Kurz Prothesis Workshop II
20.5.2005 Helsinki
Steripolarin toimitusjohtaja Kaj Dahlström toivotti korvakirurgit tervetulleiksi toiseen Kurz workshopiin. Edellinen pidettiin kuusi vuotta sitten. Aikaisemmin Dresdenissa ja nyt Kölnissä toimiva professori Karl-Bernd Hüttenbrink on tutkinut välikorvan rakennetta ja mekaniikkaa. Ensi ajatuksena voisi helposti olla, että aihe on kaluttu loppuun viimeistään 1900-luvun alkupuolella. Uudet tutkimusmenetelmät ja ennenkaikkea uusi ajattelutapa on kuitenkin johtanut mielenkiintoisiin tuloksiin. Hüttenbrinkin esityksien perusteella esimerkiksi ikähuonokuuloisuuden syntyminen voisi olla lähtöisin välikorvasta. Hauskaa ja virkistävää!
Elämä siirtyi merestä maalle evoluution myötä 300 miljoonaa vuotta sitten. Ääniaalto etenee vedessä ja ilmassa kovin eri tavoin. Vedessä kalan kylkiviiva-aisti toimii hyvin mutta maalle siirryttäessä syntyi tarve kehittää uudenlainen kuuloelin. Uuden kuuloelimen tärkein tekijä on tärykalvo. Sen paksuus on 100 µm mutta kuitenkin se kestää 1 ilmakehän paineenmuutoksen. Kaikkien imettäväisten kuuloluille on yhteistä pieni koko. Isonkaan eläimen kuuloluut eivät voi vastustaa fysiiikan lakeja. Tärykalvon välittämä ääniaalto ei kykene heiluttamaan painavia luita. Tärykalvon amplitudi vaihtelee umbon alueella. Enimmillään se on 1mm esim valsalvan proseduurissa. 1µm:n liike on vielä nähtävissä otomikroskopiassa. Kuulon pienimmässä kynnysarvossa amplitudi on vain 1Å:n luokkaa eli vetyatomin halkaisijan mittainen.
Linnuilla kolumella välittää ääntä tärykalvolta levylle. Pelkkä kolumella tuntuu toimivan hyvin. Miksi siis imettäväisillä on kolmen kuuloluun järjestelmä? Tämähän on yhteinen ominaisuus kaikilla imettäväisillä, mammalioita voitaisiin kutsua myös triossikulaareiksi! Kannattaa muistaa, että ihmisenkin korva on alkuaan suunniteltu aivan toisenlaiseen maailmaan kuin siihen missä me nyt elämme. Ihmisen esi-isien maailma oli hiljainen. Puron lirinä, tuulen suhina ja lintujen äänet olivat voimakkaimpia ääniärsykkeitä. Korva toimi varoituselimenä. Se ei altistunut teollisuuden tai diskoteekin melun energiaryöpyille. Normaalissa ääniärsykkeessä kuuloluiden nivelissä ei ole liikettä. Ne toimivat kolumellan tapaan yhtenä blokkina.
Ääniärsyke saa kuuloluublokin liikkumaan
yhtenä massana vähän kolumellan tapaan.
Suuret ilmanpaineen vaihtelut tai voimakkaat ääniärsyykkeet kohdistuvat tärykalvoon ja aiheuttaisivat stapeksen levyyn niin voimakkaan liikkeen, että sisäkorva vaurioituisi ellei kuuloluujärjestelmä toimisi niin kuin se toimii. Atmosfäärisessa paineen muutoksessa inkudostapediaalinivel liikkuu sivusuunnassa. Nivelen toiminnan ansiosta 1mm:n liike umbossa ei johda kuin 10 µm:n liikkeeseen stapeksen levyssä.
Atmosfäärinen paineenmuutos saa aikaan
liikkeen kuuloluun nivelissä niin, että
stapes ei pumppaa sisäkorvaa.
Kuuloluiden nivelpintoja verhoaa erittäin ohut ja sileä hyaliinirusto. Rusto tarvitsee liikettä saadakseen ravintoa. Ääni ei aiheuta liikettä niveliin. Tarpeeksi liikettä ei saada myöskään atmosfaäärisesta liikkeestä mutta korvassa on kaksi toistensa antagonistina toimivaa lihasta M. stapedius ja M. tensor tympanii jotka antavat nivelille niiden tarvitseman liikkeen. Olemme tottuneet ajattelemaan stapediuslihasta korvan suojaheijasteen lihaksena. Siinä maailmassa johon korva suunniteltiin ei ollut 90 dB:n ääniärsykkeitä! Lihas kiristää kuuloluuketjua ja tehostaa näin korkeiden heikkojen äänten kuulemista.
Jotta korva voisi toimia tarvitaan ilmapitoinen välikorva. Olemme tottuneet ajattelemaan, että välikorvan ilma tulisi sinne tuban kautta. Hüttenbrinkin mukaan välikorvan limakalvo tuottaa kaasua. Tuba on venttiili joka päästää kaasua ulos. Tuban tehtävä on ehkä sama kuin muissakin sivuonteloissa, se on väylä jonka kautta lima kuljetetaan pois. Aamulla herätessä korvassa on ylipainetta vaikka emme niele unen aikana. Kaasuntuotto näkyy hyvin myös leikkauksissa. Yleisanestesiatoimenpiteissä typpioksiduuli tääyttää välikorvan mutta tärykalvo pullistuu myös vaikka typpioksiduulia ei käytettäisi esim. paikallispuudutustoimenpiteissä. Sekretooriotiitissa limakalvoinflammaatio häiritsee kaasuntuottoa ja johtaa painehäiriöön.
Ideat herättivät vilkasta keskustelua:
· Miksi linnut eivät tule kuuroiksi vaikka niillä on vain kolumellajärjestelmä ja kuitenkin ne altistuvat paljon suurempiin ilmanpaineen muutoksiin lentäessään kuin yksikään imettäväinen? Linnun kolumella ei ole pelkkä suora luutanko vaan sen yläosassa on rustoinen osa joka napsahtaa sivuun ilmanpaineen nousun työntäessä tärykalvoa sisäänpäin.
· Miksi leikatut kolumellarekonstruoidut potilaat voivat käyttää lentokonetta tai sukeltaa kuuroutumatta? Leikatuissa korvissa esiintyvä 10-20 dB kuulonlasku vastaa 90% energianmenetystä. Tämä suojaa sisäkorvaa vaurioitumiselta.
· Eikö tensor tympani todellakaan ole vaikuttamassa tuban aukeamiseen ja korvan ilmastoitumiseen?
· Joensuulainen ylilääkäri on havainnut vaimonsa nieleskelevän nukkuessaan. Onko saksalaisen professorin havainto sittenkin väärä? Aukeaako suomalainen tuba unen aikana?
· Johtuuko ikähuonokuuloisuus tai meluvamma kuuloluunivelartroosin aiheuttamasta nivelten liikkuvuuden huononemisesta ja suojajärjestelmän häiriintymisestä joka sitten viottaa sisäkorvaa? Voisiko samankaltainen kuuloluunivelten toiminnan häiriö selittää myös kroonisen otiitin sisäkorvavauriota?
· Miten korvalokerostoon pitäisi suhtautua leikkauksissa jos ajattelemme sen olevan osa korvaan kaasua tuottavasta järjestelmästä?
· Miksi tensor tympani lihas jännittyy kun puhallamme silmään tai hivelemme ohimon ihoa?
Myringoplastiasta:
Kokouksen jatkossa pohdiskeltiin käytännönläheisempiä kirurgisia ongelmia. Prof. Hüttenbrink piti esityksen tympanoplastiasta. Leikkauksessa rakennettu ohut tärykalvo liikkuu herkästi ääniaallon mukana kun taas jäykkä heijastaa osan ääniaallosta takaisin. Toisaalta jäykkä tärykalvo on resistentimpi vastustamaan retraktiota ja esimerkiksi kolesteatooman uusiutumista. Faskiaa käyttäen saadaan luotua hento ja rustoa käyttäen jäykempi tärykalvo. Luonnon tärykalvo on ominaisuuksiltaan jäljittelemätön. Pienissä paineenmuutoksissa se liikkuu herkästi mutta on toisaalta resistentti isoille muutoksille. Tämä perustuu kollageenisäikeiden järjestyneisyyteen:
Tärykalvon sidekudosverkko antaa sille
erinomaiset ominaisuudet joita on keino-
tekoisesti vaikea jäljitellä
Rustoleikkuri on erinomainen apuväline. Akustisilta ominaisuuksiltaan 500µm:n rustosiirre on hyvä vaihtoehto. Rusto on helposti saatavissa conchakuopasta tai traguksesta. Tuleepa samalla tehtyä meatoplastiakin. Ruston voi laittaa tärykalvon alle palkkeina tai ohuina lastuina. Lastuja voi käyttää myös epitympanumin täyttöön, takaseinämän tukemiseen ja valikorvaontelon syventämiseen.
Kuuloluurekonstruktiosta:
Kuuloluurekonstruktion onnistumisen kannalta ilmastoituva välikorva on keskeisen tärkeä. Kuuloluurekonstruktioon on käytetty erilaisia materiaaleja. Hüttenbrinkin mukaan ilmastoituva korva sietää lähes mitä tahansa materiaalia olipa se sitten luuta, muovia, metallia tai vaikkapa varpaan kynttä. Ei-ilmastoituvassa korvassa sensijaan homograftisiirre resorboituu mutta vieras materiaali työntyy ulos. Hüttenbrink kertoi käyttävänsä autogeenista kuuloluuta rekonstruktiossa silloin kun se on mahdollista. Lasten leikkauksissa tämä on ainoa materiaali joka on luotettava.
Kuuloluuketjun paino on 56 mg. Tietokonemallinnuksella voidaan tutkia erilaisten proteesien akustisia ja mekaanisia ominaisuuksia. Kolmen muuttujan optimoinnilla saavutettiin tietokoneanalyysissa 20 dB ero. Nämä ominaisuudet ovat proteesin levyn koko (opimihalkaisja 2,6 mm), levyn sijainti tärykalvolla ja proteesin fiksaatio. Aina pitäisi saada aikaiseksi mahdollisimman suora energiansiirto:
Jos käytetään omaa incusta tai dentiiniä kolumellana niin sen fiksaatio paikalleen pitää varmistaa poraamalla tarpeeksi syvä reikä. Tarpeellista on myös huolehtia siitä, että proteesi pystytään poistamaan mahdollisessa revisioleikkauksessa. Liimaa ei siis pidä käyttää.
Hüttenbrink on ollut kehittämässä titaniumista valmistettua Dresden-tyyppistä stapeksen nupille asettuvaa osaproteesia:
Rustostanssi on toinen hänen kehittelemänsä tuote. Sen avulla leikataan rustosta stapeksen levylle asettuva rustokappale jonka keskellä olevaan reikään totaaliproteesin alapää asettuu mukavasti. Hän esitteli tuotteet ja demonstroi niiden ominaisuuksia leikkausvideoin.
Ilmanpaineen muutos esim valsalvattaessa tai korvan ilmastoituessa huonosti voi aiheuttaa kuuloluuproteesille ongelmia. Proteesi voi keikahtaa pois paikaltaan tai alkaa työntyä tärykalvofaskian läpi:
Nyt tutkimuksen alla on uudentyyppinen TORP-proteesi. Voisiko silikoninivel toimia proteesissa samalla tavalla kuin linnun kolumella? Uusi proteesi voisi vastustaa ilmanpaineen muutoksia taipumalla ja toimisi kuitenkin äänen välittäjänä. Proteesin ominaisuuksista huolimatta kannattaa kuitenkin muistaa, että välikorvan ilmastoituminen ratkaisee rekonstruktion kohtalon.
Kokouksen päätteeksi Jussi Jero piti erinomaisen yhteenvetoluennon tympanoplastiasta Suomessa.
Kuusankoski 22.5.2005
Hannu Tapiovaara