PMC (Svenska)

diskussion

1. lentikulär process som ”fjärde” ossicle?

under de senaste hundra åren har enstaka rapporter stött tanken att antalet ossiklar i det däggdjursrelaterade mellanörat är fyra, i motsats till den utbredda uppfattningen att den ossikulära kedjan består av tre ben: malleus, incus och stapes (se Funnell et al. 2005 för en kortfattad översyn)., Den fyra-ossikeltolkningen bygger på tanken att den lilla lentikulära plattan, som ligger an mot huvudet på stigbygeln, inte är ansluten med ben till incus långa process. Namn som föreslås för denna ”fjärde ossicle” ingår ”osselet de Sylvius” och os lenticulare (Valsalva 1704); de som har kommit fram till att denna struktur är ansluten till den långa processen av incus av en smal hals har kallat den beniga, uppbyggd i två delar och den Sylvian apophysis, eller epifysen av incus, eller linsformade processen (Sharpnell 1832)., Den” tre mot fyra ”ossicle-påståendet har en inverkan bortom örat; identiteten hos ”det minsta benet i människokroppen” är beroende av huruvida lentikulärplattan kvalificerar sig för att komma in i denna tävling bland oberoende ben.

1. bevis för tre ben:

Sharpnell (1832) använde både experimentella och observationella metoder för att studera ossiklarna: ”jag utsatte fyra temporala ben för en fullständig process av maceration, att alla ligamenta connexions kan förstöras och benen separerade utan våld., Men i var och en av dessa fall, och i många temporala ben av olika djur, kunde ingen separation av lenticularen från incus utföras av maceration. Samma omständighet kan … ibland erhållas från temporala ben som länge har begravts, och där en mer fullständig sönderdelningsprocess har ägt rum än vad som vanligtvis kan erhållas genom maceration. Utseendet på connexion av den välrenommerade OS lenticulare till incus, är den av en distinkt nacke eller benprocess, (det) sprider sig ut i en oval platta, som bildar artikuleringen med huvudet på stigbygeln.,”

Sharpnell avslutade: ”os lenticulare ska strykas ur listan över benen och bör endast betraktas som en process—nämligen processen lenticularis av os incus. Os stapes, och inte os lenticulare är det minsta benet i kroppen. Antalet ossicula auditus är tre, inte fyra.”(Sharpnell 1832). Synpunkter från andra som stödde Sharpnells slutsats sammanfattas av Funnell et al. (2005).,

1. bevis för fyra ben:

histologiska sektioner från mänskliga kadaver öron kan förväntas ge direkta bevis för att lösa problemet genom demonstration av en benig anslutning (eller brist på en benig anslutning) av os lenticulare till den distala långa processen av incus. Tolkningar av histologiska resultat har dock inte varit enhetligt stödjande för en slutsats. Ett fotografi av en histologisk sektion i Wolff et al. (1971, s., 96-97) verkar stödja föreningen av den lentikulära processen till incus, som visar en ”smalhalsad fastsättning av den lentikulära processen till incus fallande krus”. Denna bildtext säger emellertid också att” det är känt att lentikulärprocessen ibland är ett separat ben ” (utan citerade bevis), vilket stöder tanken att tre eller fyra ossiklar kan uppstå. Det verkar dock möjligt att sektioner utan benig anslutning kan misslyckas med att innehålla ”smalhalsad process” även om den är närvarande i närliggande sektioner.,

en nyligen histologisk undersökning av förekomsten av en fjärde ossikel i mänskliga öron av Palchun och Magomedov (1997) når en slutsats som är helt motsägelsefull mot våra resultat. Specifikt ” undersökning av en serie histologiska sektioner av 40 hörselben visade förekomsten av en tät delvis utvecklad bindväv mellan den långa processen av incus och lentikulär process. Detta indikerar att lentikulärprocessen är ett separat ben-minst i människokroppen (Vikt = 0,12–0,20 mg, diameter = 0,5–0,8 mm).,”(Från engelska abstract of Palchun och Magomedov 1997)

hur kunde observationer av sektioner från 40 exemplar inte visa en benig anslutning som vi ser tecken på i 261 av 270 (97%) välbevarade exemplar och är helt definierad i en enda 20-µm sektion från var och en av 108 av dessa 270 (40%) exemplar?

skillnader i förfaranden kan ha bidragit till skillnaderna mellan dessa resultat och våra., Vi överväger fyra möjligheter:

1. vävnadsdissektion: ”incus fixerades i en 10% lösning av neutral formalin med efterföljande avkalkning av benvävnaden i en 10% lösning av saltsyra.”(Palchun och Magomedov 1997-på ryska; detta och efterföljande citat från detta papper, om det inte anges, kommer från en översättning av InTransCo. Inc. www.intransco.com). detta uttalande tyder på att varje incus skars ut från örat före dess histologiska beredning., Denna separation överensstämmer med frånvaron av stigbygeln i papperets två histologiska bilder och med papperets referens till den ”fria änden” av lentikulärprocessen. I våra förberedelser var det temporala benet intakt så att sektioner inkluderade incus in-situ med dess anslutningar till stigbygeln och malleus.

2. vävnads inbäddning: ”efter total uttorkning, prover var inbäddade i paraffin … seriella sektioner (producerades) med hjälp av en roterande mikrotom, med tjockleken på sektionerna är 5-7 µm., Den deparaffinized avsnitt färgades med hematoxylin och eosin enligt Van Giesen och impregnerat med silver enligt Gomori.”I Otopatologilaboratoriet vid Massachusetts Eye & Ear Infirmary anses celloidinsektioner vara mer robusta och därför föredra framför paraffin (Schuknecht 1993). Enligt vår erfarenhet kommer även väl avkalkat ben att bryta och snedvrida när det skärs i paraffinsektioner.,

3. anpassning av sektionen med lentikulärprocessen: snittplanet ”passerade genom den långa processen av incus dess terminalsektion och lentikulärprocessen.”Denna beskrivning definierar inte en orientering för sektionsplanet. Det verkar troligt att variationer i orientering i förhållande till incus skulle producera sektioner som skiljer sig från varandra i de särskilda strukturer som uppstått. Varken processen för att välja nyckelsektionerna eller numret som är tillgängligt för varje incus nämns., Dålig inriktning av sektionsplanet med lentikulärprocessen kan minska sannolikheten för att erhålla sektioner som innehåller den beniga pedikeln som förbinder den distala långa processen och plattan. Sådana fel i anpassning och standardpraxis av endast färgning och inspektion var tionde 20-µm-sektion av benen i vår samling förklarade varför vi bara ser en fullständig benig koppling mellan distal incus och lentikulärplattan i enskilda sektioner från 108 av våra 270 exemplar.,

4. Vävnadsidentifiering: Palchun och Magomedov-studien anger inte grunden för identifiering av anslutningsvävnaden som ”brosk”; papperets engelska abstrakt, citerat ovan, kallar det ”tät, delvis utvecklad bindväv”. Eftersom denna histologiska klassificering är den väsentliga länken i slutsatsen är de exakta kriterierna avgörande.

bedömning av den möjliga betydelsen av någon av dessa faktorer på resultaten är spekulativ., Kanske, genom en kombination av förlorade sektioner och felaktig inriktning av sektioner med pedicle, missade metoderna för Palchun och Magomedov (1997) en benig anslutning av storleken och formen som ses i vårt material. I vilket fall som helst visar frånvaron av en benig anslutning i sektionerna inte sin existens i örat., Å andra sidan är närvaron av en fullständig benpedikel som förbinder incus långa process med linselementet i enskilda sektioner från 108 av våra 270 välbevarade exemplar, tillsammans med tecken på en benpedikel i ytterligare 153 exemplar i vår studie starkt stöd för en tre-ossikelkedja i mänskliga mellanöron med en lentikulär process (epifys) av incus som har två beniga komponenter (pedicle och plate)-över postnatal ålder.,

1. lentikulärprocessen består av två olika komponenter: en proximal smal pedikel och en distal platta

namnet ”lentikulär process” tyder på att dess form liknar en lins. I många otologiska texter avbildas lentikulärprocessen som en linsliknande skiva, med diametern på den distala långa processen som liknar lentikulärprocessens diameter, som visas i Figur Figuren1. 1., I vårt histologiska material består den beniga delen av lentikulärprocessen av en smal proximal pedikel och en planad distalplatta. Den beniga pedicle är omgiven på alla sidor av tjocka i-s gemensamma kapselfibrer, som huvudsakligen består av elastiska fibrer.

närvaron av en smal ben pedikel och en planad platta av den mänskliga lentikulära processen har beskrivits i litteraturen (se Funnell et al. 2005, för historia), men det har ibland ansetts vara en tillfällig eller onormal upptäckt hos människa., I en studie om kärltillförseln av incus skrev Alberti ”ett oavsiktligt resultat var att lentikulärprocessens hals endast innehåller en tunn bensträng, huvuddelen av detta område fylls ut av fibrös vävnad” (Alberti 1965). I en annan studie om normala och patologiska incudes visade Bellucci och Wolff (1966) en histologisk del av distala incus med sin smala beniga pedicle och kommenterade att den smala pedicle var ett resultat av ”aseptisk nekros” (nekros utan några tecken på en infektion)., På samma sätt har den specialiserade i-s gemensamma kapselfiberfästet till benpedicle också citerats som patologisk: i en studie om stapedektomi tillskrivs Baron (1963) scalloping av benpedicle som bevis på avaskulär nekros (han beskrev den som ”Moth-ätit benytor”).

i denna studie finner vi att den smala beniga pedicle av lentikulärprocessen är en regelbundet förekommande egenskap hos den normala anatomin. Den smala benpedikeln och den expanderade plattkonfigurationen av lentikulärprocessen är närvarande i 107/108 normala temporala benpreparat över ett brett åldersområde., Denna konfiguration av lentikulärprocessen är närvarande vid födseln och förblir i stor utsträckning oförändrad med åldern. Den lilla scalloping av den beniga pedikeln är sannolikt ett resultat av i-s gemensamma kapselfibrer som fäster direkt på den beniga ytan och beror inte på benresorption.

1. implikationer av anatomin hos distala incus och lentikulär process på mellanörat mekanik

vilken effekt kan pedicle och platta strukturer av lentikulär process och konfigurationen av i-s ledkapseln har på mellanörat mekanik?, Mer specifikt, hur kan den smala beniga pedicle med den omgivande kapseln påverka kopplingen av ossicular rörelse från incus till stapes? En möjlighet är att det finns böjning av benpedicle, och att en sådan flexibilitet av pedicle hjälper till att isolera stigbygeln från vissa komponenter i incus rörelse, som illustreras i Figur Figuren9. 9. Den smala pedikeln kan böja sig lättare med vertikala krafter som trycker överlägset och bakre eller horisontella krafter som trycker framåt och bakåt, jämfört med krafter som trycker lateralt och medialt., En sådan böjning av pedicle skulle göra det möjligt för stigbygeln att röra sig i en kolvliknande lateral till medial riktning när den stimuleras av den roterande incus, medan alla överlägsen-till-sämre rörelser, eller främre-till-bakre rörelser, reduceras genom böjning av pedicle innan de överförs till stapeshuvudet (Funnell et al. 2005; Decraemer och Khanna 2004). Den elastiska fiberkomponenten i I-s-ledkapseln själv kan också förväntas bidra till denna process.

Funnell et al. (2005) föreslog en ändlig elementmodell av lentikulärprocessens elastiska beteende i kattöron, baserat på deras anatomiska observationer., Deras analys visar att den tunna pedikeln i sin modell kan böja sig avsevärt och därigenom öka flexibiliteten i I-s-leden och minska överföringen av särskilda rörelsekomponenter från incus till stapesen.

ett tillvägagångssätt för att testa antaganden som par anatomi till fysiologi är att testa hypoteserna för enkla fysiologiska förhållanden., Funnell och co-workers rent elastiska modell av ossiklarna och pedicle kan testas genom studier av den tredimensionella ljudinducerade rörelsen hos incus och stapes med särskild uppmärksamhet på skillnader i rörelse mellan den långa processen av incus och huvudet på stigbygeln., Mätningar av den relativa rörelsen hos incus-och stapeshuvudet som produceras av stapedial muskelkontraktion (Pang och Peake 1986) eller lågfrekvent ljud (Guinan och Peake 1967) har visat liten relativ skillnad i de mediala till laterala kolvliknande rörelserna hos incus och stapes som produceras genom ljudstimulering och framträdande glidning mellan incus och stapeshuvudet med de främre till bakre rörelserna som produceras av stapedius muskelkontraktion. Dessa och nyare tredimensionella rörelsestudier (t. ex.,, Decraemer och Khanna 2004) kan användas för att testa strukturella modeller som innehåller en tunn och eventuellt flexibel lentikulär pedicle.

1. funktioner i anatomin hos den distala incus och lentikulära processen kan bidra till att förklara sårbarheten i denna region i mellanörat patologi

vår studie föreslår två faktorer som kan bidra till den patologiska resorptionen av ben i denna region: (1) slankheten hos den beniga pedikeln i lentikulärprocessen och (2) den progressiva förlusten av osteocyter som observeras med åldrande., Den beniga pedikeln i lentikulärprocessen är Endast 0,26 mm i genomsnitt i diameter, vilket gör den till en av de tunnaste delarna av ossikulärkedjan. Således skulle resorption av även en liten mängd ben vid pedikelns nivå vara tillräcklig för att avbryta den beniga förbindelsen mellan den incus långa processen och den lentikulära plattan och därigenom ändra ljudöverföringen genom ossikulärkedjan., Våra kliniska observationer (SNM) under mellanörat kirurgi för kronisk otitis media tyder på att i fall med incus resorption, är pedicle ofta saknas, medan plattan av lentikulära processen är vanligtvis bevaras, vilket är förenligt med uppfattningen att pedicle är sårbar för benresorption eftersom dess ben är tunn. Progressiv förlust av osteocyter med ålder (Fig. 8) har rapporterats för alla tre ossiklarna (Marotti et al. 1998). Osteocyter spelar en avgörande roll i benremodellering (Burger och Klein-Nulend 1999)., Det är möjligt att förlust av osteocyter i ossiklarna ökar känsligheten hos tunnare områden i ossicular kedjan (såsom ossicular pedicle) till benresorption.

1. incus nekros och blodtillförsel

” nekros ” av incus är en komplikation av stapedektomi (stapedektomi är ett förfarande där en protes är kopplad till ossicular kedjan genom att förpacka en metalltråd eller ett band runt den distala incus)., Det har föreslagits (Smyth 1964) att åtdragning av protesttråden överdrivet kan störa incus ”tenuous” blodtillförsel och orsaka bennekros. Vi fann att den distala incus, inklusive den lentikulära processen, faktiskt har ett vaskulärt nätverk som inkluderade flera blodkärl som courserar inom benet, en mukosal plexus på benets yttre yta och frekvent kommunikation mellan de två vaskulära systemen. Vår beskrivning av blodtillförseln i denna region liknar den som rapporterats av Nager och Nager (1953) och Alberti (1965)., Med tanke på det rikliga vaskulära nätverket i denna region verkar det osannolikt att incus nekros orsakas av brist på blodtillförsel.