Otoakustik emisyonlar (OAE), dış kulak kanalına yerleştirilen mikrofon aracılığıyla kaydedilen ve iç kulaktaki dış tüy hücrelerinden kaynaklanan ses dalgaları olarak tanımlamak mümkündür. Odyolojide objektif testler arasında önemli bir yere sahiptir. Alanında uzman kişi dış kulak kanalına uyaranlar sunar ve kaydeder. Dış kulak kanalına yerleştirilen prob sayesinde iletilen uyaran sonucunda iç kulaktan alınan otoakustik emisyon yanıtları bir mikrofon tarafından alınır ve bilgisayara aktarılarak kaydedilir.
Otoakustik emisyonların kaydedilebilmesinin ilk adımı dış kulak kanalının açık olmasıdır. Bunun yanı sıra orta kulakta da ciddi bir patolojinin olmaması ve dış tüy hücrelerinin işlevini kaybetmemesi gerekir.
Otoakustik Emisyonların Tarihçesi
Sağlıklı bir iç kulaktaki dış tüy hücreleri akustik enerjiyle uyarıldıklarında OAE adı verilen belirli şiddetteki sesler ortaya çıkar. Seslerin, iç kulakta kısalıp uzama özelliği gösteren dış tüy hücrelerinin hareketi sonucu ortaya çıkmaktadır. Düşük şiddetteki seslerle hareketlenen dış tüy hücrelerinin ardından iç kulakta ekstra seslerin belirdiği, matematiksel modelleme ile 1940’lı yıllarda iç kulakta nonlinear özelliğin temelleri ortaya atılmıştır. 1970’li yıllarda ise teknolojik gelişmelerin ardından, düşük şiddetteki seslerin dış kulak kanalından iletilmesi ve ardından kayıt alınması sonucu değerler elde edilmiştir.
İç kulakla ilgili gizemlerin çözülmesi amacıyla yapılan çalışmaların sonucu otoakustik emisyonlar ortaya çıkmıştır. Georg Von Bekesy’nin 1960’lı yıllarda kadavralar üzerinde yaptığı çalışmalarla “İlerleyen Dalga Teorisini” ortaya atar ve böylece iç kulağın işitme sistemi üzerindeki rolü netleşmeye başlar.
Bu dönemde başka bir bilim insanı da konuyla alakalı farklı bir bakış açısı geliştirmiştir. Fizikçi bilim insanı Thomas Gold, Bekesy’nin pasif teorisine ek olarak iç kulakta aktif bir rolün daha olduğunu belirtmiştir. Nobel ödüllüne layık görülen Bekesy’nin teorilerine aksi bir fikir ortaya atmak o dönemde oldukça zordur. Ayrıca teknolojik gelişmeler de bunu kanıtlamaya müsaade etmemektedir. Sonuç olarak Thomas Gold aktif iç kulak modelini 1948 yılında ortaya atmış ve iç kulakta ses üretiminin olduğunu belirtmiştir. Teknolojik yetersizlik sebebiyle bu görüş sadece teori olarak kalmış ve kanıtlanamamıştır.
Otoakustik Emisyonların Geliştirilmesi
1970’li yılların sonlarında teknolojik gelişmelerin beraberibde İngiliz bilim insanı David Kemp’in OAE’leri keşfetmesiyle birlikte iç kulağın aktif bir organ olduğu kanıtlanmıştır.
Son yıllarda yapılan birçok bilimsel çalışmada aktif koklea modeli desteklenmiştir. Bu modele göre ses şiddeti arttıkça baziler membranda oluşan ilerleyen dalgalarda genlik artışı meydana gelir.
Ayrıca yapılan çalışmalar, özellikle dış tüy hücrelerinin (DTH) etkin mekanizmanın ana kaynağı olduğunu göstermektedir. DTH hasarları OAE’lerin elde edilmesine engel olurken iç tüy hücre (İTH) hasarlarında net bir etki gözlenmemiştir. DTH hasarları neticesinde iç kulakta dinamik aralıkta azalma görülmesinin yanı sıra işitsel duyarlılık ve frekans seçicilik işlevlerinde de bozulmalar görülebilmektedir. Uyarım sonucu DTH’lerinde uzama-kısalma hareketi hücre gövdesinde meydana gelir. Çok sayıda DTH’lerin uyarılması sonucu hem basiler membran hareketine hem de akustik enerjinin açığa çıkmasına yol açar.
Otoakustik Emisyonların Kaydedilmesi
OAE’lerin keşfiyle birlikte işitme sistemiyle ilgili merak edilen birçok konuda netlik kazanmıştır. Ayrıca iç kulaktaki sesin işlemlenmesi ilkeleri ve işitsel sistemin değerlendirilmesi konularında olanak sağlamaıştır.
TEOAE ölçümlerinde prob içinde iki tüp bulunmaktadır. Bunlardan biri hoparlör ile diğeri mikrofon çıkışı ile ilişkildir. Ayrıca aynı tip probla “Spontan OAE” da kaydedilebilmektedir. DPOAE testinde kullanılan probta diğerlerinden farklı olarak iki hoparlör (f1 ve f2) ve bir mikrofon bulunmaktadır.
Dış kulak kanalına hoparlör aracılığı ile sesi ileten cihaz uyaranların kulak zarı, kemikçikler ve sonrasında iç kulaktaki sağlıklı dış tüy hücrelerine ulaşması sonucunda dış tüy hücrelerinden elde eder ve ses enerjisini (OAE’ler) DKK’deki mikrofondan kaydeder. Sonuç olarak lektriksel sinyallere çevrilen sinyalleri analogtan dijitale dönüştürür ve averajlar. Ardından uzman bilgisayar üzerinde analiz eder. Cihazlar arasında farklılık göz önünde bulundurulduğunda, sinyal gürültü oranı (SGO) 3-6 dB SPL aralığında olması durumunda cihaz emisyon pozitif kabul eder. Ayrıca en az üç frekansın test edilen kulakta pozitif elde edilmesi gerekir. Ölçüm için kullanılan problar kulak kanalı boyutuna göre değişiklik göstermektedir.
Otoakustik Emisyon Türleri ve Özellikleri
Otoakustik emisyonun iki türü vardır. Bunlar;
A. Uyarılmış OAE
B. Spontan OAE
A) Uyarılmış OAE
Uyarılmış OAE’leri akustik bir uyaran sonucu elde ederiz. Üç çeşidi vardır. Bunlar;
- TEOAE
- DPOAE
- Uyaran Frekansı OAE
1) Anlık Uyarılmış OAE (TEOAE)
Temel olarak uyaranın çok kısa süreli olması mantığına dayanır. Uyaran olarak klik ya da tone burst uyaranlar kullanır. Klik uyaranla geniş spektrumlu frekans aralığına sahip OAE’ler elde eder. Frekansa spesifik yanıtları ise tonal uyaranlarla elde eder. Cihaz klik uyaran kullanıldığında elde edilen sonuçlardan spektral çözümleme yapar frekansa özgü dağılımı gösterir.
Zamanla senkronize anlık uyarılmış OAE’ler averajlanmanın ardından kaydedilir. Bu teknikle gürültüyle karışan iç kulak yanıtları ayırt edilmiş olur. DKK’daki uyaran sonucu ortaya çıkan OAE’lerin ortaya çıkış anı ile kanaldaki uyaranın birbiriyle çakışma ihtimali vardır. Bu sebeple daha temiz bir kayıt almak için yanıtın ilk birkaç milisaniyelik kısmı sileriz. Bu sayede DTH’lerden kaynaklanan yüksek karakteristik frekans cevaplarını anlık uyarılmış OAE’ler ile kaydederiz.
Kliniklerde ve araştırmalarda sıklıkla kullanılan TEOAE elde edilmesinin olmazsa olmaz altın kuralı sağlıklı bir dış, orta ve iç kulaktır. Cevabın elde edilmesini güçleştiren iç kulak kaynaklı işitme kaybı düzeyi ise minimum 40-50 dB HL düzeyindedir. Ayrıca anlık uyarılmış OAE’lerin elde edilmesini güçleştiren bir diğer konulardan biri de orta kulaktaki patolojiler, patolojinin tipi ve seviyesidir.
2) Distorsiyon Ürünü 0AE (DPOAE)
İki saf ses sunulmasının yanı sıra farklı frekanslarda olmalı ve sesler dış kulağa eş zamanlı olarak iletilmelidir. F1 ve f2 olarak formülize edilen bu saf sesler ayrıca temel frekans (f2>f1) olarak adlandırılır. Sunulan bu seslerin ardından ortaya çıkan emisyon cevabının frekansı (f3) ise diğer ikisinden farklıdır ancak aritmetik olarak alakalıdır. Bu sebeple distorsiyon olarak isimlendirilir.
Bu ilişkinin birden fazla kombinasyonda fonksiyonu olmasına rağmen sık kullanılan f2-f1, 2f1-f2 fonksiyonudur. Temel frekansların oranı emisyonların elde edilmesinde büyük öneme sahiptir. Bununla beraber uygulanan uyaran şiddetleri (L1 ve L2) arasındaki oranda ayrıca önemlidir. Amplitüd bağlamında DPOAE f2/f1 oranı en yüksek 1.22 ve ve bu saf seslerin farkı (L1>L2) ise 0-15 dB aralığında ise kayıt yapılır. 50 dB HL ve daha ileri düzeyde sensörinöral işitme kaybı sonucunda DPOAE elde edilemez.
DPOAE’lerin iki türlü ölçüm yöntemi vardır;
1. AF’lardan YF’lara doğru farklı frekans bölgelerinden kaydeder ve uyaran şiddetini sabit tutar. DP-gram adı verilen distorsiyon ürünü odyogramı bu yöntemle elde eder.
2. Diğer bir yöntemde ise uyaran şiddetini arttırır ve frekansı sabitler. Uzmanlar buna Input/output yöntemi adı da verir.
Klik ve tone burst uyaranların daha çok tercih edildiği DPOAE’da birçok adımda olduğu gibi bu kısımda da farklı mantıklar hakimdir. Belirli bir frekans aralığında emisyon yanıtı almamızı sağlayan tone burst uyaran iken klik uyaran ile 500-5000 Hz aralığını tek seferde kaydetmeyi sağlar. Bu sebeple klik uyaranı kliniklerde daha çok tercih ederiz.
Klikle uyarılmış OAE testi tamamen objektif olarak tanımlar nitelikte bir odyolojik test yöntemidir.
3) Uyaran Frekansı OAE’ler
Bu yöntemde saf sesleri kesintisiz olarak kullanırız. Her ne kadar frekansa spesifik sonuçlar elde etsek de kliniklerde yaygın kullanılmamasına sebep olan unsurlar vardır. Bu unsurlar hem yüksek donanıma sahip kayıt alma sistemi olması zorunluluğu hem de yanıtın uyarana çok yakın olmasıdır.
B) Spontan OAE’ler
Uyaran olmadan elde edilen emisyonlardır. Elde edilmemesine sebep olan işitme kaybı türü sensörinöral ve şiddeti ise 30 dB HL’i aşmasıdır. Diğer emisyonlarda da olduğu gibi iç kulak da dahil olmak üzere iç kulağa kadar olan kısımda sağlıklı bir işitme sistemine sahip olunması durumunda bireylerin %40-60’ında gözlenmektedir. Bu sebeple de klinikte kullanım sıklığı düşüktür.
Araştırmaları yetersizliği sebebiyle eskide tinnitus ile ilişkilendirilen SOAE ancak yapılan son araştırmalarda herhangi bir ilişki bulunamamıştır.
Amplitüd değerleri -15 ile 0 dB SPL aralığında olan ve DKK içinde oluşan mevcut gürültü sonucu 800-4000 Hz aralığında tepe noktaları şeklinde kaydederiz. En yüksek insidans değeri ise 1000-2000 Hz aralığındadır. Bunun sebebi ise ters iletim fonksiyonuna sahip olan orta kulağın bu fonksiyonda en etkin olduğu aralığın 1000-2000 Hz aralığında olmasından kaynaklanır.
OAE Kayıt Parametreleri
Emisyonların kaydını etkileyen pek çok faktör ve parametre vardır. Bunlar arasında kullanılan uyaran tipi, uyaranın stabilitesi, test esnasında fizyolojik gürültü ya da çevre gürültüsü olması ve probun kulak kanalına doğru bir şekilde yerleştirilmemesi ve orta-dış kulağın durumudur. Bu faktörlerin bilinmesi, yanlış yorumlamaları ya da ölçümleri ortadan kaldırır.
TEOAE için kullanılan polarite türü alterne olup klik uyaranla iç kulak uyarılmaktadır. Bu uyaran yaklaşık 80-86 dB SPL şiddetindedir. Cihaz tarafından kaydın durdurulmasına sebep olan durumlardan biri ise 45 dB’nin üzerindeki artefakt seviyesidir. Emisyon cevabının var olarak kabul edilmesinin bazı şartları vardır.
Bunlar;
- Uyaran sayısının 260’a ulaşması,
- Emisyonların tekrar edilebilirliği test edilen frekanslarda %70 ve üzeri olması,
- SGO’nun +6 dB SPL ve üzerinde olması (beş frekanstan en az üçünde).
DPOAE testinde f1’in daha düşük frekansı f2’nin ise daha yüksek frekansı gösterdiği iki ton kullanırız. Genel olarak bu tonların frekansının oranı (f2/ f1) 1,22’dir. Kullanılan tonların şiddetleri ise L1 ve L2 olarak gösterilmektedir. En iyi DPOAE kaydı 2f1-f2 bölgesinden ve L2’nin L1’den 10-15 dB daha az olmasıyla alınır. 500-8000Hz aralığındaki uyaranlarla değerlendirilen DPOAE’de veri toplamanın durdurulması artefaktın 20 dB SPL’nin üzerinde olmasıdır.
Hem TEOAE, hem DPOAE test ekranında probun kulak kanalına doğru yerleştiğini gösteren Probe fit‘tir. Ayrıca uyaranın spektral özelliğini gösteren ayrı ayrı iki küçük pencere vardır.
Otoakusitk Emisyon Testinin Özellikleri ve Klinik Açıdan Önemi
OAE testi, uygulama ve sonuçlarının yorumlaması için bu alanda uzman bireylerden destek almak gerekir. Uygulanması yorumlanması kadar zor olmayıp bilgisayar üzerinde basit bir arayüzle yapılabilmektedir. Ayrıca hastanın geri bildirimlerine ihtiyaç duyulmaması ve test süresinin uzun olmaması klinikte kullanılabilirliği arttırmaktadır. Emisyon ile davranışsal işitme eşikleri arasında ilişki olsa da doğrudan bir korelasyon yoktur. Hatta bazı durumlarda ikisi arasında klinik farklar görürüz. Şöyle ki işitme normal sınırlarda olup emisyonların elde edilememesi söz konusu olabilmektedir.
OAE Testinin Kliniklerde Kullanım Alanları
- Güvenilir sonuç alınamayan pediatrik ve yetişkin grupta,
- İşitme kaybı taraması için özellikle yenidoğan ve pediatrik grupta,
- İNSB tanısında,
- İşitme monitörizasyonu amacıyla ototoksik ilaç kullanan bireylerde,
- İşitme cihazı kullanımına aday bireylerde yeterli sonuç alınıp alınmayacağı konusunda araştırılma yapılmasında,
- Erken dönemde gürültüye bağlı işitme kayıpları tanısında,
- Koklear-retrokoklear işitme kaybı ayrımında,
- Odyolojik kıyaslamaların yapılmasında,
- Ani işitme kaybında işitme kaybının köken aldığı bölgeyi tespit etmede,
- DTH’nin fonksiyonun kontrolünde,
- Medial Superior Olivary Kompleks supresyonunun değerlendirilmesinde.
Otoakustik Emisyon Test Yönteminin Avantajları
- Güvenilirliği yüksektir.
- Test süresi çok kısadır.
- Noninvaziv bir tekniktir. Hiçbir şekilde anestezi veya sedasyon gerektirmez.
- Objektiftir.
- Test sonucu hastanın genel durumundan bağımsızdır. Simulasyon yaptığı düşünülen kişilere, çocuklara ve mental retarde hastalara test kolaylıkla uygulanır.
- Spesifiktir. Dış tüylü hücrelerin aktivitesini verir.
- Pahalı değildir. Sarf malzeme gerektirmez.
- Cihaz genellikle portatiftir
Otoakustik Emisyon Test Yönteminin Dezavantajları
- 1. Test için sessiz bir ortam gereklidir.
- 2. Sonuçlar iletim tipi işitme kayıplarından etkilenmektedir.
- 3. Elde edilen veriler herhangi bir patolojiye spesifik degildir. Diğer odyolojik testlerle çapraz doğrulama yapılarak değerlendirilmesi gerekir.
Uzm. Ody. Hasan ÇOBAN
👏🏻👏🏻👏🏻👏🏻