PMC (Polski)

dyskusja

1. proces soczewkowy jako „czwarta” kostka?

w ciągu ostatnich stu lat sporadyczne doniesienia popierały pomysł, że liczba kosteczek w uchu środkowym ssaków wynosi cztery, w przeciwieństwie do rozpowszechnionego poglądu, że łańcuch kosteczkowy składa się z trzech kości: malleus, incus i stapes (patrz Funnell et al. 2005 za zwięzły przegląd)., Interpretacja czterech kostek opiera się na założeniu, że mała płytka soczewkowa, która opada do głowy strzemiączek, nie jest połączona kością z długim procesem inkusa. Nazwy zaproponowane dla tego „czwartego ossicle” obejmowały „osselet de Sylvius” i os lenticulare (Valsalva 1704); ci, którzy doszli do wniosku, że struktura ta jest związana z długim procesem inkusa przez kostną szyjkę, nazwali kostną, dwuczęściową strukturę Apofizą Sylviana lub epifizą inkusa lub procesem soczewkowym (Sharpnell 1832)., Twierdzenie o kosteczce „trzy na cztery” ma wpływ poza uchem; tożsamość „najmniejszej kości w ludzkim ciele” zależy od tego, czy płytka soczewkowa kwalifikuje się do udziału w tej konkurencji wśród niezależnych kości.

1. dowody na istnienie trzech kosteczek:

Sharpnell (1832) wykorzystał zarówno eksperymentalne, jak i obserwacyjne podejście do badania kosteczek: „poddałem cztery kości skroniowe pełnemu procesowi maceracji, aby wszystkie połączenia więzadłowe mogły zostać zniszczone, a Kości oddzielone bez przemocy., Jednak w każdym z tych przypadków, a także w licznych kościach doczesnych różnych zwierząt, nie można było dokonać oddzielenia lenticulare od incus przez macerację. Ta sama okoliczność może być okazjonalnie uzyskana z kości skroniowych, które były długo Zakopane i w których nastąpił bardziej kompletny proces rozkładu niż zwykle można uzyskać przez macerację. Pojawienie się połączenia renomowanej os lenticulare do incus, jest to, że z wyraźną szyjką lub proces Kości, (że) rozprzestrzenia się na owalną płytkę, która tworzy artykulację z głową strzemion.,”

sharpnell stwierdził: „os lenticulare należy wykreślić z listy kości i należy traktować jedynie proces—mianowicie proces lenticularis OS incus. OS stapes, a nie os lenticulare jest najmniejszą kością w ciele. Liczba ossicula auditus wynosi trzy, a nie cztery.”(Sharpnell 1832). Poglądy innych, którzy poparli wnioski Sharpnell są podsumowane przez Funnell et al. (2005).,

1. dowody na cztery kosteczki kostne:

można oczekiwać, że części histologiczne z ludzkich uszu zwłok dostarczą bezpośrednich dowodów na rozstrzygnięcie problemu poprzez wykazanie połączenia kostnego (lub braku połączenia kostnego) OS lenticulare z dystalnym długim procesem inkusa. Jednak interpretacje wyników histologicznych nie potwierdzają jednego wniosku. Zdjęcie sekcji histologicznej w Wolff et al. (1971, pp., 96-97) wydaje się wspierać zjednoczenie procesu lenticular z inkusem, pokazując „wąskie przywiązanie procesu lenticular do zstępującego KRUS inkusa”. Jednak ten podpis stwierdza również, że „wiadomo, że proces soczewkowaty jest czasami oddzielną kością” (bez przytoczonych dowodów), tym samym popierając ideę, że mogą wystąpić trzy lub cztery kosteczki kostne. Wydaje się jednak możliwe, że sekcje bez połączenia kostnego mogą nie zawierać „procesu wąskiej szyjki”, mimo że jest on obecny w sekcjach bliskich.,

niedawne badanie histologiczne istnienia czwartej kosteczki w uszach ludzkich przeprowadzone przez Palchuna i Magomedova (1997) prowadzi do wniosku, który jest całkowicie sprzeczny z naszymi Wynikami. W szczególności ” badanie serii histologicznych odcinków 40 kości słuchowych wykazało istnienie gęstej, częściowo rozwiniętej tkanki łącznej między długim procesem inkusa a procesem soczewkowym. Oznacza to, że proces soczewkowy jest oddzielną kością-najmniejszą w organizmie człowieka (masa = 0,12–0,20 mg, średnica = 0,5–0,8 mm).,”(Z angielskiego abstraktu Palchun and Magomedov 1997)

W Jaki Sposób obserwacje sekcji z 40 okazów nie wykazały związku kostnego, który widzimy w 261 z 270 (97%) dobrze zachowanych okazów i jest całkowicie zdefiniowany w pojedynczej sekcji 20 µm z każdego 108 z tych 270 (40%) okazów?

różnice w procedurach mogły przyczynić się do różnic między tymi wynikami a naszymi., Rozważamy cztery możliwości:

1. rozwarstwienie tkanki: „inkus został ustalony w 10% roztworze neutralnej formaliny z późniejszą dekalcyfikacją tkanki kostnej w 10% roztworze kwasu solnego.”(Palchun and Magomedov 1997—w języku rosyjskim; to i kolejne cytaty z tego artykułu, o ile nie określono, pochodzą z tłumaczenia InTransCo. Inc. www.intransco.com). stwierdzenie to sugeruje, że każde z odbytnic zostało wycięte z ucha przed jego przygotowaniem histologicznym., Podział ten jest zgodny z brakiem strzemion w dwóch obrazach histologicznych oraz z odniesieniem do „wolnego końca” procesu soczewkowego. Natomiast w naszych preparatach kość skroniowa była nienaruszona tak, że sekcje obejmowały in situ inkusa z jego połączeniami z strzemiączkiem i malleusem.

2. osadzanie tkanek: „po całkowitym odwodnieniu próbki osadzano w parafinie … seryjne odcinki (były produkowane) za pomocą mikrotomu obrotowego, o grubości odcinków 5-7 µm., Sekcje zafarafinowane były barwione hematoksyliną i eozyną według Van Giesena i impregnowane srebrem według Gomoriego.”W laboratorium Otopatologicznym w Massachusetts Eye & ambulatorium ucha sekcje celloidin są uważane za bardziej wytrzymałe i dlatego lepiej niż parafina (Schuknecht 1993). Z naszego doświadczenia wynika, że nawet dobrze kalkulacji Kości będzie złamać i zniekształcić podczas cięcia w parafinowych odcinków.,

3. wyrównanie sekcji z procesem soczewkowym: płaszczyzna przekroju „przeszła przez długi proces inkubatora jego sekcję końcową i proces soczewkowy.”Niniejszy opis nie określa orientacji płaszczyzny przekroju. Wydaje się prawdopodobne, że różnice w orientacji w stosunku do inkusa spowodowałyby sekcje, które różnią się od siebie w poszczególnych napotkanych strukturach. Ani proces wyboru sekcji kluczowych, ani Liczba dostępna dla każdego incus nie jest wymieniona., Słabe wyrównanie płaszczyzny przekroju z procesem soczewkowym może zmniejszyć prawdopodobieństwo uzyskania sekcji zawierających szypułkę kostną łączącą proces dystalny długi z płytką. Takie błędy w wyrównaniu i standardowa praktyka barwienia i kontroli co dziesiątego 20-µm odcinka kości w naszej kolekcji wyjaśniały, dlaczego widzimy tylko pełne połączenie kostne między dystalnym inkusem a płytką soczewkową w pojedynczych sekcjach od 108 z naszych 270 próbek.,

4. identyfikacja tkanki: badanie Palchun i Magomedov nie wskazuje podstawy do identyfikacji tkanki łączącej jako „chrząstki”; abstrakt w języku angielskim, cytowany powyżej, nazywa ją „gęstą, częściowo rozwiniętą tkanką łączną”. Ponieważ ta klasyfikacja histologiczna jest istotnym ogniwem w konkluzji, precyzyjne kryteria są niezwykle ważne.

ocena możliwego znaczenia któregokolwiek z tych czynników na wyniki ma charakter spekulacyjny., Być może, dzięki połączeniu utraconych sekcji i niewspółosiowości sekcji z szypułką, metody Palchun i Magomedov (1997) pominęły kościste połączenie wielkości i kształtu widzianego w naszym materiale. W każdym razie brak połączenia kostnego w sekcjach nie świadczy o jego nieistnieniu w uchu., Z drugiej strony, obecność kompletnej kostnej szypułki łączącej długi proces inkusa z elementem soczewkowym w pojedynczych sekcjach od 108 z naszych 270 dobrze zachowanych okazów, wraz z oznakami kostnej szypułki w kolejnych 153 okazach w naszym badaniu jest silnym wsparciem dla łańcucha trzech kostek w ludzkich uszach środkowych z procesem soczewkowym (nasada) inkusa o dwóch kostnych elementach (szypułka i płytka)—w całym wieku poporodowym.,

1. proces soczewkowy składa się z dwóch odrębnych składników: proksymalnej wąskiej szypułki i dystalnej spłaszczonej płytki

Nazwa „proces soczewkowy” sugeruje, że jego kształt jest podobny do kształtu soczewicy. W wielu tekstach otologicznych proces lenticular jest przedstawiony jako krążek podobny do soczewicy, a średnica dystalnego długiego procesu jest podobna do średnicy procesu lenticular, jak pokazano na rysunku Rys. 1. 1., W naszym materiale histologicznym kostna część procesu lenticular składa się z wąskiej proksymalnej szypułki i spłaszczonej płytki dystalnej. Szypułka kostna otoczona jest ze wszystkich stron grubymi włóknami torebki stawowej I-S, które składają się głównie z włókien elastycznych.

obecność wąskiej kościanej szypułki i spłaszczonej płytki ludzkiego procesu soczewkowatego została opisana w literaturze (patrz Funnell et al. 2005, za historię), ale czasami uważano to za sporadyczne lub nienormalne odkrycie u człowieka., W badaniach nad zaopatrzeniem naczyniowym inkusa Alberti napisał „przypadkowe odkrycie polegało na tym, że szyja procesu soczewkowego zawiera tylko cienką strunę kości, większość tego obszaru jest wypełniona tkanką włóknistą” (Alberti 1965). Bellucci i Wolff (1966) wykazali histologiczny odcinek dystalnego inkusa z wąską kostną szypułką i skomentowali, że wąska szypułka była wynikiem „martwicy aseptycznej” (martwicy bez żadnych dowodów na zakażenie)., Podobnie, wyspecjalizowane włókno torebki stawowej I-S jest również cytowane jako patologiczne: w badaniu nad stapedektomią Baron (1963) przypisał scaloping kościanego szypułki jako dowód martwicy naczyniowej (opisał to jako „zjadane przez ćmy powierzchnie kości”).

w niniejszym badaniu stwierdzamy, że wąska szypułka kostna procesu soczewkowatego jest regularnie występującą cechą prawidłowej anatomii. Wąska szypułka kostna i rozszerzona konfiguracja płytkowa procesu lenticular występuje w 107/108 prawidłowych preparatach kości skroniowej w szerokim zakresie wiekowym., Ta konfiguracja procesu lenticular jest obecna przy urodzeniu i pozostaje w dużej mierze niezmieniona wraz z wiekiem. Nieznaczne scalloping kościsty szypułka jest prawdopodobnie wynikiem i-S wspólnych włókien torebki przyłączających się bezpośrednio do powierzchni kości i nie jest wynikiem resorpcji kości.

1. implikacje anatomii dystalnej inkusa i procesu soczewkowego na mechanikę ucha środkowego

Jaki wpływ mogą mieć struktury szypułkowe i płytkowe procesu soczewkowego oraz konfiguracja torebki stawowej I-S na mechanikę ucha środkowego?, Dokładniej, w jaki sposób wąska kostna szypułka z otaczającą kapsułką może wpływać na sprzężenie ruchu kostnego z inkusa do strzemienia? Jedną z możliwości jest wygięcie szypułki kostnej i taka elastyczność szypułki pomaga odizolować strzemiączka od niektórych składników ruchu inkusa, jak pokazano na rysunku Rys. 9.9. Wąski szypułka może się wyginać łatwiej z siłami pionowymi, które pchają nadrzędnie i podrzędnie lub poziomymi, które pchają przednio i tylnie, w porównaniu do sił, które pchają bocznie i przyśrodkowo., Takie zgięcie szypułki pozwoliłoby strzemionom poruszać się w kierunku bocznym do przyśrodkowego tłoka, gdy stymulowany jest przez obracający się inkus, podczas gdy wszelkie ruchy nadrzędne do podrzędnych lub ruchy przednie do tylnych, są zmniejszane przez zginanie szypułki, zanim zostaną przekazane do głowy strzemion (Funnell et al. 2005; Decraemer and Khanna 2004). Można również oczekiwać, że elastyczny Składnik włókien w samej kapsułce stawowej I-S przyczyni się do tego procesu.

(2005) zaproponował model elementów skończonych elastycznego zachowania procesu soczewkowego w uszach kota, oparty na ich obserwacjach anatomicznych., Ich analiza pokazuje, że cienki szypułka w ich modelu może się znacznie zginać, zwiększając elastyczność stawu I-S i zmniejszając przenoszenie poszczególnych elementów ruchu z inkusa na strzemiączka.

jednym z podejść do testowania założeń łączących anatomię z fizjologią jest testowanie hipotez dla prostych warunków fizjologicznych., Funnell i współpracownicy czysto elastyczny model kosteczek i szypułek może być testowany przez badania trójwymiarowego dźwięku indukowanego ruchem inkusa i strzemion ze szczególnym uwzględnieniem różnic w ruchu między długim procesem inkusa a głową strzemion., Pomiary względnego ruchu inkusa i głowicy strzemiączkowej wytwarzanej przez stapedial muscle contraction (Pang and Peake 1986) lub dźwięku o niskiej częstotliwości (Guinan and Peake 1967) wykazały niewielką względną różnicę w przyśrodkowych do bocznych ruchach przypominających tłok inkusa i strzemiączek wytwarzanych przez stymulację dźwiękową i wydatne przesuwanie się między inkusem i głowicą strzemiączkową z przednimi do tylnych ruchami wytwarzanymi przez stapedius muscle contraction. Te i nowsze trójwymiarowe badania ruchu (np.,, Decraemer and Khanna 2004) mogą być używane do testowania modeli strukturalnych, które obejmują cienką i prawdopodobnie elastyczną szypułkę soczewkową.

1. cechy anatomii dystalnego inkusa i procesu soczewkowego mogą pomóc wyjaśnić podatność tego regionu w patologii ucha środkowego

nasze badania sugerują dwa czynniki, które mogą przyczynić się do patologicznej resorpcji kości w tym regionie: (1) smukłość kostnego szypułki procesu soczewkowego i (2) postępująca utrata osteocytów obserwowane z wiekiem., Kościsty szypułka procesu soczewkowatego ma średnicę zaledwie 0,26 mm, co czyni go jedną z najcieńszych części łańcucha kostnego. Tak więc resorpcja nawet niewielkiej ilości kości na poziomie szypułki byłaby wystarczająca do przerwania połączenia kostnego między procesem inkubacyjnym a płytką soczewkową, a tym samym do zmiany transmisji dźwięku przez łańcuch kostny., Nasze obserwacje kliniczne (SNM) podczas chirurgii ucha środkowego dla przewlekłego zapalenia ucha środkowego wskazują, że w przypadkach resorpcji inkusa, szypułka jest często brakuje, podczas gdy płyta procesu soczewkowego jest zwykle zachowana, co jest zgodne z poglądem, że szypułka jest podatna na resorpcję kości, ponieważ jej kość jest cienka. Postępująca utrata osteocytów z wiekiem (rys. 8) odnotowano wszystkie trzy ossicles (Marotti et al. 1998). Osteocyty odgrywają kluczową rolę w przebudowie kości (Burger and Klein-Nulend 1999)., Jest możliwe, że utrata osteocytów w kosteczkach zwiększa podatność cieńszych obszarów łańcucha kosteczkowego (takich jak szypułka kosteczkowa) na resorpcję kości.

1. martwica Inkusa i ukrwienie

martwica inkusa jest powikłaniem stapedektomii (stapedektomia jest procedurą, w której proteza jest połączona z łańcuchem kosteczkowym przez owinięcie metalowego drutu lub opaski wokół dystalnego inkusa)., Zasugerowano (Smyth 1964), że nadmierne dokręcanie przewodu protezy może zakłócać „delikatne” ukrwienie inkusa i powodować martwicę kości. Odkryliśmy, że dalsza inkus, w tym proces soczewkowy, ma w rzeczywistości sieć naczyniową, która obejmowała kilka naczyń krwionośnych przebiegających w kości, splot śluzowy na zewnętrznej powierzchni kości i częstą komunikację między dwoma układami naczyniowymi. Opis ukrwienia tego regionu jest podobny do opisanego przez Nagera i Nagera (1953) i Albertiego (1965)., Biorąc pod uwagę obfitą sieć naczyniową w tym regionie, wydaje się mało prawdopodobne, że martwica inkusa jest spowodowana brakiem dopływu krwi.