Otolaryngologia Polska tom 63, nr 2, marzec–kwiecień 2009 171 FONIATRIA I AUDIOLOGIA / PHONIATRICS AND AUDIOLOGY Otoemisja produktów zniekształceń nieliniowych ślimaka oraz funkcja wejścia/wyjścia u prawidłowo słyszących pacjentów z szumem usznym i/lub nadwrażliwością słuchową Distortion product otoacoustic emission levels and input/output-growth functions in normal-hearing individuals with tinnitus and/or hyperacusis Grażyna Bartnik 1 , Monika Hawley 3 , Marek Rogowski 2 , Danuta Raj-Koziak 1 , Anna Fabijanska 1 , Craig Formby 3,4 SUMMARY The purpose of this study was to determine whether distortion product otoacoustic emissions (DPOAEs) can be used to distinguish among four groups with audiometrically normal-hearing sensitivity: (1) control adults without tinnitus or hyperacusis, (2) patients with tinnitus alone, (3) patients with hyperacusis alone, and (4) patients with both tinnitus and hyperacusis. Two types of DPOAE measures were evaluated: (1) the distortion product (DP-)gram measured with fixed primary levels as a function of frequency, and (2) DPOAE input/output (I/O) functions for a range of primary levels between 45 and 70 dB sound pressure level (SPL) at 1000, 2000, and 4000 Hz. DP-grams did not clearly distin- guish between the control and patient groups. There was, however, a consistent trend for the three patient groups to have decreased average DP levels at 4000 and 6000 Hz; this notch in the DP-gram was not observed in the response configuration for the control group. In the three patient groups, 51 to 74% of these individuals had DP levels that were outside of the 95% confidence range for the control group. The average slopes of the I/O growth functions for each of the patient groups were consistently steeper than those for the control group; however, the slope values were indistinguishable among the patient groups. About 60% of the patients’ DPOAE responses (in each group) were cat- egorized as abnormal based on their slope values. Thus, DPOAE measures can be used with at least partial success to distinguish controls from patients with tinnitus, hyperacusis, or both tinnitus and hyperacusis, but not to discriminate among the respective patient groups. These findings suggest that the pathology represented among the patient groups is consistent at the level of the cochlea; however, diagnostic tests targeted at higher centers of processing are needed if the individuals in these groups are to be distinguished among themselves. In all participants, DPOAEs with fixed primary levels as a function of frequency were measured. There was a consistent trend for the three patient groups to have decreased average DP-gram levels at 4000 and 6000 Hz; this notch in the DP-gram was not observed in the response configuration for the control group. In the three patient groups, 51 to 74% of these individuals had DP levels that were outside of the 95% confidence range for the control group. Thus, DPOAE measures can be used with at least partial success to distinguish controls from patients with tinnitus, hyperacusis, or both tinnitus and hyperacusis, but not to discriminate among the respective patient groups. These findings suggest that the pathology represented among the patient groups is consistent at the level of the cochlea; however, diagnostic tests targeted at higher centers of processing are needed if the individuals in these groups are to be distinguished among themselves. Hasła indeksowe: szum uszny, nadwrażliwość słuchowa, otoemisja produktów zniekształceń nieliniowych ślimaka Key words: tinnitus, hyperacusis, distortion product otoacoustic emission Otolaryngol Pol 2009; 63 (2): 171-181 ©by Towarzystwo Otorynolaryngologów – Chirurgów Głowy i Szyi Otrzymano/Received: 20.10.2008 Zaakceptowano do druku/Accepted: 21.12.2009 1 Klinika Szumów Usznych Instytutu Fizjologii I Patologii Słuchu w Warszawie 2 Klinika ORL Akademii Medycznej w Białymstoku 3 University of Maryland Tinnitus & Hyperacusis Center and Department of Otorhinolaryngology- HNS, University of Maryland School of Mediciane, Baltimore, Maryland 4 Obecny adres: College of Arts & Science, Engineering and Medicine, Department of Communicative Disorders, University of Alabama, Tuscaloosa, Alabama, USA Wkład pracy autorów/ Authors contribution: G. Bartnik – główny badacz i przewodniczący zespołu autorów. M. Hawley – odpowiedzialna za analizę statystyczną. M. Rogowski – współautor pomysłu przeprowadzonych badań. C. Formby – udział w interpretacji danych. D. Raj-Koziak i A. Fabijańske – udział w zbieraniu materiału Konflikt interesu/ Conflicts of interest: Autorzy pracy nie zgłaszają konfliktu interesów. Adres do korespondencji/ Address for correspondence: imię i nazwisko: dr n med. Grazyna Bartnik adres pocztowy: Instytut Fizjologii I Patologii Słuchu 01-943 Warszawa Zgrupowania AK Kampinos 1 tel. +48228640887 fax +48228356380 e-mail g.bartnik@ifps. org.pl Wprowadzenie Otoemisje produktów zniekształceń nieliniowych ślima- ka (distortion product otoacoustic emissions – DPOAEs) są sygnałami generowanymi w uchu wewnętrznym, do pobudzenia których stosuje się 2 tony czyste o róż- nych częstotliwościach, których stosunek zawiera się w przedziale f2 : f1 1,20–1,25. Powoduje to emisję ze ślimaka tonu o innej częstotliwości (fdp) niż te, któ- rymi pobudzano ślimak. Otoemisje o najsilniejszej amplitudzie powstają przy założeniu, że częstotliwości użyte do ich wywołania spełniają równanie fdp = 2f1 f2 przy czym f2 > f1 [1-3]. DPOAEs są wytwarzane dzięki nieliniowym mechanizmom ślimaka, za które odpowiadają komórki rzęsate zewnętrzne i ich inter- akcja z mechaniką błony podstawnej [4]. Mechanizmy nieliniowe zapewniają wzmocnienie dźwięku o niskim poziomie [1] oraz kompresję odpowiedzi błony podstaw- nej przy umiarkowanym poziomie dźwięku [2]. Ważnym następstwem dysfunkcji lub uszkodzeń zewnętrznych komórek rzęsatych jest utrata normalnych procesów nieliniowych, które wykrywa się w przypadku obni- żonych lub nieobecnych otoemisji akustycznych [1, 2, 5-7]. Nieobecne lub obniżone otoemisje (przy zacho- wanej funkcji przewodzeniowej ucha) są więc istotne klinicznie, ponieważ uzyskana odpowiedź zapewnia