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APG – Aparelho Auditivo OBJETIVOS - Compreender a anatomofisiologia e a histologia do aparelho auditivo - Descrever o processamento do som pelo sistema nervoso - Entender como ocorre a formação embriológica do aparelho auditivo e como as infecções podem afetar. Anatomia e Fisiologia A orelha (pavilhão)– o órgão da audição e do equilíbrio – é dividida em partes externa, média e interna. As partes externa e média estão relacionadas principalmente com a transferência de som para a orelha interna, que contém o órgão do equilíbrio e também da audição. A membrana timpânica separa a orelha externa da orelha média. A tuba auditiva conecta a orelha média à parte nasal da faringe. Orelha externa A orelha externa é formada pela orelha (pavilhão) semelhante a uma concha, que capta o som, e o meato acústico externo, que conduz o som até a membrana timpânica. ORELHA A orelha é formada por uma lâmina de cartilagem elástica com formato irregular, coberta por pele fina. A orelha tem várias depressões e elevações. A concha é a depressão mais profunda. A margem elevada da orelha é a hélice. AO lóbulo não cartilagíneo consiste em tecido fibroso, gordura e vasos sanguíneos. É facilmente perfurado para colher pequenas amostras de sangue e introduzir brincos. O trago é uma projeção linguiforme superposta ao poro acústico externo. A irrigação arterial da orelha é derivada principalmente das artérias auricular posterior e temporal superficial. Os principais nervos para a pele da orelha são o auricular magno e o auriculotemporal. O nervo auricular magno supre a face cranial (medial) e a parte posterior (hélice, antélice e lóbulo) da face lateral. O nervo auriculotemporal, ramo do NC V3, supre a pele da parte anterior da face lateral da orelha externa, inclusive a margem da concha, o ramo da hélice e o trago. A pele da concha da orelha é suprida principalmente pelo ramo auricular do nervo vago com contribuição mínima do nervo facial. A drenagem linfática da orelha é a seguinte: a face lateral da metade superior da orelha drena para os linfonodos parotídeos superficiais; a face cranial da metade superior da orelha drena para os linfonodos mastóideos e linfonodos cervicais profundos; e o restante da orelha, inclusive o lóbulo, drena para os linfonodos cervicais superficiais. MEATO ACÚSTICO EXTERNO E MEMBRANA TIMPÂNICA O meato acústico externo é um canal da orelha que segue internamente através da parte timpânica do temporal, da orelha até a membrana timpânica, uma distância de 2 a 3 cm em adultos. O terço lateral desse canal, que tem formato ligeiramente sigmoide, é cartilagíneo e revestido por pele contínua com a pele da orelha. Os dois terços mediais do meato são ósseos e revestidos por pele fina e contínua com a camada externa da membrana timpânica. As glândulas ceruminosas e sebáceas no tecido subcutâneo da parte cartilagínea do meato produzem cerume (cera de ouvido). A membrana timpânica, que tem cerca de 1 cm de diâmetro, é uma membrana fina, oval e semitransparente na extremidade medial do meato acústico externo. Essa membrana é uma divisória entre o meato acústico externo e a cavidade timpânica da orelha média. A membrana timpânica é coberta por pele fina externamente e a túnica mucosa da orelha média internamente. Vista através de um otoscópio, a membrana timpânica tem uma concavidade voltada para o meato acústico externo com uma depressão central cônica rasa, cujo pico é o umbigo da membrana timpânica. O eixo central da membrana timpânica atravessa o umbigo perpendicularmente, como o cabo de um guarda-chuva, seguindo em sentido anteroinferior e lateral. Assim, a membrana timpânica é orientada como um minirradar ou antena parabólica posicionada para receber sinais provenientes do solo na frente e ao lado da cabeça. Acima do processo lateral do martelo (um dos ossículos da audição da orelha média), a membrana é fina e denominada parte flácida. Não tem as fibras radiais e circulares existentes no restante da membrana, denominada parte tensa. A parte flácida forma a parede lateral do recesso superior da cavidade timpânica. A membrana timpânica movimenta-se em resposta às vibrações do ar que atravessam o meato acústico externo e chegam até ela. Os movimentos da membrana são transmitidos pelos ossículos da audição através da orelha média até a orelha interna. A pele das paredes superior e anterior do meato acústico externo e os dois terços superoanteriores da face externa da membrana timpânica são supridos principalmente pelo nervo auriculotemporal, um ramo do NC V3. A pele das paredes posterior e inferior do meato acústico e o terço posteroinferior da membrana timpânica são supridos pelo ramo auricular do nervo vago (CN X). A face interna da membrana timpânica é suprida pelo nervo glossofaríngeo (NC IX). Condução do som Fixado à membrana timpânica está o cabo do martelo. O martelo está ligado à bigorna por ligamentos minúsculos; assim, sempre que o martelo se move, a bigorna se move com ele. A extremidade oposta da bigorna se articula com a base do estribo, e a placa do estribo se situa contra o labirinto membranoso da cóclea, na abertura da janela oval. A extremidade do cabo do martelo é fixada ao centro da membrana timpânica, e esse ponto de fixação é constantemente tracionado pelo músculo tensor do tímpano, que mantém a membrana timpânica tensionada. Essa tensão permite que as vibrações do som, em qualquer parte da membrana timpânica, sejam transmitidas aos ossículos, o que não seria verdade se a membrana fosse frouxa. Os ossículos do ouvido médio ficam suspensos por ligamentos, de tal modo que o martelo e a bigorna combinados atuam como alavanca única, tendo seu fulcro aproximadamente na borda da membrana timpânica. A articulação da bigorna com o estribo faz que esse (1) empurre para a frente, a janela oval e o líquido coclear (preenchido por endolinfa – um ultrafiltrado do liquor semelhante ao líquido intracelular, ou seja, rico em potássio e pobre em sódio.) no outro lado da janela a cada vez que a membrana timpânica se move para dentro; e (2) puxe de volta o líquido, todas as vezes que o martelo se movimenta para fora. ORELHA MÉDIA A cavidade timpânica ou cavidade da orelha média é a câmara estreita e cheia de ar na parte petrosa do temporal. A cavidade tem duas partes: a cavidade timpânica propriamente dita, o espaço diretamente interno à membrana timpânica, e o recesso epitimpânico, o espaço superior à membrana. A membrana timpânica separa a orelha externa da orelha média que se conecta com a nasofaringe através da tuba auditiva (tuba de Eustáquio). A tuba auditiva normalmente está colapsada, isolando a orelha média, mas se abre temporariamente durante a mastigação, o bocejo e a deglutição, a fim de permitir que a pressão da orelha média se equilibre com a pressão atmosférica. Os resfriados ou outras infecções que causam inchaço (edema) podem bloquear a tuba auditiva e resultar no acúmulo de líquido na orelha média. Se bactérias ficarem retidas no líquido da orelha média, ocorrerá uma infecção, conhecida como otite média. O conteúdo da orelha média é composto por: •Ossículos da audição (martelo, bigorna e estribo) •Músculos estapédio e tensor do tímpano •Nervo corda do tímpano, um ramo do NC VII •Plexo timpânico de nervos. ORELHA INTERNA A orelha interna possui duas estruturas sensoriais principais. O aparelho vestibular, com seus canais semicirculares, é o transdutor sensorialpara o nosso sentido do equilíbrio. A cóclea da orelha interna possui os receptores sensoriais da audição. Em uma vista externa, a cóclea é um tubo membranoso que se enrola como uma concha de caracol dentro da cavidade óssea. Dois discos membranosos, a janela do vestíbulo ou janela oval (à qual o estribo se fixa) e a janela da cóclea ou janela redonda, separam o líquido que preenche a cóclea do ar que preenche a orelha média. Os ramos do nervo craniano VIII, o nervo vestibulococlear, vão da orelha interna até o encéfalo. Som O som é a interpretação do cérebro da frequência, amplitude e duração das ondas sonoras que chegam até as nossas orelhas. Nosso cérebro traduz a frequência das ondas sonoras (o número de picos das ondas que passam em um determinado ponto a cada segundo) no tom de um som. As ondas de baixa frequência são percebidas como sons baixos ou graves, como o estrondo de um trovão distante. As ondas de alta frequência criam sons altos ou agudos, como o som de uma unha arranhando um quadro negro. A frequência da onda sonora é medida em ondas por segundo, ou hertz (Hz). A orelha humana pode ouvir sons em uma média de frequência de 20 a 20.000 Hz, sendo a audição mais acurada entre 1.000 a 3.000 Hz. Nossa audição não é tão acurada como aquela de muitos outros animais, assim como nosso sentido da olfação não é tão apurado. A altura do som é a nossa interpretação da intensidade do som e é influenciada pela sensibilidade auditiva de cada pessoa. A intensidade de uma onda sonora é uma função da altura da onda, ou amplitude e é mensurada em decibéis Embriologia O primeiro indício da orelha em desenvolvimento pode ser encontrado aproximadamente no 22o dia como um espessamento do ectoderma superficial de cada lado do rombencéfalo. Esses espessamentos, os placódios óticos, invaginam rapidamente e formam as vesículas óticas ou auditivas (otocistos). As células do otocisto se diferenciam e formam as células ganglionares para os gânglios estatoacústicos (vestibular-coclear). Mais tarde, durante o desenvolvimento, cada vesícula se divide em: (1) um componente ventral que origina o sáculo e o ducto coclear; e (2) um componente dorsal que forma o utrículo, os canais semicirculares e o ducto endolinfático. Juntas, essas estruturas formam o labirinto membranoso. Sáculo, Cóclea e Órgão de Corti Na sexta semana, o sáculo forma uma evaginação tubular em seu polo inferior. Essa evaginação, o ducto coclear, penetra o mesênquima circunjacente de maneira espiral até o final da oitava semana, quando completa 2,5 voltas. Na sétima semana, as células do ducto coclear se diferenciam no órgão espiral de Corti, que converte as vibrações de som em sinais elétricos para audição. Uma conexão entre o ducto coclear e a porção remanescente do sáculo é mantida, mas confinada a uma via estreita, o DUCTO REUNIENS. O mesênquima que circunda o ducto coclear logo se diferencia em cartilagem. Na décima semana, essa concha cartilaginosa sofre vacuolização, e são formados dois espaços perilinfáticos, a rampa do vestíbulo e a rampa do tímpano. O ducto coclear é separado, então, da rampa do vestíbulo pela membrana vestibular e da rampa do tímpano pela membrana basilar. A parede lateral do ducto coclear permanece ligada à cartilagem circunjacente pelo ligamento espiral, enquanto seu ângulo mediano é conectado e parcialmente suportado por um longo processo cartilaginoso, o modíolo, o futuro eixo da cóclea óssea Inicialmente, as células epiteliais do ducto coclear são semelhantes. Entretanto, com o avanço do desenvolvimento, elas formam duas protuberâncias: as cristas interna (futuro limbo espiral) e externa. A crista externa forma uma fileira interna e três ou quatro fileiras externas de células ciliadas, as células sensoriais do sistema auditivo, as quais são cobertas pela membrana tectorial, uma substância gelatinosa fibrilar ligada ao limbo espiral cuja ponta encosta nas células ciliadas. Juntas, as células sensoriais e a membrana tectorial constituem o órgão de Corti. Os impulsos recebidos por esse órgão são transmitidos para o gânglio espiral e, em seguida, para o sistema nervoso pelas fibras auditivas do nervo craniano VIII. Útriculo e Canais semicirculares Durante a sexta semana do desenvolvimento, os canais semicirculares surgem como evaginações achatadas da porção utricular da vesícula ótica. As porções centrais das paredes dessas evaginações eventualmente se justapõem e desaparecem, originando os três canais semicirculares. Enquanto uma extremidade de cada canal se dilata e forma o pilar ampular, a outra, o pilar não ampular, não se dilata. Entretanto, como os dois pilares não ampulares se fusionam, apenas cinco entram no utrículo, três ampulares e dois não ampulares. As células ampulares formam a crista ampular, que contém células sensoriais para a manutenção do equilíbrio. Áreas sensoriais semelhantes, as máculas acústicas, desenvolvem-se nas paredes do utrículo e do sáculo. Os impulsos gerados nas células sensoriais das cristas e das máculas como resultado de uma variação na posição corporal são levados para o cérebro pelas fibras vestibulares do nervo craniano VIII. Durante a formação da vesícula ótica, um pequeno grupo celular se destaca de sua parede e forma o gânglio vestibulococlear. As demais células desse gânglio são derivadas da crista neural. Subsequentemente, o gânglio se divide nas porções coclear e vestibular, que abastecem as células sensoriais do órgão de Corti e as do sáculo, do utrículo e dos canais semicirculares, respectivamente. ORELHA MÉDIA Cavidade Timpânica e Tuba Auditiva A cavidade timpânica, que se origina do endoderma, é derivada da primeira bolsa faríngea, a qual se expande no sentido lateral e mantém contato com o assoalho da primeira fenda faríngea. A porção distal da bolsa, o recesso tubotimpânico, alarga-se e origina a cavidade timpânica primitiva; a porção proximal, por sua vez, permanece estreita, formando a tuba auditiva (trompa de Eustáquio), por meio da qual a cavidade timpânica se comunica com a nasofaringe. Ossículos da Audição O martelo e a bigorna são derivados da cartilagem do primeiro arco faríngeo, e o estribo é derivado da cartilagem do segundo arco. Embora os ossículos apareçam durante a primeira metade da vida fetal, eles permanecem cercados por mesênquima até o oitavo mês, quando o tecido circunjacente se dissolve. O revestimento epitelial endodérmico da cavidade timpânica primitiva se estende, então, ao longo da parede do espaço recém-desenvolvido. A cavidade timpânica tem, agora, o dobro do tamanho. Quando os ossículos estão completamente livres do mesênquima circunjacente, o epitélio endodérmico os conecta à parede da cavidade de maneira semelhante a um mesentério. Os ligamentos de sustentação para os ossículos se desenvolvem mais tarde dentro dessas estruturas. Como o martelo é derivado do primeiro arco faríngeo, o músculo tensor timpânico é inervado pelo ramo mandibular do nervo trigêmeo. O músculo estapédio, que se liga ao estribo, é inervado pelo nervo facial, nervo do segundo arco faríngeo. Durante a vida fetal tardia, a cavidade timpânica se expande dorsalmente por vacuolização do tecido circunjacente, formando o antro timpânico. Após o nascimento, o epitélio da cavidade timpânica penetrao processo mastoide do osso temporal em desenvolvimento e são formados os sacos aéreos revestidos por epitélio (pneumatização). Mais tarde, a maioria dos sacos aéreos mastoides entra em contato com o antro e a cavidade timpânica. A expansão de processos inflamatórios da orelha média para o antro e para as células aéreas mastoides é uma complicação comum da otite média. ORELHA EXTERNA Meato Acústico Externo O meato acústico externo se desenvolve a partir da porção dorsal da primeira fenda faríngea. No início do terceiro mês, as células epiteliais no fundo do meato proliferam, formando uma placa epitelial sólida, o tampão meatal. No sétimo mês, esse tampão se dissolve, e o revestimento epitelial do assoalho do meato participa da formação da tuba auditiva definitiva. Ocasionalmente, o tampão meatal persiste até o nascimento, resultando em surdez congênita. Tímpano ou Membrana Timpânica O tímpano é composto por: (1) um revestimento epitelial ectodérmico no fundo do meato acústico; (2) um revestimento epitelial endodérmico da cavidade timpânica; e (3) uma camada intermediária de tecido conjuntivo, que forma o estrato fibroso. A maior parte do tímpano está firmemente ligada ao cabo do martelo, e a porção remanescente forma a separação entre o meato acústico externo e a cavidade timpânica. Aurícula A aurícula se desenvolve a partir de seis proliferações mesenquimais nas extremidades do primeiro e do segundo arcos faríngeos, rodeando a primeira fenda faríngea. Essas protuberâncias (saliências auriculares), três de cada lado do meato acústico externo, fusionam- se mais tarde para formar a aurícula definitiva. Devido à formação e à fusão das saliências auriculares serem complicadas, anomalias são comuns no desenvolvimento da aurícula. Além disso, como as saliências são derivadas das células da crista neural, os defeitos na orelha externa normalmente são associados a malformações em outros órgãos derivados das células da crista neural, como o rosto, o crânio e o coração. Inicialmente, as orelhas externas se encontram na região inferior do pescoço, mas o crescimento da mandíbula, posterior e cranialmente, move as orelhas externas para as laterais da cabeça, no nível dos olhos. Má formações embriológicas Anomalias congênitas resultam de erros em embriogênese (malformações) ou eventos intrauterinos que afetam o crescimento embrionário e fetal (deformações e interrupções). Quanto mais complexa a formação de uma estrutura, mais oportunidades de má formação. A perda auditiva congênita pode ocorrer devido a anormalidades das células ciliadas ou dos gânglios dos nervos auditivos (perda sensorineural), ou defeitos estruturais no meato acústico, no tímpano ou nos ossículos da audição (perda auditiva condutiva). Cinquenta por cento dos casos são genéticos e envolvem genes ligados ao X, ou genes autossômicos (dominantes ou recessivos). Na síndrome de Treacher Collins, as malformações na orelha externa, no meato acústico e nos ossículos da audição podem estar envolvidas na causa de vários graus da perda auditiva condutiva. Na síndrome de Down, a perda auditiva pode ser causada por anormalidades sensorineurais e/ou condutivas. A maioria dos casos causados por outros fatores é caracterizada por defeitos sensorineurais. Esses fatores incluem infecções pré-natais (rubéola, citomegalovírus, herpes simples), prematuridade e diabetes materna. Retinoides podem causar ambos os tipos de surdez. O ossículo do meato acústico mais comumente envolvido na perda auditiva condutiva é o estribo, e esse fato pode ser devido a sua origem exclusiva, já que sua base é derivada das células da crista neural e do mesoderma paraxial. As células da crista neural conduzem a formação direta da base do estribo e da janela oval. Sem os sinais diretivos da crista neural, nem a base do estribo nem a janela oval desenvolvem-se de maneira apropriada. A fixação do estribo (anquilose) é a anormalidade mais comum e geralmente envolve ambas as orelhas. Anomalias na orelha externa são comuns e podem ser leves ou acentuadas. São significativas do ponto de vista dos traumas psicológicos e emocionais que podem causar e por estarem frequentemente associadas a outras malformações. Essa associação ocorre em parte pelo fato de que as orelhas externas são derivadas das células da crista neural, e esse tipo de célula contribui para o desenvolvimento de muitas outras estruturas, incluindo o rosto, o crânio e o coração. Assim, os defeitos da orelha externa funcionam como indícios para o exame cuidadoso dessas crianças em busca de outras anomalias. Todas as síndromes cromossômicas que ocorrem com frequência e a maioria das síndromes menos comuns têm, como uma de suas características, anomalias na orelha. REFERÊNCIAS: • H., R.M.; WOJCIECH, P. Ross | Histologia - Texto e Atlas - Correlações com Biologia Celular e Molecular, 7ª edição. Rio de Janeiro: Grupo GEN, 2016. • L., M.K.; F., D.A.; R., A.A.M. Anatomia Orientada para Clínica, 8ª edição. Rio de janeiro: Grupo GEN, 2018. • HALL, John E. Guyton & Hall Fundamentos de Fisiologia. Elsevier Brasil, 2017. • Sadler, T. W. Langman, embriologia médica / T. W. Sadler; revisão técnica Estela Bevilacqua. - 13. ed. - Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. il. • BACINO, Carlos. Birth defects: Causes. UPTODATE, 2019. • DOBSON, Simon R. Congenital rubella. UPTODATE, 2019.
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