Le sordità da rumore. P. Vannucchi. Dipartimento di Scienze Chirurgiche e Medicina Traslazionale Università di Firenze

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1 Le sordità da rumore P. Vannucchi Dipartimento di Scienze Chirurgiche e Medicina Traslazionale Università di Firenze

2 Ipoacusia da rumore Nota fin dall antichità: nel primo secolo A.C. notarono che chi viveva vicino alle cascate del Nilo era ipoacusico. Nel viene documentata ipoacusia nei fabbri e nei calderai Con lo sviluppo dell attività industriale i danni da rumore sono sempre più aumentati Il rumore ambientale come quello del traffico, sembra in parte contribuire al mantenimento del danno

3 Ipoacusia da rumore Il rumore determina, inoltre, un effetto di mascheramento che disturba le comunicazioni verbali e la percezione di segnali acustici di sicurezza (con un aumento di probabilità degli infortuni sul lavoro), favorisce l insorgenza della fatica mentale, diminuisce l efficienza del rendimento lavorativo, provoca turbe dell apprendimento ed interferenze sul sonno e sul riposo.

4 Ipoacusia da rumore In Italia l ipoacusia da rumore è la patologia professionale più frequentemente denunciata. Dai dati INAIL la malattia professionale Ipoacusia e sordità da rumori rappresenta circa il 40% dei casi di tutte le malattie professionali denunciate nel ramo industria, servizi e agricoltura.

5 Soggetti particolarmente sensibili Minori e donne in gravidanza Soggetti ipersensibili che potrebbero essere individuati dal medico competente Cocleopatie traumatiche, ipertensione arteriosa, diabete, dislipidemia Grave perdita uditiva monolaterale da morbillo, parotite o altro Soggetti in terapia con farmaci ototossici

6 Fattori facilitanti: farmaci ototossici Antibiotici: Aminoglicosidici (gentamicina, streptomicina, kanamicina ) Antitumorali : cisplatino, carboplatino Salicilati e FANS Antimalarici : clorochina, chinino.. Diuretici : furosemide

7 Sostanze ototossiche occupazionali Solventi: Toluene, Stirene, Tricloroetilene,Xilene.. Disolfuro di carbonio Monossido di Carbonio Acido cianidrico Metalli: Piombo, Manganese, Platino, Cadmio, Arsenico, Mercurio Pesticidi : Paraquat, Organofosfati in fase di studio

8 Aspetti di fisica acustica Il suono è determinato dalla vibrazione di un mezzo elastico (solido, liquido o gassoso) E caratterizzato per la frequenza, l intensità ed il timbro

9 La frequenza L orecchio umano ha la capacità di percepire certe frequenze ( Hz) sotto le quali ci sono gli infrasuoni e sopra le quali gli ultrasuoni Il sonar, ma anche i delfini ed i pipistrelli percepiscono gli ultrasuoni mentre gli elefanti, i pesci ed i cetacei percepiscono gli infrasuoni. Se il suono è composto da una sola frequenza si parla di tono puro se da più frequenze di rumore complesso

10 L intensità L intensità può essere misurata in energia (J=Watts/cm 2 ) o in termini di pressione (P=dine/cm 2 ). Tra energia sonora J e pressione sonora P esiste una relazione P=20 J Normalmente si usa però una scala logaritmica (non lineare) la cui unità di misura è il decibel (db) Nell'uso tecnico corrente si usa dire che un incremento di un valore di 3 decibel corrisponde ad un raddoppio di energia, mentre un decremento di - 3 db corrisponde ad un suo dimezzamento.

11 Misure di intensità: il db SPL dbspl: Contrazione di db Sound Pressure Level, cioè db di livello di pressione sonora. È la misura della situazione così com è: ogni suono viene emesso con una certa intensità più o meno elevata, e il dbspl ne misura l intensità. La misura di intensità mediante i dbspl non risente della frequenza: vale a dire che se un suono viene emesso dalla sorgente sonora con una intensità di 35 dbspl non è detto che venga percepito da chi ascolta con lo stesso valore in db.

12 Misure di intensità: il db HTL dbhtl: Contrazione di db Hearing Threshold Level, cioè db di livello di soglia uditiva. È in pratica l unità di misura della soglia uditiva tonale, rilevata cioè frequenza per frequenza. È una misura relativa del livello di sensazione, in quanto il livello 0 è il risultato di una media di misure fatte su una certa popolazione d individui giovani, sani e normoudenti. Da questa definizione si potrebbe dedurre che db e dbhtl sono la stessa cosa: ciò è vero per la frequenza di Hz ma non per le altre frequenze.

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14 Misure di intensità: il db HL dbhl: Contrazione di db Hearing Level, cioè db di livello uditivo e vale per la misura delle soglie in audiometria vocale. Anche in questo caso la misura è di sensazione e lo 0 per individui giovani, sani e normoudenti, corrisponde a 19 dbspl che, per gli individui citati, equivale alla comprensione del 50 % di parole emesse a quell intensità. A tale valore corrisponde anche la media matematica del livello uditivo tonale sulle tre frequenze centrali di 500,1000, 2000 Hz.

15 Aspetti di fisica acustica: timbro E determinato dalla forma dell onda sonora e costituisce la qualità del suono Il timbro non è una grandezza fisica, quindi non ha una unità di misura.

16 I rumori sono normalmente costituiti da molte frequenze Se l energia sonora si distribuisce su tutte le frequenze si parla di rumori a banda larga se invece si distribuisce solo su poche frequenze si parla di rumori a banda stretta Rumore impulsivo, intenso e molto breve (<0,5 msec) Rumore impulsivo ripetitivo (meno intenso ma che si ripete più frequentemente) Rumore semicontinuo Rumore stazionario Il rumore

17 Strumenti di misura Il fonometro misura il rumore direttamente in db La pressione sonora viene tradotta in un segnale elettrico, a sua volta pesato, quasi sempre, con un particolare filtro di ponderazione indicato con la lettera A ed ispirato alla curva isofonica di 40 phon dell audiogramma normalizzato di Fletcher-Munson. Si ricava cosi' un valore espresso in db(a). Le altre scale di ponderazione possono essere di tipo C (utilizzata per la misura del valore di picco massimo in ambiente di lavoro molto rumoroso) e di tipo Z (lineare, ovvero nessuna ponderazione).

18 Audiogramma normale di Fletcher-Munson

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20 Anatomia patologica del trauma acustico Danni a carico soprattutto delle CCE dell organo del Corti Frammentazione e scomparsa delle ciglia, rottura della membrana cellulare, comparsa di macrofagi, proliferazione di cellule del Deiters. Le CCI sono più resistenti e solo più tardi le loro ciglia tendono a fondersi in una unica lamella Si osservano anche danni del nervo acustico e del ganglio Il suono continuo è meno dannoso di quello impulsivo

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22 Patogenesi Negli animali il danno si verifica in corrispondenza della partizione cocleare stimolata Negli esseri umani il danno è invece inizialmente sempre fra i 2 e i 4 KHz Secondo alcuni per vortici che si formano a 8-9 mm dalla FO ove hanno sede i recettori di tali frequenze; per altri per una particolare disposizione della arteriola cocleo-vestibolare

23 Trauma acustico acuto Perdita improvvisa dell udito con acufeni, che insorge immediatamente dopo l esposizione ad un rumore molto intenso. Talvolta la sintomatologia è associata a breve episodio vertiginoso. L esame audiometrico può mostrare un danno neurosensoriale sui 4 KHz ma anche una perdita che coinvolge tutte le frequenze. Marcato deterioramento della discriminazione vocale Raramente è presente un ny spontaneo Considerare l ipotesi di una fistola

24 Trauma acustico cronico La sintomatologia si apre con acufeni ed è poi seguita da una calo progressivo dell udito che inizialmente coinvolge i 4Khz e poi si estende alle frequenze adiacenti Negli stadi iniziali il paziente può non rendersi conto dell ipoacusia e nota solo che negli ambienti rumorosi ha maggiori difficoltà di altri a discriminare Presenza di recruitment Diplacusia Danno normalmente bilaterale

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26 Scivolamento transitorio di soglia STS Scivolamento permanente di soglia SPS

27 Scivolamento transitorio di soglia STS STS brevissimo: dura solo 0,5 secondi dal termine della stimolazione ed è detto anche mascheramento residuo. Dovuto al fatto che alcuni neuroni restano in periodo refrattario ed è indipendente dalle caratteristiche del suono che lo provoca

28 Scivolamento transitorio di soglia STS STS breve: dura 1 2 minuti. E provocato da toni puri di intensità anche non elevata (30-80 db) ed è massimo sulla frequenza dello stimolo che l ha provocato.

29 Scivolamento transitorio di soglia STS STS 2 : fatica uditiva fisiologica; si misura da 2 minuti dopo la cessazione della stimolazione acustica e si esaurisce entro le 16 ore. E variabile da soggetto a soggetto Un tono puro inferiore a 70 db non lo produce Un tono puro fra gli 80 e i 90 db produce un STS 2 analogo alla frequenza stimolante Un tono puro di oltre 90 db determina un STS 2 per più frequenze ma è massimo su una frequenza di ½ o una ottava superiore al tono stimolante

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31 Scivolamento transitorio di soglia STS L entità della STS 2 è correlata linearmente con l intensità del suono e con il logaritmo del tempo di esposizione La STS 2 è più accentuata se il suono provocante ha frequenza più alta Il recupero ha un andamento proporzionale al logaritmo del tempo

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34 Scivolamento transitorio di soglia STS STS prolungato o fatica uditiva patologica o STS 16 : permane dopo 16 ore dall esposizione e il suo tempo di recupero ha un andamento lineare al tempo

35 Scivolamento di soglia In realtà l STS breve, lo STS 2 e lo STS 16 sono fenomeni di esaurimento a livello dei recettori acustici periferici. Se il paziente si espone ancora al rumore inevitabilmente si instaura uno spostamento permanente di soglia SPS cioè una ipoacusia da rumore.

36 Scivolamento di soglia Purtroppo non esiste una stretta correlazione fra STS e SPS e c è una enorme variabilità interindividuale.

37 Diagnosi del trauma acustico cronico Dato anamnestico Audiogramma tonale Impedenza Audiometria vocale Otoemissioni Esami neuroelettrici Considerare fattori coesistenti (ototossici, forme infettive etc)

38 Diagnosi del trauma acustico cronico Nella prima fase il rapporto costo/beneficio deve essere accettabile. Gli esami devono essere eseguiti presso i luoghi di lavoro prima dell inizio del turno lavorativo

39 Modalità di accertamento Test soggettivi L esame obiettivo otologico L esame audiometrico tonale è certamente il test più affidabile e se esiste collaborazione del paziente la valutazione dell ipoacusia è certa. Soglia ricavata per via ascendente e per via discendente sia per VA sia per VO; l esame dovrebbe essere eseguito in un ambiente insonorizzato L audiometria vocale Utilizzare il test impedenzometrico

40 L audiometria tonale Calibrazione Posizionamento delle cuffie Rumore ambientale Variabili di strumentazioni o accessori Età Condizioni patologiche dell apparato uditivo Condizioni generali del paziente Scivolamento di soglia transitorio Acufene

41 L audiometria tonale Fluttuazioni dell attenzione Istruzioni date chiaramente Verifica della comprensione delle istruzioni date Esperienza al test Personalità Fattori intellettivi Collaborazione

42 Modalità di accertamento E relativamente semplice capire se esiste una discrepanza fra la capacità uditiva del paziente e la soglia audiometrica tonale, ma può risultare complesso determinare la reale soglia audiometrica. Si ricorre ai test obiettivi solo dopo più valutazioni con i test soggettivi

43 Divergenze tra ipoacusia riferita e anamnesi lavorativa Divergenza fra performance informale e audiometria tonale Risposte atipiche al test (ritardo di risposta, parole pronunciate a metà) Condizioni che fanno sospettare una simulazione Divergenze intra test ( variabilità > di 15 db, assenza di curva ombra, soglia ascendente migliore della discendente) Divergenze inter test

44 Diagnosi differenziale Traumi cranici Patologie vascolari Farmaci ototossici Infezioni virali Malattie metaboliche Insufficienza renale Barotraumi dell orecchio interno Intossicazione con ossido di carbonio

45 Diagnosi di alta probabilità Esposizione al rumore Otoscopia negativa Timpanometria negativa Ipoacusia neurosensoriale a sede cocleare Ipoacusia prevalente per le frequenze 2-4 KHz Simmetria interaurale Riflessi stapediali bilateralmente presenti simmetrici per le frequenze uguali e inferiori a 2 KH

46 Uomo di aa 55

47 Uomo di aa 65

48 Modalità di accertamento: metodiche obiettive Otoemissioni acustiche TEOAEs DP Potenziali evocati acustici ABR SVR ASSR

49 Le OAEs Metodica non invasiva e obiettiva Non dipendono dallo stato di coscienza Sono segnali deboli e le tecniche di registrazione sono sensibili al rumore circostante Se ci sono problemi dell OM non compaiono Sono altamente riproducibili (impronta digitale dell orecchio interno) Riflettono la funzione delle CCE ma la loro presenza non esclude una ipoacusia

50 Otoemissioni Acustiche COCLEA Emissioni sonore della coclea per attivita delle cellule ciliate esterne: spontanee evocate da transienti prodotti di distorsione

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52 TEOAEs: otoemissioni evocate da transienti PREGI Richiede pochissimo tempo Consente di sospettare danni uditivi iniziali LIMITI Non fornisce indicazioni di soglia La risposta è assente per qualsiasi patologia dell orecchio esterno e medio Richiedono un ambiente silenzioso

53 Le TEOAEs

54 DPOAE: prodotti di distorsione PREGI Richiede poco tempo Consente di individuare danni udititivi iniziali Fornisce indicazioni di soglia frequenziale LIMITI La risposta è assente per qualsiasi patologia dell orecchio esterno e medio Non è attendibile per danni oltre i db Anche loro richiedono un ambiente silenzioso

55 Le OAEs

56 Le OAEs permettono: La valutazione dell integrità strutturale della coclea (CCE) e dell estensione del danno cocleare con informazioni specifiche in frequenza L identificazione di danni iniziali subclinici Un monitoraggio obiettivo dei danni provocati dal rumore sulla coclea Purtroppo sono molto labili e spariscono facilmente, pertanto potrebbero trovare impiego solo nell ambito di una medicina preventiva

57 Modalità di accertamento: gli ABR Studio eseguito con clicks per avere una buona sincronizzazione di scarica. La risposta deriva principalmente dalla regione dei 2-4 KHz Difficoltà di calibrazione audiometrica

58 Definizione di potenziale evocato Le variazioni dei potenziali elettrici della superficie del capo, prodotte da stimoli sensoriali; manifestazione macroscopica di raffinati eventi neurosensoriali legati a fenomeni di trasduzione e di trasmissione dello stimolo lungo le vie nervose.

59 Gli ABR

60 Gli ABR

61 Gli ABR

62 Gli ABR filtrati

63 Potenziali evocati lenti (SVR) Si usano stimoli specifici in frequenza (tone burst) La durata del segnale è di msec. Uno stimolo troppo breve provoca un innalzamento di soglia ed uno troppo prolungato una risposta off. Inviare 1 stimolo al sec. o anche 1 ogni 2 sec., meglio se in modo random. Il numero di ripetizioni può variare da 50 a 100

64 Potenziali evocati lenti (SVR) Risposte che si ottengono fra i 50 e i 100 msec. Sono caratterizzati da 4 picchi P1,N1,P2,N2 P1 con latenze intorno ai msec N1 con latenze intorno agli msec P2 con latenze intorno ai msec N2 con latenze intorno ai msec

65 Potenziali Evocati Lenti SVR

66 Potenziali Evocati Lenti SVR

67 Potenziali evocati lenti (SVR) La latenze è inversamente proporzionale all intensità L ampiezza è direttamente proporzionale all intensità I potenziali lenti sono influenzati da: Stato sonno/veglia Sedazione Età del paziente Attenzione Encefalopatie Abitudine e fatica Agitazione psicomotoria

68 Potenziali evocati lenti (SVR) Esame lungo e complesso Non può essere considerato immune da errori Difficoltà di interpretazione Deve essere considerato complementare con gli altri accertamenti Possibilità di correlarlo con gli ABR per i 2-4 KHz

69 SVR

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71 500 Hz

72 1000 Hz

73 2000 Hz

74 3000 Hz

75 4000 Hz

76 500 Hz

77 1000 Hz

78 2000 Hz

79 3000 Hz

80 4000 Hz

81 ASSR Potenziali evocati con elettrodi di superficie Risposta a stimolo modulato in frequenza e ampiezza Lo stimolo viene inviato ad una frequenza fra i 70 e i 100 Hz Le registrazione non è alterata dal sonno spontaneo, dalla sedazione o dalla anestesia generale Metodica oggettiva, rapida ed automatizzata per stimare obiettivamente la soglia audiometrica Ha specificità frequenziale dai 250 ai 4000 Hz Maggiore correlazione con le ipoacusie moderate o profonde

82 Conclusioni In molti casi è sufficiente l esame audioimpedenzometrico Nei casi in cui questi risultino dubbi è necessario approfondire con altre metodiche, ciascuna delle quali, da sola, difficilmente potrà fornire una risposta esauriente; sarà da una valutazione complessiva di più esami che potremo avvicinarci, con buona approssimazione, alla reale soglia audiometrica del paziente.

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86 Uno dei compiti più difficili per il Medico del lavoro, o per il tecnico, è riuscire a sensibilizzare i lavoratori sull importanza di indossare i DPI sempre e per tutto il periodo d esposizione al rumore: se tali dispositivi non sono utilizzati anche per brevi periodi la protezione effettiva si riduce sensibilmente. Facciamo un semplice esempio: nel caso di esposizione ad un rumore con LAeq,8h pari a 105 dba, pur indossando un otoprotettore con un attenuazione di 39 db, che darebbe luogo ad un livello sonoro effettivo di LAeq,8h di 75 dba, se l otoprotettore non è utilizzato anche per soli 30 minuti su otto ore, il livello effettivo LAeq,8h diventa 93 dba e se indossato solo per la metà del tempo di esposizione, si ha una riduzione del LAeq,8h di soli 3 db. È inoltre importante sapere che anche un solo rumore, se impulsivo e di elevata intensità, può determinare gravi lesioni, perché la contrazione del muscolo stapedio (con funzione protettiva) ha un tempo di latenza di circa 15 millesimi di secondo. Il valore di attenuazione dell otoprotettore naturalmente risente anche del modo in cui è indossato. Risulta fondamentale un confronto con le maestranze per la scelta del DPI più adatto, in relazione alle caratteristiche individuali, alla mansione svolta, al livello di rischio cui il soggetto è sottoposto ed alle eventuali controindicazioni al loro uso.

87 0 Soglia uditiva 10 Suono appena percettibile 30 Voce sussurrata 40 Zona residenziale molto tranquilla 50 Interno di un auto con rumore a minimo 60 Voce di conversazione 70 Interno di un ufficio 80 Interno di un auto a forte velocità 90 Strada molto rumorosa; soglia del fastidio 100 Discoteca (in prossimità degli altoparlanti) 120 Soglia del dolore 140 Aereo al decollo (vicino alla turbina)

88 Trauma acustico cronico: la diagnosi Identificazione della ipoacusia Determinazione del rischio espositivo Diagnosi di soglia Precisione ed affidabilità Esclusione simulazione Correlazione con la stimolazione Correlazione col valore atteso Diagnosi differenziale Quantificazione di eventuali cofattori Calcolo invalidità Calcolo risarcimento

89 Fattori di variabilità Calibrazione Posizionamento cuffie Rumore ambientale Variabili di strumentazione Età e sesso Condizioni otologiche TTS Acufene Collassamento del cue per le cuffie Motivazioni Attenzione Attitudine Personalità Fattori intellettivi Comprensione delle istruzioni Esperienza al test Esperienza operatore Tecnica di test Intervallo fra test successivi Istruzioni