AUDIOLOGIA Cenni di anatomo-fisiologia dell’orecchio UNIVERSITA’ DEGLI STUDI MESSINA CORSO DI LAUREA MAGISTRALE SCIENZE RIABILITATIVE DELLE PROFESSIONI SANITARIE PRESIDENTE Prof. Carlo Salviera AUDIOLOGIA Cenni di anatomo-fisiologia dell’orecchio

Didatticamente viene suddiviso in tre parti: ORECCHIO Didatticamente viene suddiviso in tre parti: ORECCHIO ESTERNO, ORECCHIO MEDIO, ORECCHIO INTERNO

È costituito da due strutture: ORECCHIO ESTERNO È costituito da due strutture: Padiglione auricolare, Condotto uditivo esterno

PADIGLIONE AURICOLARE La morfologia è determinata da una complessa struttura cartilaginea, rivestita da cute, che presenta una serie di rilevatezze e depressioni. P

CONDOTTO UDITIVO ESTERNO È costituito da una porzione esterna, o laterale, fibro-cartilaginea e da una interna o mediale, ossea situata nella parte basale dell’osso temporale. Il rivestimento cutaneo del CUE è formato a livello della porzione fibro-cartilaginea, da epidermide e da derma riccamente vascolarizzati contenenti annessi pilo-sebacei, mentre nel sottocutaneo sono abbondantemente rappresentate le ghiandole ceruminose.

CONDOTTO UDITIVO ESTERNO Il fondo del CUE è chiuso dalla membrana timpanica che viene a costituire la massima parte della parete laterale della cassa timpanica. La MT è ovalare ha un diametro di 9-10mm, ha forma conica con apice rivolto verso l’interno ed è inclinata dall’alto in basso e dall’avanti all’indietro così da formare un angolo ottuso con la parete superiore del CUE e un angolo acuto con quella inferiore.

ORECCHIO MEDIO È formato dalla: Cassa del timpano, Tuba di Eustachio, Antro, Cellule mastoidee,

Nella cassa timpanica si distinguono sei pareti. Al di la della MT vi è la cassa timpanica. Essa è in comunicazione posteriormente con il sistema pneumatico della mastoide attraverso l’aditus ad antrum e anteriormente con il cavo rinofaringeo, attraverso la tuba di Eustachio. Nella cassa timpanica si distinguono sei pareti.

PARETE LATERALE O ESTERNA DELLA CASSA TIMPANICA È costituita per 3/5 dalla MT al di sopra di questa si estende per circa 4-6 mm una parete ossea che viene denominata muro della loggetta, in quanto rappresenta la parte laterale del recesso superiore della cassa. In tale recesso alloggia la testa del martello e il corpo dell’incudine. Al di sotto della MT la parete ossea si estende per circa 2 mm, delimitando esternamente la porzione inferiore della cassa o “ipotimpano”.

PARETE INFERIORE DELLA CASSA TIMPANICA Costituisce il pavimento del recesso ipotimpanico e si trova in stretto rapporto di vicinanza con il golfo della giugulare costituendo il tetto della fossa giugulare. La parete inferiore si continua con quella anteriore e quella posteriore.

PARETE ANTERIORE DELLA CASSA TIMPANICA Presenta nella porzione superiore l’orifizio timpanico della tuba di Eustachio.

PARETE POSTERIORE O MASTOIDEA DELLA CASSA TIMPANICA Presenta in alto l’orifizio triangolare di comunicazione tra attico e antro mastoideo (aditus ad antrum).

PARETE MEDIALE DELLA CASSA TIMPANICA Presenta nella sua parte centrale una salienza chiamata promontorio che corrisponde al giro basale della chiocciola. Al di dietro del promontorio la parete ossea presenta una depressione, la fossa ovale, nel cui fondo si apre un orificio ovalare: la finestra ovale, che raccoglie la base della staffa. Più in basso e posteriormente alla finestra ovale, vi è una seconda apertura della parete labirintica, la finestra rotonda che corrisponde all’estremità inferiore della rampa timpanica.

PARETE SUPERIORE DELLA CASSA TIMPANICA Viene detta tegmen tympani. Costituisce il pavimento della fossa cranica media, con la dura madre della quale viene a contatto.

CONTENUTO DELLA CASSA TIMPANICA E’ rappresentato da aria, fornita dalla tuba di Eustachio, catena degli ossicini (martello, incudine e staffa), la staffa è interposta tra la parete mediale della cassa timpanica e l’orecchio interno.

MARTELLO E’ costituito da una testa, situata nell’attico, un collo, in cui si inserisce il tendine del tensore del timpano, o muscolo del martello, un manico nel quale si inserisce la parte centrale della MT.

INCUDINE E’ formata da un corpo che si articola con la testa del martello e si situa nell’epitimpano, da un’apofisi breve, orizzontale, che è diretta verso la fossa incudis, e da un’apofisi verticale o lunga che decorre posteriormente e quasi parallelamente al manico del martello ed il cui estremo terminale, l’apofisi lenticolare, si articola con il capitello della staffa.

E’ formata dal capitello, da due branche e dalla base o platina. STAFFA E’ formata dal capitello, da due branche e dalla base o platina. La platina è di forma ovalare si articola mediante il legamento anulare con la finestra ovale.

Alla catena degli ossicini si inseriscono due muscoli: Sono collegati tra di loro mediante articolazioni, ed alle pareti della cassa mediante numerosi legamenti, i quali con la mucosa che li riveste e con le pareti della cassa, vengono a formare in alcune zone dei veri e propri recessi. Alla catena degli ossicini si inseriscono due muscoli: Muscolo del martello o tensore del timpano; Muscolo della staffa o stapedio;

TUBA DI EUSTACHIO Mette in comunicazione la cassa del timpano con il rinofaringe. Alla tuba di Eustachio si attribuiscono due funzioni: Assicurare il ricambio aereo della cassa timpanica, Proteggere l’orecchio medio,

RICAMBIO AEREO DELLA CASSA TIMPANICA Il circolo sanguigno della mucosa della cassa assorbe continuamente ossigeno e più lentamente anidride carbonica e azoto. Tale processo se non viene compensato, mediante la tuba,induce una lenta ma continua diminuzione della pressione endotimpanica nei confronti di quella atmosferica, con conseguente retrazione della membrana verso il promontorio e ripiegamento ed irrigidimento della catena ossiculare.

RICAMBIO AEREO DELLA CASSA TIMPANICA Ciò si traduce in un alterato effetto sull’impedenza del sistema timpano-ossiculare, in un aumento dei fattori che si oppongono alla vibrazione acustica e in ultima analisi, in una diminuzione della sensibilità acustica. L’apertura periodica della tuba assicura il rifornimento di aria alla cassa e consente, pertanto, il mantenimento dell’equilibrio pressorio fra la faccia interna ed esterna della MT, condizione essenziale per la trasmissione dell’energia vibratoria.

RICAMBIO AEREO DELLA CASSA TIMPANICA La tuba in condizioni normali è chiusa. La sua apertura è ritmica, involontaria, e legata alla funzione dei muscoli peristafilini interno ed esterno, del muscolo faringo-tubarico. Questi muscoli si contraggono durante la deglutizione, con un ritmo di una volta al minuto nella veglia ed ogni cinque minuti durante il sonno.

RICAMBIO AEREO DELLA CASSA TIMPANICA L’azione sinergica dei muscoli determina l’apertura della tuba e quindi l’aspirazione d’aria nella cassa per effetto del gradiente di pressione.

PROTEZIONE DELL’ORECCHIO MEDIO Si realizza attraverso l’opposizione meccanica alla penetrazione nella cassa timpanica del cibo, di secrezioni naso-faringee, nonché delle vibrazioni sonore emesse dalla glottide durante la fonazione. Inoltre la tuba svolge attività di drenaggio ed azione battericida in virtù dell’epitelio vibratile, con movimento ciliare diretto dalla cassa alla faringe.

CELLULE MASTOIDEE Caratteristica è l’architettura della mastoide, la quale presenta nel suo spessore numerose piccole cavità denominate cellule mastoidee. Esse contengono aria e sono comunicanti tra di loro e con la cellula più voluminosa, l’antro mastoideo il quale è in rapporto di continuità con l’epitimpano mediante l’aditus ad antrum.

MASTOIDE Viene definita: Pneumatica quando le cellule sono ampie e poco numerose, Diploica quando le cellule sono piccole e numerose, Eburnea quando è priva di cellule e formata da osso compatto, Pneumato-diploica quando è costituita da cavità pneumatiche miste o diploiche.

ANTRO MASTOIDEO Ha forma cubica La parete superiore è in rapporto con la dura madre La parete laterale si proietta sulla faccia esterna della mastoide. La parete anteriore presenta l’orifizio dell’aditus ad antrum. La parete inferiore si pone in rapporto con la porzione discendente del nervo faciale.

ORECCHIO INTERNO Consta di una cavità ossea (labirinto o capsula labirintica) all’interno della quale esiste un canale membranoso; nello spazio tra le due sezioni è contenuto un liquido, la perilinfa, mentre all’interno della cavità del labirinto membranoso scorre l’endolinfa.

Contiene due diversi organi: LABIRINTO MEMBRANOSO Contiene due diversi organi: Canale cocleare (funzione uditiva), Utricolo, Sacculo e canali semicircolari membranosi (funzione vestibolare)

LABIRINTO OSSEO E’ costituito da: Una parte centrale (vestibolo); Una parte anteriore (coclea); Una parte posteriore, i tre canali semicircolari ossei orientati secondo differenti piani spaziali (laterale, superiore e posteriore);

VESTIBOLO Presenta nella parete laterale gli orifizi della finestra ovale e rotonda che lo fanno comunicare con l’orecchio medio; la parete posteriore è in rapporto con i canali semicircolari e l’acquedotto del vestibolo, mentre la parete anteriore è costituita da un’ampia comunicazione con la chiocciola ossea ed una piccola con l’acquedotto della chiocciola, il quale raggiunge la fossa cranica posteriore.

COCLEA OSSEA E’ formata da un nucleo centrale, il modiolo di forma conica, intorno a cui si dispone in tre giri (basale, medio e superiore) il canale spirale osseo. Dal modiolo origina la lamina spirale ossea, la quale termina con una estremità libera detta uncino della lamina spirale. La lamina spirale ossea suddivide il canale spirale in una sezione superiore o rampa vestibolare che comunica con il vestibolo osseo a livello del tratto iniziale del giro basale e in una parte inferiore o rampa timpanica chiusa dalla finestra rotonda. .

COCLEA OSSEA Le due rampe sono collegate attraverso l’elicotrema, apertura situata a livello del bordo libero dell’uncino, delimitata dalla lamina del modiolo e dal fondo cieco della coclea membranosa. Alla base il modiolo presenta numerosi fori i quali formano il tractus spiralis foraminosus, dove penetrano i filamenti del nervo cocleare

COCLEA OSSEA Il modiolo è attraversato da numerosi canalini, disposti in direzione parallela al suo asse, che conducono le fibre nervose in un piccolo canale denominato canale di Rosenthal, disposto a spira, il quale contiene il ganglio spirale del Corti. Il labirinto osseo è completato da un canale osseo che lo pone in comunicazione con la cavità cranica il meato o condotto uditivo interno.

CONDOTTO UDITIVO INTERNO Si apre sulla parete posteriore della rocca petrosa e nel quale passano il nervo facciale ed il nervo intermedio di Wrisberg, il nervo acustico, con i suoi rami cocleare e vestibolare, l’arteria uditiva interna e la vena che sbocca nel seno petroso superiore o nel laterale.

CANALI SEMICIRCOLARI Sono orientati secondo tre diversi piani spaziali. Il canale semicircolare laterale è disposto sul piano orizzontale. Il canale semicircolare superiore su un piano verticale perpendicolare alla rocca petrosa. Il canale semicircolare posteriore, anch’esso verticale, parallelo alla rocca petrosa.

CANALI SEMICIRCOLARI Ciascun canale semicircolare presenta due orifizi che si aprono nel vestibolo: una delle due estremità è dilatata e forma l’ampolla. L’orifizio non ampollare è comune per i canali semicircolari verticali.

Presenta una forma triangolare con 3 pareti: COCLEA MEMBRANOSA Prende origine in prossimità del sacculo, cui è unita dal dotto reuniente. Presenta una forma triangolare con 3 pareti: Anteriore o vestibolare, Posteriore o timpanica, Esterna o laterale,

PARETE ESTERNA DELLA COCLEA MEMBRANOSA In essa si trovano due importanti formazioni, la stria vascolare e la prominenza spirale. La stria vascolare è formata da cellule epiteliali tra le quali decorre una fitta rete vascolare di tipo capillare. La prominenza spirale, situata al di sotto della stria vascolare, è costituita da un rilievo rivestito da epitelio monostratificato.

PARETE ANTERIORE O VESTIBOLARE DELLA COCLEA MEMBRANOSA E’ rappresentata dalla Membrana di Reissner la quale separa la rampa vestibolare dal dotto cocleare.

PARETE POSTERIORE O TIMPANICA DELLA COCLEA MEMBRANOSA È costituita dal lembo spirale e dalla membrana basilare, tesi tra il modiolo e la cresta basilare del legamento spirale, ed è la parete più importante del canale cocleare, in quanto sede di impianto dell’organo del CORTI. La membrana basilare è formata da una lamina connettivale nel cui spessore sono disposte fibre a decorso radiale che nel terzo laterale si appalesano in superficie, mentre nei due terzi mediali scompaiono, data la presenza dell’organo del Corti.

ORGANO DEL CORTI È una formazione neuroepiteliale derivante dalla differenziazione dell’epitelio che riveste la zona tecta della membrana basilare ed è costituito da due ordini di elementi epiteliali: le cellule di sostegno, le cellule recettoriali acustiche.

CELLULE DI SOSTEGNO Si differenziano in pilastri esterni ed interni che si uniscono a livello del polo superiore, allontanandosi alla base, in modo da racchiudere uno spazio, che in sezione trasversa appare di forma triangolare (tunnel o galleria del Corti) e in cellule di sostegno propriamente dette.

CELLULE DI SOSTEGNO PROPRIAMENTE DETTE Distinguiamo: Cellule di sostegno interne, cilindriche, che rivestono il solco spirale sino a raggiungere le acustiche interne, Cellule di sostegno esterne, cellule di Deiters, poste esternamente ai pilastri esterni, fusiformi, fornite di un prolungamento dette falange, le quali presentano una concavità che accoglie il polo inferiore delle acustiche esterne.

CELLULE DI SOTEGNO PROPRIAMENTE DETTE Tra le falangi delle cellule di Deiters e le cellule acustiche, che lo incrociano, si trova lo spazio di Nuel. Andando verso l’esterno si osservano 5 o 6 file di cellule di Hensen allungate, fornite di grossi nuclei rotondeggianti e ancora più perifericamente, le cellule di Claudius, formate da uno strato di elementi cilindrici o cubici, che rivestono la zona pettinata.

RECETTORI NEUROSENSORIALI COCLEARI Sono di due tipi: interni ed esterni. Il loro nome deriva dalla loro posizione lungo la spirale cocleare: le cellule cigliate interne sono localizzate più internamente lungo la spirale, mentre le cellule cigliate esterne più esternamente. Le prime sono disposte in un’unica fila, le seconde in tre file. Nella coclea umana ci sono circa 3.500 cellule cigliate interne e circa 14.000 cellule cigliate esterne.

FUNZIONE DELLA COCLEA È di trasduzione meccano-elettrica ovvero nella coclea avviene la conversione degli stimoli sonori in impulsi elettrici. Le vibrazioni prodotte dal suono nell’orecchio medio sono trasmesse ai fluidi cocleari e successivamente alla membrana basilare e all’organo del Corti formando un’onda viaggiante che inizia alla base della coclea e procede verso l’apice.

FUNZIONE DELLA COCLEA Ogni componente frequenziale ha una sua specifica onda viaggiante, la cui ampiezza massima si trova ad una distanza dalla base della coclea sempre uguale per la medesima frequenza (teoria della tonotopicità). Per le frequenze acute il massimo delle vibrazioni si attua nella parte basale della coclea, mentre per quelle basse avviene a livello dell’apice.

FUNZIONE DELLA COCLEA Il movimento della membrana basilare viene aumentato dall’attività contrattile delle cellule cigliate esterne che vengono definite amplificatori cocleari. Le vibrazioni della membrana basilare sono trasmesse alle cellule cigliate esterne, le cui stereociglia, a diretto contatto con la membrana tectoria, si flettono meccanicamente in seguito ad un movimento a cesoia

FUNZIONE DELLA COCLEA Nel punto di massima ampiezza dell’onda viaggiante si produce un’eccitazione delle cellule cigliate esterne, che amplifica meccanicamente la deformazione della membrana basilare, determinando successivamente l’attivazione delle cellule cigliate interne, le quali anche se non a contatto con la membrana tectoria vengono eccitate per effetto dell’attrito tra le ciglia e l’endolinfa per l’onda viaggiante (trasduzione meccano-elettrica). In seguito gli impulsi uditivi vengono inviati al nervo cocleare attraverso le vie uditive centrali.

INNERVAZIONE AFFERENTE DELLA COCLEA I neuroni uditivi primari mandano assoni periferici alle cellule cigliate e assoni centrali al SNC tramite la componente uditiva dell’ottavo nervo cranico. Due tipi di neuroni afferenti innervano separatamente le cellule cigliate interne ed esterne. Il primo tipo di neuroni afferenti (tipo 1) manda fibre alle cellule cigliate interne. Il secondo tipo di neuroni afferenti manda terminazioni che raggiungono da 5 a 100 cellule cigliate esterne.

INNERVAZIONE AFFERENTE DELLA COCLEA Entrambi i tipi di fibre afferenti proiettano centralmente al nucleo cocleare del tronco dell’encefalo, con una sovrapposizione delle terminazioni nel corpo principale del nucleo e ulteriori proiezioni di tipo II nella regione delle cellule granulari. Le cellule cigliate esterne, il cui numero supera i tre quarti della popolazione delle cellule recettoriali sono innervate soltanto da una piccola minoranza di neuroni afferenti.

INNERVAZIONE AFFERENTE DELLA COCLEA Il ruolo funzionale delle cellule cigliate esterne è quello di operare come amplificatore cocleare ed aumentare la vibrazione della membrana basilare, incrementando le risposte delle cellule cigliate interne e dei neuroni di tipo I. Così le cellule cigliate esterne danno un grosso contributo alle informazioni inviate al SNC e tale contributo avviene tramite le cellule cigliate interne e i neuroni di tipo I.