Original Article
Kátia de Freitas Alvarenga1 Leticia Cristina Vicente1 Raquel Caroline Ferreira Lopes1 Luzia Maria Pozzobom Ventura1 Maria Cecília Bevilacqua1 Adriane Lima Mortari Moret1Descritores Eletrofisiologia
Audiologia Potenciais evocados auditivos Implante coclear Percepção da fala Plasticidade neuronal Keywords Electrophysiology Audiology Evoked potentials, auditory Cochlear implantation Speech perception Neuronal plasticity
Endereço para correspondência:
Kátia de Freitas Alvarenga Departamento de Fonoaudiologia da Faculdade de Odontologia de Bauru da Universidade de São Paulo
Alameda Dr. Octávio Pinheiro Brisola, 9-75, Bauru (SP), Brasil, CEP: 17012-901. E-mail: katialv@fob.usp.br
Recebido em: 28/05/2013 Aceito em: 25/10/2013
Trabalho realizado na Universidade de São Paulo – USP – Bauru (SP), Brasil. (1) Universidade de São Paulo – USP – Bauru (SP), Brasil.
Fonte de financiamento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Conflito de interesses: nada a declarar.
P1 em crianças com perda auditiva sensorioneural após
o implante coclear: estudo longitudinal
Development of P1 cortical auditory evoked potential in
children presented with sensorineural hearing loss following
cochlear implantation: a longitudinal study
RESUMO
Objetivo: Analisar as características do componente P1 em crianças com perda auditiva pré-lingual usuárias de
implante coclear e correlacioná-las com o desempenho na percepção auditiva da fala. Métodos: Participaram desta pesquisa dez crianças com perda auditiva pré-lingual e usuárias de implante coclear. A pesquisa do potencial evocado auditivo cortical foi realizada com o estímulo de fala /da/, apresentado em campo livre, em três momentos: na ativação do implante coclear, com três e seis meses após a ativação. Para verificar a percepção auditiva da fala, foi utilizada a Escala de Integração Auditiva Significativa para Crianças Pequenas. Resultados: Foi observada correlação dos três momentos de avaliação com a latência e amplitude do componente P1 por meio da análise de variância. A comparação da latência e amplitude de P1 em cada momento foi realizada com o teste de Tukey. O teste de Wilcoxon e o teste t demonstraram que a pontuação na Escala de Integração Auditiva Significativa para Crianças Pequenas aumentou de forma significativa com o tempo de uso do implante coclear, porém sem correlação com a latência e amplitude do componente P1 nos momentos avaliados, conforme demonstrado pelas correlações de Spearman e Pearson. Conclusão: A latência e amplitude do componente P1 diminuem com o aumento do tempo de uso do implante coclear. No entanto, não houve correlação de seu desenvolvimento com o desempenho na percepção da fala. ABSTRACT
Purpose: To assess the characteristics of P1 component in children presented with pre-lingual hearing loss, users
of cochlear implants, and correlate them with speech perception performance. Methods: Ten children presented with pre-lingual sensory neural hearing loss using cochlear implants participated in this research. The cortical auditory evoked potential research was carried out with the /da/ speech stimulus, presented in free field, in three moments: at cochlear implant activation, with three and six months following activation. The Infant-Toddler Meaningful Auditory Integration Scale was used to verify the speech perception. Results: The correlation of the three moments of the test with the latency and the amplitude of P1 component through analysis of variance were observed. The comparison of latency and amplitude of P1 in each assessment moment was performed with Tukey’s test. Wilcoxon and t-test showed that the score on the Infant-Toddler Meaningful Auditory Integration Scale increased significantly with the time of cochlear implant use, nevertheless with no correlation with the latency and amplitude of P1 component in the moments assessed, as demonstrated by Spearman’s and Pearson’s correlations. Conclusion: The latency and amplitude of P1 component diminish as the time of cochlear implant use increases. However, there was no correlation between its development and speech perception performance.
INTRODUÇÃO
O sistema auditivo central apresenta um período sensível de desenvolvimento correspondente aos primeiros anos de vida. A privação sensorial decorrente da perda auditiva nesse período pode alterar ou impedir o desenvolvimento auditivo central(1), sendo que haverá uma reorganização cortical, na qual estruturas auditivas, a princípio responsáveis pela função auditiva, respon-derão a outros estímulos sensoriais, por exemplo, aos visuais(2). Por outro lado, a introdução da estimulação auditiva por meio de um dispositivo eletrônico, como o implante coclear nas perdas auditivas mais acentuadas, poderá reverter, parcial ou totalmente, os efeitos dessa privação sensorial, permitindo o redirecionamento dessas estruturas para sua função primária e, consequentemente, o desenvolvimento das habilidades auditivas, pré-requisito para a aquisição e produção da linguagem oral(3).
As mudanças que ocorrem na via auditiva central após a ativação do implante coclear podem ser constatadas por meio de procedimentos eletrofisiológicos. A pesquisa do potencial evocado auditivo cortical (PEAC) permite analisar a resposta das estruturas auditivas centrais frente à estimulação elétrica e, além disso, não depende do estado de atenção e respostas com-portamentais da criança, tornando-se, assim, uma medida con-fiável do processo maturacional e da função auditiva cortical. O componente P1 do PEAC tem sido o mais utilizado por ser considerado um biomarcador da maturação das estruturas do sistema auditivo. Nos indivíduos usuários de implante coclear, a latência desse componente é menor quanto maior o tempo de uso do dispositivo(4-7). Adicionalmente, o desenvolvimento do componente P1 segue o mesmo padrão de uma criança com audição típica, porém com atraso no processo maturacional(5,8). No entanto, estudos recentes demonstraram que o componente P1 se desenvolve rapidamente após a ativação do implante coclear, alcançando valores de normalidade entre três e oito meses de uso do dispositivo(7,9-12).
O tempo de privação sensorial auditiva influencia o processo de maturação central(7,9,13,14), sendo que crianças submetidas à intervenção com o implante coclear após o período sensível podem apresentar resposta auditiva cortical anormal, mesmo após muitos anos de estimulação auditiva(9,14,15).
Adicionalmente, indivíduos com pior desempenho na percepção da fala apresentam registros atípicos desses po-tenciais(16-18), refletindo, assim, padrão anormal ou imaturo da atividade cortical(16).
Assim, estudar o processo maturacional do sistema auditivo de crianças implantadas por meio do PEAC fornece importantes informações que podem auxiliar na compreensão da diferença no desempenho de percepção da fala observada entre os usuá-rios de implante coclear e, consequentemente, refletir em seu processo de indicação, principalmente no que diz respeito à idade na implantação.
O objetivo deste estudo foi analisar as características do componente P1 em crianças com perda auditiva pré-lingual usuárias de implante coclear e correlacioná-las com o desem-penho na percepção da fala.
MÉTODOS
O presente estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética, nú-mero do processo 181/2004, e os responsáveis pelos pacientes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido antes da realização do exame.
Participaram deste estudo dez crianças que atenderam aos seguintes critérios de inclusão: faixa etária de 1 a 5 anos, usuá-rias de implante coclear e com perda auditiva sensorioneural pré-lingual bilateral de grau profundo. Crianças com alterações neurológicas e/ou comprometimento do nervo auditivo com-provado por meio de ressonância magnética foram excluídas deste estudo.
O Quadro 1 apresenta as características da casuística quanto à etiologia, idade na ativação, modelo do componente interno, processador de fala e estratégia de processamento do sinal.
As crianças foram avaliadas por meio da pesquisa do PEAC em três momentos: na ativação do implante coclear, com três e com seis meses após a ativação, de acordo com a metodologia utilizada em estudo anterior em nosso laboratório(19).
A pesquisa do PEAC foi realizada com o sistema Smart EP
USB Jr da Intelligent Hearing Systems. Os potenciais auditivos foram registrados no canal A e os movimentos oculares e de piscada, no canal B.
Quadro 1. Descrição da casuística quanto à etiologia, idade na ativação, modelo do componente interno, processador e estratégia de
proces-samento do sinal
Paciente Etiologia Idade na ativação Modelo do componente
interno Processador de fala
Estratégia de processamento do sinal
1 Citomegalovírus 3a1m SONATA Ti100 Opus 2 FS4
2 Idiopática 2a3m Hires 90k Harmony Hires-P w/Fidelity 120
3 Genética 2a6m Hires 90k Harmony Hires-P w/Fidelity 120
4 Consanguinidade 1a2m Hires 90k Harmony Hires-P w/Fidelity 120
5 Genética 4a3m Hires 90k Harmony Hires-P w/Fidelity 120
6 Idiopática 2a1m Hires 90k Harmony Hires-P w/Fidelity 120
7 Consanguinidade 2a5m Hires 90k Harmony Hires-P w/Fidelity 120
8 Idiopática 1a10m SONATA Ti100 Opus 2 FS4
9 Idiopática 3a1m SONATA Ti100 Opus 2 FS4
10 Idiopática 1a6m SONATA Ti100 Opus 2 FS4
No canal A, o eletrodo ativo foi posicionado em Cz co-nectado na entrada (+) do pré-amplificador e o eletrodo de referência na mastoide contralateral ao implante coclear, conectado na entrada (-). O eletrodo terra foi posicionado em Fpz, conectado na posição ground. No canal B, o eletrodo ativo foi colocado na posição supraorbital contralateral ao implante coclear conectado na entrada (+) do pré-amplificador e o ele-trodo de referência na posição infraorbital desse mesmo lado, conectado na entrada (-). Com essa disposição de eletrodos, houve o monitoramento do movimento ocular, delimitando o nível de rejeição utilizado em cada exame.
Para o registro dos potenciais evocados auditivos e oculares, foram utilizados eletrodos descartáveis para ECG da marca Meditracetm 200, com pasta condutiva para EEG da marca Tem 20TM, colocados após a limpeza da pele do indivíduo com Gel Abrasivo para ECG/EEG da marca Nuprep. O nível de impe-dância foi mantido entre 1 e 3 kΩ para os eletrodos.
As respostas auditivas foram registradas em resposta ao estímulo de fala /da/, apresentado na intensidade de 70 dB NA, utilizado em estudo prévio(20). O estímulo [da] foi extraído da segunda sílaba da palavra [da’da], produzida por um adulto jovem com qualidade vocal fluida e gravada por meio de micro-fone unidirecional, diretamente na placa de computador, pelo programa livre Praat (www.praat.org), numa amostragem de 22 kHz. As larguras de banda foram colhidas da região estável das frequências formantes (F1, F2 e F3). Com esses valores, compilou-se um script no Praat (versão 4.2.31) e uma resíntese da sílaba foi realizada. A duração da sílaba [da] corresponde a 180 ms. O estímulo linguístico produzido, previamente manipulado e gravado em CD, foi inserido na unidade C do computador conectado ao software do Smart EP USB Jr da
Intelligent Hearing Systems.
O procedimento foi realizado em campo livre, com a caixa acústica posicionada na altura da cabeça da criança a uma dis-tância de 40 cm a 90° azimute. Utilizou-se um amplificador de potência, com saída de 30 W RMS, em conjunto com uma caixa acústica de 50 W RMS, sobre um tripé. Na entrada de sinal do amplificador, entrada passiva, foi instalado um transformador isolador com impedância de entrada de 440 Ω (impedância igual à saída dos fones de inserção usados no Master Potential
System) e a saída com 5 kΩ para o amplificador.
No momento do teste, as crianças estavam com o implante coclear ligado, sentadas confortavelmente em uma poltrona e assistindo a um vídeo sem som.
Ao ser observada a presença do PEAC, o componente P1 foi identificado e analisado de acordo com a sua latência e amplitude. O registro foi analisado por dois profissionais com formação em eletrofisiologia, sendo um o pesquisador respon-sável pela realização do procedimento. O segundo examinador, no momento da análise, não teve acesso à informação sobre a criança e a qual momento de avaliação.
Para verificar a aquisição de habilidades auditivas, foi utili-zada a Escala de Integração Auditiva Significativa para Crianças pequenas: IT-MAIS(21). Essa escala consiste em uma entrevista com os pais ou responsáveis pela criança, estruturada em dez questões que focam três principais áreas do desenvolvimento auditivo: (1) comportamento de vocalização, (2) alerta para os
sons e (3) atribuição de significado aos sons. Para cada pergun-ta, há cinco opções de respostas, as quais são exemplificadas e recebem diferentes pontuações: Nunca (0), Raramente (1), Ocasionalmente (2), Frequentemente (3) e Sempre (4), com escore total de 40 pontos, transformado em valor percentual.
A análise descritiva dos dados foi apresentada por meio da média, desvio-padrão e valores mínimos e máximos. Na análise inferencial, foi aplicado o teste análise de variância (ANOVA) e de Tukey para análise de correlação dos três momentos de avaliação com a latência e amplitude de P1. Para análise dos resultados do IT-MAIS, foi utilizado o teste de Wilcoxon e o teste t. Para correlação deste com a latência e amplitude do componente P1, foram utilizadas as correlações de Spearman e de Pearson.
O nível de significância utilizado foi de 5%. RESULTADOS
A análise descritiva da casuística quanto à idade na ativa-ção do implante coclear, aos valores de latência e amplitude do componente P1 e ao escore da escala IT-MAIS nos três momentos de avaliação está apresentada na Tabela 1.
Por meio do teste ANOVA, houve diferença da latência (F=22,4; p=0,00) e amplitude do componente P1 (F=6,26; p=0,00), de acordo com o momento de avaliação. O teste de Tukey demonstrou diferença nos valores de latência de P1 entre os três momentos de avaliação (Ativação – três meses; três meses – seis meses; Ativação – seis meses). Quanto à am-plitude, observou-se diferença entre os valores do componente P1 obtidos entre os momentos de avaliação: Ativação – três meses; e Ativação – seis meses (Tabela 2).
Tabela 1. Análise descritiva da casuística quanto à idade de ativação
do implante coclear, latência do P1 (milissegundos), amplitude do P1 (µV) e escore do IT-MAIS (%) nos três períodos avaliados
Média Mediana Min Max DP
Idade na Ativação 2a5m 2a4m 1a2m 4a3m 0,89
Latência Ativação 313,80 305,50 290,00 365,00 23,93 Latência 3m 259,70 280,00 163,00 311,00 57,44 Latência 6m 177,80 150,00 99,00 275,00 69,41 Amplitude Ativação 4,85 4,72 1,58 8,77 2,23 Amplitude 3m 2,46 2,38 1,12 5,13 1,20 Amplitude 6m 3,05 3,32 1,27 4,92 1,38 IT-MAIS Ativação <25,00 <25,00 <25,00 <25,00 – IT-MAIS 3m 54,75 60,00 15,00 5,00 18,54 IT-MAIS 6m 75,50 75,00 40,00 100,00 19,32
Legenda: P1 = potencial evocado auditivo cortical P1; Min = mínimo; Max = máximo; DP = desvio-padrão; a = anos; m = meses
Tabela 2. Análise estatística comparativa da latência e amplitude do
componente P1 nos três momentos de avaliação
3 meses 6 meses
Latência Ativação 0,04* 0,00*
3 meses – 0,00*
Amplitude Ativação 0,00* 0,05*
3 meses – 0,67
O componente P1 do PEAC foi identificado em todas as crianças nos três momentos de avaliação, com mudanças na morfologia (Figura 1). O desenvolvimento do componente P1 para cada indivíduo está ilustrado no Gráfico 1.
A pontuação na escala IT-MAIS aumentou de forma sig-nificativa com o tempo de uso do implante coclear (Tabela 3), porém não houve correlação com a latência e amplitude do componente P1 nos três momentos avaliados (Tabela 4).
3 meses Ativação 6 meses 290 ms 168 ms 131 ms P1 P1 70L(A) 70L(A) 70L(A) P1
Figura 1. Registros obtidos na pesquisa do potencial evocado auditivo
cortical na ativação do implante coclear, três meses e seis meses após a mesma em paciente, gênero feminino, com 2 anos e 6 meses de idade na ativação Paciente 1 Paciente 2 Paciente 3 Paciente 4 Paciente 5 Paciente 6 Paciente 7 Paciente 8 Paciente 9 Paciente 10 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 Idade (anos) La tência (ms) 4 5 6
Gráfico 1. Desenvolvimento do componente P1 para cada indivíduo nos três momentos avaliados em comparação ao intervalo de valores mínimos
e máximos para os indivíduos com audição típica
Tabela 3. Análise estatística comparativa da pontuação do IT-MAIS nos
três momentos de avaliação
IT-MAIS 3 meses IT-MAIS 6 meses
IT-MAIS Ativação 0,01* 0,01*
IT-MAIS 3 meses – 0,02*
*Valores significantes (p≤0,05) – Teste de Wilcoxon (Ativação – 3 meses e Ativação – 6 meses) e teste t (3 – 6 meses).
Tabela 4. Análise estatística da correlação da latência e amplitude do
componente P1 com a pontuação do IT-MAIS nos três momentos de avaliação Lat. At. 3m Lat. 3–6m Lat. At. 6m Amp. At. 3m Amp. 3–6m Amp. At. 6m IT-MAIS At. 3m 0,45 0,30 0,97 0,65 0,12 0,37 IT-MAIS 3–6m 0,40 0,77 0,79 0,97 0,86 0,95 IT-MAIS At. 6m 0,48 0,30 0,23 0,86 0,22 0,38
Correlação de Speraman (At. 3m e At. 6m) e de Pearson (3–6m) Legenda: Lat. = Latência; Amp. = Amplitude; At. = Ativação; m = meses
DISCUSSÃO
A diminuição da latência e da amplitude do componente P1 com o aumento do tempo de uso do implante coclear é esperada em crianças com perda auditiva sensorial pré-lingual(4-7,9-12,15,22). Os achados obtidos corroboraram com a literatura, uma vez que a latência e amplitude diminuíram significativamente entre os
momentos analisados (Tabela 2), o que demonstra a maturação do córtex auditivo com a estimulação elétrica.
Com a ativação do implante coclear, observou-se imediata resposta cortical, uma vez que o componente P1 foi registra-do em todas as crianças. Nesse momento, o componente P1 caracteriza-se como um pico positivo proeminente que irá se definindo com o processo maturacional(4,13), sendo que esse achado foi descrito anteriormente em crianças com Desordem do Espectro da Neuropatia Auditiva usuárias de aparelho de amplificação sonora individual (AASI)(23).
Uma taxa rápida de desenvolvimento do componente P1 após a ativação do implante coclear em crianças operadas no período sensível, ou seja, até três anos e seis meses, foi descrita na literatura, com alcance dos valores de normalidade da latência entre três e oito meses de uso do dispositivo(7,9,11,12). De acordo com o Gráfico 1, no período de seis meses de uso do implante coclear, o curso do processo maturacional do sistema auditivo ocorreu como o esperado, com exceção do paciente 8, no qual não houve redução da latência do componente P1 quando comparado ao segundo e terceiro momento de avaliação. Em uma análise mais aprofundada do histórico do paciente, constatou-se que as condições anatômicas encontradas no momento da cirurgia não permitiram a realização do implante coclear na orelha inicialmen-te deinicialmen-terminada, sendo a conduta médica imediata a implantação na orelha oposta, o que desencadeou, posteriormente, a não utilização do AASI na orelha contralateral ao implante coclear. Adicionalmente, três crianças apresentaram P1 com latência esperada para a idade cronológica, apesar do menor tempo de experiência auditiva, o que sugere um tempo mais rápido para o desenvolvimento do componente P1. Possivelmente, a estimu-lação do implante coclear no período sensível inicia um padrão atípico e widespread de ativação de diferentes camadas corticais, rresultando em uma diminuição mais rápida da latência do que em crianças com audição típica(12).
Sabe-se que o tempo de privação sensorial auditiva anterior à ativação do implante coclear influencia consideravelmente no redirecionamento das estruturas da via auditiva central para sua função primária, o que poderia explicar a variabilidade da latência e amplitude do componente P1, e, consequentemente, na percepção da fala. O benefício do implante coclear para a percepção da fala, após o período considerado sensível, tende a diminuir com o avanço da idade no momento da ativação(3,9).
Neste estudo, apenas uma criança recebeu o implante coclear após esse período (paciente 5, aos 4 anos e 3 meses de idade); contudo, constata-se que o desenvolvimento do componente P1 encontra-se semelhante ao dos pacientes 1, 3, 7, 9 e 10. É possível verificar também que há diferenças nesse processo de desenvolvimento, justificadas provavelmente pelo fato de que a ativação do implante coclear não é o único fator determinante, mas também a quantidade e qualidade da esti-mulação auditiva(24). Esse fato já foi relatado em estudos que abordaram o desenvolvimento das habilidades auditivas consi-deradas pré-requisitos para a aquisição e desenvolvimento da linguagem oral, ao relatarem que o tempo de uso do dispositivo, aspectos relacionados à família e à reabilitação auditiva têm impacto nos benefícios obtidos com o implante coclear(24-27).
Estudos anteriores descreveram a correlação do componente P1 com o desempenho em testes de habilidades auditivas, carac-terizando esse componente como um preditor do desempenho da percepção auditiva da fala(16-18,28,29).
Neste estudo, houve uma melhora significativa nas habili-dades auditivas com o uso do implante coclear avaliadas pelo questionário IT-MAIS (Tabela 3), mas sem correlação signifi-cante com a latência e amplitude do componente P1 (Tabela 4). Esse achado divergente da literatura pode ser justificado pelo fato de as crianças no presente estudo apresentarem um tempo máximo de seis meses de uso do dispositivo e as habilidades auditivas avaliadas por esse questionário, apesar de iniciais no processo de desenvolvimento da função auditiva, completarem a sua aquisição somente após um ano de uso do dispositivo, aproximadamente, representada pelo escore de 80 a 100%(30).
Os resultados deste estudo corroboram com os da literatura de que o redirecionamento das estrutras centrais com a estimu-lação do implante coclear pode ser acompanhado após o perído de privação sensorial por meio da pesquisa do PEAC, o qual demonstrou ser um procedimento que pode ser aplicado na prática clínica. Esses achados podem contribuir nas diretrizes de indicação do implante coclear em crianças pequenas, nor-teando políticas públicas no tratamento da deficiência auditiva. Adicionalmente, reafirma-se que a cirurgia realizada no período ideal não é suficiente para garantir um bom desempenho com o implante coclear, havendo a necessidade de intervenção te-rapêutica e acompanhamento contínuo dos pacientes. CONCLUSÃO
A latência e amplitude do componente P1 diminuem com o aumento do tempo de uso do implante coclear. No entanto, não houve correlação de seu desenvolvimento com o desempenho na percepção da fala.
AGRADECIMENTOS
Agradecemos ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio concedido para a realização desta pesquisa e ao Prof. Dr. José Roberto Pereira Lauris pelo auxílio na análise estatística.
* KFA foi responsável pelo projeto e delineamento do estudo, orientação geral das etapas de execução, supervisão da coleta dos dados, análise e interpretação dos dados e elaboração, aprovação final e submissão do manuscrito; LCV colaborou com a coleta, tabulação, análise e interpretação dos dados e auxiliou na elaboração e submissão do manuscrito; RCFL colaborou com a coleta, análise e interpretação dos dados; LMPV contribuiu com a coleta, análise e interpretação dos dados; MCB colaborou com a análise e interpretação dos dados e auxiliou na elaboração do manuscrito; ALMM contribuiu com a análise e interpretação dos dados e auxiliou na redação do manuscrito.
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