Для чего служит барабанная перепонка
БАРАБАННАЯ ПЕРЕПОНКА
БАРАБАННАЯ ПЕРЕПОНКА (membrana tympani, myrinx) — тонкая, эластичная мембрана, отграничивающая наружный слуховой проход от барабанной полости.
О существовании барабанной перепонки было известно еще со времен Гиппократа, который в своих трудах упоминает о ней как о перепонке, резонирующей на звук и имеющей большое значение для слуха. В 19 веке Шрапнелл (H.J. Schrapnell), Тойнби (J. Toynbee), Трельч (A. Troltsch), Политцер (A. Politzer), И. И. Насилов, А. Ф. Пруссак провели углубленное исследование нормальной и патологической анатомии барабанной перепонки. Основы физиологии барабанной перепонки были заложены в 60-х годах прошлого столетия немецким ученым Гельмгольцем (H. L. Helmholtz).
У человека барабанная перепонка имеет эктодермальное происхождение и развивается из первого жаберного кармана в начале 6-й недели внутриутробной жизни. Неправильное формирование височной кости может привести к порокам развития барабанной перепонки. Иногда отсутствует ее соединение с молоточком, наблюдается изолированное недоразвитие ненатянутой части барабанной перепонки или вместо барабанной перепонки может быть лишь костная пластинка.
Содержание
Анатомия и гистология
Барабанная перепонки имеет неправильную овальную форму, размер ее по горизонтальной оси 8—9 мм, по вертикальной — 9—10 мм. Толщина — 0,1 мм. Она плотно фиксирована в барабанной борозде височной кости (sulcus tympanicus) своим утолщенным волокнисто-хрящевым кольцом (anulus fibrocartilagineus). В верхнем отделе кольцо отсутствует, и барабанная перепонка прикрепляется к небольшой костной вырезке [incisura tympanica (Rivini) BNA]. Барабанная перепонка занимает наклонное положение по отношению к оси наружного слухового прохода, образуя с верхней его стенкой угол в 40—50°, с нижней — в 30°, с передней — в 27° и с задней в 140°. У новорожденных барабанная перепонка занимает более горизонтальное положение. Основная часть барабанной перепонки, заключенная в костном кольце, называется натянутой (pars tensa), остальная, значительно меньшая часть — ненатянутой (провисающей) (pars flaccida) или шрапнеллевой мембраной (membrana Schrapnelli). Границей между этими частями являются передняя и задняя молоточковые складки (plicae malleolares ant. et post.), которые снаружи начинаются от концов incisura tympanica и заканчиваются у короткого отростка молоточка, прикрепленного к внутренней поверхности барабанной перепонки. Сквозь нормальную барабанную перепонку можно видеть несколько выступающий короткий отросток и идущую далее книзу и кзади рукоятку молоточка, также прикрепленную к внутренней поверхности барабанной перепонки. (см. Отоскопия). В связи с тем что рукоятка молоточка приблизительно на 30° отклонена внутрь, конусообразно втягивается внутрь и барабанная перепонка. Место наибольшего втяжеиия (до 2 мм) соответствует концу рукоятки и называется пупком барабанной перепонки. (umbo membranae tympani). Барабанная перепонка имеет серовато-перламутровый цвет. При искусственном освещении в передне-нижнем отделе барабанной перепонки появляется блестящее треугольное пятно, которое верхушкой упирается в область пупка и называется световым конусом (цветн. рис. 1). Барабанная перепонка состоит из трех слоев (рис. 1): наружного, представляющего непосредственное продолжение кожи наружного слухового прохода, внутреннего, являющегося продолжением слизистой оболочки барабанной полости, и среднего фиброзного слоя. Фиброзный слой образован из наружных радиальных и внутренних циркулярных волокон. Между ними находятся волокна параболического типа. В области ненатянутой части мембраны фиброзный слой отсутствует, а вместо него имеется свободная соединительная ткань, богатая эластическими и коллагеновыми волокнами. Наружный слой барабанной перепонки иннервируется веточками ушно-височного нерва (n. auriculotemporalis), внутренний — от барабанного сплетения (plexus tympanicus). Наружный слой барабанной перепонки получает сосуды из глубокой ушной артерии (a. auricularis profunda), внутренний — из барабанной (a. tympanica) и шило-сосцевидной (a. stylomastoidea). Вены наружного слоя барабанной перепонки впадают в глубокую ушную вену; слизистого слоя — в шило-сосцевидную вену. Вены наружного слоя барабанной перепонки широко анастомозируют с сосудами слизистого слоя. Особенно богато представлен сосудами наружный подэпителиальный слой; сосуды в нем (за исключением задне-верхнего квадранта) имеют строго радиальную ориентацию (рис. 2). Ближайшие регионарные лимфатические узлы лежат на грудино-ключично-сосцевидной мышце.
Физиология
Барабанная перепонка в основном выполняет две функции: передает звуковые колебания через цепь слуховых косточек к овальному окну лабиринта на подножную пластинку стремени и одновременно защищает круглое окно лабиринта от звуковых колебаний (см. Внутреннее ухо). В результате этих функций барабанной перепонке на лабиринтные окна передается разное звуковое давление, что создает условия для колебаний ушной лимфы и раздражения окончаний слухового нерва. Трансформация (усиление) звука барабанной перепонки осуществляется благодаря ее конической форме. Амплитуда колебаний барабанной перепонки между пупком и периферией значительно больше, чем в области пупка, вследствие этого область пупка и цепь слуховых косточек колеблются с большей силой, чем исходная звуковая волна. Увеличение силы звуковых колебаний осуществляется также благодаря тому, что звук с большой поверхности барабанной перепонки концентрируется на маленькой площади подножной пластинки стремени, которая в 20—25 раз меньше барабанной перепонки. При отсутствии барабанной перепонки и слуховых косточек ухудшение слуха достигает 20— 30 дб.
Для чего служит барабанная перепонка
При наружном осмотре обращают внимание на выражение лица, состояние мимической мускулатуры, положение головы, расположение ушных раковин, состояние зрачков, подвижность глазных яблок, наличие нистагма, возможное припухание сосцевидного отростка, лимфоузлов шеи, состояние кожи и т. п. Ощупыванием проверяются зрительные впечатления, выясняются болезненные участки, флюктуация, состояние сосудистых пучков шеи и т. п.
Кроме того, в некоторых случаях известные указания дает и сравнительная перкуссия сосцевидных отростков. Приглушение тона на одной стороне говорит о вероятном наличии в этом отростке воспалительных изменений.
Отоскопия производится при помощи освещающего ухо лобного рефлектора и возможно широкой металлической воронки. Как и при исследовании носа, в некоторых случаях удается ограничиться упрощенным способом отоскопии. У больных с широким слуховым проходом можно, оттягивая кзади ушную раковину, увидеть барабанную перепонку и без введения ушной воронки. Этот способ особенно надо рекомендовать у пугливых детей и лишь в случае неудачи его приступить к инструментальному исследованию.
Оттягивание ушной раковины, с целью выравнивания имеющегося изгиба слухового прохода, является необходимым условием успешности отоскопии. Воронка вводится в перепончатую часть слухового прохода (более глубокое введение болезненно и не улучшает условий обследования) правой рукой при исследовании правого уха и левой — при исследовании левого, в то время как другой рукой оттягивается ушная раковина. Можно оба действия производить и одной левой рукой.
Нередко отоскопия не может быть выполнена вследствие заполнения слухового прохода серой или экссудатом. В таких случаях прибегают к помощи ватника или осторожна промывают слуховой проход теплой кипяченой водой. Надо сказать, что при наличии прободения барабанной перепонки целесообразнее очищать слуховой проход сухим путем при помощи зонда, на конце которого фиксирован кусочек ваты, и лишь при неудаче этого способа прибегать к помощи спринцевания. Для мало опытного врача все же предпочтительнее промыть ухо спринцовкой с мягким наконечником, ибо при таком способе меньше шансов причинить боль или поранить слуховой проход.
Нормальная барабанная перепонка, при отоскопическом исследовании, имеет круглую форму и жемчужно-серый, перламутровый цвет. Верхняя часть, отделенная от остальной перепонки 2 складками, называется шрапнеллиевой перепонкой и имеет несколько розонатый оттенок. На границе этих 2 отделов барабанной перепонки виден небольшой круглый выступ (короткий отросток молоточка), а книзу и кзади от него видна рукоятка молоточка, заканчивающаяся почти в центре барабанной перепонки в виде небольшого утолщения. В нижне-перед-нем отделе нормальной барабанной перепонки виден световой рефлекс в виде треугольника, расположенного почти под прямым углом к рукоятке молоточка; вершина его расположена около пупка барабанной перепонки. Иногда имеется световой рефлекс и на коротком отростке.
Отоскопическая картина барабанной перепонки в значительной мере определяется, с одной стороны, ее наклонным положением по отношению к оси слухового прохода и, с другой, куполообразной конфигурацией ее. Благодаря этом задняя и верхняя стенки слухового прохода значительно короче передней и нижней. Этим и объясняется отличие отоскопического изображения барабанной перепонки от анатомического (направление рукоятки молоточка, наличие рефлекса). В некоторых случаях, если барабанная перепонка достаточно прозрачна, удается кзади от силуэта рукоятки молоточка увидеть тень длинной ножки наковальни.
Отоскопическая картина отражает всю патологию среднего уха и зависит от различных изменений барабанной перепонки.
При катаральном процессе, в связи с рассасыванием воздуха в барабанной полости, наблюдается втягивание барабанной перепонки, при наличии же экссудата — выпячивания ее.
Воспалительные изменения среднего уха выражаются расширением сосудов и сплошной гиперемией барабанной перепонки, а при гнойных отитах большим или меньшим нарушением ее целости. При хронических отитах иногда имеет место образование грануляций, в виде отдельных полипов или сплошной грануляционной поверхности, и скопление холестеатомных масс, напоминающих по внешнему виду кусочки творога.
По окончании воспаления нередко остаются различной величины прободения или рубцовые изменения барабанной перепонки. Отоскопическая картина может быть чрезвычайно сложной и разнообразной, и очень часто для определения характера процесса требуется длительное наблюдение.
С практической точки зрения важно знать, что центральное прободение барабанной перепонки при гнойном отите говорит о более благоприятном процессе, чем краевое прободение, ибо в последнем случае нередко вовлекаются в процесс и костные стенки. Особенно серьезны небольшие прободения шрапнеллиевой перепонки, так как они свидетельствуют о поражении надбарабанного пространства. Выстояние из-под края отверстия в барабанной перепонке холестеатомных масс всегда говорит о наличии тяжелого процесса, при котором возможно развитие внутричерепных осложнений. Образование грануляций очень часто является признаком костоеды.
Для расшифрования отоскопической картины чрезвычайно важно учесть конституциональные особенности больного и выяснить состояние носоглотки и евстахиевой трубы. Последнее требует прежде всего применения задней риноскопии, которая обязательно должна производиться при всяком заболевании уха. Осмотр носоглотки дает возможность составить представление о состоянии слизистой оболочки, носоглоточных отверстий евстахиевых труб, о размере 3-й миндалины, о возможных полипах, опухолях и т. п.
Проходимость евстахиевых труб определяется при помощи продувания, причем этот метод служит для диагностических и терапевтических целей.
Для чего служит барабанная перепонка
Барабанная перепонка, membrana tympani, находится на границе между наружным и средним ухом, будучи вставлена своим краем в sulcus tympanicus на конце наружного слухового прохода, как в рамку. В sulcus tympanicus барабанная перепонка укреплена посредством фиброзного кольца, anulus fibrocartilagineus.
В связи с косым положением внутреннего конца слухового прохода перепонка стоит наклонно, у новорожденных почти горизонтально. Барабанная перепонка у взрослого имеет форму овала с длинным поперечником (11 мм) и коротким (9 мм); она представляет тонкую полупросвечивающую пластинку, которая в своем центре, называющемся пупком, umbo membranae tympani, втянута внутрь наподобие плоской воронки.
Наружная ее поверхность покрыта утонченным продолжением кожного покрова слухового прохода (stratum cutaneum), а внутренняя — слизистой оболочкой барабанной полости (stratum mucosum).
Сама толща перепонки между этими двумя слоями состоит из фиброзной соединительной ткани, волокна которой в периферической части перепонки идут в радиарном направлении, а в центральной части — циркулярно. Вверху барабанная перепонка не содержит фиброзных волокон, состоит только из кожного и слизистого слоев с тонкой прослойкой рыхлой клетчатки между ними; эта часть барабанной перепонки более мягка и слабо натянута и поэтому носит название pars flaccida в противоположность остальной туго натянутой части, pars tensa.
Сосуды и нервы наружного уха
Артериальную кровь наружное ухо получает от веточек двух артерий — a. temporalis superficialis и a. auricularis posterior (обе из a. carotis externa); к передней стенке костной части наружного слухового прохода и к барабанной перепонке подходят конечные ветви a. auricularis profunda (из a. maxillaris).
Венозная кровь оттекает в v. auricularis posterior и в v. retromandibularis, а также через посредство вен, сопровождающих a. auricularis profunda, в plexus pterygoideus. Лимфа из всего наружного уха уносится к лимфатическим узлам, лежащим спереди и сзади ушной раковины.
Барабанная перепонка, вся передняя стенка наружного слухового прохода, а также передняя часть ушной раковины иннервируются чувствительными ветвями n. auriculotemporalis (из третьей ветви n. trigemini). Вся остальная часть ушной раковины вместе с мочкой снабжаются от n. auricularis magnus (от шейного сплетения).
Задняя и нижняя стенки наружного слухового прохода получают чувствительные ветви от ramus auricularis n. vagi.
Видео урок для зубрешки анатомия наружного и среднего уха
Редактор: Искандер Милевски. Дата последнего обновления публикации: 8.9.2020
Для чего служит барабанная перепонка
Барабанная перепонка (membrana tympani) является стенкой барабанной полости (cavitas tympanica) в составе среднего уха (auris media) и принимает участие в передаче и усилении звука. Подобно мембране на барабане, она вибрирует при столкновении со звуковыми колебаниями. Затем она передает эти колебания на систему слуховых косточек среднего уха, последние осуществляют передачу колебаний к улитке внутреннего уха для дальнейшей их трансдукции. Кроме того, membrana tympani выполняет также защитную функцию, она играет роль барьера между внешней средой и барабанной полостью, это барьер предотвращает инфицирование слизистой оболочки cavitas tympanica различными чужеродными агентами.
Анатомическое строение. Барабанная перепонка представляет собой тонкую, яйцевидной формы структуру, которая отделяет наружное ухо от среднего. Membrana tympani характеризуется рядом свойств: упругость, малая эластичность, толщина 0,1-0,15 мм. Наружная поверхность барабанной перепонки вогнута внутрь, имеет вид воронки, называемой трельчевым углублением. Membrana tympani участвует в образовании латеральной стенки cavitas tympanica.
Membrana tympani состоит из двух частей: натянутая (pars tensa) и ненатянутая (pars flaccida). Pars tensa прикрепляется по краям фиброзно-хрящевого кольца (annulus fibrocartilagineus) и характеризуется наличием соединительнотканных волокон. Pars flaccida располагается между краями барабанной вырезки (incisura tympanica) и не содержит соединительной ткани. Она ограничена двумя складками – plica mallearis anterior et plica mallearis posterior. На наружной поверхности барабанной перепонки находится пупок – umbo membranae tympani, он расположен несколько ниже центра перепонки и соответствует месту прикрепления рукоятки молоточка (manubrium mallei), рельеф которой также виден при отоскопии. Здесь же, несколько выше визуализируется stria mallearis, которая имеет вид S-образно изогнутой полоски. Stria mallearis образуется за счет прилежащей с внутренней поверхности membrana tympani manubrium mallei. В верхней части мембраны с наружной стороны находится выступ – prominentia mallearis, образованная processus lateralis mallei [5,14].
Гистологическое строение. Основу membrana tympani составляет пластинка из соединительной ткани, содержащая фибробласты, коллагеновые и эластические волокна. Волокна образуют два слоя: наружный радиальный и внутренний циркулярный [8]. Снаружи барабанная перепонка покрыта тонким слоем эпидермиса (многослойный плоский ороговевающий эпителий), а изнутри – однослойным плоским эпителием. Таким образом, соединительнотканный каркас покрыт кожей с наружной стороны и слизистой оболочкой с внутренней.
Кровоснобжение осуществляется ветвями средней и задней группы наружной сонной артерии: наружная поверхность барабанной перепонки кровоснабжается ramus auricularis profundus arteriae maxillaris, а слизистая оболочка – ramus auricularis arteriae occipitalis и arteria tympanica anterior arteriae maxillaris.
Иннервация. Латеральная поверхность барабанной перепонки получает чувствительную иннервацию от nervus auriculotemporalis nervi mandibularis (nervus trigeminus), ramus auricularis nervi facialis, ramus auricularis nervi vagus и ramus auricularis nervi glossopharyngeus. Медиальная поверхность барабанной перепонки получает чувствительную иннервацию от ramus tympani nervi glossopharyngeus.
Вспомогательный аппарат. Мышцы не прикреплены к барабанной перепонке непосредственно. Тем не менее, musculus tensor tympani может тянуть молоточек внутрь, чтобы увеличить натяжение барабанной перепонки, эффективно удерживая его в статике. Эта непроизвольная мышечная деятельность является частью акустического рефлекса, который защищает барабанную перепонку и улитковый орган от акустической, вибрационной травмы, вызванной очень громкими звуками, включая звуки жевания и разговора. Musculus stapedius завершает этот рефлекс, вытягивая cтремечко из овального окна, чтобы не повредить улитку вибрациями с высокой амплитудой. Для акустического рефлекса требуется примерно 40 миллисекунд. Таким образом, он неэффективен против очень неожиданных громких звуков, например, выстрела.
Возрастные особенности. У новорожденных барабанная перепонка толще, чем у взрослых, располагается практически горизонтально, в то время как у подростков и взрослых она расположена под углом 40-50 градусов к горизонтальной плоскости. К 13 годам барабанная перепонка детей приобретает свое окончательное положение.
Аномалии развития. С нарушением развития membrana tympani связаны уродства среднего уха различной степени. Уродства легкой степени сопровождаются неправильным формированием membrana tympani. Более тяжелые случаи обуславливаются наличием костной пластинки (в коллекции черепов кафедры нормальной анатомии человека Медицинской академии имени С.И. Георгиевского есть такой экспонат). За счет деформации рукоятки молоточка может отсутствовать соединение молоточка с барабанной перепонкой. При подобных аномалиях у пациентов наблюдается нарушение слуха. Микрохирургические операции при аномалиях среднего уха, с удалением ненормально оформившихся слуховых косточек, особенно молоточка, приводят к улучшению слуха.
Клиническая анатомия. Гистоархитектоника барабанной перепонки имеет практическое значение при формировании разрывов перепонки как осложнения среднего гнойного отита и последующем рубцевании с образованием деформаций. Барабанная перепонка закреплена по периметру на стенках слухового канала в наклоне, ориентирована сзади наперед и сверху вниз. Manubrium mallei прикрепляется к барабанной перепонке и может быть визуализирована как луч. Барабанная перепонка яйцевидная по форме, коническая по конфигурации и, как уже отмечалось, состоит из двух частей: pars tensa в передненижней части и pars flaccida в верхнезадней части [9]. Натянутая часть является более прочной. Ее волокнистый каркас утолщен по краям, образуя кольцевое пространство. Натянутая часть находится под напряжением медиальной тяги от рукоятки молоточка. Ненатянутая часть представляет собой небольшой участок над латеральным отростком рукоятки молоточка и является менее прочной, поскольку она лишена волокнистого слоя.
В клинике также имеет место условное деление барабанной перепонки в зависимости от отношения к рукоятке молоточка: та часть перепонки, края которой находятся на уровне manubrium mallei, называется mesotympanum, часть, расположенная выше, – epitympanum, ниже – hypotympanum. Аналогично иногда подразделяют и части барабанной полости, обозначая воспаление как эпи-, мезо- и гипо-тимпанит.
Когда свет направлен на барабанную перепонку во время отоскопического обследования, характерной особенностью, которая должна наблюдаться, является передний конус света, который отражается от передненижнего участка membrana tympani относительно пупка. Барабанная перепонка должна быть жемчужно-серого цвета, полупрозрачной, блестящей и подвижной при инсуффляции.
Разрыв барабанной перепонки может быть вызван травмой головы, громкими звуками, прямой травмой мембраны, баротравмой и инфекцией [6,7,12]. Акустический рефлекс обеспечивает некоторую защиту от громких звуков. Ушные палочки должны использоваться только для очистки ушной раковины и не должны быть вставлены в наружный слуховой проход. Летчики и дайверы могут избежать баротравмы, уравнивая давление через барабанную перепонку [1, 11]. Выравнивание осуществляется путем пропускания воздуха в Евстахиеву трубу, которая соединяет среднее ухо с носоглоткой; методы включают в себя выполнение маневра Вальсальвы (попытка сделать сильный выдох при зажатом рте и носе и сомкнутых голосовых связках), зевание и глотание. В случае разрыва барабанной перепонки пациенты могут жаловаться на боль и кровотечение из наружного слухового прохода, на частичную потерю слуха и шум в ушах. Если инфицирования не происходит, поврежденная барабанная перепонка рубцуется. Пациентам следует рекомендовать минимизировать попадание воды в ухо, в то время когда мембрана перфорирована, чтобы избежать повреждения структур среднего уха.
Интересно, что преднамеренный разрыв барабанной перепонки оказался типичной практикой среди водных охотников народа Баджау в юго-восточной части Тихого океана. Это производится, чтобы погружаться на большие глубины во время охоты. В результате многие из этих охотников испытывают нарушения слуха.
Рассмотрим некоторые патологии, связанные с барабанной перепонкой. Средний отит – это воспаление среднего уха, которое может вызвать накопление гноя кнутри от барабанной перепонки. Это может привести к боли или дискомфорту. Отоскопическое обследование обычно обнаруживает гиперемированную и выпуклую барабанную перепонку с затененными поверхностными ориентирами от искажения, возможно, с жидким слоем или гноем кнутри от нее. Периодическое воспаление среднего уха может быть показанием к тимпаностомии с последующим размещением специальной трубки для дренирования гноя и выравнивания давления через барабанную перепонку. Трубки оставляются на месте в течение нескольких месяцев и либо удаляются позже, либо выпадают сами по себе [13].
Холестеатома – это кератинизация плоского эпителия, часто связанная с ненатянутой частью в задней и верхнем участке барабанной перепонки. Холестеатома представляет собой опухолевидное образование, содержащее, кроме скопления кератина, также кристаллы холестерина, покрыта соединительнотканной капсулой. Это разрушительное поражение, которое имеет тенденцию расширяться, и оно может поглощать косточки и даже разрушать череп. Последствиями холестеатомы могут быть глухота, головокружение, абсцессы и сепсис. Для предотвращения дальнейшего роста холестеатома полностью удаляется с помощью хирургического вмешательства [2].
Изменения, выявляемые на аутопсии. В ряде работ авторы изучили отоскопические результаты исследованных при аутопсии. Из 250 обследованных лиц было выявлено 50 человек с повреждениями перепонки: 38 случаев с петехиальными кровоизлияниями и 12 случаев с перфорированием мембраны или гематотипаноном. Кровоизлияния барабанной перепонки, обнаруженные при отоскопии, могут служить признаком асфиксии, как и кровоизлияния другой локализации в области головы и шеи. Потенциально это указывает на причину смерти в связи с асфиксией, либо требуется дифференциация с возможностью возникновения данного кровоизлияния при жизни (подобно периорбитальным и конъюгированным петехиальным кровоизлияниям). Кровоизлияния барабанной перепонки могут быть связаны с сердечной недостаточностью, повешеньем и удушьем. Перфорированная барабанная перепонка и гемотимпанум были единично зарегистрированы у жертв смертельного удара молнии. Кровоизлияния в среднее ухо могут быть связаны с черепно-мозговыми травмами: дорожно-транспортные происшествия, падения с высоты и огнестрельные ранения. Отоскопия может помочь выявить различные травматические и патологические изменения во внешнем и среднем ухе и, таким образом, предоставить важные судебные доказательства. Отоскопия также настоятельно рекомендуется при исследовании внезапной смерти у молодых [4].
Заключение. Подытоживая вышеизложенное, можно заключить, что барабанная перепонка представляет собой интегративную часть органа слуха. Являясь посредником между внешней средой и средним ухом, membrana tympani передает механические колебания к внутренней системе проведения звука. Также барабанная перепонка выполняет барьерную функцию, защищая среднее ухо от различных инфекций. Знание клинической анатомии барабанной перепонки и методов ее обследования позволяют эффективно лечить пациентов с повреждениями мембраны и, как следствие, сохранять слух пациентам.