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Uber das Latenzverhalten der frühen akustisch evozierten Potentiale bei Hochtonstorungen* K. Neuwirth-Riedl, H. Swoboda, M. Gajsek, G. A. Rasinger, Eva Swoboda-B runner

Zusammenfassung Es wurden die frühen akustisch evozietten Potentiale von 53 erwachsenen Patienten mit em- oder beidseitigen (79 Ohren) kochleären Hochtonstörungen untersucht, urn festzustellen, ob sich die von einigen Au-

toren beschriebene Verkurzung der I-V-Leitzeit bei Hochtonstörungen auch in unserem Patientengut nachweisen IäI.t. Es zeigte sich, daf bei Hochtonstörungen die Latenz der Welle I signifikant positiv mit dem Ausma1 des Hörverlustes korreliert ist. Die I-V-Leitzeit ist signifikant negativ mit dem Ausma1 des Hörverlustes bei 2000 Hz korreliert, d. h. je gröIer die Hörstd rung, desto kürzer die I-V-Leitzeit.

Latency Behaviour of Auditory Evoked Brainstem Response in Cochlear High Frequency Hearing Loss

We evaluated the auditory evoked brainstem responses of 53 patients with unilateral or bilateral (79 ears) high-frequency hearing loss of cochlear origin, to see whether the reduction of I-V latency difference in high-frequency hearing loss that has been described by several authors, was present in our patients. We were able to confirm that in high-frequency hearing loss wave I-latency is significantly positively correlated with the degree of hearing loss. The I-V latency difference is significantly negatively correlated with the degree of hearing ioss at 2000 Hz.

Insbesondere wurde von mehreren Autoren bei Hochtonsrörungen im weit uberschwelligen Bereich (2, 3, 5, 8—10) eine Verkurzung der I-V-Leitzeit (in der Folge nur Leitzeit genannt) beobachtet. Die deutliche Latenzverlängerung der Welle I bei zunehmenden kochleären Hörstörungen werde dadurch teilweise kompensiert, so daf es nur noch zu einer geringeren Verlängerung der Latenz von V kommt. Dieses Phänomen ist nach Maurer (4) ungeklärt.

Als Ma1 für den Schweregrad der Hochtonstorung wird von mehreren Autoren (6, 8, 10) der Hörverlust in dB bei 4000 Hz angenommen.

Lenhart (7) konnte diesen Effekt bei Hochtonstörungen nicht finden. Gerull und Mitarb. (4) fanden die Latenz der Welle V in Abhangigkeit vom Schweregrad der Hochtonstörung verlangert, wãhrend die zentrale Leitzeit konstant blieb. Da es also in der Literatur keine einheitliche Einstellung zu dieser Frage gibt, untersuchten wir, ob sich in unserem Patientengut die Verkürzung der I-V-Leitzeit beobachten und statistisch sichern 1ä{t.

Patientengut und Methoden Die Messungen von 53 Patienten mit Hochtonstörung gelangten zur Auswertung. Im Zweifelsfall (Differenz der V-Latenzen grci1er als 0,2 ms) wurde em Kleinhirnbrückenwinkelproze1

mit bildgebenden Verfahren ausgeschlossen. Da in 26 Fallen eine beidseitige Hochtonstörung vorlag, konnten 79 Ohren mit Hochtonstorung untersucht werden. Das Tonaudiogramm mufte zuverlassig zu ermittein sein (Ausschlu von Kindern und Aggravanten) und die Wellen I und V der fAEP muten eindeutig identifizierbar scm. Ansonsten waren die Patienten nicht selektiert. Ads Hochton-

störung gait eine Innenohriäsio im Hochtonbereich, bei der die Hörverluste (l-IV) im Tieftonbereich (bei 1000Hz und darunter) höchstens 20 dB betrugen.

Einleitung Es ist grundsätzlich nicht moglich, mit Messung der frühen akustisch evozierten Potentiale (fAEP) im Einzelfall auf den Verlauf der Hörschwelle im Tonaudiogramm ruckzuschliegen, da die Reizung mit Clicks keine Frequenzspezifirãt hat (8). Dennoch wurden vielfach Mu-

ster des Latenzverhaltens bei verschiedenen Arten von kochleären Hörstörungen beschrieben.

Laryngo-Rhino-Otol. 69 (1990) 479—482

Georg Thieme Verlag Stuttgart New York

Alle Ableitungen wurden mit einem Me1gerãt für Evozierte Potentiale der Type Medelec Sensor ermittelt. Es wurden jeweils Clicks von 90 (40 Ohren) und/oder 100 dB (50 Ohren) nHL alternierender Polarität mit einer Frequenz von 15/s angeboten. Für eine Messung wurden 1024 Reizantworten gemittelt, die Filtergrenzen waren 300 Hz und 3 kHz, die Verstarkung wurde auf 5 iV/partition eingestellt, die zeitliche Auflösung betrug 0,04 ms.

Es wurden Untersuchungen die I-Latenzen, die V-Latenzen und die I-V-Leitzeit sowie Ober die interauralen Iund V-Latenzdifferenzen (ILD1 bzw. ILD5) und die interaurale Leitzcitdifferenz (ILZD) durchgefuhrt. Die interauralen Differenzen

Auszugsweise vorgetragen am Osterreichischen HNO-KongreI, Innsbruck, 1987

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I. HNO-Univ.-Klinik Wien (Vorstand: Prof. Dr. K. Ehrenberger)

K. Neuwirth-Riedl und Mitarb.

480 Laryngo-Rhino-Otol. 69 (1990) Req eeeo Hoqrc, d H

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Abb.1 Interaurale (rechts/Iinks) I-Latenzdifferenzen (ILD1) in Abhän gigkeit von der Differenz der Hdrveruste zwischen rechtem und linkem Ohr bei 2000 Hz mit Regressionsgerade. Strichliert: 950/0 Vertrauens-

Abb. 2 Interaurale (rechts/Iinks) l-V-Leitzeitdifferenzen (ILZD) in Abhngigkeit von der Differenz der Horverluste zwischen rechtem und linkem Ohr bei 2000dB mit Regressionegerade. Strichliert: 95 % Ver-

bereich (N49).

trauensbereich (N—49).

wurden bei Messungen mit gleichen Click-Pegein (dB nHL) als Dif

Es wurden die Kendall-Korrelations-Koeffizienten zwischen der Rechts-Links-Differenz der HörstOrungen einerseits und der interauralen Differenzen der Latenzen und Leitzeiten andererseits ermittelt und auf Signifikanz Als MaI für die Hörstörung wurde der Hörverlust in dB bei 2000 Hz angenommen. Damit konnten die folgenden Trends am deutlichsten dargestelit werden (Tab. 1, oberer Teil):

ferenz der Werte des rechten minus der Werte des linken Ohres er niittelt.

Zur Bestimmung der Korrelationen wurden die Kendall-Korrelations-Koeffizienten ermittelt. Sie sind in unscrem Datenmaterial generell kleiner als die iihlicherweise ermittelten Peat son-Korrelationen, ihre Prufung auf Signifikanz setzt jedoch nicht ei ne Normalverteilung voraus.

Ergebnisse

Die Daten wurden nach drei unterschiedlichen Gesichtspunkten statistisch untersucht: 1. Gibt es eine Korrelation zwischen der rechts-links-Diffe reriz der Hörstörung bei unsyrnmetrischen Hochtonstö-

rungen und deni Verhalten der Latenzen rechts und links? 2. Gibt es —

alle Ohren mit Hochtonstörungen — eine Korrelation zwischen Ausmaf der Hörstörung und La-

tenzen? 3. Gibt es signifikante Unterschiede in den Latenzen zwischen geringgradigen und hochgradigen Hochtonstörun gen?

Re-Li-Vergleich bei unsymmetrischen

Hochtonstörungen In diese Analyse gingen jene Patienten em, die entweder eine einseitige reine Hochtonläsio oder eine beidseitige unsymmetrische Hochtonläsio aufwiesen. Diese Bedingungen erfüllten 30 Patienten, an denen 49mal beid ohrig AEP-Messungen mit gleichem Click-Pegel vorgenom-

men werden konnten.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daf die Bezugsdaten am selben Patienten in gleicher Sitzung ermittelt werden können.

1. Je gröIer die Differenz der Hörstörung zwischen rechts und links, umso gröer ist die Differenz der I-Latenzen, d. h. Welle I kommt auf der schlechter hörenden Seite später (Abb. 1) (schwache, aber signifikante, positive Korrelation 0,37). 2. Die Latenz von V ist nur in geringem MaIe mit der Hörstörung korreliert. 3. Je gröIer die Differenz der Hochtonstörungen zwischen rechts und links, desto gröIer die Differenz der Leitzeiten, d. h. die Leitzeit ist auf der schlechteren Seite kleiner (Abb. 2) (schwache, aber signifikante, negative Korrelation —0,23).

Nimmt man als Maf für die Horstörung den Hörverlust bei 4000 Hz, dann ist die V-Latenzverlãngerung signifikant mit der Hörstörung korreliert, die negative Korrelation des AusmaIes der Hörstörung mit der Leitzeit ist knapp nicht signifikant (Tab. 1, unterer Teil). Es ist dies das von Gerull (3) beschriebene Bud. Tab. 1 Korrelationskoeffizienten zwischen interauraler Differenz der HOrverluste bei 2000Hz und 4000Hz einerseits und ILD1, ILD5 und ILZD andererseits (in Kiammern die Signifikanzniveaus). Korrelation zw. zu

ILD1

ILD5

RE-Li Diff. HV (bei

037

2000 Hz) (N=49)

(0,0006) 0,38 (0,0001)

0,15 (n. s.) 0,29 (0,002)

Re-Li Diff. HV (bei

4000 Hz) (N=61)

i ILZD —0,23

(0,02) —0,16

(n. s,)

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3.1

Latenzverhalten der fru hen akustisch evozierten Potentiale bei Hochtonstörungen Regrszo,

Laryngo-Rhino-Otol. 69 (1990) 481 Ry,zzjo, HZZ Z,st — Le,tze,'

00 100

2B1 00 LO

1.5

0.0 00

20

30

40

00

Hoer.er I,sI. b 2000 Hz 033)

Abb. 3 I-Latenzen in Abhangigkeit vom Hdrverlust bei 2000 Hz (50 Ohren mit Hochtonstorungen, AEPs bei 100dB Click-Pegel) mit Regressionsgerade.

Abb. 4 l-V-Leitzeiten in Abhangigkeit vom Hdrverlust bei 2000 Hz (50 Ohren mit Hochtonstorungen, AEPs bei 1000 dB Click-Pegel) mit Regressionsgerade.

Alle Messungen an Ohren mit Hochtonstorungen

Gruppen die Mitteiwerte der I-Latenzen, V-Latenzen und

Betrachtet man für alle Messungen — getrennt nach Click-dB — an Ohren mit Hochtonstörungen die Korrelations-Koeffizienten zwischen dem AusmaI der Hörstörung einerseits und den I-, V-Latenzen und Leitzeiten andererseits, ergibt sich folgendes Bud (Tab. 2): Je grö-

er die Hörstörung, desto gröIer die I-Latenz (Korrelationen 0,27 und 0,41) und desto kleiner die Leitzeit (Korrelationen —0,3 8 und —0,2 1) bei gleichbleibender V-Latenz

der Leitzeiten ermittelt. Die unterschiedlichen Ergebnisse wurden mit dem Wilcoxon-Test auf Signifikanz gepruft (Tab. 2).

Die Gruppe I wurde aus jenen Ohren mit Hochtonstorungn gebildet, bei denen die HV bei 2000 Hz geringer als 10 dB war und die Gruppe II aus jenen Ohren, bei denen der I-[V bei 2000 Hz gröIer oder gleich 10 dB war.

Es zeigte sich, da in der schlechteren

(Abb. 3 und 4).

Gruppe (Gruppe II) die J-Latenzen signifikant Iãnger und die I-V-Leitzeiten signifikant kürzer sind als in der besseren Gruppe.

Vergleich zwischen geringgradigen und hohergradigen Hochtonstorungen (Tab. 3)

Wir haben die Hochtonläsionen in zwei Gruppen (gering- und hohergradige) geteilt und in beiden Tab.2 Korrelationskoeftizienten zwischen Ausmal3 der Horstorung einerseits zu Latenzen und Leitzeit andererseits (alle Ohren mit Hochtonläsb, getrennt nach Click-Pegel, Werte in Kiammern die Signifikanzniveaus).

-

l-Latenz Click dB

V-Latenz

90 40 0,27 (0,02)

N

Korrelationskoeffizient zu HV bei 2000 Hz

Leitzeit

100 50 0,41

90 40 —0,20

100 50 0,08

(0,0001)

(n. s.)

(n. S.)

190

40

100 50

—0,38

—0,21

(0,001)

(0,04)

Tab.3 Mitteiwerte von I-, V-Latenz und l-V-Leitzeit(ms), getrennt nach Click-Pegel. Gruppel: geringgradige, Gruppe2: hohergradige Hochtonlasio (Werte in Klammern Signifikanzniveaus gemal3 Wilcoxon-Test). N

Click dB Gruppe 1 Gruppe 2

90 22 18

V-Latenz

l-Latenz 100

28 22

90 1,61

1,80

(0,028)

100 1,49 1,66 (0,005)

90 5,77 5,67 (n. s.)

Leitzeit 100

5,60 5,66 (n. s.)

90 4,16 3,86 (0,001)

100

4,13 4,00 (0,04)

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.0

K. Neuwirth-Kiedl und Mitarb.: Latenzverhalten

482 LatyngoR.Jiino-Otol. 69(1990)

Wir konnten mit unserem Datenmaterial (mit mehreren verschiedenen Methoden) statistisch folgenden Zusammenhang bei Hochtonstörungen bestatigen:

Bei zunehmender Hörstorung — wird die Latenz von I gröer, — wird die I-V-Leitzeit kleiner, — nimmt die V-Latenz nur geringfugig zu.

Ahnliche Befunde wurden von Maurer (5), Stürzebecher und Mitarb. (10), Elberling und Mitarb. (3), Prosser und Mitarb. (8), Montaguti und Mitarb. (5) und Rosenhammer und Mitarb. (8) erhoben.

Die oben angefuhrten Beziehungen galten bei unseren Patienten in besonderem Mace dann, wenn die Latenzen mit dem Hörverlust bei 2000 dB korreliert wurden. Wenn andere Kriterien (z. B. Hörverlust bei 4000 Hz oder durchschnittliche Hörverluste) für das AusmaI der Hörstörung herangezogen wurden (3, 4, 6, 8, 10), ergibt sich auch bei uns das von Gerull (4) beschriebene Bud (ausgeprdgtere Verlangerung auch der V-Latenz bei gering ausgeprägter Verkurzung der I-V-Leitzeit). Als Ursache für diese Verschiebung kommt die gröIere Gewichtung von früh abfallenden (z. B. schon bei 1000 Hz) Hochtonstörungen in betracht, wenn man mit dem HV bei 2000 Hz korreliert. Offensichtlich ist somit für den Effekt der Leitzeitverkürzung nicht unbedingt das tatsdchliche AusmaI der Hochtonstörung ausschlaggebend. Von Bedeutung scheint vielmehr zu sein, in weichem Frequenzbereich der Hochtonabfall einsetzt.

Wegen der groen interindividuellen und intraindividuellen Streuungen und auch aufgrund der oft subjektiven Wellen-Identifikation durch den Befundersteller sind alle Korrelationen, auch die signifikanten, nur schwach. Regressionsgleichungen für die Leitzeit aus den tonaudiometrischen Daten, wie von Elberling und Mitarb. (3) oder Montaguti und Mitarb. (6) angegeben, spiegein nur Trends wieder Es ist daher auch leider nicht moglich, mit Hilfe soicher Gleichungen, die sich nur auf eine Seite beziehen, zu entscheiden, ob eine retrokochledre Störung vorliegt. Wesentlich ist immer der Vergleich der beiden Seiten.

Literatur Brix, K.: The Influence of Attention on the Auditory Brain Stem Evoked Responses. Preliminary Report. Acta Otolaiyngol. 98 2

Elberling, C., J. Parbo: Reference Date for ABRs in retrococh!ear Diagnosis. Scand. Audio!. 16(1987)49 Gerull, G., Tb. Janssen, D. Mrowinsky, J. Thoma: Latenzverhalten frOher akustisch evozierter Potentiale bei Innenohrschwerhorigkeit. Laryngol. Rhino!. Owl. 64 (1985) 162 Maurer, K.: Akustisch Evozierte Potentiale. In: Lowitsch, Maurer, Hopf: Evozierte Potentiale in der klinischen Diagnostik. Thieme, 6

1'

8

Montaguti und Mitarb. (6) haben in einer multiplen Regressionsanalyse die Latenz der Welle V (Latenz der Welle V (ms)=5,42±0,00918 (1-P31 bei 4kHz)—0,000784 (HV bei 2kHZ)) positiv korre!iert mit dem HY bei 4kHz und negativ korreliert mit dem HV bei 2kHz gefunden. Dies ist in Ubereinstimmung mit unseten Befunden.

Die Ursache der I-V-Leitzeitverkurzung kann nur em On-Phänomen sein: Bei einer Hochtonstörung tritt die Welle I später in Erscheinung, da die frühen (basalen) Anteile schwächer ausgeprägt sind. Doch schon der schwache Beginn der kochiedren Reizung in der Basalwindung führt zu einer Weiterleitung der Erregung im Him-

stamm. Dies könnte die relative Konstanz der Latenz der Welle V und die scheinbare Verkürzung der I-V-Leitzeit erklãren.

Eine weitere Erkldrung könnte in der Verkurzung der zentralen Leitzeit bei erhöhter Aufmerksamkeit, wie von Brix (1) beschrieben, liegen. Es könnte sein, daf die Patienten auf der schlechter hörenden Seite den Clicks generell eine gröIere Aufmerksamkeit zuwenden, was zu der von uns beschriebenen Leitzeitverkürzung führen würde. Aufgrurid dieses Trends zur verkürzten zentralen Leitzeit sind bei der Frage, ob im Einzelfall eine retrokochleàre Störung vorliegt, bei Hochtonläsionen eher strengere Ma1stdbe anzulegen, insbesondere, wenn man die Djfferenz der Leitzeiten (10) als MaLstab nimmt.

(1984) 89—92 Coats, A. C., J. L. Martin: Human Auditory Nerve Action Potentials and Brain Stem Evoked Responses. Arch. Otolaryngol. 103 (1977) 605

Stuttgart'New York (1983) Montaguti, M., M. A. Zanetti, T. Zacchini: La Valuatione della Latenza dell'onda V nella diagnoi differenzale delle ipoacusie neurosensoriali. Audio!. Ital. 3 (1986) 20—24 Lenhardt, E.: Electric Response Audiometry (ERA). In: E. Lenhardt:

Praxis der Audiometrie (6. Auflage). Thieme, StuttgarrNew York 1987 Prosser, S., E. Arsian, G. Conti, S. Michelini: Evaluation of the Mo noaurally Evoked Brainstem Response in the Diagnosis of Sensorineural Hearing Loss. Scand. Audio!. 12 (1983) 103

Rosenhammer, H. J., B. Lindström, T. Lundborg: On the use of 10

Click-evoked Electrical Brainstem Responses in Audilogical Diagnosis. III. bzw. IV. Scand. Audio!. 10(1981)3 bzw. 67 Stürzebecher, E., Z. Kevanishuili, M. Werbs, E. Meyer, D. Schmidt: Interpeak intervals of Auditory Brainstem Response, Interaural Differences in Normal-Hearing Subjects and Patients with Sensorineural Hearing Loss. Scand. Audio!. 14(1985) 83

Dr. Kurt Neuwirth-Riedl I. HNO-Univ.-Klinik Lazarettgasse 14 A-1090 Wien

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