Versão Inglês

Ano:  1977  Vol. 43   Ed. 3  - Setembro - Dezembro - (6º)

Seção: Artigos Originais

Páginas: 229 a 240

AUDIOMETRIA DE RESPOSTAS ELÉTRICAS DO TRONCO CEREBRAL HUMANO (BERA) *

Autor(es): ** Ricardo F. Marseillan
*** José Antonio A. Oliveira
**** Flávio DeI Vecchio

A estimulação acústica do receptor auditivo humano desencadeia uma série de respostas elétricas, ou "potenciais evocados", que resultam da ativação sucessiva da cóclea e dos neurônios que formam a via auditiva. Estas respostas são classificadas de acordo com sua latência em relação com o estímulo sonoro, geralmente um "clique" ou outro tipo de som bem definido temporalmente, em três grandes grupos, como segue.

a) Potenciais com latência de até 10 ms, incluindo as respostas da cóclea (potencial microfónico coclear, potencial de somação) e do nervo auditivo, cujo registro constitui a Eletrococleografia (ECoG) (Aran, 1971; Eggermont, 1976). 0 restante dos potenciais deste grupo está formado pelas respostas dos núcleos e tratos auditivos do tronco cerebral e seu registros é a Audiometria de Respostas Elétricas do Tronco Cerebral (BERA: Brain Stem Electric Response Audiometry) (Jewett Williston, 1971; Davis; 1976b).

bl Potenciais com latência de 10 a 50 ms, que compreendem as respostas precoces (ou "rápidas") da cortex cerebral, misturadas com potenciais produzidos por contração reflexa de grupos musculares, a chamada "resposta sonomotora" (Picton e col., 1974; Davis, 1976x).

c) Potenciais com latências de 50 a 300 ms; são as respostas tardias (ou "lentas" da cortex cerebral, sendo seu registro denominado "Audiometria de Respostas Elétricas" (ERA: Electric Response Audiometry) (Davis, 1976x).

METODOLOGIA DO REGISTRO DE POTENCIAIS EVOCADOS HUMANOS.

A maior dificuldade encontrada no registro da atividade elétrica induzida na via auditiva no homem é a pequena amplitude dos potenciais bioelétricos, complicada pelo fato que os eletrodos de registro devem ser colocados, necessariamente, a certa distância dos geradores respectivos (fora do crânio), o que representa uma grande atenuação dos sinais elétricos. Assim, por exemplo, os potenciais evocados corticais no vertex alcançam no máximo 100 uV, o potencial de ação do nervo acústico registrado no promontório não excede 40 uV, e a maior onda do registro de atividade do tronco cerebral geralmente é.inferior a 1 uV. Além do que, como os registros são superficiais, aparecem contaminados com potenciais bioelétricos de outras origens, assim como por interferências elétricas diversas, muitas vezes de voltagem superior à própria resposta evocada.

Por tudo isso, o sistema de registro a ser utilizado deve amplificar os potenciais evocados mas ao mesmo tempo atenuar os sinais não desejados, isto é, o "ruído" elétrico. Uma técnica que permite realizar esta operação é a filtragem, ou amplificação seletiva da banda de freqüências que contém o sinal desejado, com atenuação das outras freqüências, onde se encontra o ruído. Este procedimento é logicamente impossível quando o sinal e o ruído ocupam' o mesmo intervalo de freqüências, ou são de freqüências muito próximas, como acontece com os potenciais evocados auditivos. Nestes casos, o problema é resolvido utilizando-se a técnica denominada "promediação", que se fundamenta no fato que o potencial evocado possui uma relação temporal ou latência - praticamente fixa em. relação com o estímulo sensorial; para o ruído e as interferências, porém, esta relação é totalmente aleatória.

A técnica da promediação, para a qual se utilizam minicomputadores digitais especificamente projetados para este fim, se efetua de acordo com o esquema que segue.

a) Os potenciais bioelétricos são convenientemente amplificados e filtrados.

b) 0 computador é programado para obter amostras da voltagem da atividade bio elétrica a intervalos de tempo regulares a partir do instante da estimulação, um clique, por exemplo. 0 número de amostras e o intervalo entre a tomada de cada amostra dependem do fenômeno investigado. Assim, por exemplo, nos registros da Fig. 1, para cada potencial, foram tiradas 256 amostras seqüenciais à intervalos de 40 us, perfazendo um tempo total de análise de 10,24 ms.

Fig. 1 - Resposta elétrica do tronco cerebral humano induzida por cliques. Promediação de um número crescente de respostas, de 32, a 2048. Observe-se a diminuição do ruído.

c) Cada uma destas amostras é "digitalizada" ou convertida em um número que indica a voltagem do potencial nesse instante. A série de números obtidos para cada resposta é armazenada em posições, ou "endereços" seqüenciais da memória do computador. Um sistema especial permite a todo instante visualizar o conteúdo da memória na forma de uma apresentação na tela de um osciloscópio ou com um registrador em papel.

d) Para cada um dos estímulos subseqüentes, todo o processo descrito é repetido, de forma que cada nova amostra é somada algebricamente ao conteúdo da memória do endereço correspondente. As variações de potencial que ocorrem em tempos fixos com relação ao estímulo - como é o caso das res postas elétricas auditivas - aumentam de amplitude em proporção direta ao número de repetições, ao serem somados sempre nos mesmos endereços da memória. 0 ruído, todavia, aumenta em proporção muito menor, já que por ser um fenômeno aleatório, suas amostras são acumuladas em endereços sempre diferentes, e como a polaridade varia, ocorre tanto adição como subtração. Acumulado o total de respostas desejadas, o conteúdo de cada endereço da memória pode ser dividido pelo número de repetições, obtendo-se assim a resposta média.

0 resultado de todo o processo está exemplificado na Fig. 1, que apresenta respostas elétricas do tronco cerebral humano induzidas por cliques, em número progressivamente crescente, observando-se como o ruído diminui de amplitude e as diversas ondas da resposta se destacam com o aumento do número de repetições de 32 a 2048.

TÉCNICA DE REGISTRO DE POTENCIAIS EVOCADOS AUDITIVOS DO TRONCO CEREBRAL HUMANO.

0 estímulo acústico mais eficiente para eliciar atividade elétrica no tronco cerebral é o clique, produzido através da excitação de um fone ou alto falante com pulsos elétricos de 50 a 150 us, obtendo-se um som de curta duração, ataque rápido e com energia máxima ao redor dos 4 kHz. Menos freqüentemente, empregam-se salvas curtas de tons puros ("pips") de diversas freqüências, a fim de efetuar audiometria tonal. Geralmente utiliza-se uma freqüência de repetição dos estímulos de 10/s.

O registro dos potenciais se efetua por meio de três eletrodos de prata doretada: um par diferencial ("ativo" e "referência") e um para conexão à terra. O eletrodo ativo, ligado à entrada positiva do amplificador é posicionado na pele sobre o vertex craniano. Várias localizações têm sido experimentadas para o eletrodo de referência, que é ligado à entrada negativa do amplificador: a mais usual é sobre a região mastóidea do lado estimulado (Hecox e Gelambos, 1974), mas também utiliza-se o lobo da orelha (Lev e Sohmer, 1971) ou a pele do meato acústico externo. 0 eletrodo de terra geralmente se situa na fronte ou na região mastoidea contralateral do sujeito.

A atividade elétrica recolhida pelos eletrodos é amplificada (de 50000 a 500000 vezes) e filtrada de forma a excluir os ruídos de freqüências diferentes da dos potenciais evocados. Não existe uma padronização desta filtragem; em nossos testes utilizamos uma faixa de passagem de 100 Hz a 5 kHz. A saída do conjunto amplificador-filtro é ligada à entrada do computador para efetuar a promediação. Em nosso laboratório utilizamos um computador Nicolet NIC1072, equipado com convertedor analógico-digital SD-72-A e uma unidade de varredura SW-71A conectados a um osciloscópio Tektroniìí'5103N. Geralmente efetuamos a promediação de 1024 respostas, com os cliques de estimulação à uma freqüência de 10/s e um tempo de análise para cada resposta de 10,24 ms.

A RESPOSTA ELÉTRICA NORMAL DO TRONCO CEREBRAL HUMANO

A resposta do tronco cerebral induzida por cliques e registrada no ver tex em sujeitos normais apresenta uma configuração característica com 7 ondas positivas (Fig. 2) designadas com números romanos de I a VII seguindo a notação de Jewett e Williston (1971). Com exceção da onda l, a origem das ondas não está completamente esclarecida; inicialmente postulou-se que cada onda representaria a resposta isolada de cada núcleo da via auditiva ativado sequencialmente (Lev e Sohmer, 1972 ), mas é mais provável que cada uma delas seja a soma algébrica dos potenciais produzidos por ativação de geradores neuronais múltiplos (Picton e col., 1974)

Contudo, considera-se que certas estruturas auditivas participam em maior grau na gênese das ondas do BERA, como se esquematiza resumidamente abaixo (Lev e Sohmer, 1972; Picton e col., 1974; Brackmann, 1977; Stockard e Rossiter, 1977).

Fig. 2 - Resposta elétrica do tronco cerebral induzida por cliques, com derivação vértex-meato acústico, mostrando as ondas de I a VII. Promediação de 1024 respostas à cliques de 65 dbs de nível de audição, freqüência de repetição 10/s.

Onda l. Latência 1.4 - 1,9 ms. É definitivamente estabelecido que assinala a ativação das fibras do nervo acústico e que é idêntica à onda N1. do eletrococleograma registrado no promontório.

Onda 11. Latência 2, 6-3,0 ms. Seria uma resposta do núcleo coclear. ou atividade difusa a nível da junção pontobulbar.

Onda 111. Latência 3, 8-4,1 ms. Traduziria a ativação da região caudal da ponte, possive!mente do complexo olivar superior.

Onda IV. Latência 5, 0-5,2 ms. Geralmente é de pequena amplitude e pode confundir-se com a onda V. Foi postulado sua origem na parte rostral da pote, podendo ser gerada pelas fibras ou núcleos do lemnìsco lateral.

Onda V. Latência 4, 6-6,4 ms. É a onda de maior amplitude provavelmente originando-se no grande acúmulo neuronal representado pelo colículo inferior. Onda VI. Latência 6, 55-7,6. Tanto esta onda como a VII são de pequena amplitude ou inexistentes em muitos registros.

De origem duvidosa, a onda VI ppderia provir de alguma região talâmica.

Onda Vll. Latência 8, 0-9,0 ms. Foi sugerido ser evocada a nível talâmico ou das radiações auditivas.

As latências das ondas de respostas de tronco dependem da intensidade de estimulação, diminuindo quando esta aumenta, cu,no pode ser observado na Fíg. 3. Note-se que a maior variação se encontralatência entre o estímulo (tempo 0) e a onde t, e que a variação dos intervalos entre as ondas seguintes é pequena. É geralmente aceito, para fins comparativos, especificar as latências com uma intensidade de clíque de 60-70 dB (Nível de Audição, HL)

Fig. 3 - Variação da latência das ondas da resposta elétrica do tronco cerebral em função da intensidade do clique. Promediação de 1024 respostas de cada intensidade. A intensidade do clique está exprimida em dB em relação com o limiar subjetivo para o clique (nível de audição).

A amplitude de todas as ondas é também proporcional à intensidade, podendo-se construir curvas de voltagem em função da intensidade para cada onda, como no exemplo da Fig. 4. Todavia, como os valores de amplitude apresentam maior variabilidade entre sujeitos, e no mesmo sujeito, em testes sucessivos, sua importância na avaliação dos audiogramas de tronco é menor que a da latência.

Fig. 4 - Amplitude das ondas I e V da resposta elétrica normal do tronco cerebral, em microvolts, em função do nível de audição do clique, em dB. Registro vértex-meato acústico. Promediação de 1024 respostas de cada intensidade.

A variação da freqüência de repetição dos estímulos também modifica a resposta, especialmente a amplitude, que diminui com o aumento da freqüência da repetição, como se mostra na Fig. 5. Nas freqüências baixas (1-5 cliques/s), as respostas são maiores que com 10/s, mas esta melhora do registro não compensa o maior tempo dispendido no teste (a 1 clique/s necessita-se mais de 17 minutos para efetuar um registro com 1024 estímulos).

Fig. 5 - Efeito da freqüência de repetição dos estímulos, de 5/s a 50/s, sobre a resposta elétrica normal do tronco cerebral, com derivação vértex-mastoide. Cliques de 65 dB, 10/s, promediação de 1024 respostas.

Na maioria dos casos a estimulação acústica é monoaural e ipsilateral, isto é, efetuada do mesmo lado em que se encontra o eletrodo de registro. A estimulação contralateral produz um registro elétrico com poucas modificações na onda IV e posteriores (Fig. 6), porém, as ondas I, II e III estão ausentes ou muito reduzidas, o que indica que os geradores responsáveis por estas ondas são ativados quase exclusivamente por vias não cruzadas. Na estimulação biaural simultânea, todas as ondas se apresentam com maior amplitude, e em muitos casos as ondas VI e VII, que não aparecem em todos os registros, são observadas com bastante nitidez, como no exemplo da Fig. 6. É oportuno destacar que a descrição original da série de 7 ondas do audiograma elétrico de tronco Qewett e Williston, 1971) foi baseada em testes feitos com estimulação biaural.

Outro fator que modifica as características das respostas evocadas é a posição do eletrodo de referência. Na Fig. 7 aparecem duas respostas obtidas do mesmo sujeito, e em ambos os casos com o eletrodo ativo no vértex,

Fig. 6 - Comparação das pespostas elétricas normais do tronco cerebral com registro vértex-meato acústico esquerdo com estimulação monoaural contra-lateral (A), monoaural ipsilateral (B), e biaural (C, D). Promedição de 1024 respostas em cada teste, à cliques de 65 dB, 10/S.



Fig. 7 - Comparação das respostas elétricas normais do tronco cerebral obtidas com derivação vértexmastoide (A) e vértex-meato acústico (B) no mesmo sujeito. Promediação de 1024 respostas à cliques de 65 dB, 10/s.

porém variando o tipo e posição do eletrodo de referência. No registro superior foi utilizado uma placa de prata cloretada sobre a região mastoidea, e no inferior uma esfera de prata cloretada de 1 m aplicada na pela do meato acústico externo, na sua parte inferior, a aproximadamente 3 mm da membrana timpânica. Este eletrodo é fixado com uma peça plástica, em uma versão modificada do eletrodo descrito por Coats (1974). Na comparação de ambos registros pode-se observar a maior amplitude dos potenciais precoces (I - II) no registro de meato, o que permite uma análise mais apurada da função coclear e do nervo auditivo. Ao mesmo tempo, estão diminuídas as ondas da resposta sonomotora, de maior voltagem e com latência superior a 8 ms que podem ser observadas nitidamente aumentando a duração do tempo de registro a 20 ms (Fig. 8).

Fig. 8 - Resposta elétrica normal do tronco cerebral humano com registro vértexmastoide. Tempo de análise 20,48 ms, mostrando as ondas da resposta sonomotora entre 10 e20 ms. (setas). Promediação de 1024 respostas á cliques de 65 db, 10/s.

APLICAÇÕES DA AUDIOMETRIA DE RESPOSTAS ELÉTRICAS DO TRONCO CEREBRAL HUMANO

Embora seja de desenvolvimento recente e requerendo instrumentação relativamente complexa, a audiometria de respostas elétricas do tronco cerebral no homem está sendo utilizada em numerosos laboratórios de diversos países, podendo-se destacar as aplicações mais importantes.

A audiometria de tronco pode ser utilizada como técnica de audiometria objetiva, testando a via auditiva até pelo menos o colículo inferior, e com um limiar (da onda V) de aproximadamente 10 d8 acima do limiar subjetivo. Em comparação com a audiometria cortícal (ERA), tem as vantagens de não ser influenciada por anestesia, sedação, estado de alerta ou pelo uso de freqüências de repetição de estímulos elevadas. Na audiometria objetiva limiar; de crianças e simuladores, o uso de eletrodos de superfície faz a BERA superior à ECoG de promontório (Brackmann, 1977). Todavia, os potenciais obtidos na BER são menores que com as outras técnicas, e a utilização de tons puros como estímulos, especialmente os de baixa freqüência não têm dado bons resultados até o presente, dificultando a realização de audiometria tonal.

A audiometria de tronco cerebral proporciona uma informação valiosa para o diagnóstico de tumores do acústico, que causam um aumento unilateral de latências das ondas, aumento que seria proporcional ao tamanho do tumor (Selters e Brackmann, 1977). Como a onda V é a de maior amplitude, a comparação das latências por estimulação ipsi e contralateral permite efetuar este diagnóstico.

A análise da latência e amplitude das diversas ondas do BERA permite detectar diversas classes de alterações do tronco cerebral e inclusive efetuar diagnósticos topográficos, como foi mostrado recentemente por Stockard e Rossiter (1977). Eles encontraram, por exemplo, um aumento anormal da latência da onda III em pacientes com hemorragias no tegmento pontino caudal; ondas de I a V normais e alterações na VI em casos de tumor talâmico caudal; aumento progressivo do retardo de todas as ondas em casos de esclerose múltipla, que diminuía depois do tratamento. Estudos similares foram realizados por Sohmer, Feinmesser e Szabo (1974) e Starr e Achor (1975).

SUMÁRIO

São analisados os problemas do registro da atividade elétrica induzida na via auditiva no homem e particularmente o das respostas elétricas evocadas do tronco cerebral (BERA). Descreve-se a metodologia utilizada pelos autores, para esse fim, mostrando-se exemplos de respostas normais assim como do efeito da intensidade de estimulação, freqüência de repetição dos estímulos, lado estimulado e posição dos eletrodos de registro sobre a amplitude e características das respostas. Discutem-se as aplicações clinicas do método.

SUMMARY

The problems involved in the recording of evoked electricai activity of the auditory pathway in humans, and especially of the bráin stem electrical responses (BERA), are analyzed. "l-he methodology used by the authors for this purpose is described, and examples of responses in normal subjects are shown, as is the effect of stimulation intensity and frequency, ear stimulated, and electrode position on response pattern and amplitude. The clinica( applications of the method are discussed.

BIBLIOGRAFIA

Arán, J.-M. L'Electro-cochleographie. Les Cahiers de la Compagnie Française d'Audiologie, 1971, 12: 1-45. Arackmann, D.E. Electric response audiometry in a clinicai practice. Laryngoscope, 1977, 87, supl. 5: 133.
Coats, A.C. On electrocochleographic electrode design. J. Acoust. Soc. Amer., 1974, 56: 708-711.
Davis, H. Principies of electric response audiometry. Ann. Otol. 1976a, 85, supl., 28: 1-96.
Davis, H. Brain Stem and other responses in electric response eudiometry. Ann. Otol., 1976b, 85: 314.
Eggermont, J.J. Eleatrocochieography. In: Keidel, W.D., Neff, W.D. (ed), Handbook of Sensory Physiology, vol. V, parte 3, Springer, Berlin, 1976: 625-705.
Hecox, K., Galambos, R. Brain stem auditory evoked responses in human infants and adults. Arch . Otolaryng., 1974, 99: 30-33.
Jewett, D.L., Williston, J.S. Auditoryevoked far fields averaged from the scalp of hummas. Brain, 1971, 94: 681-696.
Lev, A., Sohmer, H. Sources of averaged neural responses recorded in animal and human subjects during cochlear audiometry (Electro-cochleography). Arch. Min, exp. Ohr. Nas - u. Heilk., 1972, 201: 79-90.
Picton, T.W., Hillyard, S.A., Krausz, H.I., Galambos, R. Human euditory evoked potentials. I: evaluation of components Electroenceph. Clin. Neurophysiol., 1974, 36: 179-190.
Selters, W.A., Brackmann, D.E. Acoustic tumor detection with brain stem electric response eudiometry. Arch. Otolaryng., 1977, 103: 181-187.
Sohmer, H., Feinmesser, M., Szabo, G. Sources of electrocochleographic responses as studied in patients with brain damage. Electroenceph. Clin Neurophysiol., 1974, 37: 633-669.
Starr, A., Achor, L.J. Auditory brain stem responses in neurological disease. Arch. Neurol., 1975, 32: 761-768.
Stockard, J.J., Rossiter, V.S. Clinical and pathological correlates of brain siem auditory response abnormalities. Neurology, 1977, 27: 316325.

---

Endereço dos Autores:
Laboratório de Bioacústica Departamento de Fisiologia
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, USP
14100 Ribeirão Preto, SP.

NÓTULAS - O SUB GALATO DE BISMUTO NAS AMIGDALECTOMIAS

Os autores misturam subgalato de bismuto em pó com soro fisiológico, formando uma pasta que é aplicada na superfície cruenta das lojas amigdaleanas após sutura dos vasos de maior calibre com fio 10 encerado. Com esta técnica, que é bem tolerada pelo paciente, obtêem excelentes hemostasias dos pequenos vasos, diminuindo consideravelmente a incidência de hemorragia pós-operatório. Os autores tem boa experiência com o uso do subgalato de bismuto (E. Merck AG-Darmstadt) e recomendam seu emprego na rotina diária, sem nenhum inconveniente.

Endereço dos autores:
Clínica São Judas Tadeu
Rua Angelo Sampaio, 1888:
80.000 Curitiba/PR

* Trabalho realizado com apoio da FAPESP.
** Professor Adjunto, Departamento de Fisiologia, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, USP.
*** Professor Livre-Docente, Departamento de Biologia, Faculdade de Filosofia, Ciências e letras de Ribeirão Preto, USP.
**** Técnico-Preparador, Departamento de Fisiologia, Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, USP.

Imprimir: