Akustische Reflexe

Timothy C. Hain, MD – Seite zuletzt geändert: 5. März 2021 – Zurück zum Testindex

Akustische Reflexe messen die durch den Stapedius- und den Tensor-Tympani-Reflex erzeugte Trommelfellbewegung als Reaktion auf intensiven Schall. Sie können hilfreich sein, um in Situationen, in denen die Zuverlässigkeit des Patienten fraglich ist, auf bestimmte Arten von Hörverlust zu prüfen. Gelegentlich weisen sie auch auf eine Pathologie des zentralen Nervensystems hin.

Geschichte

Nach Margolis und Levine (1991) wurden akustische Reflexe erstmals 1878 von Hensen bei Hunden beobachtet, der Reaktionen des Tensor Tympani und des Stapedius auf Schall beobachtete. Der erste Bericht über den Schallreflex beim Menschen stammt von Luscher aus dem Jahr 1929. Das erste Gerät, das für klinische Messungen verwendet wurde, wurde 1946 von Metz entwickelt. Routinemäßige klinische Messungen wurden in den 1960er Jahren möglich, als das Tympanometer kommerziell verfügbar wurde.

Akustische Reflexe sind in Ungnade gefallen.

Die meisten AR-Tests verursachen mehr Ärger als sie wert sind. Vielleicht als Reaktion darauf hat die American Speech-Language-Hearing Association 1990 in ihren überarbeiteten Richtlinien „Screening for Hearing Impairment and Middle Ear Disorders“ den ipsilateralen AR als Screeningparameter gestrichen. (Sells et al., 1997).

Wir sind oft mit einer abnormalen AR konfrontiert worden, ohne dass eine korrelierende Krankheit vorlag. Wir möchten nicht in die Situation kommen, dass wir 100 Routine-ARs durchführen, von denen 99 falsch-positiv sind, eine Praxis des Ignorierens von ARs entwickeln und dann „verbrannt“ werden, wenn ein Patient eine korrelierende Krankheit hat. Mit anderen Worten, AR haben eine sehr große Anzahl von falsch-positiven Ergebnissen. Aufgrund dieser Überlegungen sind AR unserer Meinung nach am besten für bestimmte klinische Situationen geeignet, in denen sie einen sehr nützlichen Beitrag leisten können (siehe untenstehende Abschnitte).

In den Jahren vor der Verfügbarkeit der MRT hatten AR eine größere Rolle zu spielen. In der heutigen Umgebung, in der die MRT der IAC regelmäßig eingesetzt wird, ist der klinische Nutzen der AR jedoch relativ gering.

Methodik des akustischen Reflexes.

Ein typischer Aufbau zur Messung des akustischen Reflexes ist ein Tympanometer, das sowohl einen Ton an beide Ohren abgibt als auch die Durchlässigkeit des Trommelfells messen kann. Hier gibt es eine Menge an Terminologie zu beherrschen.

Die Admittanz ist der Kehrwert der Impedanz (das war doch hilfreich, oder?). Für diejenigen, die sich mehr mit Elektrizität als mit Klang beschäftigen, ist die Impedanz ein Maß für den Widerstand eines Stromkreises gegen den Stromfluss, wobei sowohl statische Effekte (Widerstand genannt) als auch dynamische Effekte (Reaktanz genannt) berücksichtigt werden. Die Reaktanz kann durch Masse (Induktoren) oder Federn (Kondensatoren) entstehen.

Impedanz = Widerstand+Reaktanz.

Admittanz = 1/Impedanz

Die Admittanz (Y) ist die Summe von Leitwert (G) und Blindwiderstand (B). Der Leitwert ist der statische oder „reale“ Teil und die Suszeptanz der dynamische oder „imaginäre“ Teil. Die Suszeptanz ist die algebretische Summe der Massensuszeptanz und der Nachgiebigkeitssuszeptanz. Damit ähnelt sie dem reziproken Blindwiderstand.

Y = G+jB

Die Einheiten der Admittanz sind mhos (oder Siemens).

Akustische „Impedanz“ ist ein allgemeinerer Begriff, der sich entweder auf die Impedanz oder die Admittanz bezieht, so die ASHA-Arbeitsgruppe (2014). Mit anderen Worten, „Impedanz“ ist ein vager Begriff, der entweder angibt, wie leicht oder wie schwer der Schall in das Ohr gelangt.

Für akustische Reflexe wird ein „Sonden“-Reiz, wie eine einzelne Frequenz oder ein Breitbandgeräusch, mit einem reflexaktivierenden Reiz kombiniert. Beim „klassischen“ Verfahren werden mit einem Test Veränderungen in einem einzigen Messwert (z. B. der Admittanz) bei einem einzigen reinen Ton (z. B. 226 oder 1000 hz) ermittelt. Bei Kleinkindern werden höhere Frequenzen verwendet. Der Reflex wird beim Spitzenwert des tympanometrischen Drucks gemessen. Die Reaktion ist in der Regel beidseitig, d. h. die Darbietung des Aktivators (siehe unten) löst in der Regel eine Reaktion in beiden Ohren aus.

Der Reflex wird durch die Feststellung einer verminderten Admittanz des Testohrs, in der Regel 0,02 mmho, nachgewiesen (Schairer et al, 2013). Da die Admittanz ein Maß dafür ist, wie viel Schall in das Ohr gelangt, bedeutet dies, dass weniger Schall durchkommt und mehr zurückgeworfen wird.

Reflexe können bei 500, 1000, 2000 und 4000 Hz ausgelöst werden, wobei 110 dB HL verwendet werden. Die Amplitude des Reflexes, die Latenzzeit und das Timing (anhaltend oder schnell abklingend) können quantifiziert werden. Typische Reflexlatenzen bei normalen Personen liegen bei 107 msec und reichen von 40-180 (Bosatra und Russolo, 1976).

ARD: Abklingen des akustischen Reflexes.

Normalerweise klingt der Reflex nicht ab. Das klassische Zeichen für eine Läsion des 8. Nervs ist ein schnelles Abklingen des Reflexes für Frequenzen von 1000 Hz und darunter. Diese Beschränkung auf niedrigere Frequenzen ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass auch normale Ohren bei höherfrequenten Signalen eine Abschwächung zeigen. (Cook et al, 1999)

ART: Akustische Reflexschwelle

Wenn Schwellenwerte gemessen werden, wird der Test als „akustische Reflexschwelle“ oder ART-Test bezeichnet. Es wäre unklug, nach höheren als den normalen Schwellenwerten zu suchen, da die Schallintensität für den herkömmlichen AR-Test bereits hoch ist (Hunter et al, 1999).

Der normale Schwellenwert liegt bei 90 bis 75 dB SPL für Töne und 70-75 dB SPL für Breitbandgeräusche. (Margolis, 1993)

Tonalschwellen können zur Feststellung eines funktionellen Hörverlusts verwendet werden, wenn die Schwelle über 55 db liegt. Mit anderen Worten, eine vorgetäuschte Schwerhörigkeit kann erkannt werden, indem man feststellt, dass das „taube“ Ohr einen akustischen Reflex hat. (Gelfand, 1994)

Reflexe, die bei abnorm niedrigen Eingangsschallpegeln auftreten, werden auf eine „Rekrutierung“ mit einer Cochlea-Läsion zurückgeführt. In Wirklichkeit ist dies nur eine Vermutung des Dolmetschers – alles, was er wirklich weiß, ist, dass die Reflexe bei niedrigen Schwellenwerten vorhanden sind, und nicht die Ursache des Phänomens.

Neuroanatomie der akustischen Reflexe

Konventionell wird angenommen, dass der Eingang zum AR das Gehör (8. Nerv) und der Ausgang der Stapediusmuskel (7. Nerv) ist, mit einem kleineren und späteren Beitrag des Tensor tympani (5. Nerv). Es gibt eine ipsilaterale und eine kontralaterale Bahn.

In der Regel wird der Beitrag des Tensor Tympani zum AR kaum berücksichtigt, obwohl es sich um einen ähnlichen Reflex handelt, der jedoch über den 5. und nicht über den 7. Hirnnerv vermittelt wird. Es gibt einige Berichte, die einen Beitrag des Tensor Tympani zum AR dokumentieren (Stach et al., 1984; Jones et al., 2008), und so scheint es möglich, dass diese Neuroanatomie in den meisten Diskussionen generell ignoriert wurde. Das Thema wurde immer wieder diskutiert, wobei die allgemeine Schlussfolgerung lautete, dass der Reflex bei den meisten Menschen allein vom Stapedius ausgeht (Margolis und Levine, 1991). Ein Beleg dafür ist, dass der Reflex bei Otosklerose in der Regel ausbleibt. Da der Tensor tympani bei Otosklerose im Allgemeinen nicht beeinträchtigt ist, bedeutet dies, dass der AR den Stapedius benötigt. Dennoch ist „normalerweise“ nicht dasselbe wie „immer“, und bei Personen mit klinischen Störungen, bei denen ein Tinnitus durch tiefe Töne ausgelöst wird, ist es schwierig, sich einen anderen Mechanismus als die Geräuschempfindlichkeit des Tensor tympani vorzustellen. Darüber hinaus können bei einigen Patienten mit „Bells Palsy“, einer Störung des 7. Nervs, die den Stapedius lähmt, akustische Reflexe festgestellt werden (Stach et al, 1984). Diese Reaktionen sind später und schwächer als bei Personen mit erhaltener Funktion des 7. Weiter geht es …

Die ipsilaterale Bahn für den Stapediusreflex geht vom Innenohr in den 8. Nerv, synaptiert im ipsilateralen Nucleus cochlearis, geht dann zum ipsilateralen Nucleus n. 7, durch den IAC und dann zum Stapedius.

Die kontralaterale Bahn geht in den 8. Nerv und synaptiert im Nucleus cochlearis, wird dann aber über den Trapezkörper zur superioren Olive und dann zum Nucleus nerveus 7 und zum Stapedius übertragen.

Der ipsilaterale AR benötigt also den Nucleus cochlearis 8, den ipsilateralen Nucleus cochlearis und den ipsilateralen Nucleus 7, um vorhanden zu sein. Die kontralaterale AR erfordert ipsilateral 8, ipsilateralen Nucleus cochlearis, Hirnstamm in der Mittellinie, Olive superior und kontralateral 7.

Es gibt eine interessante Anatomie bezüglich der Bahn des 7. (Hirnnerv). Der Verlauf des 7. Hirnnervs ist so beschaffen, dass er vom Hirnstamm durch den inneren Gehörgang verläuft und die Region des Innenohrs durchquert, bevor er den Rest des Gesichts erreicht. Am häufigsten wird der 7. Nerv am Foramen stylomastoideum verletzt, das hinter dem Abgang des Stapedius im Ohr liegt. Die häufigste Form der Gesichtslähmung des 7. Nervs (idiopathische periphere Lähmungen des 7. Nervs werden als „Bell’s palsy“ bezeichnet) weist daher eine normale AR auf. Andererseits ist die Lähmung des 7. Nervs, die mit Akustikusneurinomen (und deren Operation) verbunden ist, vor dem Innenohr und sollte den AR „ausschalten“.

Muster der akustischen Reflexe

Skalierung der Reflexe. Reflexe sind normalerweise bei relativ lauten Tönen vorhanden, je nach Hörvermögen.

• Normalerweise braucht man einen Ton von 70-90 dB, um einen AR bei einer normal hörenden Person oder einer Person mit einem leichten bis mittleren cochleären Hörverlust zu erzeugen.
• Bei Personen mit
  • Leitungsschwerhörigkeit
    • Otosklerose oder anderen Mittelohrerkrankungen können die Reflexe auch bei lauteren Tönen ausbleiben. Die Reflexe können auch invertiert sein (Ried et al, 2000)
    • Steifenfixierung im Sondenohr
  • Schwerer sensorischer Hörverlust
  • Hörverlust des 8. Nervs (z.B. aufgrund eines Akustikusneurinoms)
  • Verletzung des 7.

Reflexe, die bei abnorm niedrigen Eingangspegeln auftreten, deuten auf eine „Rekrutierung“ mit einer Cochlea-Läsion hin. Natürlich ist dies nur eine Vermutung des Interpreten. Alles, was sie wirklich wissen, ist, dass der Reflex bei niedrigen Pegeln vorhanden ist.

Man würde erwarten, dass Personen mit Tensor-Tympani-Myoklonus, der durch Schall ausgelöst wird, eine niedrige AR-Schwelle haben. Uns sind keine Untersuchungen zu diesem Gedanken bekannt, vielleicht weil das Dogma gilt, dass der AR ein Stapediusreflex ist.

ZNS-Muster der akustischen Reflexe

Praktisch sind diese Beobachtungen „veraltet“ – – ZNS-Läsionen werden einfach nicht mit Hilfe des AR diagnostiziert, da wir weitaus bessere Methoden haben (hauptsächlich MRT-Scans). Dennoch, hier sind die klassischen Muster, entwickelt für Personen mit Hörverlust:

• Reflexe, die schnell abklingen, deuten auf eine retrocochleäre Läsion hin.
• Reflexe, die bilateral und kontralateral fehlen, deuten auf eine Hirnstammläsion in der Mittellinie hin.

Motorische Neuronenerkrankungen

Ein kleiner Teil der akustischen Reflexe wurde auch bei der Untersuchung von motorischen Neuronenerkrankungen, z.B. ALS, untersucht. Da Patienten mit ALS im Allgemeinen keine Hörprobleme haben, könnte man erwarten, dass der AR bei Motoneuronerkrankungen normal ist.

Shimazu et al. (1996) berichteten, dass bei Patienten mit ALS (von denen einige vermutlich eine Schwäche des Stapedius haben) aufgrund des Verlusts der motorischen Neuronen des Hirnstamms keine AR diagnostiziert werden konnte. Insbesondere zeigten „alle Patienten normale Reflexabfalltestergebnisse“. Allerdings „zeigten die Patienten mit bulbärer ALS eine signifikant längere Latenz, C50 und Rückzugszeit (D50) und eine signifikant niedrigere Amplitude als die Kontrollpersonen. Drei Arten abnormaler Reflexwellenformen (polyphasisch, abnormal verzögerte Retraktion und abnormal frühe Retraktion) wurden bei sechs Patienten festgestellt“. Diese allgemeine Beobachtung ist ziemlich vernünftig – kein großer Effekt, aber ein gewisser Trend zu einer geringeren Reaktion eines geschwächten Muskels.

Yamane, M. und Y. Nomura (1984) berichteten über 17 Patienten mit motorischer Neuronenerkrankung (MND), 11 mit Myasthenia gravis (MG) und 3 mit myotoner Dystrophie (MD). „Die MND-Gruppe zeigte eine verlängerte mittlere Reflexlatenz (L1). „Man würde nicht denken, dass ALS das Timing von Muskelreaktionen beeinflussen würde.

Canale et al. (2016) berichteten, dass „die Amplitude sowohl bei den Patienten mit Amyotropher Lateralsklerose-bulbär als auch bei den Patienten mit Amyotropher Lateralsklerose-spinal niedriger war als bei den Kontrollen (p < 0,05) und die Anstiegszeit in beiden Patientengruppen länger war als bei den Kontrollen (p < 0,05). „Dies ist einigermaßen vernünftig, wenn man davon ausgeht, dass der Muskel geschwächt ist.

Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass wir mehrere Studien zum Stapediusreflex bei ALS haben, die alle zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen. Man würde erwarten, dass der Reflex eine geringere Amplitude hat und vielleicht auch schneller abklingt, wenn der Muskel schwächer wird. Da ALS leicht an Muskelschwund und Atrophie in größeren Muskeln zu erkennen ist, haben diese Beobachtungen wenig Bedeutung.

Einige Beispiele:

Die einfachsten möglichen Situationen sind, wenn der Eingang (8) oder der Ausgang (7) weg sind. Ein drittes Muster tritt auf, wenn die Kreuzung weg ist (keine Kontras). Das ist gar nicht so schwierig, und wir denken, dass es am besten ist, wenn man es „im Vorbeigehen“ herausfindet. Beachten Sie, dass die Art und Weise, wie die Reflexe in einer Tabelle geordnet sind, idiosynkratisch sein kann, und Sie sollten eine Interpretationstabelle auf der Grundlage der Art und Weise, wie sie Ihnen präsentiert werden, zusammenstellen. Der schnelle Zerfall deutet auf eine zentrale Lage hin.

Die nachstehende Tabelle zeigt eine Methode zur Organisation des Outputs, geordnet nach Kontra und Ipsi. Es gibt hier 20 Zahlen !

Beispiel 1 : Kein Hören auf L – alles vom linken Eingang ist weg. Dies führt zu einem Wechsel zwischen ipsi/contra-Mustern, wenn man eine nach gemessenem Ohr geordnete Tabelle bildet.

Beispiel 2 : Kein Ausgang auf einer Seite (7. Nerv) vor dem Innenohr auf L – – alles, was auf der linken Seite gemessen wurde, ist weg. Siehe Bemerkungen oben im Abschnitt Anatomie über die Lage der Läsionen des 7. Nervs. Bei der häufigsten Art von Gesichtslähmung (Glockenlähmung) oder bei den meisten „zentralen“ 7. Nerven sollte die AR normal sein.

Beispiel 3: Hirnstamm-Mittellinienstörung. Dies führt zum Fehlen beider Gegenreflexe. Dieses Muster ist im Grunde obsolet, da wir AR niemals zur Diagnose einer Hirnstammerkrankung verwenden würden. Die Idee ist jedoch, dass es eine Läsion in der Übertragung des Schalls von einer Seite zur anderen gibt.

Der Stapediusreflex an sich

Der Stapediusreflex besteht aus einer Kontraktion des Stapediusmuskels als Reaktion auf ein lautes Geräusch. Der einfachste Stapediusreflexbogen, an dem die wenigsten Neuronen beteiligt sind, würde Spiralganglionneuronen, den Hörnerv, den Nucleus cochlearis, die obere Olive, den Nucleus des Nervus facialis, den Nervus facialis und den Stapediusmuskel umfassen. Im Hirnstamm stellen die Kommissuren eine Verbindung zur anderen Seite her, so dass ein ipsilaterales Geräusch eine kontralaterale Reaktion hervorrufen kann. Wie bereits erwähnt, wird der Stapediusreflex manchmal auch als akustischer Reflex bezeichnet, obwohl ein Teil des Reflexes auch vom Tensor tympani erzeugt wird.

Da der Stapediusreflex mehrere Nerven und Hirnstammverbindungen umfasst, kann er in einer Vielzahl von Situationen abnormal sein, die nicht unbedingt das Hören beeinträchtigen. Cantrell und andere berichteten über Abnormitäten bei neurologischen Störungen (Cantrell, 1979).

Zentrales Fallbeispiel: Ein 40 Jahre alter Mann war gesund, bis er in einen Autounfall verwickelt wurde. Zwei Tage später entwickelte er Diplopie und einen Drehschwindel. Bei der körperlichen Untersuchung zeigte sich ein deutlicher Spontannystagmus, eine Lähmung des vierten Nervs und eine leichte Hörminderung auf der linken Seite. Bei der Audiometrie wurde eine leichte Hörminderung links festgestellt, aber die akustischen Reflexe waren abnormal mit sehr schnellem Abklingen auf der linken Seite. Auch die ABR-Reaktionen waren links stark abnormal. Eine MRT-Untersuchung ergab eine MS-ähnliche Läsion im Bereich des linken Kleinhirnstiels, direkt hinter dem achten Nerv (siehe Abbildung rechts). Seine Symptome bildeten sich spontan zurück, und er hatte in den letzten 5 Jahren keine weiteren neurologischen Beschwerden. KOMMENTAR: Es handelte sich höchstwahrscheinlich um eine demyelinisierende Läsion, die einer transversalen Myelitis ähnelt. Der abnormale Reflexabfall deutete auf eine zentrale Läsion hin.

Forschung:

Der akustische Reflex wurde sehr gut untersucht, und im Jahr 2014 gab es in Pubmed mehr als 600 Artikel mit „acoustic reflex“ im Titel.

• https://www.asha.org/policy/RP1988-00027/, abgerufen am 2.2.2014
• Bosatra A, Rossolo M, Poli P. Modifications of the stapedius reflex under spontaneous and experimental brain stem impairment. Acta Otolaryngol 80:61-66, 1975
• Bosatra A, Russolo M, Poli P. Ossilographic analysis of the stapedius muscle reflex in brain stem lesions. Arch Otolaryngol 102, 1976, 284-
• Canale A, Albera R, Lacilla M, Canosa A, Albera A, Sacco F, Chiò A, Calvo A. Acoustic reflex patterns in amyotrophic lateral sclerosis. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2016 Aug 30.
• Cantrell RW and others. Stapediusmuskelfunktionstests in der Diagnose neuromuskulärer Erkrankungen. Otol Head and Neck Surg, 87:261-265, 1979
• Clemis JD, Sarno CN. Der akustische Reflexlatenztest: klinische Anwendung. Laryngoscope 90:601-611, 1980
• Cook, R. D., et al. (1999). „The effects of amplitude modulation on acoustic reflex decay“. Audiol Neurootol 4(2): 104-113.
• Gelfand, S. A. (1994). „Akustische Reflexschwellen-Zehntelperzentile und funktionelle Hörbeeinträchtigung“. J Am Acad Audiol 5(1): 10-16.
• Hunter, L. L., et al. (1999). „Safety and clinical performance of acoustic reflex tests“. Ear Hear 20(6): 506-514.
• Jones SE, Mason MJ, Sunkaraneni VS, Baguley DM. The effect of auditory stimulation on the tensor tympani in patients following stapedectomy.Acta Otolaryngol. 2008 Mar;128(3):250-4.
• Lehrer JF, Poole DC. Abnormalitäten des Stapediusreflexes bei Patienten mit Schwindel. Am J. Otol, 3, 2, 1981
• Margolis, R. H. (1993). „Erkennung von Hörstörungen mit dem akustischen Stapediusreflex“. Ear Hear 14(1): 3-10.
• Margolis, R. H. und S. C. Levine (1991). „Acoustic reflex measures in audiologic evaluation“. Otolaryngol Clin North Am 24(2): 329-347.
• Mangham CA, Miller JM. Ein Fall für die weitere Quantifizierung des Stapediusreflexes. Acta Otolaryngol 105:593-596, 1979.
• Ried, E., Ojeda, J. P., Agurto, M., Ried, E. und Martinez, C. (2000). „.“ Acta Otorrinolaringol Esp 51(6): 463-467.
• Sells, J. P., et al. (1997). „Validität des ipsilateralen akustischen Reflexes als Screening-Parameter“. J Am Acad Audiol 8(2): 132-136.
• Schairer, K. S., et al. (2013). „Acoustic reflex measurement.“ Ear Hear 34 Suppl 1: 43S-47S.
• Shimizu, T., et al. (1996). „Stapediusreflex bei amyotropher Lateralsklerose“. J Neurol Neurosurg Psychiatry 60(5): 544-548.
• Stach, B. A., et al. (1984). „The human acoustic tensor tympani reflex. A case report.“ Scand Audiol 13(2): 93-99.
• Yamane, M. und Y. Nomura (1984). „Analysis of stapedial reflex in neuromuscular diseases.“ ORL J Otorhinolaryngol Relat Spec 46(2): 84-96.