a perda auditiva relacionada à idade (ARHL), ou presbiacusia, é um fenômeno complexo que consiste em uma elevação dos níveis auditivos, bem como mudanças no processamento auditivo. O objetivo desta revisão é descrever os recentes estudos sobre a idade efeitos relacionados com a audiometria de tronco encefálico (PEATE), um eletrofisiológicos técnica comumente utilizada para medir a sensibilidade auditiva periférica, a diferenciar entre coclear e retrocochlear perda de audição, o monitor de sistema auditivo durante a cirurgia, e avaliar o neurológicas da integridade do tronco cerebral (Møller, 1999). A principal suposição desta revisão é que as alterações fisiopatológicas e histopatológicas que ocorrem no sistema auditivo de envelhecimento podem influenciar significativamente a interpretação da TRA em idosos em comparação com indivíduos mais jovens. A discussão irá progredir a partir dessas medidas de ABR em uso clínico comum para usos mais experimentais da ABR.

envelhecimento e elevação do limiar

uma grande dificuldade em estudar os efeitos do envelhecimento na RBB é a interação da idade com elevação do limiar. Alguns investigadores sugerem que a compreensão dos efeitos da própria idade requer que a sensibilidade do sistema envelhecido seja normal – não normal para participantes do controle pareados por idade, mas normal em comparação com um jovem participante do controle (Boettcher, Mills, & Norton, 1993; Dubno & Schaefer, 1995). Outros têm tentado minimizar os efeitos do limite de elevação comparando jovens e mais velhos participantes com deficiência auditiva, mas com semelhante limites (Kelly-Ballweber & Dobie, 1984) ou comparando idosos, deficientes auditivos participantes com os jovens participantes testados na presença de um masker que eleva os jovens participantes limites para níveis equivalentes aos dos participantes idosos com perda de audição (por exemplo, Maguid & Schaefer, 1992). Em contraste, Martin, Ellsworth e Cranford (1991) postularam que escolher participantes com limiares normais em comparação com participantes jovens resulta em dados que não são representativos da população mais velha. Esta revisão assume a posição de que é fundamental entender o papel da elevação do limiar nas mudanças relacionadas à idade na presbiacusia, a fim de determinar quais mudanças estão realmente relacionadas à idade.

características do ABR

o ABR consiste em uma série de formas de onda ocorrendo aproximadamente 1-7 ms após um estímulo transitório de nível moderado. A terminologia mais comum para descrever as formas de onda é se referir a elas em relação às suas latências absolutas após um estímulo transitório de nível moderado. Normalmente, de cinco a sete ondas são observados em um couro cabeludo humano gravação, com o mais importante a ser Ondas I, III e V. Existem variações a este esquema de nomenclatura, e as latências das respostas irão variar de acordo com o estímulo parâmetros; esses problemas estão além do escopo desta revisão, o leitor é referido Hall (1992).

a Figura 1 mostra ABRs registrados de um jovem humano (forma de onda superior) e gerbil (forma de onda inferior). As ondas mais proeminentes na ABR humana, ou seja, I, III E V, são aparentes na figura. O Gerbil ABR está incluído para comparação, já que muito trabalho sobre presbiacusis e o ABR foi realizado nesta espécie (veja abaixo). As ondas são marcadas com base em Burkard, Boettcher, Voigt e Mills (1993). A onda i no gerbil é homóloga à onda I no humano, a onda ii-iii (que muitas vezes é uma onda mesclada) é homóloga à onda III no humano, e a onda iv é homóloga à onda V no humano. Essa terminologia será usada em todo o artigo ao se referir ao gerbil.

a ABR representa a atividade sincronizada do nervo auditivo e do tronco encefálico. Embora haja uma concordância bastante uniforme de que os tratos de fibras geram potenciais que podem ser registrados com eletrodos de couro cabeludo, ainda não há fortes evidências de que os neurônios dentro dos núcleos auditivos provocam respostas de forma sincronizada, de modo que podem ser registrados com eletrodos de campo distante (Møller, 1999). No entanto, embora os geradores precisos da ABR humana não sejam conhecidos, estudos recentes de vários grupos dão uma excelente aproximação dos loci de geração da ABR. Com base nas comparações do ABR e do eletrococleograma (Ecog) registrado no canal auditivo, a onda I é claramente gerada na porção periférica do nervo auditivo (Chiappa, 1997). Comparando as respostas gravadas diretamente o nervo auditivo humano durante a monitorização intra-operatória com o PEATE, vários grupos concluíram que o Wave II é gerada por central, ou intracraniana, parte do nervo auditivo (Hashimoto, Ishiyama, Yoshimoto, & Nemoto, 1981; Møller & Janetta, 1981; Møller, Janetta, & Møller, 1981; Pratt, Martin, Schwegler, Rosenwasser, & Rosenberg, 1992; ver também Møller, 1999). Estudos em humanos usando monitorização intra-operatória técnicas sugerem que a Onda III é gerado no núcleo coclear (Møller & Janetta, 1983); embora a localização exacta dentro do núcleo não é conhecido no ser humano, o homólogo de onda é gerada no núcleo coclear anteroventral (AVCN) e posteroventral núcleo coclear (PVCN) no gato (Melcher, Guinan, Knudson, & Kiang, 1996; Melcher & Kiang, 1996). A onda IV Provavelmente surgirá no complexo olivário superior (SOC) (Møller & Janetta, 1982; Møller, Jho, Yokoto, & Janetta, 1994). É provável que a onda V no ser humano seja gerada nos tratos do lemnisco lateral, particularmente aqueles contralaterais ao ouvido estimulado (Hashimoto, 1989; Hashimoto et al., 1981; Møller, 1999; Møller & Janetta, 1982, 1983). No gato, um complexo constituído pelas ondas P4, N4 e P5 é gerado por duas fontes: o AVCN, bem como o SOC ipsilateral e contralateral. Esse complexo pode ser homólogo à onda V do ABR humano, sugerindo novamente que partes do ABR são geradas por vias paralelas (Melcher et al., 1996). Possíveis papéis para caminhos paralelos na geração do ABR são descritos em detalhes em Møller (1999).

Figura 1.

Figura 1. Formas de onda ABR de um humano adulto jovem (onda superior) e gerbil (onda inferior). As ondas I, III E V são rotuladas na forma de onda humana. A forma de onda gerbil é rotulada conforme descrito em Burkard et al. (1993) e inclui as ondas i, ii-iii e IV.

o ABR é usado para estimar a sensibilidade auditiva e para examinar o processamento neural no nível suprathreshold no sistema auditivo central. Embora de forma alguma exaustiva, uma lista das aplicações da ABR inclui estimativa de limiares auditivos em pacientes difíceis de testar, bem como animais de laboratório, estudos de local de lesão (ou seja,, para identificar neuromas acústicos), exame dos tempos de transmissão neural (como em estudos de doenças neurológicas) e estudo de alterações que podem ocorrer no tronco encefálico auditivo independentemente de alterações na cóclea (como na neuropatia auditiva e possivelmente na presbiacusia). Assim, a RB é uma ferramenta valiosa na bateria de teste clínico padrão em audiologia e neurologia, bem como uma importante técnica experimental na compreensão do tronco encefálico auditivo. No entanto, às vezes, a VRA deve ser vista com cautela, pois podem ocorrer alterações nas regiões periférica e central do sistema auditivo que podem influenciar na interpretação dos resultados de um exame de VRA. Esta revisão se concentrará em mudanças no sistema auditivo de envelhecimento que podem influenciar a interpretação da PEATE.

alterações histopatológicas no sistema auditivo de envelhecimento

ao longo da revisão a seguir, os resultados de estudos clínicos e laboratoriais em participantes humanos serão comparados aos de Estudos em animais. Idealmente, o foco seria em dados de estudos humanos, mas por razões éticas e práticas poucos desses dados estão disponíveis. Existe um grande banco de dados de ossos temporais humanos, mas há limitações cruciais sobre o que pode ser aprendido em relação aos mecanismos da presbiacusia e, por sua vez, a relação da presbiacusia com a ABRs. Os ossos temporais humanos devem ser processados rapidamente após a morte para preservação do tecido, o que raramente é feito (Schulte, personal communication, 1999; Vincent, Gratton, Smyth, & Schulte, 1995). Além disso, os ossos temporais são frequentemente coletados de pessoas com pouca ou nenhuma história audiométrica, tornando particularmente difícil examinar a relação entre estrutura e função no envelhecimento. Assim, grande parte da discussão a seguir se concentrará em estudos controlados de ARHL com animais, ligando o trabalho aos poucos estudos bem controlados em humanos para demonstrar que certos modelos animais são bons modelos para o estudo da presbiacusia humana no nível histopatológico.

grande parte do trabalho se concentrará em dados de nossos laboratórios usando o Gerbil mongol. O gerbil é um excelente modelo para o presbiacusia, porque (a) ele vive cerca de 3 anos e, assim, a audição pode ser monitorado todo o período de vida de um sujeito; (b) a histopatologia da presbiacusia é bem compreendido no gerbil e é semelhante ao encontrado em humanos; e (c) a espécie é resistente ao meio de orelha a doença, tais como otite média, e, portanto, a perda auditiva observada em gérbilos é normalmente neurossensorial sem o fator de complicação condutiva, perda. Vários outros modelos animais de presbiacusis foram usados e serão descritos quando apropriado. Outro modelo popular no estudo da presbiacusia é a chinchila, em parte porque possui um audiograma semelhante ao humano e porque muitos aspectos da audição da chinchila, tanto comportamentais quanto fisiológicos, foram examinados em detalhes. Uma desvantagem da chinchila como modelo de presbyacusis é a vida relativamente longa da espécie (até 20 anos), dificultando os estudos sobre a vida útil de um sujeito, como é verdade para estudos de primatas. Além disso, uma série de modelos de mouse de ARHL foram examinados; por várias razões descritas abaixo, tais modelos podem não ser ideais para estudos de presbiacusia humana. Em resumo, várias espécies têm sido usadas em grande medida no estudo da presbiacusia; por várias razões, o Gerbil Mongol pode ser o modelo mais útil explorado neste momento.

Categorias de Presbiacusia

Schuknecht (1974) descreveu quatro categorias de presbiacusia humano: (a) sensorial, referindo-se à perda de células ciliadas; (b) neural, referindo-se à perda de fibras nervosas e neuronais elementos; (c) metabólica ou strial, referindo-se à perda de fornecimento de sangue para a cóclea; e (d) condutor coclear (para o qual não há evidências e que não serão discutidas). Essas categorias de presbiacusia, particularmente presbiacusia sensorial, tornaram-se quase doutrinárias ao longo do tempo, apesar de fortes evidências de apoio para as Categorias metabólica e neural e apoio deficiente para as demais categorias. De fato, em um dos Schuknecht final de estudos, ele afirmou que “sensorial célula perdas são o menos importante causa de perda auditiva em idosos” e que a forma predominante de ARHL parece ser metabólicos presbiacusia (Schuknecht & Gacek, 1993). Dados recentes de Estudos em humanos e animais permitirão, espera-se, que o campo vá além das categorias antiquadas de ARHL para uma melhor compreensão de como o envelhecimento pode afetar o sistema auditivo.

presbiacusia metabólica

o stria vascularis é crítico para a manutenção do potencial endolinfático( EP), a diferença de potencial entre o meio scala (contendo endolinfa) e o tecido circundante. Esse potencial é crítico na manutenção da sensibilidade requintada das células sensoriais na cóclea. Na maioria dos mamíferos jovens, o EP é de pelo menos +80 mV, enquanto uma célula ciliada tem um potencial intracelular de aproximadamente -70 mV em relação a outro tecido. A combinação do potencial de + 80 mV do EP Mais o potencial intracelular de -70 mV da célula ciliada resulta em um potencial de pelo menos 150 mV na extremidade apical da célula ciliada. Reduções no EP resultam em uma perda da força motriz elétrica através das células ciliadas e uma perda concomitante de sensibilidade. O EP é reduzido em muitos gerbils mais antigos (Schmiedt, 1996; Schulte & Schmiedt, 1992) e parece estar relacionado a amplitudes reduzidas de emissões otoacústicas de produto de distorção (Dpoa) em gerbils mais antigos (Boettcher, Gratton, & Schmiedt, 1995). Alterações relacionadas à idade no EP não são completamente compreendidas, mas são resultado de várias alterações na parede lateral da cóclea. A área da estria vascular e seus capilares (formando o suprimento de sangue) é reduzida em gerbos mais velhos (Gratton & Schulte, 1995). As alterações relacionadas à idade na estria incluem um espessamento da membrana basal dos vasos, levando à oclusão dos capilares e perda do suprimento de sangue para a estria (Thomopoulos, Spicer, Gratton, & Schulte, 1997).

degeneração do gânglio espiral

o segundo tipo principal de histopatologia relacionada à presbiacusia é a degeneração do gânglio espiral (SG), que consiste nos corpos celulares das fibras nervosas auditivas. Degeneração primária do SG, ou seja, uma perda de fibras sem perda concomitante de células ciliadas internas, foi observada em humanos e animais mais velhos. A degeneração primária do SG contrasta com a degeneração secundária do SG, na qual as fibras degeneram após uma perda de células ciliadas internas (IHCs). A degeneração primária do SG foi observada no envelhecimento humano no nível elétron-microscópico da região de IHCs até o SG (Felder & Schrott-Fischer, 1995; Felix, Johnsson, Gleeson, & Pollack, 1990). Essa degeneração também foi observada no Gerbil mongol (Adams & Schulte, 1997; Keithley, Ryan, & Woolf, 1989).

perda de células ciliadas

uma perda mínima de células ciliadas ocorre na presbiacusia, pelo menos em indivíduos sem exposição a outros ototrauma (como ruído ou drogas ototóxicas). A perda de células ciliadas normalmente observada na presbiacusia é restrita às regiões apicais extremas (de baixa frequência) e basais (de alta frequência) da cóclea (Johnsson, Felix, Gleeson, & Pollack, 1990). Estudos em animais têm mostrado que o cabelo perda de células é restrita ao extremo apical e basal regiões do cochleas dos mais velhos gérbilos (Adams & Schulte, 1997; Tarnowski, Schmiedt, Hellstrom, Lee, & Adams, 1991), chinchilas (Bohne, Gruner, & Harding, 1990; McFadden, Campo, Quaranta, & Henderson, 1997) e ratos (Keithley & Feldman, 1982). Vários rato cepas, tais como a C57, mostram uma precoce e a perda progressiva de células ciliadas (Spongr, Inundação, Frisina, & Salvi, 1997) e, apesar de descrito por alguns como um modelo de presbiacusia (ver Willott, 1991), o início da perda de audição de cabelo e perda de células, por definição, exclui a C57 e relacionados com cepas como modelos adequados de humanos presbiacusia. Em resumo, a grande maioria das evidências sugere que a perda de células ciliadas não é um fator importante na presbiacusia.

sistema auditivo central

enquanto a grande maioria das informações sobre as bases histopatológicas da presbiacusia está focada na periferia auditiva, há algumas evidências de que a histopatologia relacionada à idade pode ocorrer no sistema auditivo central. O volume do núcleo coclear no ser humano mais velho é reduzido devido a uma perda de axônios circundantes de mielina (Konigsmark & Murphy, 1972). Uma série de mudanças estruturais e neuroquímicas tem sido observada no sistema auditivo central do envelhecimento, principalmente no colículo inferior (CI) do rato Fisher 344. Estudos focaram principalmente no ácido gama-amino butírico (GABA), um neurotransmissor inibitório importante na codificação para a localização sonora no nível do CI. No mais antigos Fisher-344 ratos, o número de neurônios (Caspary, Milbrandt, & Helfert, 1995) e sinapses afetados pelo GABA (Helfert, Sommer, Meeks, Hofstetter, & Hughes, 1999) são reduzidos, como é o nível geral de GABA (Banay-Schwartz, Palkovits, & Lajtha, 1993).

limiares de presbiacusia e ABR

os limiares medidos comportamental e eletrofisiologicamente em indivíduos jovens estão altamente correlacionados. Há uma elevação esperada nos limiares ABR em comparação com os limiares comportamentais, principalmente devido à integração temporal. Os estímulos ABR são tipicamente de 1 A 2 ms de duração e os estímulos usados para provocar respostas comportamentais têm aproximadamente 200 a 2.000 ms de duração. As diferenças entre a ABR e os limiares comportamentais variam dependendo da frequência do estímulo, normalmente variando de vários decibéis em altas frequências a até 1520 dB em frequências mais baixas (Davis, Hirsh, Turpin, & Peacock, 1985; Gorga, Beauchaine, Reiland, Worthington, & Javel, 1984; Purdy, Houghton, Keith, & Greville, 1989; Stapells, Picton, Durieux-Smith, Edwards, & Moran, 1990). Por exemplo, Stapells et al. (1990) relataram que a diferença média entre ABRs provocada com pips de tom em ruído entalhado e limiares comportamentais variou de 2,5 dB a 4 kHz a 16,7 dB a 0,5 kHz em participantes com audição normal. Aproximadamente 91% dos limites comportamentais e ABR estavam dentro de 20 dB um do outro. Nos participantes com perda auditiva neurossensorial, as diferenças entre ABR e comportamentais limiares foram menores, variando de 1 a 7 dB, presumivelmente devido, pelo menos em parte, à falta de integração temporal na perda auditiva neurossensorial (Stapells et al., 1990). Da mesma forma, diferenças médias entre ABR e limiares comportamentais de aproximadamente 1,4 a 5,2 dB foram relatadas para pessoas com perda auditiva neurossensorial por Munnerly, Greville, Purdy e Keith (1991). No entanto, foi observado um desvio padrão de 8,3 dB e uma faixa de 41 dB entre as medidas de limiar comportamental e ABR; ambos foram maiores do que os observados por Purdy et al. (1989) para participantes com audição normal.

a correlação esperada entre os limiares comportamentais e ABR não é observada na presbiacusia. Mesmo quando os efeitos de integração temporal entre os limiares comportamentais e ABR são contabilizados, os participantes mais velhos têm limiares de ABR inesperadamente elevados. Mills, Dubno, Boettcher, Matthews e Ahlstrom (2001A) relataram que a diferença entre os limiares comportamentais e ABR foi muito maior em indivíduos mais velhos do que em jovens participantes. As diferenças entre a ABR e os limiares comportamentais foram de aproximadamente 12, 7,5 e 8 dB para 1,0, 2,0 e 4,0 kHz (pips de Tom, duração de 1,8 ms com tempos de subida e descida de 0,7 ms), respectivamente, para participantes humanos jovens (17 a 37 anos). Em contraste, os participantes mais velhos (65-74 anos) apresentaram diferenças de limiar comportamental de ABR de 17,5, 18 e 21 dB nas três frequências, respectivamente. Assim, os participantes mais velhos apresentaram diferenças de aproximadamente 5,5 a 13 dB maiores entre a TRA e os limiares comportamentais do que os jovens.

diferenças relacionadas à idade na TRA e limiares comportamentais são provavelmente baseadas em uma redução no número de fibras ganglionares espirais em participantes mais velhos (Adams & Schulte, 1997; Felder & Schrott-Fischer, 1995; Felix et al., 1990; Keithley et al., 1989) e redução da sincronia entre os elementos que contribuem para a geração do ABR (Mills et al., 2001a). Embora não seja usado rotineiramente na estimativa de sensibilidade em indivíduos mais velhos, o ABR pode ser usado em algumas pessoas mais velhas, como aquelas incapazes de responder comportamentalmente. Dessa forma, a importância clínica de tais achados é que uma Tra pode superestimar a sensibilidade comportamental de um indivíduo mais velho, mesmo quando um fator de correção baseado na integração temporal simples é incorporado.

Presbiacusia e ABR Amplitudes

a Maioria, se não todos, os estudos dos efeitos do envelhecimento sobre ABR amplitudes em humanos demonstram reduções na amplitude em função da idade (Beagley & Sheldrake, 1978; Costa, Benna, Bianco, Ferrero, & Bergamasco, 1990; Harkins, 1981; Kjaer, 1980; Psatta & Matei, 1988; Areia, 1991). Mesmo quando a elevação do limiar é contabilizada, a maioria dos estudos sugere uma redução nas amplitudes da VRA em participantes mais velhos. Normalmente, a amplitude da onda I ou do eletrococleograma é mais afetada pela Idade do que a onda V (Costa et al., 1990; Psatta & Matei, 1988; Sand, 1990).

estudos em animais apóiam a tese de que as amplitudes de ABR variam com a idade, pelo menos em parte independentemente da perda auditiva. A figura 2 mostra duas ondas do Gerbil ABR: onda ii-iii (homóloga à onda III no humano) e onda iv (homóloga à onda V no humano). Os gerbos mais velhos foram divididos em vários grupos com base na perda auditiva. Todos os gerbils mais antigos, independentemente do grau de elevação do limiar, tinham amplitudes de ABR reduzidas. As reduções foram particularmente aparentes em níveis mais altos de estímulo. De fato, mesmo gerbils sem elevações de limiar tiveram reduções de aproximadamente 50% nas amplitudes de onda iv em níveis de estímulo de 60 dB SPL e maiores. Isso foi observado para as ondas ii-iii e iv no Gerbil ABR (Boettcher, Mills, & Norton, 1993), bem como para o potencial de ação composta (CAP; homólogo à onda I) do gerbil (Hellstrom & Schmiedt, 1990). Algum efeito da elevação do limiar foi observado, entretanto, quanto maior a perda auditiva, maior a redução da amplitude (Boettcher, Mills, Norton, & Schmiedt, 1993). Da mesma forma, Torre E Fowler (2000) relataram que as amplitudes de pico I, II e IV eram maiores em macacos jovens do que em macacos mais velhos. A análise da covariância sugeriu que as mudanças relacionadas à idade nas amplitudes para os picos II e IV não foram simplesmente devido às reduções no pico I. As mudanças no pico IV foram de aproximadamente 50%, consistentes com as mudanças gerbil e humana (Torre & Fowler, 2000).

Figura 2.

Figura 2. ABR amplifica em função do nível de estímulo para gerbils jovens, gerbils mais velhos sem elevação de limiar (“melhor”) e gerbils mais velhos com elevações de limiar um desvio padrão acima da média para indivíduos de 36 meses (“média + 1SD”). Os dados são mostrados para as ondas ii-iii e iv do Gerbil ABR (homólogo às ondas III e V do humano ABR) (adaptado de Boettcher, Mills, & Norton, 1993).

a amplitude do ABR é uma função direta do número de neurônios e da sincronia dos neurônios que contribuem para a resposta, bem como o valor do EP. Isto sugere que mudanças relativas à idade em ABR amplitudes são uma combinação de (a) uma redução no número de neurônios disponíveis para responder a um dado sinal, (b) uma redução na atividade sincronizada de neurônios que responder a um dado sinal, e/ou (c) uma redução no EP. Há evidências abundantes de que o número de neurônios SG é reduzido na presbiacusia, resultando em amplitudes diminuídas de ABR. Medidas diretas de sincronia entre neurônios que contribuem para a ABR são difíceis, mas uma medida indireta tem sido usada, ou seja, mudanças nas respostas entre as taxas de apresentação de estímulos. Esses estudos têm conclusões mistas, conforme descrito na seção abaixo sobre a taxa de apresentação do estímulo. Em resumo, as amplitudes ABR são reduzidas no envelhecimento, em grande grau, independentemente da elevação do limiar.

presbiacusia e mascaramento da ABR

a presbiacusia está associada à sobreposta da ABR. Overmasking refere-se ao fenômeno em que o limiar comportamental ou fisiológico é elevado em maior medida por um ruído ou tom simultâneo do que seria previsto com base nos limiares do participante medidos em silêncio. Overmasking foi observado em participantes humanos e animais e ocorre com limiares silenciosos normais e elevados. Resultados comportamentais foram misturados. Por exemplo, Klein, Mills e Adkins (1990) relataram que os limiares, medidos na presença de um ruído de baixa passagem, eram semelhantes para ouvintes Jovens e mais velhos. Em contraste, Margolis e Goldberg (1980) relataram que os pacientes com presbiacusia apresentaram menor detecção de tons no ruído de baixa passagem do que os adultos com audição normal.

Mills et al. (2001a) relataram que os limiares mascarados de ABR eram maiores em participantes mais velhos do que seria previsto a partir de limiares comportamentais. No entanto, as diferenças entre a ABR e os limiares comportamentais não foram tão grandes quanto as observadas para limiares silenciosos (ver acima e Mills et al., 2001a). Além disso, a disparidade entre os limiares eletrofisiológicos e comportamentais diminuiu à medida que o nível de masker foi aumentado.McFadden, Quaranta e Henderson (1997) relataram que as chinchilas mais velhas mostram sobreposições para o potencial evocado registrado na região do colículo inferior. Os limiares foram determinados para pips de tom em 0,5, 1 e 2 kHz EM silêncio e na presença de um ruído centrado em 3 kHz. Os participantes mais velhos tinham excesso de mascaramento em 1 e 2 kHz.

a Figura 3 mostra dados de mascaramento de um gerbil mais velho sem elevação de limiar relacionada à idade. O masker era um ruído de baixa passagem com uma frequência de corte de 1 kHz. As praças representam os limites medida em zona calma, a área entre as linhas tracejadas representa o intervalo previsto (média ± 1 desvio padrão) dos mascarados limites com base em dados da jovem gérbilos com audição normal, e preenchidos, os quadrados representam os limiares coletados na presença de baixa freqüência masker. Os limiares para frequências dentro e acima do masker foram elevados em relação aos limiares previstos. Overmasking ocorreu em 24 de 28 gerbils mais velhos para um Masker Low-pass, mas em apenas 4 de 25 para um masker high-pass (Boettcher, Mills, Dubno, & Schmiedt, 1995).

postula-se que a base da supermasking da ABR na presbiacusia é a mesma que para superestimação dos limiares, ou seja, baixas amplitudes da ABR (Boettcher, Mills, et al., 1995; Mills, Dubno, Boettcher, Matthews, & Ahlstrom, 2001B). A estimativa dos limiares auditivos com a PEATE por apresentar pips tonais na presença de ruído entalhado (ruído com energia acima e abaixo da frequência do tom) é atualmente de utilidade experimental e clínica (Beattie, Thielen, & Franzone, 1994; Munnerly et al., 1991; Oates & Purdy, 2001; Sininger, Cone-Wesson, & Abdala, 1998; Stapells et al., 1990). A nova técnica de ABRs de banda derivada empilhada (Don, Masuda, Nelson, & Brackmann, 1997), usada principalmente para detectar pequenos neuromas acústicos, também pode ser influenciada pela presbiacusia. Nesta técnica, o ruído de passagem alta é usado para mascarar a amplitude da onda V do ABR. Overmasking, como observado na presbiacusia, pode levar a uma falsa impressão de um neuroma. Em resumo, as implicações do excesso de máscara na presbiacusia são que os indivíduos mais velhos podem ser mais suscetíveis ao mascaramento e, portanto, o uso de técnicas de mascaramento pode exigir ajustes nos níveis de ruído para mascaramento apropriado.

Figura 3.

Figura 3. Limites ABR medidos em silêncio (quadrados abertos) e na presença de um ruído de passagem baixa (quadrados fechados) para um gerbil de 36 meses de idade. Linhas tracejadas representam o intervalo previsto de limiares mascarados (±1 DP) para este assunto, com base em modelos da aditividade do mascaramento (Humes, Espinoza-Varas, &Watson, 1988; Humes & Jesteadt, 1989). O modelo incorpora dados de jovens, sujeitos com audição normal e os limiares silenciosos desse sujeito mais velho (dados adaptados de Boettcher, Mills, et al., 1995). Neste exemplo, os limiares mascarados observados foram maiores do que os limiares mascarados previstos, como era verdade na grande maioria dos gerbilos mais antigos.

Presbiacusia e Latências do PEATE

A latência de um potencial evocado auditivo é influenciada diretamente, tanto pelo ponto de máximo movimento da membrana basilar e pela sincronia de neurônios contribuir para a resposta (Møller, 1985). No caso de perda de alta frequência, o pico de movimento da membrana basilar pode ocorrer em um ponto de perda de células ciliadas. Assim, as células ciliadas localizadas apicamente ao Pico do movimento da membrana respondem ao sinal, resultando em um aumento na latência de resposta. Além disso, a degeneração primária das células ganglionares espirais pode alterar a probabilidade de uma resposta em um neurônio auditivo central devido à redução no número de fibras nervosas auditivas que inervam o neurônio em questão. Mudanças nos intervalos interpicos (IPIs—a diferença de tempo entre dois picos de onda) refletem mudanças no tempo de condução neural no sistema auditivo e são usadas diagnosticamente em casos de neuromas acústicos e doenças desmielinizantes. Eles foram estudados em detalhes na presbiacusia para identificar possíveis alterações no tronco encefálico auditivo que podem ocorrer independentemente de alterações na periferia auditiva.

Absoluta latências do PEATE ondas tendem a aumentar em adultos mais velhos (Allison, Hume, Madeira, & Goff, 1984; Allison, Madeira, & Goff, 1983; Jerger & Hall, 1980; Martini, Comacchio, & Magnavita, 1991; Ottaviani, Maurizi, D’Alatri, & Almadori, 1991; Otto & McCandless, 1982; Rowe, 1978). Os IPIs também podem aumentar no envelhecimento humano (Allison et al., 1983; Oku & Hasegewa, 1997; Rosenhall, Pedersen, & Dovetall, 1986; Rowe, 1978), embora nem todos os estudos tenham encontrado evidências de aumentos relacionados à idade em IPIs (Beagley & Sheldrake, 1978; Costa et al., 1990; Harkins, 1981; Martini et al., 1991; Ottaviani et al., 1991; Otto & McCandless, 1982).

em muitos estudos sobre presbiacusia, os níveis de audição de participantes jovens e mais velhos nem sempre são combinados de perto, dificultando a determinação se os supostos efeitos do envelhecimento podem simplesmente ser resultado de diferenças de limiar entre os grupos. Os estímulos são frequentemente apresentados em altos níveis de sensação (SLs) para superar as diferenças nos níveis auditivos entre grupos Jovens e idosos (cf. Allison et al., 1983, 1984), mas tais técnicas podem levar a interpretações errôneas dos resultados. Em outros, apenas certas frequências Foram combinadas entre os grupos. Rowe (1978) relatou que todas as ondas ABR tiveram latências aumentadas em adultos mais velhos (51-74 anos) em comparação com adultos jovens (17-33 anos). A onda I-III IPI aumentou nos participantes mais velhos, mas o intervalo III-V não. Os níveis de audição dos participantes foram combinados com base nos limiares de clique; perda auditiva significativa pode ter ocorrido em frequências específicas, apesar dos limiares normais de clique. Oku e Hasegewa (1997) compararam o ABR e o Ecog em participantes jovens e mais velhos (50-89 anos). Os participantes mais velhos tinham médias normais de tom puro (PTAs) em 0,5–2 kHz, mas seus limiares variaram de 35 a 72 dB HL em 4-8 kHz. As latências das ondas I, III e V mostraram um atraso progressivo nos participantes mais velhos, mas novamente devido ao aumento dos limiares de alta frequência em todos os participantes mais velhos, é difícil descartar um efeito de elevação do limiar nos efeitos de latência.

em contraste com estudos que sugerem que a idade tem um efeito direto nas latências de ABR e IPIs, outros estudos sugerem que a elevação do limiar é mais um fator. Beagley e Sheldrake (1978) não encontraram anormalidades de latência em idosos com audição normal. Harkins (1981) registrou ABRs em mulheres jovens (19-32 anos) e mais velhas (63-79 anos). Os participantes mais velhos tiveram audição ligeiramente pior (em 17 dB) a 4 kHz do que os jovens participantes. As latências absolutas foram prolongadas para o grupo mais velho, sem diferenças nos IPIs. Os resultados sugerem que as mudanças na latência foram resultado da elevação do limiar e que nenhum sinal de patologia central estava presente (Harkins, 1981). Otto e McCandless (1982) compararam latências ABR em participantes jovens e idosos com graus semelhantes de perda auditiva de alta frequência. Não foram encontradas diferenças entre os grupos, embora a seleção dos participantes possa ter influenciado os dados, segundo Kelly-Ballweber e Dobie (1984). Martini et al. (1991) relataram que adultos mais velhos (idade média de 67 anos) com PTAs normais (0.25-2 kHz), mas a perda leve de alta frequência a 4 kHz e acima, teve latências aumentadas para as ondas I, III E V em comparação com os participantes jovens com sensibilidade normal. As diferenças foram consideradas devido à perda auditiva leve a 4 kHz e não especificamente ao envelhecimento. A onda I-V IPI não aumentou nos participantes mais velhos (Martini et al., 1991). Ottaviani et al. (1991) examinou latências de ABR em adultos de 60 a 80 anos (divididas em quatro faixas etárias e três grupos com base no PTA a 0,5–4 kHz). As latências das ondas III e V foram significativamente prolongadas em relação aos participantes controle em cada faixa etária. No entanto, as ondas III e V foram significativamente prolongadas apenas para os grupos com Apt superiores a 30 dB HL. Da mesma forma, os participantes de 60 a 80 anos apresentaram aumentos significativos no IPI I-V, mas quando os participantes foram reagrupados pelos níveis auditivos, não foram observadas alterações significativas no IPIs. Assim, os autores concluíram que as mudanças relacionadas à idade nas latências absolutas e IPIs foram devidas a mudanças de limiar em vez de envelhecimento em si (Ottaviani et al., 1991).

os efeitos do envelhecimento nas latências de ABR e IPIs também foram examinados extensivamente em estudos com animais, nos quais há mais oportunidade de controlar os efeitos ambientais na audição ao longo da vida dos sujeitos. Os resultados usando gerbils sugerem que as latências ABR e IPIs são influenciadas pela elevação do limiar, mas não diretamente pelo envelhecimento (Boettcher, Mills, Norton, & Schmiedt, 1993). Indivíduos mais velhos (36 meses) foram divididos em grupos com base nos níveis auditivos. A figura 4 mostra as latências das ondas i, ii e iv do gerbil ABR (correspondente às Ondas I, III e V, em que o humano ABR) para (a) indivíduos jovens, (b) com mais indivíduos sem perda auditiva, e (c) idosos com perda de audição, aproximadamente, igual a um desvio padrão acima da média de perda em 36 meses gérbilos. Os indivíduos mais velhos sem perda tiveram pequenas reduções nas latências de ABR, enquanto os indivíduos com elevação de limiar significativa tiveram latências mais longas do que os indivíduos controle. Os IPIs tendiam a não variar sistematicamente com a idade, embora animais mais velhos sem elevação de limiar tivessem intervalos interpicos i-iv ligeiramente reduzidos em comparação com animais jovens (Boettcher, Mills, Norton, & Schmiedt, 1993). As latências reduzidas nos indivíduos com sensibilidade normal ainda não foram explicadas adequadamente, mas são consistentes com dados que sugerem que os sistemas auditivos centrais de alguns indivíduos mais velhos apresentam perdas de neurotransmissores inibitórios (ver acima, Caspary et al., 1995), o que, por sua vez, pode levar a latências de resposta evocadas mais curtas. Tal hipótese é tênue na melhor das hipóteses e requer mais correlação entre fisiologia e histopatologia. Também é plausível que os IPIs sejam reduzidos em indivíduos mais velhos se a onda I for prolongada, mas a onda V for normal.

Figura 4.

Figura 4. Latências ABR em função do nível de estímulo para Gerbos jovens, gerbos mais velhos sem elevação de limiar (“melhor”) e gerbos mais velhos com elevações de limiar um desvio padrão acima da média para indivíduos de 36 meses (“média + 1 DP”). Os dados são mostrados para as ondas i, ii-iii e iv do Gerbil ABR (adaptado de Boettcher, Mills, Norton, & Schmiedt, 1993).

várias outras espécies de laboratório comuns foram usadas para examinar presbiacusia e ABR latências. Ratos Fisher-344 mais velhos (20-25 meses de idade, equivalente a 80-100% da vida útil) com elevação de limiar significativa mostram prolongamentos de latência para as ondas I e IV (homólogos à onda humana V) em comparação com ratos jovens quando estímulos de nível igual são apresentados, mas não quando estímulos de nível de sensação igual (SL) são usados (Backoff & Caspary, 1994; Cooper, Coleman,

em resumo, os resultados de Estudos em humanos e Animais sobre os efeitos da idade nas latências de ABR e IPIs são ambíguos devido ao fator complicador da elevação do limiar em muitos estudos. Há pouca dúvida de que a elevação do limiar, frequentemente associada à idade, tem um efeito direto nas latências ABR e IPIs. Na maioria dos estudos que controlaram de perto a elevação do limiar, as conclusões foram de que prolongamentos relacionados à idade de latências de ABR e IPIs são causados pela elevação do limiar em vez de envelhecer em si. Assim, em contraste com observações sugerindo que o envelhecimento altera a interpretação das informações de limiar e amplitude, as implicações em relação à latência são que um aumento na latência só seria esperado se os limiares fossem elevados e que não há nada que sugira que o envelhecimento em si influencie a interpretação das informações de latência na ABR.

presbiacusia e taxas de apresentação

um método para medir a adaptação e possivelmente a sincronia em uma resposta evocada é examinar o efeito de diferentes taxas de apresentação de estímulos na resposta. À medida que a taxa de apresentação do estímulo aumenta, as latências ABR normalmente se tornam mais longas e as amplitudes diminuem. Para o ser humano, ABR, a latência da Onda V tende a aumentar mais do que a da Onda I (Picton, Stapells, & Campbell, 1981), enquanto que a amplitude da Onda I diminui mais do que a da Onda V (Harkins, 1981; Picton et al., 1981). Dados experimentais sugerem influência mínima da idade nos efeitos da taxa. Harkins (1981) relatou que a latência da onda I foi reduzida em participantes mais velhos (mas apenas a uma taxa de apresentação de 10/s), assim como a latência da onda V (mas apenas a uma taxa de 20/s). Boettcher, Branco, Moinhos, e Schmiedt (1995) analisou as amplitudes do gerbil ABR tom rajadas apresentado no 11-91/s. A mudança relativa na amplitude (i.é., a amplitude medida em 91/s, divididas por que medido em 11/s) foi semelhante nos mais jovens e mais velhos gérbilos, sugerindo que a idade não influencia a taxa de efeitos. Assim, a influência da Sincronia neural nas amplitudes reduzidas de ABR na presbiacusia, embora teoricamente importante, ainda não foi demonstrada de maneira definitiva.

presbiacusia e processamento Temporal

o processamento Temporal refere-se à capacidade do sistema auditivo de resolver mudanças rápidas na intensidade do estímulo. É um componente chave no processamento da fala, e o processamento temporal anormal demonstrou ocorrer comportamentalmente em adultos mais velhos, incluindo aqueles com pouca ou nenhuma perda auditiva (Fitzgibbons & Gordon-Salant, 1996). Vários paradigmas foram usados para quantificar a resolução temporal, incluindo a recuperação do mascaramento para frente e a detecção de uma lacuna silenciosa em um sinal contínuo (“detecção de lacuna”).

Walton, Orlando e Burkard (1999) examinaram o mascaramento avançado nas ABRs de participantes humanos Jovens e mais velhos com sensibilidade normal através de 8 kHz. A resposta a uma explosão de tom curto (1, 4 ou 8 kHz; “sonda”) foi determinada na ausência e presença de um masker anterior de frequência idêntica à sonda. O deslocamento do masker para o início da sonda (“ΔT”) variou de 2 a 64 ms. O mascaramento foi quantificado como a diferença na latência da onda V para a sonda entre a condição mascarada e desmascarada (denominada “mudança de latência”). Os participantes jovens e mais velhos tiveram mudanças de latência semelhantes em função de ΔT para sondas de 1 kHz, mas os participantes mais velhos tiveram mudanças maiores para frequências de sonda de 4 e 8 kHz. Como os grupos tinham sensibilidade semelhante, as diferenças não estão relacionadas a um efeito limiar. No entanto, como os dados da onda I não estavam disponíveis, não se sabe se o efeito estava relacionado a mudanças na periferia auditiva ou no tronco cerebral nos participantes mais velhos (Walton et al., 1999).

resultados consistentes com Walton et al. (1999) foram descritos por Poth, Mills, Dubno e Boettcher (2001). Os ABRs para adultos jovens (19-32 anos) e mais velhos (60-72 anos) foram registrados em resposta a duas rajadas de ruído de banda larga de 50 ms separadas por ΔTs de 4-64 ms. os limiares em ambos os grupos foram de 30 dB HL ou menos a 0,25-8 kHz. Considerando que todos os participantes jovens (n = 8) tiveram respostas a ΔTs de 8 ms ou mais e 7 de 8 a um ΔT de 4 ms, apenas 5 de 8 participantes mais velhos tiveram respostas em ΔTs de 4 e 8 ms. Estes resultados sugerem que uma parte dos participantes mais velhos teve a capacidade de processamento temporal reduzida, apesar da elevação mínima ou nenhuma do ponto inicial.

vários estudos em animais também mostraram déficits no processamento temporal em indivíduos mais velhos. Walton, Frisina e O’Neill (1998) relataram que camundongos sem elevação do limiar periférico têm déficits na codificação de lacunas silenciosas no ruído, tanto no neurônio único quanto nos níveis de resposta evocados. Em nosso laboratório, os ABRs foram registrados em gerbils Jovens e mais velhos em resposta a ruídos de banda larga emparelhados, separados por ΔTs de 2-32 ms. Grandes diferenças foram observadas no deslocamento de latência (ver descrição acima) entre indivíduos jovens e idosos, conforme mostrado na Figura 5. As mudanças de latência foram aproximadamente iguais em cada ΔT para a tampa (onda i), mas em ΔTs curtos, a mudança de latência foi muito maior para os indivíduos mais velhos do que os jovens para ondas mais centrais (iii e iv). Os gerbils mais velhos tiveram mudanças de limiar leves (15-20 dB) em relação aos gerbils jovens. É possível que a mudança de limiar tenha influenciado os resultados, mas a PAC não mostrou anormalidades no processamento temporal; assim, as diferenças entre os grupos podem ser resultado de mudanças relacionadas à idade no sistema auditivo central dos indivíduos mais velhos (Boettcher, Mills, Swerdloff, & Holley, 1996). Em contraste, McFadden, Quaranta, et al. (1997) relataram que chinchilas Jovens e mais velhas tinham funções de recuperação de mascaramento para a frente semelhantes para o potencial evocado do colículo inferior (provavelmente equivalente à onda V). No entanto, como os limiares foram elevados nos indivíduos mais velhos, os resultados não abordaram a questão da elevação do limiar versus o envelhecimento. É possível que, para SPLs iguais, os jovens possam ter exigido níveis mais altos de máscara para mascarar a sonda, sugerindo maior resistência ao mascaramento.

Figura 5.

Figura 5. A latência ABR muda em função da duração da lacuna para gerbils Jovens e mais velhos. A mudança de latência foi definida como a latência para a segunda explosão de um par de ruídos menos a latência para a primeira explosão de ruído. Os dados são mostrados para o potencial de ação composto( CAP), onda ii e onda iv do Gerbil ABR, coletados com ruído SPL de 80 dB (adaptado de Boettcher et al., 1996).

resumo

uma melhor compreensão dos efeitos do envelhecimento e da presbiacusia na ABR começou a surgir, parcialmente através do uso de modelos animais nos quais é possível um excelente controle sobre variáveis extrínsecas. Além disso, avanços na identificação de alterações histopatológicas associadas à presbiacusia têm permitido correlação de alterações estruturais com alterações funcionais. A diferença entre os limiares comportamentais e ABR é maior em idosos do que em indivíduos jovens, levando potencialmente à superestimação da perda auditiva em idosos quando a ABR é usada. O envelhecimento em si não parece influenciar latências ABR ou IPIs se não ocorrer elevação de limiar. Ainda não há evidências de mudanças nos efeitos das taxas de apresentação de estímulos como resultado da presbiacusia. As medidas de ABR do processamento temporal podem ser influenciadas pela idade e não apenas pela elevação do limiar e podem sugerir uma capacidade reduzida de resolver flutuações rápidas nas características do estímulo em indivíduos mais velhos. As mudanças que ocorrem principalmente em função da elevação do limiar provavelmente estão relacionadas a reduções no PE e degeneração do estria vascularis, enquanto as mudanças na ABR não relacionadas à elevação do limiar podem estar mais intimamente relacionadas à degeneração do gânglio espiral. Além disso, mudanças no processamento temporal podem refletir mudanças no sistema auditivo que ocorrem independentemente da degeneração da periferia auditiva.

Agradecimentos

O autor gostaria de agradecer a Judy Maguid para fornecer comentários sobre este manuscrito e Elizabeth Poth, Lois Matthews, e Nancy Smythe para a prestação de várias ilustrações. Partes deste trabalho foram apoiadas pelo National Institutes of Health grants R01-AG15705 do National Institute on Aging e P50-DC00422 do National Institute on Deafness and Other Communication Disorders. Partes deste trabalho foram apresentadas no XIV Encontro Internacional do grupo de Estudos de resposta evocada auditiva em Tromsø, Noruega, em junho de 1999.

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