8.3.1.1(2). Inleiding

In Hfdst.4.2.1 is uitgelegd dat een impedantiemeting inzicht kan geven in het functioneren van het middenoorsysteem, mits we deze meting uitvoeren bij een relatief lage frequentie. Dan hebben we alléén te maken met de stijfheidscomponent van de impedantie. Om die reden wordt er gewerkt met een toon van 220 Hz. In de praktijk wordt niet de akoestische impedantie bepaald maar de akoestische compliantie (meegaandheid). Deze wordt vaak uitgedrukt in een equivalent volume, b.v. cc of ml.

De totale compliantie van het oor bestaat uit twee bijdragen, die van het volume van de gehoorgang en die van de beweeglijkheid van het middenoor. De laatste wordt in de literatuur vaak ‘Peak Static Acoustic Admittance’ genoemd (deze bijdrage had ook ‘Peak Static Acoustic Compliance’ kunnen heten) en is het dynamische gedeelte van de totale compliantie. Deze bijdrage geeft informatie over de compliantie van het middenoor alléén. Dit is klinisch het meest interessante gegeven

Bij tympanometrie wordt de totale compliantie gemeten, maar bij grote over- en onderdruk wordt de compliantie van de gehoorgang alléén geregistreerd. Deze wordt aangeduid als het ‘Ear Canal Volume’ (ECV). De bijdrage van het trommelvlies aan de compliantie (de dynamische component) staat als een driehoekige structuur op dit basisniveau van de registratie (de EVC). In de weergave van de normaalwaarden in dit hoofdstuk wordt steeds vermeld of het ‘Peak Static Complianc’ of EVC waarden betreft.

De belangrijkste bijdragen aan de compliantie van het middenoor komen van het trommelvlies, de gehoorbeenketen en de middenoorspieren. De bepaling van de compliantie in de praktijk heet ‘tympanometrie’. Tympanometrie heeft als doel het meten van de beweeglijkheid van het trommelvlies en m.n. de abnormaliteiten daarin. Om deze duidelijk in beeld te krijgen wordt de compliantie van het middenoor bewust beïnvloed. Dit gebeurt door het trommelvlies heel stijf te maken, zodat de compliantie van het middenoor zeer klein wordt. Bij de tympanometrie wordt de compliantie tegenwoordig uitgedrukt in ml. Tympanometrie levert, in aanvulling op otoscopie, objectieve en kwantitatieve informatie.

Het onderwerp ‘tympanometrie’ wordt in dit hoofdstuk in twee stappen besproken. In Deel 1 komt de ‘reguliere’ tympanometrie aan de orde, waarbij een meettoon van 220 Hz wordt gebruikt. Het onderwerp van Deel 2 is de vorm van tympanometrie waarbij andere meetfrequenties worden toegepast. Omdat de compliantie (de beweeglijkheid) van het trommelvlies afhangt van de meetfrequentie kan een wijziging van de meetfrequentie – verder – inzicht geven in het mechanisch functioneren van het trommelvlies en middenoor en aldus bij specifieke diagnostische vraagstellingen zinvol zijn. Voor een goed begrip van deze metingen worden eerst de theoretische achtergronden besproken. Het betreft een aanvulling op datgene wat in Hfdst.4.2.1(3) besproken wordt.

Deel 1 – Reguliere tympanometrie (meetfrequentie 220 Hz)

8.3.1.2(2). Uitvoering

Uitvoering vindt plaats door de gehoorgang af te sluiten met een stop waarin zich 3 kanalen bevinden. Zie Fig.1. . Via het bovenste kanaal wordt m.b.v. een telefoontje een toon van 220 Hz aangeboden bij een niveau van 65 dB SPL.

Het middelste kanaal is het drukkanaal. Via dit kanaal wordt m.b.v. een pomp een onder- en overdruk in de gehoorgang gemaakt. Het onderste kanaal is het meetkanaal. Via dit kanaal wordt m.b.v. een microfoontje de geluidsdruk in de gehoorgang bepaald. Omdat het aangeboden geluid (bovenste kanaal) een constant niveau heeft, is de is de uitslag van de meter in het onderste kanaal een maat voor de hoeveelheid aan het middenoor gereflecteerd geluid en dus ook voor de impedantie van het middenoor. Hoe meer geluid wordt gereflecteerd, hoe stijver het systeem en hoe groter de impedantie. De compliantie is dan klein.

De compliantie wordt gemeten onder variatie van de luchtdruk in de gehoorgang, zodat daar een over- en onderdruk ontstaat t.o.v. de atmosferische druk. Het maken van een grote over- of onderdruk in de gehoorgang, resulteert in het strak spannen van het trommelvlies. Daardoor neemt de ‘meegaandheid met geluid’ van het middenoor af. De compliantie van het middenoor wordt dus kleiner. De toegepaste druk wordt weergegeven met de eenheid daPa (decaPascal). Eén daPa komt overeen met een druk van 1.02 mm water. In het tympanogram wordt de compliantie als functie van de druk in de gehoorgang op papier weergegeven. In de praktijk vindt een – door de tympanometer gestuurde – automatische drukvariatie plaats van –400 tot +200 daPa.

In feite meet men bij maximale over- of onderdruk de compliantie van alléén de gehoorgang. Bij veel impedantiemeters wordt deze automatisch op nul ingesteld, zodat de tussengelegen waarden, wanneer de druk niet maximaal negatief of maximaal positief is, alleen de compliantie van het middenoorsysteem weergeven. Zie hiervoor verder niveau 3.

Het variëren van de druk in de gehoorgang heeft natuurlijk alléén invloed op de impedantie wanneer het trommelvlies intact is. Bij een perforatie in het trommelvlies of bij een open – functionerend – trommelvliesbuisje gaat ook het volume achter het trommelvlies bijdragen aan de compliantie. De vaste component in de compliantie is dus vergroot, maar er is geen drukafhankelijke component.

Als vervolg op tympanometrie kan een ‘stapediusreflextest’.worden uitgevoerd. Deze wordt uitgevoerd bij de druk waarin het trommelvlies het meest beweeglijk is en de top van de driehoekvormige registratie wordt bereikt. De stapediusreflextest wordt besproken in Hfdst.8.3.3(2).

8.3.1.3(2). Normaalwaarden

In het voorafgaande is uitgelegd dat de totale compliantie van het oor uit twee bijdragen bestaat, die van de gehoorgang (de constante component: EVC) en die van het middenoorsysteem (de dynamische component). De EVC varieert van 0.4 – 2.5 ml (mediaanwaarde 1.2 ml) bij volwassenen en van 0.3 tot 1.0 ml (mediaanwaarde 0.7 ml) bij kinderen tot 12 jaar Een karakteristiek waarde bij een trommelvliesperforatie is 3.5 ml voor volwassenen en 2 ml voor kinderen. Zie ook niveau 3. De compliantie van het middenoor alléén is klinisch het meest interessante gegeven. Een karakteristieke waarde is 0.6 ml.

8.3.1.4(2). Voorbeelden van tympanogrammen

Fig.2 geeft een zestal tympanogrammen, ieder typisch voor een middenoorafwijking. Horizontaal staat uit het drukverschil tussen de gehoorgang en de buitenlucht. Verticaal staat de compliantie, uitgedrukt in ml. Bij elke afwijking in het functioneren van het middenoorsysteem treed een typische abnormaliteit op. Bij de geregistreerde curven zijn de maximale hoogte (piekwaarde) en de druk waarbij deze bereikt wordt van belang.

Voorafgaande aan de bespreking van deze vormen merken we op dat het variëren van de druk in de gehoorgang natuurlijk alleen mogelijk is bij een intact trommelvlies. Bij een perforatie in het trommelvlies of bij een open – functionerend – trommelvliesbuisje gaat het volume achter het trommelvlies ook bijdragen aan de compliantie. Men vindt dan – bij variatie van de druk – een constante compliantie van 3.5 ml i.p.v. de 1.2 ml. Dit is de bijdrage van het grotere volume van de gehoorgang.

De eerste twee tympanogrammen zijn veel voorkomende normaalvormen. De eerste is echt normaal. De vorm is fraai driehoekig. De minimale compliantie is te zien bij zowel grote over- als onderdruk, de maximale bij afwezigheid van over- of onderdruk (bij de barometerdruk 0 daPa). Het trommelvlies is normaal en goed beweeglijk. De tweede vorm wordt vaak gevonden bij oren met een dunne plek in het trommelvlies. Deze vorm toont vlak naast elkaar gelegen compliantie uitschieters naar boven en/of naar beneden, meestal bij een druk van ongeveer 0 daPa.

Bij de derde vorm zien we weer een driehoek, bij normale druk, maar de maximale compliantie is te laag. Dit is een aanwijzing voor een verstijfde beentjesketen (otosclerose) of een verdikt trommelvlies als gevolg van verkalking.

Bij de vierde vorm is de maximale compliantie juist veel te groot en is het trommelvlies dus abnormaal beweeglijk (flapperig). Bij een normaal trommelvliesbeeld is deze vorm indicatief voor een ketenluxatie (onderbroken beentjesketen). Bij een trommelvlies met dunne plek(ken) kan de extreme compliantie soms ook veroorzaakt worden door die dunne plek(ken) en dan is deze vorm lastig te onderscheiden van de tweede.

De vijfde vorm toont een compliantie die maximaal is bij een onderdruk in de gehoorgang. Dit betekent dat er ook in de middenoorholte onderdruk heerst en wel ongeveer gelijk aan de onderdruk bij de compliantie piek. Enige onderdruk in het middenoor (minder dan 50 daPa) kan als normaal beschouwd worden. Bij een onderdruk van meer dan 100 daPa is een dysfunctie van de buis van Eustachius zeer waarschijnlijk (maar nog niet langdurig want dan zou er vocht in het middenoor aanwezig zijn). Bij een grote onderdruk is vaak het trommelvlies ook zichtbaar ingetrokken.

In de zesde vorm is helemaal geen compliantie piek meer zichtbaar. Bij een klein volume wijst dit er op dat er sprake is van een met vocht gevuld middenoor, vrijwel altijd een gevolg van otitis media (getrokken lijn). Bij een groot volume (veel groter dan de 1.5 tot 2.0 ml die bij een niet luchthoudend middenoor gevonden wordt) is er sprake van een trommelvliesperforatie.

Men vindt soms een vorm die tussen die van 5 en 6 in ligt: een driehoekige vorm met verschoven top die een kleine hoogte heeft. In dat geval is er onderdruk in het middenoor en een verminderd beweeglijk trommelvlies mogelijk door vocht in het middenoor.

8.3.1.5(2). Indicaties, contra-indicaties en complicaties bij de uitvoering

• Het objectiveren van een geleidingsverlies in relatie tot de uitkomst van het toonaudiogram
• Het vermoeden – op basis van otoscopie of audiometrie – van de aanwezigheid van een trommelvliesperforatie
• Het controleren of een trommelvliesbuisje nog open is en functioneert
• Tympanosclerose; het tympanogram levert een karakteristieke curve
• Objectivering van een onderdruk in het middenoor na otoscopie (ingetrokken trommelvlies)
• De bepaling van het functioneren van de buis van Eustachius, b.v. na een valsalva test
• Vast te stellen of er zich vocht in het middenoor bevindt, ter ondersteuning van otoscopie
• Objectivering van otosclerose (verstijfde beentjesketen) na audiometrie – bij voorkeur met hogere meetfrequentie, zie Par 6 van dit hoofdstuk
• Objectivering van een luxatie (onderbroken beentjesketen) – bijvoorkeur met hogere meetfrequentie, zie Par 6 van dit hoofdstuk

• Aanwezigheid van cerumen in de gehoorgang of op het trommelvlies; in dit geval is een betrouwbare meting van de beweeglijkheid van het middenoorsysteem niet mogelijk
• Aanwezigheid van een otitis externa, omdat het inbrengen van het dopje dan pijnlijk is voor de patiënt
• Aanwezigheid van otitis media acuta, omdat de drukverandering dan een vervorming van het trommelvlies veroorzaakt die pijnlijk is
• Binnen een periode van c.a. 3 maanden na een trommelvliessluiting en/of een middenooroperatie
• Een zeer nauwe gehoorgang, omdat dan geen goed afsluiting mogelijk is
• Een zeer gevoelige gehoorgang
• De aanwezigheid van hyperacusis; in dit geval kan de toon van 220 Hz kan als hinderlijk hard of pijnlijk ervaren worden en er kunnen na-sensaties (naklinken) optreden
• Bij sudden deafness als er een verdenking is van een ruptuur van het ronde venster

• Gehoorgang beschadiging bij toepassing van harde of niet goed passende dopjes
• Klachten over naklinken van het geluid in het oor bij aanbieding van te sterk geluid
• Tijdelijke duizeligheid bij een fistel (verbinding) met het labyrint

8.3.1.6(2). Tests ter bepaling van het functioneren van de buis van Eustachius (Versfeld)

De buis van Eustachius verbindt het middenoor met de neus-keelholte. Normaliter is de buis van Eustachius gesloten. Bij slikken of geeuwen gaat de buis even open zodat de luchtdruk in het middenoor gelijk wordt aan die van de buitenlucht. Op die manier is de luchtdruk aan weerszijden van het trommelvlies gelijk en kan het middenoor optimaal functioneren.

De werking van de buis van Eustachius kan worden onderzocht met de test van Valsalva en de test van Toynbee.

Test van Valsalva
Het doel van de zogeheten Valsalva manoeuvre is na te gaan of de buis van Eustachius te openen is door druk op te bouwen in de neus-keelholte. Voorafgaand aan de Valsalva manoeuvre wordt een tympanogram gemaakt en bepaald bij welk drukverschil de compliantie maximaal is (waar de piek zich bevindt). Hierna wordt de patiënt gevraagd bij dichtgeknepen neus en samengeperste lippen, zijn neus te snuiten (ook wel ‘klaren’ genoemd). Hierdoor wordt de luchtdruk in de neus-keelholte flink vergroot, zodat een goedwerkende buis van Eustachius zal openspringen en zal zorgen dat de luchtdruk in het middenoor eveneens toeneemt. Direct na deze manoeuvre wordt opnieuw een tympanogram gemaakt. Indien de buis van Eustachius goed functioneert en dus is opengesprongen zal de maximale compliantie zich nu bevinden bij een overdruk (de piek is naar rechts verschoven). Wanneer de buis van Eustachius niet is opengegaan zal de positie van de piek onveranderd zijn.

Test van Toynbee
De Toynbee manoeuvre is vergelijkbaar met de Valsalva manoeuvre, met dit verschil dat nu geprobeerd wordt de buis van Eustachius open te laten springen door een onderdruk te genereren in de neus-keelholte. Dit wordt bereikt door de patiënt te vragen om met dichtgekenepen neus te slikken (of een slokje water te drinken). Indien de buis van Eustachius goed functioneert en dus is opengesprongen zal de maximale compiantie zich nu bevinden bij een onderdruk (de piek is naar links verschoven). Wanneer de buis van Eustachius niet is opengegaan zal de positie van de piek onveranderd zijn.

Indien de piek verschoven is bij een van de tests, kan de patiënt gevraagd worden gewoon te slikken of te geeuwen. Bij een goedwerkende buis van Eustachius zal de piek weer terugspringen naar de oude positie (als het goed is drukverschil 0 daPa).

Wanneer de patiënt duizelig wordt bij een van beide manoeuvres, spreekt men van een positief fistelsymptoom.

De Valsalva en de Toynbee manoeuvre zijn dus alleen zinvol wanneer het tympanogram een piek bevat. Wanneer er sprake is van een vlak tympanogram (bij glue, perforatie van het trommelvlies of bij buisjes) zijn deze manoeuvres dus niet zinvol.

In het geval van een perforatie of buisjes kan de werking van de buis van Eustachius getest worden door met de tympanometer een overdruk in het middenoor te genereren, waarbij gemeten wordt of deze overdruk bij slikken verdwijnt.

De Toynbee manoeuvre schijnt bij kinderen gemakkelijker uit te voeren te zijn dan de Valsalva manoeuvre.

Bij een bovenste-luchtweginfectie is er een risico op oorontsteking (de ontsteking wordt als het ware het oor in geblazen). De Valsalva test wordt in dat geval beter niet uitgevoerd.

Bij juist geopereerde oren of bij protheses worden beide manoeuvres hoe dan ook afgeraden.

Wanneer er sprake is van een open tuba (‘tuba aperta’: de buis van Eustachius is continu open), zullen beide manoeuvres geen verschuiving van de piek laten zien. Om nu een onderscheid te kunnen maken tussen een buis van Eustachius die niet open kan en een buis die continu open staat, kan een tympanogram gemaakt worden terwijl de patiënt de Valsalva manoeuvre uitvoert; met andere woorden dat hij continu de druk in de mond-keelholte hoog houdt. Bij een gesloten buis zal de piek op dezelfde plaats blijven; bij een open buis zal de piek sterk naar rechts verschuiven.

Deel 2 – Tympanometrie bij hogere frequenties

8.3.1.7(2). Invloed van de meettoon op het meetresultaat – Theorie

Zoals in het voorgaande is besproken wordt met tympanometrie de compliantie (beweeglijkheid) van het trommelvlies bepaald. Dit wordt gedaan door te meten in welke mate een aangeboden meettoon door het vlies wordt gereflecteerd. De reflectie wordt gemeten met de microfoon in de gehoorgang. Omdat de compliantie van het trommelvlies niet voor alle frequenties gelijk is zal de frequentie van de aangeboden meettoon invloed hebben op het resultaat.

Ter beantwoording van de vraag waarom de compliantie van het trommelvlies voor verschillende frequenties een verschillende waarde heeft worden enkele natuurkundige begrippen gepresenteerd en achtereenvolgens omschreven. Die begrippen komen steeds voor in tweetallen, in die zin dat het ene begrip precies het omgekeerde is van het andere. Verder is er steeds sprake van een stroom van akoestische energie (lees ‘geluid’). In de beschrijving wordt deze ‘flow’ genoemd. De kernbegrippen zijn:

• Akoestische impedantie (Z_A) is een algemene term die aangeeft welke weerstand de flow ondervindt.
  
  
• Akoestische admittantie (Y_A) is juist het tegenovergestelde van de akoestische impedantie, dus het gemak of de souplesse waarmee de flow het systeem passeert.

Er geldt dus:  Y_A = 1/Z_A en Z_A=1/Y_A. Y_A en Z_A heten elkaar´s ‘reciproken’ of elkaar´s ‘inversen’. Men dient hier te bedenken dat impedantie en admittantie geen ‘grootheden’ zijn, maar ‘vectoren’. Ze hebben een grootte én een richting. De wijze waarop berekeningen worden uitgevoerd zal in het vervolg duidelijk worden.

Een tweedeling als hiervoor beschreven is ook is aanwezig in de afgeleide begrippen in de verdere beschouwing. Het gedrag van een akoestische energiestroom (‘flow’) in een systeem kan zowel volledig beschreven worden vanuit de ondervonden weerstand als vanuit de souplesse voor de energiestroom. In het eerste geval is de term ‘impedantie’ van toepassing en in het tweede geval van de term ‘admittantie’. De term ‘akoestische impedantie’ wordt ook vaak in algemene zin als karakteristiek van het gedrag van de akoestische flow in een systeem gebruikt.

In het vervolg van deze theoretische beschouwing wordt de impedantie, dus de weerstand die de akoestische flow ondervindt, als leidraad genomen. Deze benadering is het meest inzichtelijk, ondanks het feit dat bij de gangbare tympanometrie in de meetcurven de compliantie (souplesse) van het trommelvlies wordt gepresenteerd.

De tegenwerking (impedantie) die de flow van geluid ondervindt van het trommelvlies wordt fundamenteel door drie factoren (componenten) bepaald:

1. Allereerst is er de stijfheid van de structuur van het trommelvlies zelf die als een vorm van elasticiteit en dus als een veer(kracht) is te benaderen. De kracht van een veer is gerelateerd met de mate waarin die uitgerekt of ingedrukt kan worden. Het betreft dus een uitwijking of een afstand. Een veer slaat de energie even op tijdens één fase van de beweging, maar laat die weer los tijdens de andere fase. We noemen deze vorm van verzet tegen de beweging, waarbij dus geen energie aan het systeem wordt onttrokken, ‘reactantie’ (X_A).
2. De tweede factor is de (trage) massa van het bewegende lichaam. De massa verzet zich tegen het in beweging komen dus tegen het toenemen van de snelheid in de ene fase van de trilling en tegen het afnemen van de snelheid in de andere. Het effect is dus gerelateerd aan de versnelling van de beweging. Ook hier wordt de energie van de beweging even opgeslagen maar deze gaat niet verloren voor de beweging. Deze vorm van verzet is dus ook een ‘reactantie’, maar deze tegenwerking werkt in tegengestelde richting als de veerkracht.
3. De derde remmende factor die op de geluidsflow werkt is de weerstand die ontstaat door wrijving tegen het aangrenzende medium dat niet of minder beweegt. De weerstand hangt samen met het verschil in snelheid van bewegen. Bij wrijving wordt energie van het bewegend systeem omgezet in warmte. Die wordt dus onttrokken aan de bewegingsenergie. Dit soort verzet wordt de ‘akoestische weerstand’ (R_A) genoemd.

De twee reactanties heten de ‘reactieve’ componenten. Deze zijn afhankelijk van de opgelegde frequentie van de trilling. De derde component heet de ‘resistieve’ component. Deze is onafhankelijk van de frequentie. Verder werken de twee reactieve componenten tegen elkaar in. Die kunnen elkaar bij een bepaalde frequentie dus opheffen. Het is conventie die drie componenten weer te geven in een ‘fasediagram’, in dit geval voor de impedantie, afgebeeld in Fig.3. De veercomponent staat altijd naar beneden uitgezet en de massa component naar boven. Vandaar de ‘+’ voor de massacomponent en de ‘–’ voor de veercomponent.

De grootte van de impedantie (Z_A) wordt berekend door eerst +X_A en –X_A bij elkaar op te tellen en vervolgens de vectorsom – volgens Pythagoras – te nemen van de resultante daarvan en R_A. Een uitleg van deze berekening van de vectorsom is ook te vinden in Hfdst.4.2.1(3). Wanneer bij een bepaalde frequentie de reactieve componenten elkaar opheffen is de impedantie zuiver resistief. De frequentie waarbij dat het geval is heet de ‘resonantiefrequentie’. De grootte van de impedantie wordt uitgedrukt in (akoestische) Ohms.

Geheel parallel aan het voorafgaande kan de reactie van het systeem op de flow van geluid beschreven worden in termen van admittantie (Y_A), dus in termen van het gemak of de souplesse waarmee de flow het systeem passeert. De drie componenten van de admittantie zijn:

1. De veercomponent samenhangend met de ontvankelijkheid voor de beweging; deze souplesse heet de ‘susceptantie’ (+B_A)
2. De massacomponent, bepaald door de trage massa van het bewegende lichaam of bewegende medium; dit is de ‘negatieve susceptantie’ (–B_A).
3. De component samenhangend met de mate waarin energie wordt omgezet in warmte, als gevolg van wrijving, omdat de geleidbaarheid niet perfect is; deze component heet de ‘conductantie’ of geleidbaarheid (G_A).

Het fasediagram voor deze admittantie benadering is weergegeven in Fig.4.

Let erop dat in Fig.4 de veercomponent naar boven staat uitgezet (als ’+’) en de massacomponent naar beneden.

De grootte van de admittantie (Y_A) wordt – op dezelfde wijze als bij de impedantie Z_A – berekend door eerst +B_A en –B_A bij elkaar op te tellen en vervolgens op het resultaat daarvan (vectorsom) en G_A ‘Pythagoras’ toe te passen. De eenheid voor de grootte van de admittantie is de inverse Ohm, de ‘Mho’. De invertering, van impedantie naar admittantie, betekent dat de lengte van de vectoren ongewijzigd blijft. Alleen de tekens worden tegengesteld. De admittantie is dus een maat voor de beweeglijkheid van het systeem (ontvankelijkheid) voor de flow van luchtdeeltjes in de geluidsgolf.

Ter illustratie en ter ondersteuning van het voorafgaande volgt hier een beschrijving van de opeenvolgende fasen van de beweging van een schommel (veer). Begonnen wordt op het moment dat de laagste stand wordt doorlopen (de neutrale stand). De uitslag naar de ene kant, bijvoorbeeld naar links, gaat dan over naar een uitslag naar de andere kant (naar rechts).De kracht die uitgeoefend wordt om de beweging in stand te houden is in deze middenstand minimaal (0). De snelheid van de schommel is daar juist maximaal. Meer naar rechts moet er tegen de veerkracht in gewerkt worden. De uitgeoefende kracht neemt dus toe, maar de snelheid van de schommel neemt steeds meer af. In de uiterste (rechter) stand is de kracht maximaal en heeft de snelheid van de schommel de waarde 0. Hierna keert de beweging van de schommel om en verandert dus van teken, van positief (naar rechts) naar negatief (naar links). De uitgeoefende kracht neemt daarbij af en de veer ontspant zich. Wanneer de middenstand is gepasseerd verloop het proces op dezelfde wijze als hiervoor beschreven, maar nu naar links, enz. Het verloop van de snelheid van de schommel (de ’flow’) en dat van de uitgeoefende kracht (‘pressure’) in het geval van een veer zijn afgebeeld in Fig.5. Duidelijk is te zien dat de snelheid van de schommel 90⁰ vóór loopt op de uitgeoefende kracht.

Het gedrag van een massa onder invloed van een uitgeoefende kracht is niet zo gemakkelijk te visualiseren.

Het kan hier nuttig zijn om te bedanken dat massa ‘traag’ is en pas in beweging (‘flow’) komt nadát de kracht is uitgeoefend. Aan de andere kant duwt de (trage) massa nog even door wanneer de uitgeoefende kracht afneemt. De flow van een massa loopt 90⁰ achter bij de uitgeoefende kracht (Fig.6).

Het effect van de wrijving is aanwezig in het geleidelijk uitdempen van de trilling of beweging.

De wijze waarop de reactieve componenten precies afhangen van de frequentie van een opgelegde trilling kan worden ontleend aan het gedrag van een elektronische schakeling met een weerstand, een condensator en een zelfinductie. In een dergelijke schakeling vormt de condensator een grotere weerstand tegen laagfrequente dan tegen hoogfrequente trillingen. Voor de zelfinductie geldt het omgekeerde. Nu is in ons geluidsgeleidend systeem de werking van de veerkracht vergelijkbaar met die van de capaciteit van een condensator en de massa met de zelfinductie. Zo levert de veerkracht het grootste verzet tegen laagfrequente bewegingen (langzame slingeringen) en de massa verzet zich meer naarmate de opgedrongen beweging een hogere frequentie heeft. Dit maakt duidelijk dat het meetresultaat van tympanometrie, waar de souplesse van het systeem wordt gemeten, afhankelijk is van de meetfrequentie die wordt toegepast. De akoestische weerstand R_A is, net zoals de elektrische weerstand (‘Ohmse’ weerstand), niet afhankelijk van de frequentie.

In onderstaande Tabel I worden de bij de impedantie en admittantie beschouwingen over de werking van het middenoor gebruikte begrippen in kort bestek aan elkaar gerelateerd.

De twee – tegengestelde – reactieve componenten, zowel de reactanties –X_A en +X_A als de susceptanties +B_A en –B_A, kunnen als gevolg van de frequentie afhankelijkheid bij een bepaalde frequentie van de opgelegde trilling precies even groot zijn. In dat geval heffen zij elkaar op en is de wrijving het enige verzet tegen de trilling. Het systeem komt bij die bepaalde frequentie in resonantie.

Voor inzicht in het functioneren van het trommelvlies is het gedrag van de tegenwerkende veerkracht een belangrijker component dan het gedrag van de tegenwerkende massa. In de praktijk wordt tympanometrie daarom uitgevoerd bij een relatief lage meetfrequentie. Het resultaat wordt daarbij meestal niet uitgedrukt in termen van stijfheid van het trommelvlies, maar in die van de beweeglijkheid daarvan, de compliantie. Als in deze benadering de inverse van stijfheid wordt genomen (de compliantie) en we willen een goede vergelijking hebben van het gedrag bij verschillende frequenties, dan ligt het voor de hand de admittantie benadering consequent door te voeren. Dit betekent dat de – vectoriele – resultante moet worden bepaald van enerzijds de twee tegengestelde susceptanties +B_A en –B_A en anderzijds de conductantie G_A, zoals weergegeven in Fig.4.

De admittantie is de inverse van de impedantie en een maat voor de beweeglijkheid (ontvankelijkheid) van het systeem voor de flow van luchtdeeltjes in de geluidsgolf.

De verhouding van de frequentieafhankelijke susceptantie en de niet frequentie afhankelijke conductantie komt tot uitdrukking in de hoek die de resultante, de admittantie vector, maakt met de x-as. Als deze hoek nul graden is en de positieve en negatieve susceptanties elkaar opheffen verkeert het systeem in resonantie. Als de hoek positief is, zoals in Fig.4, wordt de admittantie geheel bepaald (‘gedomineerd’) door de souplesse van het trommelvlies en niet door de massa ervan.

Er zijn tympanometers die niet uitsluitend de grootte van admittantie Y_A schrijven maar de beide samenstellende vectoren dus zowel de conductantie (G_A) als de susceptantie (B_A). Dat betekent dat naast de conductantie ook het verschil tussen de invloed van de veerkracht en de massa zichtbaar gemaakt wordt. Bij aandoeningen in het middenoor kan dit voor de duiding van een geconstateerd geleidingsverlies diagnostische waarde hebben.

8.3.1.8(2) Verschillen in meetresultaten gemeten met 220 Hz en 660 Hz

Zoals in het voorgaande besproken werd is bij tympanometrie de invloed van de susceptantie ten opzichte van die van de conductantie afhankelijk van de gekozen meetfrequentie. Met name als een diepere diagnostische vraagstelling aan de orde is kan het van belang zijn een hogere meetfrequentie toe te passen.

• Normaal functionerende oren
  In het normaal goed functionerende oor is in de beweeglijkheid van het trommelvlies (de admittantie) de veerkrachtcomponent (de positieve susceptantie) groter dan de massa component (de negatieve susceptantie). De doorlaatbaarheid van de geluidsgolf door het trommelvlies wordt in grote mate bepaald door de compliantie van de gehoorbeentjesketen. Dit geldt zeker voor de meestal gebruikte lage meetfrequentie van 220 Hz. De variabiliteit binnen een populatie van goedhorenden is echter zo groot dat op grond van alleen een tympanogram geen betrouwbare diagnose over het functioneren van het middenoor gesteld kan worden. Daarvoor is informatie van andere audiometrische metingen vereist. Bij gebruik van de hogere meetfrequentie wordt de amplitude van het tympanogram wel groter maar de spreiding van de meetresultaten in een populatie goedhorenden zonder belaste ooranamnese is dan ook groter. Bij afwijkingen in de middenoorfunctie kan een meting met een hogere meettoon wel meer informatie leveren.
  
  
• Vocht in het middenoor
  Bij vocht in het middenoor is de beweeglijkheid van het trommelvlies sterk gereduceerd. Dit leidt tot een grotere reflectie van de meettoon, zowel voor de lage als de hoge frequentie. Dit zal leiden tot afgevlakte meetcurven. De verminderde beweeglijkheid van het trommelvlies zal ontstaan door een grotere wrijving in het vloeistof medium en een groter verzet tegen het in beweging brengen van het trommelvlies. Dit vergroot de massacomponent ten opzichte van de veerkrachtcomponent.
  
  
• Otosclerose
  Bij otosclerose is de stijfheid van de beentjesketen vergroot en dus de beweeglijkheid of suceptantie van het trommelvlies verkleind. Het tympanogram wordt hierdoor sterk beïnvloed. Toch is de overlap van de meetresultaten in een populatie otosclerotische oren en normale oren vrij groot als gemeten wordt met 220 Hz. Deze overlap wordt duidelijk kleiner als gemeten wordt met 660 Hz. Dit geldt zowel voor de conductantie G_A als de susceptantie B_A en dus zeker voor de resultante vector, de admittantie.
  
  
• Gesloten perforatie
  Bij een gesloten perforatie kan de structuur van het trommelvlies slap zijn waarbij het flapperen van het trommelvlies niet leidt tot een overbrenging van de geluidstrilling. De susceptantie is dan relatief groot. In de G_A curve zal bij meting met 220 Hz een abnormale of steile vorm met grote amplitude gezien worden. Als de structuur echter niet sterk aangetast is zullen de curven binnen de spreiding van de normaalcurven vallen. Bij een hoge meetfrequentie kan naast een grotere amplitude ook een W-vorm in de B_A curve gemeten worden.
  
  
• Onderbroken keten van de gehoorbeentjes<
  Bij een onderbreking in de beentjesketen zal een groot geleidingsverlies gemeten worden. De stijfheid van het trommelvlies is sterk gereduceerd en dus krijgt de massacomponent een veel grotere invloed in de susceptantie. De B_A curve gemeten met 220 Hz toont wel vaak een vrijwel normale vorm, weliswaar met een sterk vergrote amplitude, maar gemeten bij 660 Hz kunnen zowel de G_A als de B_A curve meerdere pieken vertonen (W-vorm) met een grote amplitude en grillig verloop. Hier is de verschil met een hogere meetfrequentie dus heel duidelijk.
  
  
• Pulserend vasculair weefsel in de middenoor holte
  Als er door een vasculaire pulsatie een variërende druk in de middenoorholte bestaat kan dit als golving in het tympanogram zichtbaar zijn. Dit verschijnsel is dan in een curve gemeten met 660 Hz meettoon veel zichtbaarder dan bij metingen een meettoon van 220 Hz.

Deel 3

8.3.1.9(2) Tympanogrammen bij jonge kinderen

De tympanogrammen in en populatie van goed horenden kunnen vrij sterk van vorm verschillen. Er blijkt een leeftijdseffect te zijn. Bovendien maakt het verschil of de druk in de gehoorgang wordt gewijzigd van overdruk naar onderdruk of andersom. Dit impliceert dat een tympanogram betrekkelijke waarde heeft en geïnterpreteerd dient te worden in samenhang met andere audiometrische gegevens.

Aan tympanogrammen gemeten bij jonge kinderen dient extra aandacht besteed te worden. Bij neonaten kan namelijk zelfs met een meettoon van 220 Hz een W-vormige curve gevonden worden. Dit wijst er op dat in het middenoorsysteem de massa een grotere invloed heeft ten opzichte van de stijfheid dan bij volwassenen het geval is. Dit wordt veelal in relatie gebracht met de nog grote buigzaamheid van de wand van de uitwendige gehoorgang. Bij het ouder worden komt de resonantie frequentie van het middenoor, dat is de frequentie waarbij de massacomponent en de stijfheidscomponent gelijke grootte hebben, hoger te liggen. De admittantie vector samengesteld uit de B_A en G_A vector neemt met het ouder worden toe. Belangrijk is ook de grote variabiliteit tussen het toepassen van een drukopbouw in de uitwendige gehoorgang van overdruk naar onderdruk of andersom, dit kan bij neonaten een groot verschil in meetcurve veroorzaken. Bovendien blijkt er in deze leeftijdscategorie een grote interindividuele spreiding te zijn in de meetresultaten, met name bij toepassen van meettonen met frequenties hoger dan 440 Hz.

Literatuur

1. Durrant JD, Lovrinic JH. Bases of hearing science. Baltimore: The Williams & Wilkins Company, 3rd edition, 1995. ISBN 0683027379.
2. Forton G, Van den Heyning PH, Depuydt B, Carton P. Praktische audiologie en audiometrie – 3de geheel herziene uitgave, 2005. Garant Uitgevers NV, 2005.
3. Gelfand SA. Essentials of Audiology. Thieme, 2009.
4. Huizing EH, Snow GB, de Vries M. Leerboek Keel-neus-oorheelkunde en Hoofd-halschirurgie. Bohn Stafleu van Loghum, 2007.
5. Katz J. Handbook of Clincal Audiology. Baltimore: Williams & Wilkins, 5^th Edition, 2002.
6. Northern JL, Davis MR. Hearing in children. Baltimore: Williams & Wilkins, 1991.
7. Rodenburg M, Hanssens K. Audiometrie, methoden en klinische toepassingen 4e druk. Coutinho, Muiderberg. 1998. ISBN: 90 6283 115 X.

Auteur

van Zanten, Kapteyn, Lamoré

Revisie

maart 2013