1 Prof. Dr. VICENTE CURCIO POTENCIALES EVOCADOS AUDITIVOS Introducción: Los potenciales evocados auditivos se han convertido en parte integral de los actuales métodos de estudio otológico y audiológico. Con esta técnica es posible examinar la actividad neural desde los órganos terminales periféricos hasta las estructuras corticales encargadas de la audición. Definición: En respuesta a un estímulo, se genera en la vía correspondiente una secuencia de fenómenos eléctricos que corresponden a los potenciales del receptor, al potencial de acción del nervio y a los potenciales sinápticos. Estos pequeños fenómenos eléctricos son factibles de ser registrados bajo la forma de potenciales provocados o comúnmente denominados Evocados. Es un medio no invasivo, que permite la evaluación de la función sensorial y neural del sistema nervioso y representa además un recurso indirecto, pero importante para verificar y localizar la difusión neurológica dentro de los sistemas no sensoriales; ya que las vías sensoriales corren paralelas a las vías motoras y pasan próximas a las áreas encefálicas vinculadas con los procesos vegetativos de conciencia y cognición. Permitiendo a la clínica revelar una disfunción del sistema nervioso, no objetivable por otros medios. Utilidad: Son varias las especialidades que en la actualidad se ven beneficiadas por los potenciales evocados auditivos: Otología - Audiología: la utilidad está dada especialmente en lo relativo a la búsqueda de umbral auditivo para descartar patología o en caso de existir para obrar en consecuencia sea a través de equipamiento protésico, implante coclear, etc. Neurología - Neurocirugía: Presta atención a la morfología de los componentes y reproducibilidad de las respuestas; topodiagnóstico tumoral; enfermedades degenerativas; control neural a través de monitoreo intraquirúrgico. Neonatología - Pediatría: Se interesa por el diagnóstico precoz de la pérdida auditiva, lo que permite mejorar las posibilidades de habilitación y rehabilitación de la audición y del lenguaje, con los potenciales es posible valorar la integridad de la vía auditiva a partir de la 25ª. semana de gestación. Medicina Legal: Le importa la valoración de los umbrales auditivos en aquellas personas que buscan compensación laboral y/o legal, sean disimuladores, simuladores o magnificadores. Más recientemente, cobra importancia en lo referente a donación de órganos, pues los potenciales evocados han demostrado su valor en la detección de muerte cerebral. Psiquiatría: Se interesa por las respuestas muy tardías de la corteza cerebral, pues existen variaciones del estado mental en demencias, en enfermedades degenerativas, trastornos del lenguaje y del aprendizaje; permitiendo diferenciar patología orgánica de patología funcional. 2 Principios de Medición Implica aplicar estímulos acústicos en serie, en forma regular o irregular, registrando los cambios en la actividad cerebral que ellos producen. La computadora es la encargada de reconocer de esa actividad cerebral, qué corresponde a respuesta audiológica desencadenada por el estímulo, separándola del resto de la actividad eléctrica, sea actividad cerebral, muscular, cardíaca, etc. (comúnmente denominados Artefactos o Ruido Eléctrico de Fondo). Esto se logra magnificando la respuesta al estímulo y minimizando el ruido eléctrico. Debido que al enviar un estímulo se generan distintos potenciales en diferentes niveles de la vía, esta respuesta es siempre igual, mientras que el ruido eléctrico al no ser causado por el estímulo se produce en forma aleatoria. Por lo dicho es necesario que exista una sincronización entre el momento del "disparo" del estímulo y el comienzo de la promediación. Reconocimiento de la Señal Consiste en detectar la respuesta al estímulo por sobre el ruido de fondo. Se hace a través del método de suma o promediación. Esto significa que en un tiempo prolongado, la actividad cerebral contiene cambios de voltaje positivos y negativos de la misma amplitud; la suma de todas las variaciones (+) y (-) es igual a cero, por lo que a partir de una curva totalmente irregular surge una recta. Pero al agregar el estímulo, siempre en períodos congruentes, la respuesta crecerá en la misma magnitud con que disminuye el ruido; aumentando la amplitud de la señal con la cantidad de estímulos y mejorando la relación señalruido. Filtrado El objeto del filtrado es el de eliminar la mayor parte del espectro de ruido de entrada, sin que esto modifique la amplitud o la morfología del potencial evocado. El ruido interferente en la zona de las bajas frecuencias está dado por la actividad cerebral y muscular, mientras que el de las altas frecuencias está originado fundamentalmente por el equipo utilizado. Se agrega un ruido frecuente producido por el zumbido de la línea de tensión, de 50 Hz. Los límites de frecuencia de los filtros dependen de la porción de la vía a estudiar; muy distintos son los filtros utilizados por ejemplo para una prueba de C.E.R.A (corteza) que para un Ecoch-G (oído interno). Existen 2 tipos básicos de filtros: el pasa-bajo y los pasa-altos. La frecuencia límite inferior se determina con el pasa-alto y la frecuencia límite superior con el pasa-bajo. Combinando ambos tipos de filtro se conforma un 3er. filtro denominado de banda pasante, que permite el paso de frecuencias en una región determinada, atenuando tanto las frecuencias que están por arriba como las que están por debajo. El espacio resultante entre dos filtros de banda pasante consecutivos conforma el 4to. tipo de filtro conocido como filtro específico o "notch", que atenúa frecuencias dentro de una banda restringida permitiendo el paso de frecuencias altas y bajas; (se utiliza cuando existen serios inconvenientes con la frecuencia de la línea de 50 Hz.). Es importante además, tener en cuenta la fase característica del filtro, que dependerá del tipo y de la pendiente de atenuación del mismo, ya que puede afectar en forma significativa las 3 latencias de los picos del potencial evocado. Un aumento en el corte de la banda pasante lleva a una reducción de las latencias y contrariamente, una disminución en el corte produce aumento de las latencias. Los límites de filtrado muy estrechos conducen a desplazamientos de fase significativos e incluso reducción de la amplitud. Rechazo Automático de Artefactos Interferentes Durante la toma del estudio pueden producirse oscilaciones de tensión fuera de lo normal, por lo que el equipo cuenta con un sistema automático de rechazo de estos artificios, permitiendo una posibilidad adicional de mejorar el contraste de la señal. Existe un rango, que se mide en µv, y es la excursión máxima permitida en la señal de entrada. Al activar esta opción, el sistema no promedia los estímulos en que la señal de entrada haya excedido los niveles límites. Es necesario elegir convenientemente ese rango ya que un valor demasiado bajo (alta sensibilidad en relación con la actividad neurofisiológica) provoca distorsión en el trazado promediado, sea por saturación, sea porque se activa el rechazo de artificios. Si el valor es demasiado alto (baja sensibilidad) no discriminará y no rechazará los artificios, perdiendo definición en los registros. Derivaciones Permite, mediante técnicas y aparatología, extraer y analizar la parte de la vía que se desee estudiar, a través de distintos parámetros: estímulos, frecuencia de estimulación, sensibilidad, latencias. A- Estímulos: Se elige con relación al sector de la vía sensorial que se considere apropiado para el examen. Debe ser tanto más corto cuanto más periféricamente se desee derivar. Es importante el exacto control para poder reproducirlo, ya que en el proceso de promediación, el programa asume que la actividad eléctrica que provoca cada estímulo es idéntica. Otro requisito es que el comienzo sea abrupto, pues los fenómenos sensoriales que se modifican en forma lenta producen en el sistema nervioso cambios muy pobres, inadecuados para el registro de los potenciales evocados y por otra parte porque se miden períodos de latencia de decenas de milisegundos. Existen distintos tipos de estímulos: CLICKS: (perturbación de corta duración) son pulsos rectangulares, de onda cuadrada, de muy fácil producción, comenzando en forma súbita y con una duración breve. Es un estímulo de banda ancha, que estimula la cóclea en la zona de los 300 a los 6000 Hz. aproximadamente, haciendo énfasis en la zona de los 2000 - 4000 Hz. Si se desea examinar porciones más selectivas del espectro auditivo, se utilizan otros estímulos. PIPS: Son estímulos que constan solo de una pendiente ascendente y otra descendente, sin meseta. LOGON: Es similar a los pips, aunque su ascenso y descenso es más lento. BURST: Constan de una pendiente ascendente (rise), una meseta (plateau) y una pendiente descendente (decay). Siendo la duración de la meseta de pocos ms. 4 TONO: Se diferencian de los burst por poseer una meseta más prolongada, para ser percibido como tono puro, deben durar por lo menos 200 ms. con pendientes de ascenso y descenso de 10 a 25 ms. Calibración de estímulo e intensidad Los estímulos se aplican en la mayoría de los potenciales evocados por medio de auriculares, pero es posible la utilización de alto parlantes (Ecoch) y auriculares de inserción en el canal auditivo (monitoreo intraquirúrgico). Excepcionalmente se utiliza la pastilla o vibrador óseo (atresias bilaterales) pues tienen la desventaja de transmitir señales breves con gran distorsión. Es necesario tener especial cuidado en el tratamiento eléctrico y magnético. En cuanto a la calibración de la intensidad, en los potenciales no existen parámetros tan uniformes como en la audiometría tradicional; la orientación está dada midiendo en primer lugar el umbral auditivo subjetivo (0 dB HL nivel auditivo) en el examinado para determinar el estímulo que se ha de usar. Como alternativa se trabaja con niveles equivalentes de presión acústica (dB pe. SPL) que equivale al nivel de presión acústica de un tono continuo referido a 20 µPa medidos en un acoplador de 2 cm3, válido solamente para cada forma de estímulo y transformador dado. B - Frecuencia en la sucesión de estímulos En principio la frecuencia del estímulo se reduce cuanto más centralmente se haga la derivación. Con frecuencias de estímulo de 10-20 por segundo es posible estudiar las respuestas de tronco encefálico, para Ecoch la frecuencia de estimulación necesaria es de 100 por seg., para media latencia de 20-40 por seg., para larga latencia de 0.25 a 2 por seg. C- Latencia Acorde al tiempo de aparición de cada uno de los potenciales es posible clasificarlos en: Corta Latencia: son las primeras respuestas registrables, mide los potenciales de las porciones más periféricas del sistema auditivo, cóclea, nervio auditivo hasta tronco encefálico. Mediana Latencia: investiga la vía auditiva por sobre tronco encefálico hasta corteza primaria. Larga Latencia: Respuestas por sobre corteza primaria. Electrodos Existe gran variedad de electrodos que pueden clasificarse en invasivos o no invasivos. Los invasivos son los de aguja utilizados cada vez menos, exclusivamente para la derivación de oído interno (ej. Ecoch). Están aislados hasta su extremo que punza el tímpano en un punto que se encuentra entre el limbo y el borde infero-posterior. Es importante fijar correctamente la aguja antes de comenzar el proceso de medición (elástico en cruz tensado por un anillo alrededor del pabellón). 5 Los no invasivos, también llamados de superficie son similares a los utilizados en electroencefalografía. Con motivo de mantener la polaridad y resistencia, la mayoría de los electrodos están realizados con una mezcla de Plata y Cloruro de plata. El espacio entre el electrodo y la piel se llena con un gel o pasta conductora (cloruro de Calcio, cloruro de sodio y bentonita) que disminuye la resistencia a la conducción y por ende mejora la transmisión. Es importante la buena limpieza de la zona a colocar el electrodo, para reducir el ruido provocado a valores por debajo de 5 kOhms. Colocación de los electrodos La posición de los electrodos es uniforme, aunque con ciertas excepciones, independientemente de la derivación del potencial evocado. Según la Federación Internacional de E.E.G., para todos los potenciales de origen central la recomendación es una gran separación entre electrodos, como ser en el caso de los auditivos vértex – mastoides (Cz - M1-M2/ A1-A2). Puede ocurrir que para una buena colocación en vértex sea necesario rasurar una pequeña área de cabello, provocando cierta negativa por parte del paciente; una estrategia a utilizar sobretodo para conservar la respuesta de los tubérculos cuadrigéminos inferiores, es derivar el electrodo de vértex a frente (de Cz a Fpz). Amplificación Sirve para aumentar la amplitud de la señal eléctrica recogida por los electrodos, que está en el orden de los µv. En general se utilizan amplificadores del tipo diferencial, para mantener el mínimo de interferencias, provenientes de los campos magnéticos y eléctricos que se forman en las proximidades de los electrodos y preamplificador. Estos amplificadores diferenciales, amplifican la diferencia de tensión entre dos electrodos tomando un tercero indiferente como referencia; es decir que requieren tres entradas: una positiva (+), una negativa (-) y una neutra. Transformador Analógico - Digital Consiste en convertir la entrada analógica a una forma digitalizada que pueda ser procesada por el promediador. Esto es en puntos equidistantes en el tiempo, la señal es convertida a un valor digital correspondiente al nivel más próximo que puede ser cuantificado por el conversor A-D. En la práctica todos los registros de los potenciales evocados son el resultado de la promediación de un número de repeticiones, logrando de este modo el máximo de grabación. Promediador de estímulos El filtrado es una forma de mejorar la relación señal-ruido, pero esto no es suficiente para extraer el potencial evocado de la actividad de fondo, se recurre entonces a un procesamiento adicional: la promediación En los sistemas actuales de promediación de señales, las respuestas voltaje-tiempo para cada estímulo son transformadas a valores digitales en tiempos muy próximos, así los valores de cada tiempo son promediados durante las repeticiones y los valores promediados para todos los tiempos es lo que se observa como respuesta final. Es esencial que exista una relación temporal constante entre el estímulo y la respuesta a éste. 6 Esta relación temporal posibilita al mismo tiempo limitar las promediaciones a un lapso determinado después del estímulo (ventana temporal). Existen equipos que permiten observar los resultados parciales, pudiendo controlar visualmente como marcha la promediación, como así también leer las latencias y amplitudes directamente por medio de indicadores digitales. Archivo e impresión de resultados Los valores finales se guardan en la memoria de la computadora, en los denominados archivos, para su posterior análisis e información; incluso para trabajos estadísticos, presentación en seminarios, etc. Al examinado se le entrega el estudio consistente en los trazados y el completo informe de los resultados. 7 Electrococleografía Es el primer potencial de corta latencia que aparece permitiendo estudiar las respuestas más tempranas posibles de campo más cercano. Aparece dentro de los primeros 5 ms de estimulación. Es una técnica monoaural, poco influida por el oído contralateral y los anestésicos. La estimación de la respuesta mediante la Ecoch-G se basa esencialmente en la interpretación del umbral y de la latencia del potencial de acción. El umbral guarda relación estrecha con las características acústicas del estímulo que lo desencadena. 30% 100% 70% Consiste en el registro de la respuesta evocada coclear, esta respuesta comprende las microfónicas cocleares (MC), los potenciales de sumación ( PS ) y el potencial de acción del nervio auditivo (PA ). Microfónicas Cocleares Reciben esta denominación por el mecanismo análogo que tienen con un micrófono, que transforma sonidos en ondas eléctricas. Reflejan objetivamente el funcionamiento del órgano de Corti. La generación de las MC está dada, en su mayoría, por las células ciliadas externas. La amplitud se atenúa en proporción a la distancia en que se encuentra el electrodo del sitio generador. No hay especificidad de frecuencia, la misma es debida a la zona de la membrana basilar estimulada. 8 No hay un umbral diferencial donde se observe un máximo de sensibilidad. El potencial tiene diferentes fases eléctricas, por lo que las MC no se adicionan algebraicamente sino como un vector de cantidades. Potencial de Sumación Exceptuando los casos en que se estimula con alta intensidad, su presencia indica lesión del órgano de Corti; se producen por la progresión del estímulo en forma no lineal a través de la cóclea, debido a diversas patologías, modificando el trazado del potencial de acción. Exceptuando los casos en que se estimula a alta intensidad, su presencia indica lesión del órgano de Corti. Se produce por la progresión en la cóclea del estímulo en forma NO LINEAL. Se generan por la actividad de las células ciliadas y la membrana basilar. Son proporcionales a la cantidad de membrana basilar desplazada, adicionándose algebraicamente. La máxima amplitud se registra a nivel del sitio más distante de la cóclea. Potencial de Acción Generados en la primera porción del nervio auditivo, su forma no se modifica cualquiera sea la polaridad de los clicks (a diferencia de las microfónicas cocleares). Por medio de las computadoras es posible registrar las respuestas de los clicks compresivos o condensados ( + ) en una memoria y los clicks decompresivos o de rarefacción ( - ) en otra. Esto permite que si sumamos la respuesta de ambas memorias obtendremos que las MC (que tienen signo opuesto) se anulen quedando solamente el PA; y si restamos la respuesta de ambas memorias las MC se magnifiquen. Los PA se visualizan hasta el umbral de audición; en cambio las MC se ven a altas intensidades. Se generan en la primera porción del nervio auditivo. Su forma no se modifica cualquiera sea la polaridad del click (a diferencia de las microfónicas cocleares que reproducen la polaridad que las generó). La estimulación reiterada no produce habituación; son constantes en un mismo individuo. Permiten una correcta estimación de la funcionalidad coclear, no interfiriendo el oído contralateral. Corresponde a la onda I del B.E.R.A. Resumiendo, si en una Ecoch-G se observa presencia de MC y ausencia de PA, se sospecha de sordera de origen neural; en cambio de no observarse MC, se sospecha lesión por cortipatía, en este caso tampoco se obtendrá PA, pues al no funcionar el órgano de Corti, no se estimulará el nervio que genera los PA. 9 Patrones que se toman como normales en la Ecoch-G Estimulando con clicks, se consideran normales los potenciales de acción del nervio auditivo que tienen como características: - Umbral de alrededor de 20 dB. - Latencia al umbral de 5 ms. - Variación progresiva de la latencia de 1.5 a 4 ms, desde 80dB al umbral. - Variación de la amplitud de crecimiento lineal a bajas intensidades, formación de una meseta (disminución de la amplitud) alrededor de 50 dB con disminución de la latencia y crecimiento rápido por sobre los 60 dB. - Respuesta con una onda lenta positiva al umbral, onda difásica por sobre umbral y onda rápida monofásica negativa a partir de 60 dB. Aplicaciones Clínicas Detección de umbrales auditivos: Poco utilizado ya que se obtienen idénticos resultados con los B.E.R.A. Topodiagnóstico lesional: es posible diferenciar si la lesión se debe a patología en la cóclea ( ausencia de PA y MC ) o retrococlear ( presencia de MC con ausencia de PA ). En hipoacusias conductivas hay aumento de la latencia del PA. Diagnóstico lesional: en hipoacusias neurosensoriales, se describen 4 tipos de trazados patológicos: 1- PA disociado: el PA se desdobla, se observa en hipoacusias neurosensoriales para altas frecuencias. 2 -PA difásico: aparece una primera deflexión negativa, seguida de una positiva. Corresponde a hipoacusias neurosensoriales de perfil plano. 3 - PA ancho: se observa en casos de enfermedad de Ménière y en neurinomas del VIII par. 4 - PA anormal: aquí la deflexión positiva antecede a la negativa. Se observa en las retrococleares. Técnica de registro Electrodos invasivos (aguja transtimpánica hasta promontorio TT). Electrodos NO invasivos (para conducto auditivo externo con tapón de espuma (meatal) TIPtrode® y electrodo para membrana timpánica (timpánicos) pequeña esfera de plata TYMtrode®). 10 Potencial Evocado Auditivo de Tronco Encefálico B.E.R.A. Consiste en registrar las respuestas desencadenadas por la estimulación sonora dentro de los primeros 10 ms de producida. El BERA No es una prueba de audición. es una prueba de sincronía neural, y su uso en la evaluación de la audición depende de la habilidad que las neuronas tienen para precisar respuestas y tiempos sincronizados para estímulos externos. Se emplea para: Evaluar funcionamiento y patología de la vía auditiva Evaluar desarrollo y patología del Tronco Encefálico Búsqueda de umbrales auditivos Selección de Prótesis Auditivas Monitoreo Intraquirúrgico Muerte Cerebral Prueba Objetiva De fácil realización No invasiva No afectada por sueño o anestesia De interpretación Subjetiva No específica de patología VENTAJAS DESVENTAJAS Respuesta: El registro obtenido está dado por cinco picos o deflexiones positivas, numeradas del I al V según la clasificación de Jewet, que tienen su origen en regiones cercanas a: Generador Nervio Auditivo Núcleo Coclear Complejo Olivar Superior Núcleo Ventral del Lemnisco Lateral Colículo Inferior Sohmer 1 2 3 4a 4b MǾller Porción Distal del VIII par Porción Proximal del VIII par Neuronas del Núcleo Coclear Incierto- COL-NC-LL LL y Colículo Inferior Jewet I II III IV V 11 Parámetros de Registro CANALES DE REGISTRO Montaje de electrodos Amplificación de la respuesta Filtros pasa-alto / pasa-bajo Tiempo de Análisis Promediaciones Rechazo de Artefactos Tipo de Estimulación Polaridad Duración Intensidad inicial Frecuencia Envolvente Frecuencia de Estimulación 1 Cz -M2/M1 Cz - A2/A1 100.000 100 - 3000 Hz 10 milisegundos 1200 / 2000 Activado Banda Ancha No filtrado (Clicks) Alternante 100 µs 85 dBs. NHL No aplicable No aplicable 10 / segundo Características del B.E.R.A. Para analizar las respuestas auditivas del tronco encefálico, es necesario tener en cuenta: Configuración - Morfología: Es un elemento muy importante a tener en cuenta en el momento de analizar cualitativamente las respuestas obtenidas, ya que las ondas mantienen con gran consistencia una determinada forma y configuración donde es posible, en un trazado normal, reconocer los cinco (a veces siete) picos característicos. Reproducción: Bajo las mismas condiciones paramétricas, un mismo estímulo provoca una misma respuesta; por lo que se realizan como mínimo dos estimulaciones sonoras por cada oído para observar si la respuestas guardan las mismas característica morfológicas Amplitud: Esta característica está en relación directa a la intensidad del estímulo utilizado para evocar la respuesta. La relevancia está puesta en la relativa diferencia entre los picos que componen la respuesta, particularmente entre la onda I y la onda V. Latencia: Es considerado el parámetro más importante en el análisis de la respuesta evocada de Tronco Encefálico. Está en relación indirecta a la intensidad del estimulo utilizado (a medida que se disminuye la intensidad del sonido aumenta la latencia de la onda hasta un punto en que desaparece). Consiste en medir el tiempo transcurrido entre el estimulo y la aparición de una determinada onda, expresando en forma directa la velocidad de conducción de las fibras de la vía auditiva. Se consideran dos tipos latencia absoluta: tiempo transcurrido entre la estimulación y la aparición de determinada onda; y latencia relativa: tiempo transcurrido entre la aparición de una onda y otra. Las de mayor valor son las latencias I -V conocido como tiempo de conducción 12 central (TCC) y refleja el lapso de tiempo transcurrido para atravesar el tronco encefálico, ya que la onda I corresponde a la primera porción del nervio y es conocido como tiempo de conducción periférico (TCP); También se valora la latencia relativa I - III y la III - V. Diferencia Interaural: parámetro importante a la hora de comparar los tiempos de respuesta de un lado con el otro, donde se mide la diferencia del tiempo absoluto de las ondas V, o la diferencia de las latencias I -V de cada lado. Umbral: principal objetivo en la prueba otoneurológica; debido a que la onda V es la última en desaparecer, es esta la que se persigue hasta que deja de observarse. Este umbral eléctrico está generalmente entre 10 - 15 dBs peor que el umbral audiométrico. Es importante tener en cuenta el tipo de estimulo que se utilizó. 13 SN 10 - Slow Negative 10 - Potenciales Negativos 10 Esta prueba considerada por algunos autores como respuestas tardías de tronco encefálico y para otros como respuestas tempranas de mediana latencia, aparece como una onda negativa cuya latencia ronda los 10 ms a 75-85 dBs de intensidad hallándose precedida por un pico positivo que corresponde a la onda V del BERA. David y Hirsch en 1979 hallaron que la generación de esta respuesta se halla en las uniones sinápticas celulares, logrando así la diferenciación sobre el origen de los trastornos centrales de la vía auditiva. SN 10 Burst de 1000 Hz Número de canales de Grabación Ubicación de los electrodos Amplificación Filtro de PasaAlto y PasaBajo Tiempo de Análisis Promediaciones Rechazo de Artefactos Tipo Polaridad Duración Frecuencia Envolvente Intensidad Inicial Estímulos por segundo Enmascaramiento contralateral 1 Cz / Fz (-) M2/A2 (+) M1/A1 (tierra) 100.000 50 – 3000 Hz 25/30 ms 1000 On Tono/burst (-) Rarefacción 10 ms Comenzar con 1000 Hz rise/decay: 2 ms – plateau:1ms 85 dB HL 10 / 30 s No Es un estudio que demostró ser confiable en la evaluación auditiva de los lactantes, permitiendo trabajar las frecuencias medias y graves con estímulos tonales de 500, 1000, 2000 y 4000 Hz obteniendo umbrales eléctricos dentro de los 10 dB de los umbrales de comportamiento. La SN 10 es identificable en neonatos en forma similar a la del adulto. Se obtienen mejores resultados con clicks y con tonos de 1000 y 2000 Hz que con tonos de 500 Hz. Las características para la toma de la SN 10 son muy similares a la técnica utilizada en el registro de los Potenciales Evocados Auditivos de Tronco Encefálico, siendo necesario variar los parámetros: Es conveniente proceder realizando un primer trazado con clicks para registrar el trayecto típico de ondas del tronco encefálico y posteriormente trabajar con tonos; en audición normal y a una intensidad de 85 dBs, utilizando burst de 2000 y 4000 Hz se observa V y SN 10 en 6 y 10 ms aproximadamente posterior al estímulo; con burst de 500 y 1000 Hz en lugar de V pueden aparecer potenciales consecuentes a frecuencia (FFR) alargándose el trazado, apareciendo la SN 10 a los 12 / 14 ms. Dada la posibilidad que brinda este estudio en la búsqueda de umbral auditivo, lo convierte en ideal para la audiología infantil. Indirectamente puede tenerse una noción de la mielinización de la vía auditiva y para la diferenciación de lesiones auditivas centrales. No es un estudio ampliamente difundido y usado en la clínica diaria. 14 Potenciales Evocados Auditivos de Media Latencia También llamados de respuestas tempranas de corteza (early cortical response) se registran entre los 12 / 15 ms y los 80 / 100 ms posteriores al estímulo y abarcan el trayecto desde tronco hasta corteza primaria. En el trazado se observan una serie de picos que se los identifica con las letras N0, P0, Na y Pa, siendo estos dos últimos los que muestran mayor consistencia, cobrando mayor importancia clínica. La técnica para la toma de los potenciales evocados de media latencia no difiere significativamente del resto de los potenciales: Mediana Latencia Burst 1000 Hz Número de canales de Grabación Ubicación de los electrodos Amplificación Filtro de PasaAlto y PasaBajo Tiempo de Análisis Promediaciones Rechazo de Artefactos Tipo Polaridad Duración Frecuencia Envolvente Intensidad Inicial Estímulos por segundo Enmascaramiento contralateral 1 Cz / Fz (+) M2/A2 (-) M1/A1 (tierra) 100.000 5 – 250 Hz 80/100 ms 800 On Tono/burst Alternante 100 s 1000 Hz Rise / Decay 1 ms Plateau 5 85 dB HL 4/s No Se utilizan clicks no filtrados como estímulo, siendo posible usar tonos puros sin que se presente el fenómeno de fatiga o habituación. Al igual que los potenciales de corta latencia pueden ser usados con fines neurológicos y audiológicos. Precisamente en el aspecto audiológico Davis y Hirsh (1977) y Thornton et al (1977) recomiendan el uso de los potenciales de media latencia para obtener información en la zona de frecuencias graves. Una característica de estos potenciales es que la latencia no sufre variaciones o son muy pequeñas, independientemente de la intensidad del estímulo, si en cambio se modifica la amplitud. Un fenómeno muy común que suele registrarse es la respuesta muscular (potenciales miogéncos) principalmente provocados por el músculo auricular posterior debida a la falta de relajación del paciente, principalmente musculatura del cuello y suelen aparecer al inicio del registro y con una actividad mayor alrededor de los 10 / 15 ms. Estos potenciales miogénicos carecen de importancia clínica y son considerados artefactos, pero es importante reconocer su presencia para no confundirlos como respuesta auditiva, aún en cofosis es posible registrarlos. 15 Potenciales Neurogénicos Sus generadores se hallan en las áreas auditivas de tálamo (la primera porción se origina en tubérculos cuadrigéminos inferiores). El registro aparece independientemente de la vigilia y colaboración del examinado. Desde el punto de vista neurológico importa lo relativo a configuración y/o deformidad de los picos, mientras que si el interés radica en lo audiológico se tiene en cuenta la latencia de Pa. No existe diferencia significativa entre recién nacidos (a partir de los primeros meses de vida) y adultos. En el caso de niños se utiliza para la determinación del umbral auditivo con tonos, principalmente frecuencias graves; en el adulto, en cambio, se emplean para el diagnóstico topográfico neurológico. Potenciales de 40 Hz - Potenciales Relacionados al Evento Si se emplea una estimulación sonora con una repetición de 40 pulsos por segundo, se obtiene un registro formado por 3 o 4 ondas, donde la primera tiene una latencia que ronda los 7 ms y se corresponde con la onda V del BERA y el resto representan una serie de potenciales Neurogénicos de media latencia de ondas P0 / Na; surge de lo expuesto que este potencial es una transición entre los potenciales de corta y los potenciales de larga latencia. Los componentes primarios de cada onda aparecen cada 25 ms, es decir la primera onda a los 25 ms, la segunda a los 50 ms, la tercera a los 75 ms y la cuarta a los 100 ms. Este fenómeno está dado porque al estimular con una velocidad de presentación de 40 por segundo se logra una periodicidad natural dentro del sistema auditivo (períodos de 25 ms) siendo el registro obtenido similar a una senoidal de 40 Hz, de aquí su nombre. La respuesta del potencial de 40 Hz depende del estímulo (relacionados al evento), proporcionando información más específica, predominando sobre todo en las frecuencias graves. Los mejores resultados se logran con Burst de 250 y 500 Hz, disminuyendo la amplitud con frecuencias mayores. Los parámetros para la toma son: 40 Hz Relacionados al Evento Número de canales de Grabación Ubicación de los electrodos Amplificación Filtro de PasaAlto y PasaBajo Tiempo de Análisis Promediaciones Rechazo de Artefactos Tipo Polaridad Duración Frecuencia Envolvente Intensidad Inicial Estímulos por segundo Enmascaramiento contralateral 1 Cz / Fz (+) M2/A2 (-) M1/A1 (tierra) 100.000 5/10 – 100 Hz 100 ms 200/400 On Tono-Pips/burst Condensación 5 ms Comenzar a 2000 Hz r/d: 2 ms – p: 1 - 2 ms 85 dB HL 40 / s No 16 FFR Frequency Following Response Respuestas Consecuentes Es un potencial que se registra con una estimulación tonal de frecuencia inferior a los 1500 Hz, la ideal es un tono burst de 500 Hz (20 por segundo. La latencia de aparición es de alrededor 6 ms. Lo destacable es la sincronización de los impulsos que recibe desde la cóclea, poniendo en juego las múltiples estructuras del tronco cerebral junto a los tubérculos cuadrigéminos posteriores. Las FFR no aparecen a intensidades de umbral menores a 40 dB y se consideran respuestas a salvas de impulsos neurales sincrónicos, que si bien se desencadenan por tonos graves son producto de la vibración basal que participa de la propagación de la onda coclear y no de la espira apical. Se debe tener mucho recaudo en la valoración de los resultados ya que se han observado falsos positivos en cofosis, siendo la causa estímulos vibratorios. En resumen las respuestas de media latencia pueden evocarse con estimulación específica de frecuencia; estos potenciales permiten el estudio de la sensibilidad auditiva resultando útiles para la evaluación de individuos con posible hipoacusia funcional, para la valoración de la integridad de la vía auditiva y para la maduración del sistema auditivo central. 17 POTENCIALES EVOCADOS DE LARGA LATENCIA Los potenciales evocados de larga latencia se registran desde los 80 / 90 ms en adelante designándose con los picos P1, N1, P2 y N2., y se originan en las áreas corticales auditivas de asociación. Una forma convencional de clasificación es por el número de picos en orden de aparición (1, 2, 3...) y polaridad (P, positivo y N negativo); otra por la designación de los componentes acorde a su polaridad y su latencia media en ms que se recoge a nivel del vértex. A diferencia de los potenciales más precoces, estos potenciales cambian de amplitud y de latencia en función de las variables endógenas del sujeto y su estado psicológico, se observan cambios sustanciales en el trazado cuando se solicita al paciente fijar la atención en el estímulo desencadenante. También se producen cambios considerables si el paciente esta en estado de vigilia o en sueño profundo. Si los cambios de la actividad eléctrica cerebral ocurren en respuesta a algún evento externo relativo a las dimensiones del estímulo, se consideran potenciales exógenos; ahora si los cambios de actividad son producto de respuesta a eventos internos, como percepción o cognición son considerados potenciales endógenos. Los potenciales que ocurren entre los 90 y los 200 ms son considerados exógenos, estos potenciales evocados auditivos de larga latencia tienen se dividen en tres tipos de potenciales: N 100, P 160 y N 200. Aunque se identificaron otros potenciales exógenos dentro de este período de tiempo, los 3 indicados son los principales. Si se debe mencionar un potencial que aparece entre los 90 y 130 ms denominado T-complex. Los principales potenciales endógenos, también identificados como potenciales relacionados a eventos ERPs (event - related potential) son: P 300, CNV (contingent negative variation), N 400 y P500; que se relacionan al lenguaje, características lingüísticas del habla y la atención. Componentes N 100 P 160 N 200 T- complex P 300 CNV N 400 P 500 Clasificación Exógeno Exógeno Endógeno Exógeno Endógeno Endógeno Endógeno Endógeno Descripción 1°pico negativo Sigue a N 100 Poca amplitud Pequeño + o Pico positivo Pico negativo Pico negativo Pico positivo Latencia ms 80-150 145-180 180-250 80-140 220-380 450-480 400- 500- Amplitud V 5-10 3-6 3-6 2-6 8-15 30-40 6-10 28-23 Posible Generador Córtex supratent Córtex lat-frontal Córtex supratemp Lób. tempor post Hipocampo l fron Núcleo talámico Generad múltiples Generad múltiples Potenciales Exógenos - Potencial Evocado Auditivo de Corteza - CERA El componente principal está dado por un pico de vértice positivo de alrededor de 160 ms de latencia, posterior al estímulo y que se consigna como P2; Anterior a este suele encontrarse un potencial negativo (N1) que ronda los 90 ms de latencia, y posterior a P2 otro potencial también negativo (N2) de alrededor de 270 ms. 18 Los generadores de estos potenciales son las áreas de proyección primaria y secundaria en los lóbulos temporal y parietal de la corteza. Los parámetros para la toma del CERA son: Larga Latencia CERA con Burst 1000 Hz Número de canales de Grabación Ubicación de los electrodos Amplificación Filtro de PasaAlto y PasaBajo Tiempo de Análisis Promediaciones Rechazo de Artefactos Tipo Polaridad Duración Frecuencia Envolvente Intensidad Inicial Estímulos por segundo Enmascaramiento contralateral 1 Cz / Fz (+) M2/A2 (-) M1/A1 (tierra) 50.000 1 – 30/50 Hz 500/800 ms 50/100 On Tono/burst Alternante/ Rarefacción 100 ms Comenzar con 1000 Hz Rise / decay: 20 ms - plateau: 60 ms 85 dB HL 1 seg No 19 POTENCIALES EVOCADOS COGNITIVOS Utilidad Audiológica Los potenciales evocados auditivos que entran dentro de la clasificación de larga latencia o también conocidos como tardíos, son los que ocurren entre los 80 y 500 o más milisegundos (ms) posteriores al estimulo y reflejan la actividad electrofisiológica cortical incluyendo las habilidades de atención, discriminación, memoria, integración, etc. Estos potenciales pueden ser subdivididos en potenciales exógenos, que son influenciados por las características físicas (externas) del estimulo y los potenciales endógenos, que son influenciados por eventos internos relacionados a habilidades cognitivas. Una clasificación de los potenciales acorde a las respuestas generadas es la que hacen Kraus & McGee, 1994; y McPherson, 1996. Tipo de Potencial Exógenos Endógenos Respuestas Latencias (ms) N1 / N100 P2 / P200 N2 / N200 80 – 250 145 – 200 180 – 400 P3 / P300 MMN 220 / 380 150 – 280 Los potenciales endógenos reflejan procesos cognitivos relacionados a un determinado evento o tarea específica y aspectos fundamentales de función mental. Son elicitados por medio de un paradigma (estimulo diferente-raro) del inglés oddball que consiste en discriminar dos estímulos diferentes: uno frecuente, corriente, común y otro infrecuente, aleatorio, raro; también pueden utilizarse vocales o palabras. Los trazados obtenidos son respuesta de corteza que reflejan el procesamiento central con diferencias muy sutiles provocadas por el estimulo que las elicitó. Dentro de las utilidades se destacan: el estudio de la memoria sensorial auditiva, que puede ser utilizada en niños con disturbios del lenguaje. el estudio de la percepción del habla, que depende de la respuesta neuronal para el cambio de los estímulos. el estudio de la discriminación de pequeñas diferencias acústicas, la inhabilidad caracteriza a quienes presentan disturbios en el aprendizaje. 20 el estudio de niños cuya comunicación se ve comprometida o perjudicada. el estudio de niños con déficit de atención e hiperactividad. el estudio de la discriminación en pacientes con implante coclear. Los potenciales evocados auditivos endógenos se convierten en una valiosa herramienta de diagnóstico e investigación para la valoración de las habilidades auditivas de memoria sensorial y discriminación sobre todo en niños. La Audiología electrofisiológica es un área muy vasta, que permite en forma objetiva arribar a un topodiagnóstico y pronostico de los distintos disturbios del sistema auditivo. Potenciales de Elaboración - Potenciales Endógenos - Potenciales Cognitivos Potencial P 300 - Potencial P 3 Esta onda positiva con latencia de 300 / 500 ms posteriores al estímulo y de gran amplitud (10 a 20 µv) se obtiene usando tonos (generalmente Burst 1000 kHz) mono o binaurales. Reciben la denominación de cognitivos pues para que aparezca la respuesta es necesario que el paciente procese algún tipo de información inesperada a un nivel cognoscitivo. A través de la P 300 se manifiestan las estrategias que emplea el sistema nervioso central durante una tarea de atención activa. Se utiliza lo que se conoce como paradigma o procedimiento extraño (odd-ball), consiste en pasar una serie de estímulos a los que se asigna la categoría de frecuente y otra a la que se asigna la categoría de aleatoria. El tono raro se presenta al azar dentro de la secuencia de tonos frecuentes en una proporción de 20 / 30 % y registrados por separado en la memoria de la computadora. Al paciente se le asigna la tarea de reconocer y contar el número de tonos menos frecuentes (aleatorios) que se presentan durante una secuencia dada (atención activa). Se obtiene un doble registro: a la respuesta a los tonos frecuentes se observa N1 - P2 (CERA) y en respuesta a los tonos aleatorios aparece la P 300. Las variaciones de la P 300 dependerán de varios factores, se demostró que la latencia de la P 300 aumenta con la edad (más a partir de los veinte años). Existe una íntima correlación entre la respuesta P300, el proceso mental y el tiempo de reacción motora, de lo que se deduce que los acontecimientos esperados son procesados más rápidamente que lo no esperados; estando ligada la latencia del componente P300 a los procesos que tienen que ver con la decisión de ejecutar una tarea relevante, hecho relevante desde el punto de vista clínico pues permite reflejar aspectos de la función mental en pacientes con problemas motores, o de edad avanzada. 21 También resulta útil para descartar patología orgánica de funcional, comparando latencias de P300 en pacientes psiquiátricos con trastornos asociados con etiología funcional (depresión, psicosis maníaco-depresiva, esquizofrenias, etc.) con las latencias de la P300 en pacientes neurológicos de causa orgánica (encefalopatías, enfermedades cerebro-vasculares, tumores, esclerosis múltiple, etc.), se observó que los primeros caía dentro de los límites normales; en cambio en los segundos se encontró un aumento considerable de la latencia. Una aplicación más recientemente es la que trata de correlacionar el potencial P300 y el grado de coma, se observó que en los casos en que aparece P300 existe un buen pronóstico de restablecimiento. Lo que sugiere que las formas elementales de cognición son posibles aún en algunos estados de conciencia reducida. Utilizando el sistema de registro de mapeo cerebral de potenciales evocados para identificar las zonas de distribución de la respuesta, el componente P300 lo hace ampliamente en la zona ubicada en la línea media dobre las regiones centro parietales. Se observó que las ondas reducen su amplitud cuando los estímulos son ignorados. Mismatch Negativity MMN - Desajuste Negativo - Negatividad Discrepante Test descrito por Risto Näätänen en 1979. El objetivo es evaluar los aspectos centrales de procesamiento y discriminación de la audición, sin la atención auditiva. Se presenta al paciente un grupo de estímulos patrones que luego son reemplazados por otros diferentes. Luego ambos registros son sustraídos, obteniéndose una curva negativa de 100 – 200 ms de latencia que aparece con o sin atención por parte del paciente. Los generadores de la MMN se relacionan con el córtex auditivo primario (Giro de Heschl) y también tálamo e hipocampo. Aplicaciones Clínicas Si bien aún son discutibles las aplicaciones de la MMN en la clínica, se cree que serán útiles para: Valoración del procesamiento auditivo en niños. Valoración de la organización del córtex auditivo. Valoración del compromiso neurológico en Enfermedad de Parkinson, E. de Alzheimer, Esquizofrenia, etc.,. Discapacidades en el aprendizaje. Evaluación de la percepción del habla en todas las edades y estado mental. Conclusión: La variedad de potenciales evocados auditivos abarca la totalidad del espectro del sistema auditivo. Con esta técnica es posible examinar descargas nerviosas sincrónicas en toda la vía auditiva desde los órganos periféricos hasta las estructuras corticales encargadas de la audición, permitiendo recabar información imposible de obtener por otros medios. 22 RESPUESTAS A TRAVES DE POTENCIALES EVOCADOS AUDITIVOS DE ESTADO ESTABLE MULTIFRECUENCIAL Los Potenciales Evocados Auditivos de Estado Estable Multifrecuenciales (PEAEEM) permiten la valoración de la audición en forma totalmente objetiva, siendo la respuesta a tonos continuos, periódicamente modulados en amplitud y frecuencia. La respuesta es detectada objetivamente utilizando estadígrafos, no viéndose afectada por cambios de estado de sueño y puede ser evocada por estímulos simultáneos múltiples sin perdida significativa de amplitud. Los PEAEEM son generados a través del sistema del nervio auditivo, con contribución de regiones corticales. Estas respuestas son útiles para la evaluación de los umbrales auditivos, la audición supraumbral y el monitoreo del estado de excitación durante la anestesia. Introducción La exacta valoración del grado de audición o pérdida auditiva, se dificulta en quienes no pueden responder a las pruebas subjetivas sea por la edad o por asociación con otros componentes. Siendo necesaria en esos casos la utilización de mediciones fisiológicas consideradas objetivas, es decir que no requieren la colaboración del paciente. Las más confiables de las pruebas objetivas llevadas a la práctica son las otoemisiones acústicas OEAs y los potenciales evocados auditivos de tronco encefálico BERA. Como prueba electrofisiológica, el BERA, provee una precisa valoración de la pérdida auditiva. Es un estudio totalmente atraumático no invasivo, confiable por la reproducibilidad de sus respuestas, no viéndose influenciado por los estados de vigilia o medicamentos administrados. Pero existen aún una serie de inconvenientes que deben en algunos casos ser mejorados y en otros resueltos: Al utilizar clicks no filtrados no permite una especificidad de frecuencia, ya que estimula un amplio espectro que va de aproximadamente 300 a 5000 Hz. haciendo énfasis en las frecuencias más agudas. En la búsqueda de umbral de audición se convierte en un estudio muy lento que se prolonga en el tiempo, hecho que resulta contraproducente al testear pacientes bajo sueño fisiológico o inducido. 23 Es un estudio que mayoritariamente es realizado por profesionales de la neurofisiología, siendo la detección del déficit auditivo competencia de los profesionales de la otología y de la audiología. De lo anterior se desprende que si bien es un estudio cuya realización no depende de la respuesta del paciente, la interpretación de los resultados es totalmente subjetiva dependiendo por mucho del criterio y grado de entrenamiento del profesional. Existe una prueba, que si bien no es nueva, por sus características es nuestra intención incluirla dentro de la batería de tests objetivos electrofisiológicos. Se hace referencia a los Potenciales Evocados Auditivos de Estado Estable Multifrecuenciales (PEAEEM) o Multifrequency Auditory Steady-State Responses, MASSR, por sus siglas en ingles. Regan en 1989, define que: “La respuesta de estado estable es un potencial que se constituyen de componentes frecuenciales que permanecen constantes en amplitud y en fase, por un largo período de tiempo”. Son respuestas evocadas por estímulos tonales que ocurren a un ritmo suficientemente rápido que hace que la respuesta se superponga con la respuesta del estimulo precedente. Este fenómeno hace posible presentar simultáneamente múltiples tonos continuos, sinusoidalmente modulados en amplitud, a diferentes frecuencias, en forma binaural, generando una respuesta estacionaria que es específica a la frecuencia de estimulación. Permitiendo al disminuir la intensidad obtener el valor del umbral de audición por frecuencia. Además el umbral de audición correlaciona muy bien con los resultados obtenidos por audiometría tonal. Historia Los potenciales de estado estable en seres humanos fueron originalmente registrados en respuesta a estímulos visuales por Regan en el año 1966. Estas respuestas se visualizan en el trazado electroencefalográfico EEG, no así las respuestas a estímulos acústicos; pero si ser registradas a través de electrodos de superficie (Chatrian et al, 1960). La medición de estos registros requirió del desarrollo de procedimientos de promediación que permitiera atenuar el ruido de fondo EEG (Geisler 1960). Este mismo autor y en ese mismo año registró respuestas con clicks presentados a ritmos entre 1 y 120 por segundo. 24 Schimmel et al, (1974) mencionan que las respuestas auditivas con picos de latencia entre 20 y 40 ms. pueden ser registrados estimulando a un ritmo de 40-45 Hz. Además sugieren que las respuestas podrían entonces ser identificadas a través del análisis de Fourier mediante la comparación de la amplitud de la respuesta en la frecuencia de estimulación con la amplitud en las frecuencias adyacentes. Campbell et al, (1977) registraron respuestas evocadas utilizando clicks, tonos modulados sinusoidalmente y tonos modulados de onda cuadrada usando ritmos de estimulación entre 8 y 32 Hz. Las respuestas obtenidas a ritmos de 12-16 Hz. fueron más amplias que a ritmos mayores; y más amplias a la estimulación por clicks y tonos modulados de onda cuadrada a 500 Hz. que por estimulación por tono modulado sinusoidalmente de 2000 Hz. Hall (1979) registro respuestas con tonos modulados en amplitud compuestos por la adición conjunta de tonos de diferentes frecuencias y amplitudes, demostrando que la respuesta siguió la envolvente del sonido, mas que la frecuencia del tono. Galambos et al, (1981) demostraron que la respuesta de estado estable en seres humanos es mas prominente a estímulos cercanos a 40 Hz. Sugiriendo que el potencial de 40 Hz. es en gran medida el resultado de la superposición de la respuesta transitoria de mediana latencia. Los picos de las respuestas transitorias son separados en tiempo por alrededor de 25 ms., esta superposición sería mas efectiva a 40 Hz. Estos mismos autores utilizaron tonos burst de corta duración y demostraron que la respuesta puede ser registrada a intensidades cercana al umbral de audición. También demostraron que la respuesta fue de menor amplitud cuando el sujeto estaba somnoliento o dormido. Richard & Clark (1984) mostraron que las respuestas de estado estable pueden ser registradas a diferentes ritmos de estimulación pero que la amplitud de la respuesta decrece cuando se incrementa el ritmo. Cohen et al, (1991) demuestran que el sueño no atenúa la respuesta a un ritmo de estimulación mayor de 70 Hz. y que el ruido de fondo decrece con el incremento de la frecuencia y que la relación señal/ruido, a esas frecuencias de estimulación, es alta. Reconocimiento de la Señal La respuesta de estado estable se registra conjuntamente con otras actividades bioeléctricas (actividad cerebral, muscular, cardiaca, facial, etc.) Se considera a la respuesta de estado estable como señal y al resto como artificios, artefacto o ruidos. Se valoriza como respuesta al estimulo una significativa diferencia entre la señal y el ruido. 25 Para ello se utilizan diferentes métodos que determinan si un registro es respuesta al estimulo: Análisis de Fourier, Coherencia de Fase, T2 de Hotelling, T2 Circular, Estadígrafo F, Magnitud de Coherencia Cuadrada. Tipos de Estímulos Se utilizan estímulos acústicos de larga duración, similares a los tonos que se utilizan en la audiometría convencional, pero modulados en amplitud y/o frecuencia. Los primeros PEAee fueron evocados con clicks y Burst; Estos estímulos tienen energía a multifrecuencia en el espectro acústico. Campbell y colaboradores (1977) registraron las primeras respuestas de estado estable con tonos de amplitud modulada sinusoidalmente; estos estímulos tienen energía en la frecuencia de la portadora y a ambos lados de la banda frecuencial. La técnica de estimulación multifrecuencial (MF) esta basada en las propiedades de rectificación que posee la cóclea; la respuesta de estado estable generada por un tono continuo modulado en amplitud, se detecta como un pico espectral en la frecuencia de modulación. Si en lugar de utilizar un solo tono modulado, se estimula con una señal acústica más compleja, en la que se suman múltiples tonos modulados, la respuesta generada quedaría en este caso representada como una serie de picos espectrales (uno a cada una de las frecuencias de modulación utilizadas). Con esta metodología (siempre que se utilicen frecuencias de modulación diferentes para cada tono y para cada oído) se pueden explorar simultáneamente varias regiones de la cóclea y ambos oídos simultáneamente. Esto permite reducir considerablemente el tiempo de exploración ya que se realiza una valoración por frecuencia con sólo un registro y por cada intensidad de estimulación. Actualmente se estimula con 4 frecuencias cada oído, ambos oídos en forma simultánea. Toma de la Prueba Para aquel profesional familiarizado con la realización de los potenciales evocados, este estudio no ofrece mayores inconvenientes, siendo mínimas las variaciones existentes. Se utilizan tres electrodos de superficie, es decir un canal, ubicados en la línea media de la cabeza: Fpz, Cz y Oz, hay referencias de algunos autores que utilizan el hombro como tierra. La estimulación se brinda a través de transductores que pueden ser auriculares, insert earphone, pastilla ósea o campo libre. Diferentes autores recomiendan estimular bilateralmente con transductores tipo insert earphones en el caso particular de bebes e infantes para obtener mejores respuestas a umbrales y a bajas frecuencias ya que se reduce el ruido de fondo. (En la experiencia particular utilizamos insert earphone en todas las edades). 26 Valoración de los Resultados La forma de onda de la respuesta representa la actividad de varias neuronas de la vía auditiva. No siendo la respuesta de cada célula exactamente sincrónica, a causa de los diferentes retardos en la conducción de la señal desde la cóclea. Esto disminuye la forma de la señal registrada y cancela las componentes espectrales de alta frecuencia. por lo que las neuronas que se encuentran cada vez más alejadas de la cóclea, a medida que se asciende en la vía, son más activas a la frecuencia de modulación (Lins y cols. 1995). La detección automática de la respuesta se realiza mediante el uso de indicadores estadísticos. Esto hace que la técnica sea totalmente objetiva dado que: los resultados no se ven afectados por el sueño ni la sedación, no requiere de la cooperación de la persona testeada; utiliza indicadores cuantitativos para la detección de la respuesta. Al testear varias frecuencias en ambos oídos simultáneamente, reduce considerablemente el tiempo de ejecución del estudio. El resultado final es un audiograma con los valores a umbrales obtenidos para cada frecuencia y para cada oído; no siendo necesaria la interpretación subjetiva. Existen varios métodos propuestos con una eficiencia comparable en la detección de la respuesta (Valdés y cols. 1997). En esencia estos métodos comparan valores estimados de la respuesta y del ruido calculando para ello distintos estadígrafos, basados en los parámetros de amplitud y fase. En cada caso se realizan diferentes supuestos con respecto a la estimación del ruido (Pérez Abalo y cols. 2003). Utilidad Clínica Detección temprana en recién nacidos e infantes. Búsqueda de umbrales con frecuencia específica. Puede coleccionar múltiples frecuencias en menor tiempo que el BERA, convirtiéndose en un test rápido. Los estímulos son específicos de frecuencia. Permite utilizar alta intensidad lo que incrementa la información en pacientes con pérdidas severas y profundas. Las respuestas se pueden registrar por vía ósea siendo los resultados 10 dBs mejores que las respuestas conductuales. 27 Puede valorizarse la utilidad del equipamiento. Siendo las respuestas con audífonos de 13-17 dBs. mejores que las respuestas conductuales. La respuesta ocurre en la modulación de la frecuencia portadora. La parte de la cóclea que está siendo estimulada por la frecuencia portadora responde al ritmo de modulación. Resumen Es una prueba totalmente objetiva, no invasiva, no necesita de la cooperación de la persona testeada, cuyos resultados no se ven afectados por sueño o sedación, permite valorar los umbrales auditivos de múltiples frecuencias para cada oído en forma simultánea y en forma binaural, esto hace que la exploración se reduzca en forma apreciable y los resultados obtenidos se representan en una gráfica audiométrica, similar a la audiometría tonal, con una muy buena correlación entre los umbrales electrofisiológicos (Potenciales de Estado Estable) y los umbrales conductuales (Audiometría Tonal). La aplicación de esta prueba, nueva en nuestro país, con todas las ventajas que posee, se suma (no reemplaza) a la batería de pruebas tanto subjetivas como objetivas ya existentes. La gran variedad de estudios objetivos y electrofisiológicos con los que cuenta la audiología permite en la actualidad valorizar cuanto y como oímos, lo que es una tarea muy compleja, pero no imposible. La audición nos permite monitorear los eventos ambientales y por sobre todo nos permite el procesamiento de eventos acústicos como el habla, tornando posible la comunicación como expresión del pensamiento. R M L T Para ambos oídos simultáneamente: igual que BERA. R, M, L Para oído izquierdo solamente: todo igual salvo R que va al verde T Para oído derecho solamente: L va a verde T y R va al lugar de L 28 MAPEO DE POTENCIALES EVOCADOS En neurofisiología se denomina técnica de Mapeo a la presentación gráfica de la actividad electromagnética de la corteza cerebral. Toda actividad eléctrica conlleva asociada un componente magnético; si bien existe la magnetoencefalografía (MEG), que es el estudio que mide los campos magnéticos que genera la actividad eléctrica en el interior del cerebro, en las prácticas habituales solo se registra la actividad eléctrica mediante electrodos. El registro del mapeo de los potenciales evocados puede utilizarse en todos los tipos de potenciales evocados sean estos visuales, somatosensitivos o auditivos, dándoles mayor aplicación en estos últimos. El registro del mapeo, al igual que el de los potenciales evocados, son un medio no invasivo que permite la evaluación de la función sensorial y neural del sistema nervioso, representando un recurso indirecto, pero importante para verificar y localizar la difusión neurológica dentro de los sistemas no sensoriales; debido a que las vías sensoriales corren paralelas a las vías motoras y pasan próximas a las áreas encefálicas vinculadas con los procesos vegetativos de conciencia y cognición. Se realiza a través de una serie de electrodos aplicados en la superficie del cuero cabelludo. Cuanto mayor sea el número de electrodos utilizados, mayor será la discriminación espacial que se podrá realizar en el análisis posterior. El número ideal es de 21 electrodos (21 canales de información) siendo el mínimo necesario de 8 canales (en caso de bebes y niños pequeños) para uso investigativo, existen equipos, que permiten registrar 256 canales de información en forma simultánea. Todas las funciones sensoriales y motoras, incluidas las complejas como el lenguaje y la escritura, se dan a nivel cerebral. La información sensorial, recogida de toda la superficie del cuerpo y de los órganos de los sentidos, converge hacia la superficie del cerebro y es en el espesor del córtex cerebral donde se transforman en percepciones del mundo exterior. La comprensión de como oímos o de como vemos pasó por varias etapas, elaborándose desde principio de siglo un mosaico de representaciones topográficas de las superficies sensoriales: hallándose el córtex cubierto de mapas sensoriales. El que las modalidades sensoriales y motoras estén localizadas, no es más que el primer paso para la comprensión de los mecanismos del tratamiento de la información en el cerebro. Para que la sensación auditiva ocurra, es decir para que sea percibido, es necesaria la integridad de las estructuras que componen la función sensorial auditiva, sean estas periféricas o centrales. 29 El sonido, luego de ser procesado por el sistema auditivo periférico, pasa por un análisis mas complejo realizado por el sistema auditivo central, específicamente por las estructuras que componen el tronco encefálico y el córtex cerebral, resultando en una representación auditiva del estimulo inicial, tanto si es señal sonora o de habla. Es de destacar la importancia de las habilidades de atención selectiva auditiva, haciéndose evidente si consideramos que todo estimulo sonoro oído debe ser cuidadosamente procesado por el sistema nervioso auditivo central, de forma que los sonidos concurrentes de señal acústica principal no interfieran o permanezcan sin ser percibidos durante el proceso de escuchar, tarea realizada sin esfuerzo por quienes poseen una función perceptual auditiva normal. El término perceptual auditivo es definido como el evento auditivo percibido, el cual es influenciado por los niveles cognitivos superiores, como memoria, atención y aprendizaje. Para este trabajo el término percepción auditiva denotará que hubo una experiencia conciente de oír el estimulo auditivo, ocurriendo, en ese momento precisamente, el evento perceptual auditivo. Procesamiento auditivo se refiere específicamente a los procesos auditivos centrales inconscientes que ocurren el sistema auditivo central en respuesta a un estimulo acústico, responsables de fenómenos comportamentales caracterizados como habilidades preceptúales auditivas. Finalmente, el desorden del procesamiento auditivo, es una deficiencia en una o mas de las habilidades preceptúales auditivas, pudiendo resultar en una disfunción de los procesos y mecanismos destinados a la audición y/o en alguna disfunción global que abarca una variedad de sistemas sensoriales (déficit en el lenguaje, de memoria, de atención), impactando negativamente en el proceso de información auditiva. Los potenciales evocados más firmemente asociados con el procesamiento auditivo de nivel superior, se agrupan bajo la designación potenciales evocados auditivos endógenos. En estos potenciales aparece una variedad de contextos (sonidos, fonemas, palabras, frases) donde dos o más grupos de estímulos auditivos sucesivos y en forma aleatoria son presentados al evaluado, quien debe prestar atención a uno de esos estímulos. La respuesta a dichos estímulos es un pico positivo, destacable por sobre los otros, con una latencia de alrededor de 300ms denominado P 300. III DATOS PRELIMINARES Dentro de una perspectiva histórica, la actividad eléctrica del cerebro fue descubierta por el inglés Caton en el año 1870, pero es recién en 1930 cuando se empieza a trabajar en el funcionamiento de la corteza a través del electroencefalograma (EEG) que hace posible registrar la actividad eléctrica de una pequeña zona cortical. 30 Posteriormente a la Segunda Guerra Mundial y con los progresos tecnológicos se estudia la respuesta de las distintas zonas sensoriales de la corteza cerebral en animales; Demostrándose que una estimulación sensorial, tal como un destello luminoso o un sonido, generaba una actividad eléctrica en las zonas primarias de Flechsing y que para cada modalidad sensorial hay una proyección de la topografía de las superficies receptoras en las zonas correspondientes a la corteza cerebral. Así la electrofisiología confirmaba el papel esencial de las áreas primarias receptoras de mensajes que proceden de los órganos de los sentidos tras hacer escala en tálamo. Aunque contrariamente a las conclusiones de Flechsing, Rose y Woolsey demostraron que las áreas asociativas reciben igualmente señales procedentes de ciertos núcleos del tálamo, que se denominan intrínsecos, por no recibir información directa de los órganos de los sentidos. Actualmente se sostiene que son redes de neuronas, residentes en zonas estrictamente localizadas, las que realizan los procesos involucrados en el pensamiento. Similar a la forma en que los miembros de una orquesta conjugan sus interpretaciones logrando una sinfonía, así ciertas partes del cerebro, responsables de operaciones elementales, trabajan conjuntamente produciendo como resultado un comportamiento humano observable. El mapeo cerebral es una técnica de presentación gráfica de los trazos electroencefalográficos y de los potenciales evocados, que permite que la interpretación sea más sencilla. No se trata de reducir la cantidad de información; por el contrario, los valores estimados en los puntos intermedios a los electrodos de registro, representan un volumen de datos mucho mayor. No constituye tampoco un método de análisis, ya que es necesario llevar a cabo la interpretación posteriormente. El interés principal de la cartografía reside en su capacidad de presentar la información en forma de mapas en dos o tres dimensiones, en donde se sintetiza el contenido de todas las señales registradas en los electrodos. De esta manera, las relaciones espaciotemporales entre las distintas regiones corticales pueden establecerse de una forma mucho más fácil y aquellos fenómenos de muy corta duración, que son difíciles de detectar sobre los trazos, aparecen claramente sobre la cartografía. METODO DE APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO La técnica que se emplea para la toma y registro del mapeo es similar a la empleada en el registro de los potenciales evocados auditivos, variando únicamente la cantidad de electrodos, es decir el número de canales de registro. 31 COLOCACIÓN DE ELECTRODOS: Se efectúa la correcta limpieza del cuero cabelludo, para la posterior colocación de los electrodos de superficie de acuerdo con el Sistema 10-20 de la Federación Internacional de Electroencefalografía. Prestando mucha atención en la correcta posición y simetría de los mismos, caso contrario podrían aparecer diferencias de voltaje, que conllevan a interpretar los resultados como anormales. TIEMPO DE ANÁLISIS Se refiere al tiempo transcurrido desde que se emite el estímulo hasta la aparición de la respuesta; dependiendo del tipo de potencial que interese registrar, siendo el tiempo de análisis mayor, cuanto mayor sea la latencia a analizar. PROMEDIACIONES El número de promediaciones es dependiente del potencial a estudiar, siendo menor la cantidad de promediaciones cuanto mayor sea la latencia del potencial a estudiar. Análisis de los Resultados La evaluación de los resultados es través de la clínica y demás procedimientos de diagnóstico que permitirán lograr el topodiagnóstico, seguir la evolución y posterior tratamiento. Los registros del mapeo de potenciales evocados son analizados en forma automática en referencia a una base de datos normativa, permitiendo asistir en la detección de anormalidades y clasificar a los pacientes en una o más categorías clínicas partiendo de las funciones discriminativas preparadas previamente.