Cent Eur Neurosurg 2000; Vol. 61(4): 177-180
DOI: 10.1055/s-2000-15597
Experimentelle Arbeiten - Intensivmedizin

© Johann Ambrosius Barth

Non-invasive measurement of intracranial pressure changes by otoacoustic emissions (OAEs) - a report of preliminary data

Nicht invasive Messung von intrakraniellen Druckänderungen mittels otoakustischer Emissionen (OAE) - erste ErgebnisseA. M. Frank 1 , C. Alexiou 2 , P. Hulin 2 , T. Janssen 2 , W. Arnold 2 , A. E. Trappe 1
  • 1 Neurochirurgische Klinik und Poliklinik und
  • 2 Hals-Nasen-Ohrenklinik und Poliklinik, Klinikum rechts der Isar der TU München
Further Information

Publication History

26.11.1998

02.01.2001

Publication Date:
31 December 2000 (online)

Summary:

Up to now changes of intracranial pressure can only be objectively assessed by invasive measurement tools eg. epidural transducers or intraventricular or intraparenchymatous catheters. Changes of intracranial pressure (ICP) are known to influence the inner ear since the subarachnoid space is linked to the perilymphatic space of the inner ear via the cochlear aquaeduct. A new method for assessing cochlear disorders is based on otoacoustic emissions (OAE) which are generated by the outer hair cells (OHCs) of the inner ear. The aim of the present study was to find out whether changes of intracranial pressure can be monitored by spontaneous otoacoustic emissions (SOAEs), transient evoked otoacoustic emissions (TEOAEs) and distorsionproduct otoacoustic emissions (DPOAEs). SOAEs, TEOAEs and DPOAEs were measured in 12 young normally hearing subjects (volunteer group) in different body postures (horizontal, - 30° and + 30° supine position). In 5 patients undergoing continuous intraventricular pressure monitoring for the assessment of normal pressure hydrocephalus (NPH), DPOAEs were measured simultaneously in different body postures as well (patient group). At an increase of ICP the SOAE-level of the volunteer group decreased by - 3.3 dB SPL (sound pressure level) and the TEOAE-level by - 2.1 dB SPL. The DPOAEs showed a frequency dependent reduction of its level with maximal changes at the lowest frequency tested (f2 = 1 kHz; - 7.9 dB SPL). In the patient group the ICP amounted to 19.2 cm H20 and the DPOAE-level also decreased particularly at lower frequencies (- 2.0 dB SPL). In conclusion otoacoustic emissions, particularly DPOAEs, may provide a new clinical tool for non-invasive monitoring of ICP.

Zusammenfassung:

Bis heute können intrakranielle Druckänderungen nur durch invasive Meßverfahren wie epidurale Druckaufnehmer oder intraventrikuläre oder intraparenchymatöse Meßsonden objektiv erfaßt werden. Es ist bekannt, daß Änderungen des intrakraniellen Druckes auch das Innenohr beeinflussen, da der Subarachnoidalraum über den Aquaeductus cochleae mit dem perilymphatischen Raum verbunden ist. Grundlage für eine neue Methode zur Erfassung cochleärer Funktionsstörungen bilden die otoakustischen Emissionen (OAE), die ihren Ursprung in den äußeren Haarzellen des Innenohres haben. Das Ziel der vorliegenden Studie war es, Liquordruckänderungen, die an das Innenohr weitergeleitet werden, mit der Methode der spontanen otoakustischen Emissionen (SOAE), der transitorisch evozierten otoakustischen Emissionen (TEOAE) und der Distorsionsprodukte otoakustischer Emissionen (DPOAE) zu erfassen. An 12 normalhörenden Probanden wurden in verschiedenen Körperlagen (horizontal, - 30° und + 30° Rückenlage) SOAE, TEOAE und DPOAE gemessen. Daneben wurden an 5 Patienten DPOAE registriert, bei denen simultan eine intraventrikuläre Druckmessung zur Diagnostik eines Normaldruckhydrocephalus erfolgte. In Kipplage zeigten die SOAE der Probandengruppe eine Verminderung der Emissionen um - 3,3 dB SPL (sound pressure level), die TEOAE um - 2,1 dB SPL und die DPOAE um bis zu - 7,9 dB SPL, wobei maximale Änderungen bei niedrigen Frequenzen gemessen wurden. In der Patientengruppe mit intrakranieller Meßsonde stieg der Liquordruck im Mittel um 19,2 cm H20 (p < 0,001). Auch hier nahmen die DPOAE besonders im Tieftonbereich um bis zu - 2,0 SPL ab. Die vorliegenden Ergebnisse lassen den Schluß zu, daß otoakustische Emissionen, insbesondere die DPOAE, ein klinisches Instrument zur nicht invasiven Hirndruckmessung darstellen können.

References

  • 1 Büki B, Avan P, Lemaire J J, Dordain M, Chazal J, Ribari O. Otoacoustic emissions:a new tool for monitoring intracranial pressure changes through stapes displacements.  Hear Res. 1996;  94 125-139
  • 2 Büki B, Chomicki A, Dordain M, Lemaire J J, Wit H P, Chazal J, Avan P. Middle-ear influence on otoacoustic emissions. II: Contribution of posture and intracranial pressure.  Hear Res. 2000;  140 202-211
  • 3 Janssen T, Kummer P, Arnold W. Growth behavior of the 2f1 -f2 distortion product otoacoustic emission in tinnitus.  J Acoust Soc Am. 1998;  103 3418-3430
  • 4 Kemp D T. Stimulated acoustic emissions from within the human auditory system.  J Acoust Soc Am. 1978;  64 1386-1391
  • 5 Marchbanks R J, Reid A, Martin A M, Brightwell A P, Bateman D. The effect of raised intracranial pressure on intracochlear fluid pressure: Three case studies.  Br J Audiol. 1987;  27 127-130
  • 6 Scholz G, Hirschfelder A, Marquardt T, Hensel J, Mrowinski D. Low-frequency modulation of the 2f1-f2 distortion product otoacoustic emissions in human ear.  Hear Res. 1999;  130 189-196
  • 7 Schuknecht H F. Pathology of the ear. Lea and Febiger Philadelphia, Baltimore, Hong Kong, London, Munich, Sydney, Tokyo: 1993
  • 8 Wayenberg J L, Raftopoulos C, Vermeylen D, Pardou A. Non invasive measurement of intracranial pressure in the newborn and the infant: The Rotterdam teletransducer.  Arch Dis Child. 1993;  69 493-497

Dr. med. Andreas M. Frank

Neurochirurgische Klinik und Poliklinik der TU München

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