интенсивностью 80 дБ, 90 дБ и 100 дБ, с зондирующим тоном 226 Гц, длительностью 300 мс. Продолжительность подачи не изменяли. С целью исключения перевозбуждения подавали сигнал однократно.

При оценке латентности анализировали динамические параметры латентности акустического рефлекса, предложенные GSI (рис. 1):

Рис. 1. Динамические показатели латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы.

Li — начальная латентность; Lt — конечная латентность; Ri — начальное восстановление; Rt — конечное восстановление.

— начальную латентность (Li –10% вкл.) — время от начала сигнала до точки, в которой рефлекторный ответ достигает 10% его максимальной амплитуды;

— конечную латентность (Lt –90% вкл.) — время от начала сигнала до точки, в которой амплитуда ответа достигает 90% максимальной величины (см. рис. 1);

— начальное восстановление (Ri 90% выкл.) — время до точки, когда рефлекторный ответ уменьшается до 90% от максимальной амплитуды;

— конечное восстановление (Rt 10% выкл.) — время до точки, когда рефлекторный ответ уменьшается до 10% от максимальной амплитуды;

— время нарастания: продолжительность времени от конечной латентности (Lt) до начальной латентности (Li);

— время спада: продолжительность времени от начального (Ri) до конечного восстановления (Rt).

С целью выявления зависимости динамических параметров латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы от срока гестации ребенка на момент рождения, возраста на момент обследования, а также частоты и интенсивности акустического стимула, применяемого при исследовании латентности акустического рефлекса, проанализировали 3130 измерений и их комбинаций.

Все расчеты проведены с помощью языка программирования Python. Вначале для определения влияния одних параметров на другие рассчитали ковариационную матрицу параметров Li, Rt, Ri, Rt, tr, tf, после чего для выявления взаимосвязей между показателями латентности акустического рефлекса — корреляционную матрицу.

Анализ полученных данных выявил влияние возраста на момент обследования, а также интенсивности предъявляемого тона на начальную латентность (Li), что проявлялось в увеличении значения показателя Li в соответствии с увеличением возраста, а также частоты регистрации латентности 50% случаев и выше в группах до 28 нед и 29—32 нед, начиная с возраста 9 мес жизни — при интенсивности 100 дБ, а в группах 33—36 нед и доношенных с 6 мес жизни — при интенсивности 90—100 дБ.

Параметры конечной латентности и начального восстановления зависели от срока гестации на момент рождения.

При этом с увеличением срока гестации время от начала до точки, в которой амплитуда ответа снижалась до 90% максимальной величины (Lt), статистически значимо уменьшалось, то есть регистрация показателя происходила быстрее, однако наступление начального восстановления (Ri) затягивалось, при этом частота регистрации этих показателей была идентична начальной латентности.

Анализ данных времени конечного восстановления (Rt) выявил статистически значимое влияние интенсивности предъявляемого тона и возраста детей в момент обследования на значения параметра. Конкретнее: с увеличением интенсивности подаваемого сигнала отмечалось увеличение количества детей с низкими (менее 20 мс) значениями показателя времени конечного восстановления акустического рефлекса и уменьшение количества таких детей с увеличением их возраста на момент обследования. Частота регистрации этого параметра соответствовала упомянутым случаям.

Не доказано влияние частоты предъявляемого тона на значения Li, Rt, Ri, Rt, tr, tf, однако в наблюдениях чаще всего регистрация показателей происходила при предъявлении тона 1000 Гц и 2000 Гц.

Дальнейшее изучение зависимости параметров выявило сокращение времени нарастания (tr) и увеличение времени спада (tf) акустического рефлекса стапедиальной мышцы с увеличением срока гестации (рис. 2, 3).

Рис. 2. Зависимость времени нарастания акустического рефлекса от срока гестации.

На оси абсцисс — значение времени нарастания (мс), на оси ординат — процент значений этого показателя. а — срок гестации до 28 нед; б — срок гестации 29—32 нед; в — срок гестации 33—36 нед; г — срок гестации 37—40 нед (дети, рожденные в срок физиологических родов).

Рис. 3. Зависимость времени спада акустического рефлекса от срока гестации.

На оси абсцисс — значение времени нарастания (мс), на оси ординат — процент значений этого показателя. а — срок гестации до 28 нед; б — срок гестации 29—32 нед; в — срок гестации 33—36 нед; г — срок гестации 37—40 нед (дети, рожденные в срок физиологических родов).

Анализ взаимодействия параметров латентности акустического рефлекса друг с другом, их корреляционные взаимосвязи через призму срока гестации при рождении, возраста на момент обследования, а также интенсивности и частоты предъявляемого тона выявил ряд закономерностей.

Так, анализ ковариации показал обратно пропорциональную зависимость параметров конечной латентности (Lt) и начального расслабления (Ri), а также времени нарастания акустического рефлекса (tr) от всех параметров, кроме Lt, а времени спада (tf) — кроме Ri. Показатели tr и tf находились в обратной зависимости друг от друга.

У всех остальных пар ковариация была положительной, соответственно, значения показателей увеличивались (уменьшались) вместе.

Корреляционный анализ выявил зависимость средней силы между параметрами Li и Rt (R=0,31), что при наличии обратной ковариации и обеспечивало обратно пропорциональную зависимость времени нарастания от времени спада.

Поиск доказательств влияния срока гестации при рождении, возраста на момент обследования, частоты и интенсивности предъявляемого тона на корреляционные и ковариационные взаимодействия показателей латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы выявил наличие зависимости выраженности ковариаций и корреляций параметров Lt и Ri, а также времени начала и спада акустического рефлекса от срока гестации и интенсивности предъявляемого тона.

В ходе исследования в 1980 г. J.D. Clemis и C.N. Sarn выявлена зависимость латентности акустического рефлекса взрослого человека от частоты и интенсивности предъявляемого тона [4].

В 1984 г. Л.Н. Бутенко описал зависимость латентности от уровня звукового давления, длительности, частоты тонального сигнала, а также способа его предъявления. Он показал, что повышение уровня звукового давления вызывает уменьшение латентного периода и времени нарастания рефлексов, а продолжительность активного действия, времени спада и общего времени рефлекса при этом увеличиваются [4]. Выявлена связь между начальной латентностью и временем нарастания, причем они одинаково зависели от частоты и интенсивности звукового раздражителя [4].

Проведенная нами работа, посвященная изучению временных показателей акустического рефлекса, показала наличие четкой зависимости их значений от срока гестации, возраста на момент обследования и интенсивности, но не от частоты предъявляемого тона, как в работе Л.Н. Бутенко [6].

Недоказанные случаи влияния частоты предъявляемого тона на значения динамических показателей латентности акустического рефлекса стременной мышцы могут быть сопряжены с особенностями созревания улитки и центральных отделов нервной системы у детей первого года жизни [9].

Выявлена не только тесная взаимосвязь некоторых параметров латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы, но и их зависимость от срока гестации ребенка при рождении, возраста на момент обследования, а также от интенсивности предъявляемого тона. Исходя из результатов исследования, предполагаем, что проводить исследование латентности акустического рефлекса стапедиальной мышцы у детей, рожденных в срок до 32 нед гестации, можно не ранее 9 мес жизни, а после 33 нед — начиная с 6 мес жизни с использованием интенсивности 90—100 дБ на частотах 1000 Гц и 2000 Гц.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.