Metody oceny poprawności ustawienia aparatów słuchowych u dzieci - Słuchowisko.net

Protezowanie małych dzieci z uszkodzeniem słuchu jest jednym z najtrudniejszych problemów audiologii dziecięcej. Ukierunkowanie na wczesne wykrywanie uszkodzeń słuchu powoduje, że mamy do czynienia z coraz mniejszymi dziećmi, którym dopasowujemy aparaty słuchowe. Musimy zapewnić dziecku jak najlepsze rozumienie mowy w aparatach i jednocześnie pełną ochronę resztek słuchu przed nadmierną stymulacją akustyczną. 

Bardzo ważny jest wybór odpowiedniej dla wieku pacjenta metody obliczania wzmocnienia i ciśnienia wyjścia aparatu słuchowego. Najważniejszym jednak zadaniem jest rzetelna ocena korzyści z aparatów słuchowych i skuteczności zabezpieczenia przed wpływem nadmiernej stymulacji akustycznej.

W Polsce powszechnie stosuje się pomiar wzmocnienia funkcjonalnego, pomiar w sprzęgaczu 2 cm³ albo kombinację tych dwu metod. Obydwie metody mają zalety, ale też i ograniczenia, które niosą ze sobą wiele potencjalnych niebezpieczeństw związanych z oceną uzyskanych wyników.

Pomiary wzmocnienia funkcjonalnego

Niewątpliwymi zaletami pomiaru wzmocnienia funkcjonalnego są:

• informacja o zdolności wykrywania dźwięków w aparatach słuchowych,
• sposób prezentacji wyników – łatwy do interpretacji audiogram.

Ryc. 1. Wzmocnienie funkcjonalne - różnica między progiem słyszenia ucha nie protezowanego (kółka) i protezowanego (litery A) mierzona w wolnym polu słuchowym.

Wady tej metody to:

• wymagana dobra i wiarygodna współpraca dziecka; warunek ten praktycznie wyklucza wszystkie dzieci przed 4 rokiem życia i znaczną grupę dzieci do 6-7 roku życia,
• trudności w uzyskaniu informacji o każdym uchu osobno,
• charakterystyka częstotliwościowa aparatu słuchowego ma odzwierciedlenie w niewielkiej liczbie testowanych częstotliwości, co oznacza, że pewne obszary częstotliwości pozostają poza kontrolą,
• zmierzona wartość wzmocnienia funkcjonalnego istotnie zależy od ustawienia pokrętła głośności, właściwości akustycznych pomieszczenia w którym dokonywany jest pomiar, dokładności kalibracji wolnego pola i od ruchów głowy dziecka w czasie badania,
• oceniana jest zdolność percepcji bodźców okołoprogowych (próg słyszenia w aparatach); budowane na tej podstawie przypuszczenia na temat możliwości percepcji mowy mogą być znacznie zafałszowane (ilustruje to rycina 2),
  pomijana jest ocena ważnych charakterystyk elektroakustycznych aparatu, takich jak charakterystyka wejście/wyjście oraz charakterystyka ograniczenia mocy wyjściowej aparatu,

   

  

  Ryc. 2. Przykłady wykorzystania wzmocnienia funkcjonalnego do przewidywania rozumienia mowy w aparatach słuchowych. A - próg słyszenia w aparatach słuchowych porównany z polem Fanta, B - próg słyszenia naniesiony na formatkę do obliczania wskaźnika artykulacji (AI – Articulation Index).

• brak możliwości oceny zaawansowanych aparatów słuchowych (ze wzmocnieniem nieliniowym),
• nierzetelna ocena wyników dla obszaru częstotliwości w zakresie którego próg słyszenia ucha nieprotezowanego jest lepszy niż 30 dB; wartości progu słyszenia ucha protezowanego będą zafałszowane przez szum tła i szum własny aparatu (ilustruje to rycina 3),

   

  

  Ryc. 3. Kółkami oznaczono próg słyszenia bez aparatów, literami A – próg słyszenia w aparatach słuchowych. Z danych przedstawionych na rycinie 3A wynika, że oceniany aparat nie dostarcza wzmocnienia w zakresie od 250 do 1000 Hz i daje około 25 dB wzmocnienia w paśmie 2000 - 4000 Hz. Jednak z ryciny 3B, na której przedstawiono zarejestrowany w czasie tego pomiaru szum tła i szum własny aparatu wynika, że nie można mieć pewności czy próg słyszenia w aparatach oddaje rzeczywiste wzmocnienie dostarczone przez aparat słuchowy w zakresie 250 - 1000 Hz.

• przy porównywaniu korzyści w różnych aparatach słuchowych różnica między progami słyszenia dla danej częstotliwości, aby mogła być rozpatrywana jako istotna statystycznie, musi wynosić co najmniej 15 dB; nie jest to więc czułe narzędzie oceny (ilustruje to tabela I),

• zniekształcenia wprowadzane przez aparat słuchowy fałszują uzyskane wyniki; zły aparat, będąc źródłem znacznych zniekształceń, powoduje że ton czysty przekształcany jest w ton złożony, który ze względu na bogate widmo jest łatwiej postrzegany: próg słyszenia będzie więc lepszy w aparacie o dużych zniekształceniach, choć rozumienie mowy jest w nim wyraźnie gorsze.

Ocenę bezpieczeństwa poziomu wyjścia przeprowadza się ustawiając pokrętło głośności aparatu słuchowego w pozycji maksimum. W wolnym polu prezentuje się szum wąskopasmowy o poziomie wzrastającym stopniowo do 80 dB. Jeśli próg dyskomfortu nie zostanie przekroczony, przyjmuje się, że maksymalne ciśnienie wyjścia aparatu słuchowego zostało ustawione poprawnie. Badanie to jest bardzo trudne do przeprowadzenia nawet u dużych dzieci. W praktyce pomiar ten jest zupełnie pomijany.

Pomiary w sprzęgaczu akustycznym

W odróżnieniu od pomiarów wzmocnienia funkcjonalnego pomiar w sprzęgaczu ma szereg zalet. Można wśród nich wymienić to, że:
 

• jest czuły, powtarzalny i prosty do przeprowadzenia,
• nie wymaga zaangażowania dziecka,
• pozwala na prześledzenie wszystkich ważnych charakterystyk, takich jak charakterystyka wzmocnienia (z którego dziecko będzie najczęściej korzystało) w funkcji częstotliwości, maksymalne wzmocnienie w funkcji częstotliwości, charakterystyka częstotliwościowa ograniczenia wyjścia i charakterystyka wejście/wyjście,
• cały obszar częstotliwości wzmacnianych przez aparat pozostaje pod kontrolą.

Opieranie się na wynikach badań w sprzęgaczu ma jednak również niekorzystne aspekty:

• nie uzyskuje się informacji o subiektywnych odczuciach pacjenta,
• właściwości akustyczne sprzęgacza 2 cm³ znacznie odbiegają od właściwości akustycznych ucha małego dziecka; poziomy ciśnienia dźwięku wytwarzanego przez aparat słuchowy w rzeczywistym uchu mogą być zatem znacznie wyższe.

W praktyce stosuje się kilka rozwiązań przedstawionych tu problemów. Aby zminimalizować ryzyko uszkodzenia resztek słuchu dziecka i ryzyko braku akceptacji aparatu słuchowego z powodu przekroczenia progu dyskomfortu, ogranicza się ciśnienie wyjścia aparatów słuchowych. Wskazane jest, aby odbywało się to w sposób kontrolowany, tzn. według znanych i sprawdzonych zaleceń. Według Matkina próg dyskomfortu (UCL), który jest wyznacznikiem poziomu wyjścia aparatu słuchowego, można obliczyć następująco:

UCL = 100 + 0,25 x ubytek słuchu

W przypadku dziecka z ubytkiem słuchu równym 100 dB, SSPL (ang. Saturation Sound Pressure Level) nie powinno przekraczać 125 dB SPL w uchu dziecka. U dziecka z ubytkiem słuchu 40 dB odpowiednio 110 dB. Ponadto obowiązują dodatkowe zastrzeżenia. Dla dzieci w wieku przedszkolnym od wartości ustalonych dla poszczególnych częstotliwości odejmuje się 5 dB, dla noworodków i niemowląt 10 dB. Jednocześnie zaleca się, aby w przypadku noworodków z głębokim uszkodzeniem słuchu maksymalny poziom wyjścia aparatów słuchowych nie przekraczał 115 dB.
Aby zoptymalizować ustawienie aparatu (zminimalizować ryzyko uszkodzenia słuchu i odrzucenia aparatu słuchowego oraz zapewnić jak najlepsze warunki rozumienia mowy) niektórzy producenci wprowadzają do oprogramowania służącego do doboru aparatów bazę danych ze średnimi parametrami akustycznymi ucha dziecka w różnych przedziałach wieku. Takie rozwiązanie zwiększa szansę na uzyskanie dobrych wyników protezowania aparatami słuchowymi, ale ich nie gwarantuje, gdyż wartości różnic między pomiarami rzeczywistymi i pomiarami w sprzęgaczu cechują się dużym rozrzutem międzyosobniczym. Zależy to od:

• objętości przewodu słuchowego zewnętrznego; zakres objętości przewodu słuchowego dziecka ocenia się na 0,55 - 1,16 cm³,
• długości przewodu słuchowego,
• impedancji ucha środkowego; pozostaje ona we wzajemnych zależnościach z długością i objętością przewodu słuchowego,
• właściwości akustycznych wkładki usznej.

Pomiary w uchu rzeczywistym

Opisane wyżej indywidualne różnice wyników pomiarów można uwzględnić jedynie wtedy, gdy przeprowadza się pomiary w uchu dziecka, tzw. pomiary rzeczywiste (in situ). Już w latach 40.tych Wiener i Ross prowadzili prace laboratoryjne z pomiarami przy zastosowaniu sondy mikrofonowej. Do testowania aparatów słuchowych w rzeczywistym uchu zastosowano je dopiero w późnych latach 70.tych. W 1979 roku Harford przedstawił swoje doświadczenia kliniczne z zastosowaniem miniaturowego mikrofonu (4mm x 5mm x 2mm) do testowania aparatów słuchowych w uchu pacjenta. Mikrofon wprowadzony do przewodu słuchowego połączony był z urządzeniem do pomiaru impedancji, które mogło być używane z dostępnym wówczas analizatorem aparatów słuchowych. Chociaż ten sposób rejestracji był mało wygodny i nieprzyjemny dla pacjenta, dodatkowo zaś istniało wiele problemów z kalibracją, łatwo można było zauważyć korzyści płynące z takiego sposobu dopasowywania aparatów słuchowych.
W latach 80.tych pojawiły się pierwsze urządzenia do pomiarów in situ z silikonową sondą pomiarową połączoną i kalibrowaną razem z mikrofonem. Nie ma więc potrzeby wkładania mikrofonu bezpośrednio do ucha (przedstawia to rycina 6).

Ryc. 6. Silikonowa sonda do pomiarów in situ połączona z mikrofonem odniesienia.

Kluczowym elementem pomiaru jest precyzyjne włożenie sondy - sposób i głębokość jej umiejscowienia ma wpływ na uzyskane wyniki pomiarów. Gdy szczyt sondy znajdzie się około 10-12 mm od błony bębenkowej, ciśnienie dźwięku mierzone w przewodzie słuchowym będzie z przybliżeniem 3 dB odzwierciedlać ciśnienie dźwięku przy błonie bębenkowej w zakresie do 4 kHz. Najprostszym sposobem ustalenia lokalizacji sondy jest porównanie jej położenia z indywidualna wkładką uszną. Szczyt sondy powinien być wysunięty 5 mm poza szczyt wkładki. Przedstawiono to na rycinie 7.

Ryc. 7. Aby właściwie ustalić głębokość położenia sondy w przewodzie słuchowym należy wysunąć ją około 5 mm poza brzeg indywidualnej wkładki usznej.

W przypadku małych dzieci istotny jest sposób mocowania zestawu pomiarowego na głowie pacjenta. Nie zdaje tu egzaminu przedstawiony na rycinie 8 pałąk, stosowany w pomiarach u dorosłych.

Ryc. 8. Sposób mocowania sondy pomiarowej i mikrofonu odniesienia u dorosłego pacjenta.

Jak pokazano na rycinie 9 u małych dzieci konieczne jest zastosowanie lekkiego mikrofonu mocowanego bezpośrednio na uchu pacjenta.

Ryc. 9. Sposób mocowania sondy z mikrofonem odniesienia podczas badania małego dziecka.

W klasycznych pomiarach in situ przeprowadzamy (w zależności od potrzeb zastosowanej metody doboru aparatu) kilka pomiarów:

REUR (ang. Real Ear Unaided Response - charakterystyka ucha nieprotezowanego); poziom ciśnienia dźwięku sygnału testującego mierzony w otwartym przewodzie słuchowym zewnętrznym (w dB SPL; pomiar w przewodzie słuchowym);

REAR (ang. Real Ear Aided Response – charakterystyka ucha protezowanego); ciśnienie wyjścia aparatu słuchowego mierzone w przewodzie słuchowym zewnętrznym (w dB SPL; pomiar w przewodzie słuchowym);

REUG (ang. Real Ear Unaided Gain – wzmocnienie ucha nieprotezowanego); wzmocnienie w funkcji częstotliwości, jest równe różnicy między ciśnieniem dźwięku sygnału testującego mierzonym w otwartym przewodzie słuchowym (REUR w dB SPL; pomiar w przewodzie słuchowym) i poziomem wejścia tego sygnału (w dB SPL; pomiar w wolnym polu słuchowym);

REAG (ang. Real Ear Aided Gain – wzmocnienie ucha protezowanego); wzmocnienie w funkcji częstotliwości, jest równe różnicy między ciśnieniem wyjścia aparatu słuchowego mierzonym w przewodzie słuchowym (REAR w dB SPL; pomiar w przewodzie słuchowym) i poziomem wejścia sygnału testującego (w dB SPL; pomiar w wolnym polu słuchowym);

REIG (ang. Real Ear Insertion Gain – wzmocnienie wnoszone); wzmocnienie w funkcji częstotliwości, jest równe różnicy między ciśnieniem wyjścia aparatu słuchowego mierzonym w przewodzie słuchowym (REAR w dB SPL; pomiar w przewodzie słuchowym) i poziomem ciśnienia dźwięku sygnału testującego mierzonym w otwartym przewodzie słuchowym zewnętrznym (REUR w dB SPL; pomiar w przewodzie słuchowym).

Przeprowadzenie pomiarów w klasycznej postaci jest dość czasochłonne i wymaga biernej współpracy dziecka (dziecko musi być spokojne w czasie badania). W przypadku ruchliwych jedno- lub dwulatków często może okazać się niemożliwe. Zdecydowanie prostszym i bardzo krótkim badaniem jest pomiar RECD (ang. Real Ear-to-Cuopler Difference – różnica między pomiarem w uchu i pomiarem w sprzęgaczu). Ideą metody jest zmierzenie różnic między uchem dziecka i sprzęgaczem. Pozwala to na przeprowadzanie pomiarów dowolnej ilości aparatów i różnych kombinacji ich ustawień w sprzęgaczu już bez angażowania dziecka. Kolejne etapy pomiaru RECD, którego ideę ilustruje rycina10, przedstawiają się następująco:

• pomiar charakterystyki słuchawki wewnątrzusznej (insert) w sprzęgaczu 2 cm3 przy użyciu sondy pomiarowej (rycina 10A),
• pomiar sondą pomiarową charakterystyki słuchawki wewnątrzusznej zamocowanej w przewodzie słuchowym przy pomocy indywidualnej wkładki usznej (rycina 10B),
• obliczenie RECD: od wartości uzyskanych w sprzęgaczu odejmuje się wartości uzyskane w uchu.

Ryc. 10. Pomiar RECD: A – pomiar charakterystyki słuchawki wewnątrzusznej w sprzęgaczu 2cm³, B - pomiar charakterystyki słuchawki wewnątrzusznej dołączonej do indywidualnej wkładki usznej w przewodzie słuchowym. Oba pomiary przeprowadza się przy pomocy tej samej sondy pomiarowej.

Indywidualne wartości RECD możemy zmierzyć w czasie 2-3 minut, co pozwala na zbadanie praktycznie każdego dziecka. Pozostałe pomiary (z aparatami słuchowymi) przeprowadza się bez udziału pacjenta, w analizatorze aparatów słuchowych.
Pomiary in situ są powtarzalną i łatwą do przeprowadzenia w codziennej praktyce klinicznej metodą oceny poprawności ustawienia aparatów słuchowych. Przy porównywaniu różnych aparatów, czy też różnych ich ustawień, za różnicę istotną statystycznie przyjmuje się wartość 3 dB. Jest to więc metoda znacznie bardziej czuła niż pomiar wzmocnienia funkcjonalnego.
Wadą metody jest brak możliwości uzyskania informacji o subiektywnych odczuciach pacjenta. W przypadku małych dzieci pomiar in situ łączy się z badaniem behawioralnym po dopasowaniu aparatów. Należy jednak pamiętać, że w tym badaniu jednoznacznie możemy ocenić jedynie fakt przekroczenia progu dyskomfortu (odruch uszno-powiekowy), nie uzyskując informacji jakiego zakresu częstotliwości on dotyczy. Reakcje słuchowe niemowlęcia w czasie pierwszych przymiarek aparatów są zwykle nieadekwatne do rzeczywistych korzyści jakie dziecko będzie w tych aparatach osiągać. W przypadku głębokich uszkodzeń słuchu najczęściej nie obserwuje się początkowo żadnego zainteresowania dźwiękami. Dopiero podczas kolejnych wizyt, po pewnym okresie stymulacji akustycznej, rejestruje się oczekiwane reakcje słuchowe dziecka w aparatach.

Żadne z tradycyjnie stosowanych badań, takich jak pomiar wzmocnienia funkcjonalnego, pomiar w sprzęgaczu akustycznym, czy badania behawioralne, nie dostarczają rzetelnej oceny korzyści z aparatów słuchowych dopasowanych małemu dziecku. Dotyczy to również stopnia zabezpieczenia resztek słuchu dziecka przed nadmierną stymulacją akustyczną. Pomiary in situ pozwalają na pełną i precyzyjną kontrolę dopasowania aparatów słuchowych. Wydaje się zatem, że powinny być włączone do standardów postępowania audioprotetycznego u małych dzieci z uszkodzeniem słuchu.

PIŚMIENNICTWO:

1. Bess, Gravel, Tharp.: „Amplification for Children with Auditory Deficits”. Bill Wilkerson Center Press, 1996.
2. Feigin J. A., Kopun J. G., Stelmachowicz P. G., Gorga M. P.: „Probe-Tube Microphone Measures of Ear-Canal Sound Pressure Levels in Infants and Children”. Ear and Hearing, 4, 254-258, 1989.
3. Hawkins D. B., Montgomery A. A., Prosek R. A., Walden B. E.: „Examination of Two Issues Concerning Functional Gain Measurements”. Journal of Speech and Hearing Disorders, 52, 56-63, 1987.
4. Macrae J.: „Invalid Aided Thresholds”. Hearing Instruments, 33 (9), 20-22, 1982.
5. Nelson B. L., Auslander M. C., Rines D., Stelmachowicz P. G.: „Probe-Tube Microphone Measures in Hearing-Impaired Children and Adults”. Ear and Hearing, 5, 243-247, 1988.
6. Westwood F. S., Bamford J. M.: „Probe-Tube Microphone Measures with Very Young Infants: Real Ear to Coupler Differences and Longitudinal Changes in Real Ear Unaided Response”. Ear and Hearing, 16, 263-273, 1995.