Vous êtes un lecteur assidu du blog de l’audioprothèse ou de ce blog. Vous avez traîné dans des ateliers du congrès ou aux EPU et peut-être faites vous de la mesure in vivo. Vous vous êtes forgé votre opinion : l’audiométrie aux inserts permet de plus précisément évaluer les seuils d’audition au niveau du tympan. Et la mesure in vivo est un juge de paix permettant de visualiser le signal au tympan sur un seuil précis issu des inserts.
Plus précisément qu’au casque en tous cas.
Mais la mesure de l’audition, au casque ou aux inserts est-elle adaptée à tous les cas ? Et s’il était conseillé de NE PAS utiliser les inserts (ou le casque) dans certains cas ? Et lesquels ?
Je déterre (je déterre souvent) un article d’il y a une vingtaine d’années, mais sur un sujet remis à jour : quelle est l’impédance (ou l’admittance, son inverse) de l’oreille ?
Ce sujet peut paraître anodin aux audioprothésistes, il l’est beaucoup moins pour les ORL et les audiologistes qui pratiquent de l’impédancemétrie ou des oto-émissions.
Le problème de l’impédance/admittance de l’oreille est un sujet ancien. Notre oreille est une somme d’impédances : de l’oreille externe vers l’oreille moyenne et de l’oreille moyenne vers l’oreille interne. On comprend alors que la rigidité du tympan et/ou de la chaîne ossiculaire vont avoir des conséquences sur l’admittance, et donc sur la perception des sons envoyés par la source (aide auditive ou transducteur audiométrique).
Imaginons maintenant que l’oreille présente une impédance très élevée. Tellement élevée qu’elle serait supérieure à l’impédance acoustique de la source. Il en résulterait alors une mésestimation complète de l’audiogramme, le signal n’arrivant pas à passer la “barrière” de l’oreille moyenne.
On aurait donc un “mauvais” audiogramme, plus mauvais que la réalité (inconnue, comme souvent).
Avant de rentrer dans les détails acoustiques, de bonnes illustrations s’imposent.
Il s’agit du cas de deux patientes testées en premier aux inserts, avec des seuils “bas”, mais qui à l’adaptation se trouvaient être en sur-correction manifeste. Lors du premier contrôle d’appareillage, l’audiométrie en champ libre (je teste toujours en bandes de bruit filtrées en champ libre) a fait apparaître une discordance entre les seuils en champ libre et les seuils aux inserts. Une audiométrie en champ libre, oreilles séparées, a alors été faite en bouchant l’oreille non testée par une empreinte faite pour l’occasion.
Voici la première patiente :
Cette patiente a une perforation tympanique à droite, non opérée. Le delta entre les seuils aux inserts et en champ libre est phénoménal, le plus important que j’aie eu à constater à ce jour. Evidemment, l’apport de l’appareillage de ce côté s’avère très limité; il sera réalisé seulement à gauche.
L’ORL aura été confronté au même problème à droite, bien que moins marqué en testant au casque.
On note également une petite discordance à gauche également, mais aux conséquences moins importantes.
La seconde patiente :
Il s’agit d’une otospongiose opérée il y a 25 ans à gauche, non opérée à droite. Dans ce cas, la mesure en champ libre de premier contrôle post-prothétique n’a pas clairement mis en évidence le problème caché, cette mesure de champ libre étant faite en binaural. Par contre, la plainte d’une amplification trop importante associée à un gain prothétique tonal supérieur au gain d’insertion (car normalement, GPT = REIG) oriente vers un problème de ce type, surtout si on connait la pathologie.
Après la pratique, la théorie
Que ce soit il y a 20 ans et ce que décrivait VOSS dans son article sur la problématique de l’audiométrie au casque, ou aujourd’hui aux inserts (qui sont potentiellement pires dans les cas de forte impédance de l’oreille), ou encore la mesure du RECD, les problèmes d’impédance de l’oreille restent d’actualité, et je suis persuadé qu’ils sont responsables de qualques échecs d’appareillage inexpliqués (jusqu’à ce qu’on les explique).
Pour les plus passionnés ou curieux d’entre vous, je mets en lien une présentation vidéo de la R&D de Brüel & Kjaer qui viennent de mettre au point un KEMAR ayant une impédance acoustique moyenne de l’oreille externe et moyenne :
On obtient déjà sur des sujets otologiquement sains des variations relativement étendues, notamment dans les aigus comme les deux patientes évoquées plus haut :
Et en audioprothèse ?
En réalité, le problème est latent en audioprothèse et connu depuis longtemps. Ce Phonak Focus des années 2000 évoquait déjà de potentiels artefacts d’une aide auditive dans le conduit où elle était (mal) couplée en terme d’impédance (page 8).
Plus le couplage entre la source (le transducteur audiométrique ou l’aide auditive) est important (fermé), plus le risque est élevé en cas d’anomalie acoustique de l’oreille du patient. Cela veut-il dire qu’il ne faut pas fermer les appareillages ? Je pense que nous connaissons tous la réponse à cette question.
Ce qui est sûr, c’est qu’une fermeture importante de l’oreille lors de l’audiométrie va introduire une “impédance complexe”, résultante de l’impédance couplée de la source et du récepteur, amenant à des erreurs de mesure. Donc, en théorie, et par ordre de risques, dans un cas d’impédance hors-norme de l’oreille, le risque est maximal en audiométrie aux inserts, important au casque et quasi nul en champ libre.
Impédance complexe/couplée ?
Sous ce nom à faire fuir tous les non-acousticiens se cache notre quotidien ! Et il se cache tellement bien notre quotidien qu’il a fait l’objet d’une norme ANSI en 2013, puis IEC plus récemment concernant la mesure du RECD. Ce qui vaut pour le RECD vaudrait normalement pour l’audiométrie, mais c’est encore une autre histoire.
En 2013 donc, l’ANSI a émis des recommandations de mesure du RECD, mais qui par extension, vaut pour la mesure au casque, aux inserts et au couplage plus ou moins fermé d’une aide auditive :
Ici, ELCD (Ear Level to Coupler Difference) désigne le RECD (Real Ear to Coupler Difference).
- Le premier terme (20log|Pse/Psc|) part du principe que si on envoie une intensité dans l’oreille, on doit envoyer la même dans le coupleur, donc 20log(1) = 0. Ce terme concerne le RECD uniquement où une mesure est faite dans le coupleur, une autre dans l’oreille.
- Le second terme (20log(|Ze/Zc|) est le RECD lui même, c’est à dire la comparaison de l’impédance du coupleur et de l’oreille (en acoustique, volume = impédance).
- Le troisième terme est celui de la fameuse erreur potentielle possible pour le RECD, mais par extension, elle s’applique à l’audiométrie : Zsc est l’acoustique “complexe” de la source (l’insert, le casque, le transducteur de RECD) et de la cavité dans laquelle la source émet (le coupleur); Zse est la même, mais couplée à l’oreille.
Donc, (et je vais en finir…), si on présume que l’impédance de la source est BEAUCOUP plus élevée que celle du coupleur ou de l’oreille, alors Zsc >> Zc et donc Zsc + Zc = Zsc. Par extension, si la source a une très forte impédance acoustique (plus que celle de l’oreille), également Zse >> Ze et Zse + Ze = Zse.
Alors, que la source soit dans un coupleur (Zsc) ou dans l’oreille (Zse) son impédance acoustique les dominera tous (comme dans le seigneur des anneaux…), et ce “fameux” troisième terme d’erreur s’annulera car 20log(|Zs/Zs|) = 0.
Mais… (et c’est bientôt fini, promis !), si l’impédance de l’oreille est élevée, tellement élevée qu’elle en est supérieure à celle de la source, alors on rajoute un terme d’erreur à toute mesure, qu’elle quelle soit. Cette erreur est valable que l’on mesure le RECD ou que l’on fasse une audiométrie.
Ce sont les audiogrammes que vous avez vu plus haut.
Vous avez un résumé peut-être plus digeste que le mien dans ce document.
Comment lutter, nous, petits hobbits de l’ouïe ?
L’acoustique, et l’audioprothèse sont soumises à des phénomènes d’écologie de la mesure. C’est poétiquement dit.
Vous placez un micro quelque part –> vous perturbez potentiellement le champ de mesures. Vous bouchez un endroit prévu pour fonctionner ouvert (l’oreille), vous vous exposez à des risques.
Les transducteurs de mesure ont peut-être été étudiés pour avoir une impédance acoustique idéale, mais il n’est pas certain qu’ils couvrent toutes les déviances d’impédances des oreilles testées.
L’ANSI et l’IEC ont recommandé d’utiliser des transducteurs de RECD de forte impédance. La seule donnée que j’ai pu obtenir d’Audioscan est de 1500 ohms acoustiques, permettant d’aller mesurer jusqu’à 12500Hz dans des cavités (coupleur ou oreille) de fortes impédances.
Quelle sont les impédances acoustiques de nos casques, de nos inserts ? De nos appareils ? Et quels risques prenons-nous ?
Conclusion
Un tympan percé, une pathologie d’oreille moyenne, d’autres facteurs transmissionnels plus ou moins inconnus de nous, aboutissent à une prise de risque audiométrique très importante.
Idéalement, si nos cabines le permettent et sous couvert d’utiliser des moyens de masquage de l’oreille opposée, la mesure audiométrique en champ libre s’avèrerait idéale (en bruits filtrés, surtout).
L’usage des inserts audiométriques, alors qu’il est reconnu plus précis pour l’évaluation des seuils au tympan dans la grande majorité des cas, s’avère le transducteur le plus risqué en cas d’impédance forte de l’oreille. Vous trouverez en lien une étude sur ce sujet.
Je pense que nous avons tous constaté (pour ceux qui font de la MIV) avec certains appareils, ces fameux pics de courbe de réponse indiquant en fait clairement une inadéquation entre la source (l’écouteur de l’aide auditive) et l’oreille. Certes, le jeu sur x canaux permet de re-lisser tout cela, mais le problème n’est pas réglé. Il faut avoir également à l’esprit que la mesure in vivo dans ces pathologies de l’oreille moyenne (évidements, tympans percés, sclérose, etc.) est très délicate à interpréter, voire même à réaliser. Vous trouverez en lien un article sur l’exploration de différentes pathologies et de leurs conséquences acoustiques sur la mesure (AN : mastoid-bowl = évidement mastoïdien).
Le casque, malgré tout ce que l’on peut lui reprocher, semble moins risqué que les inserts dans les cas de forte impédance de l’oreille, par un couplage acoustique moins important, et donc une impédance complexe résultante moins importante.
Mais l’arbitre audiométrique suprême dans ces cas pathologiques reste l’audiométrie en champ libre, sous contraintes acoustiques bien évidemment, mais aussi contraintes de masquage contro-latéral.
Ce qui m’amène a évoquer (encore une fois) le principe d’écologie de la mesure = mesurer l’audition comme elle a lieu naturellement, donc sans fermer, ce serait l’idéal…
Les recherches continuent sur le sujet, comme le montre l’étude de B&K sur un nouveau KEMAR, ainsi que des articles plus récents, mais qui cherchent souvent à fiabiliser les mesures otologiques ORL (OEA, PEA, tympano).
Faudra t-il que les audioprothésistes aient du matériel de tympanométrie large bande un jour ? Je me pose sérieusement la question pour des cas comme ceux cités plus haut.
Enfin, même en cas de mesure audiométrique aux inserts, même en cas de mesure in vivo “satisfaisante”, devant une plainte peu compréhensible au premier abord d’un patient qui décrit une amplification exagérément importante (avec ses mots, bien sûr), penser à re-tester en champ libre, et bien considérer la CO, ce juge de paix si souvent oubliée/mal faite/mal calibrée.
Un grand merci à Luc Forest (Acoustique/IUT Bordeaux) pour nos discussions sur ce sujet… pas vraiment, vraiment sexy !
La mesure aux inserts est plus précise que celle au casque sauf quand elle est moins précise. Il y a de quoi rester perplexe.
Exactement ! J’aurais voulu écrire ça 😉
Les inserts sont considérés plus “précis” (= mieux permettre de maîtriser le passage de HL à SPL au tympan) car leur émission et leur calibration se fait dans des volumes plus petits que celui des casques (0.4cc/2cc vs ?cc/6cc). Donc sur ce point, OK.
Mais tout cette belle mécanique se dérègle si l’impédance de l’oreille moyenne devient hors norme. En effet, les inserts fermant totalement le conduit, ils sont censés avoir une impédance très supérieure à celle de l’oreille. Si tel n’est pas le cas, on va aboutir à une “impédance complexe” (dixit ANSI/IEC) dont le résultat audiométrique va être très aléatoire, voire catastrophique d’imprécision si l’impédance de l’oreille (inconnue de nous) est supérieure à celle des inserts.
Idem pour le transducteur de RECD, censé avoir une impédance très supérieure à celle de l’oreille pour être efficace (je cite toujours ANSI/IEC).
Finalement, dans ces cas rares mais extrêmes, un casque supra-aural, bien que moins précis pour cette conversion HL/SPLtympan, serait peut-être moins soumis à ce phénomène d’impédance complexe entre l’oreille et le transducteur, l’audiométrie en champ libre étant alors idéale. Concernant les casques circum-auraux, on en revient à un phénomène d’occlusion, donc de risque.
C’est la raison également pour laquelle je militais pour la mesure du REDD (base casque ou inserts, peu importe). Car dans ces cas d’impédance anormale de l’oreille, la sonde in vivo en place ne fera que mesurer au tympan (ou à sa place s’il n’existe plus) le niveau atteint en SPL lorsque des HL sont émis, sans avoir besoin d’un transducteur autre que celui audiométrique.
Donc oui, les inserts sont les plus précis, sauf quand ils ne le sont pas !
Dans ces cas de figures, comment choisir le bon couplage acoustique ? Privilégier l’appareillage ouvert ? Parce que si fermer l’oreille change tout au niveau des impédances c’est difficile de s’y retrouver non ?
Je pense que le plus important au préalable, lors d’un doute sur l’impédance (inconnue) d’une oreille que l’on soupçonne anormale, c’est de tester l’audition en champ libre autant que possible, éventuellement au casque, et surtout d’éviter les inserts, sauf à mesurer le REDD avec inserts ce qui n’est que peu pratiqué.
Ensuite pour l’appareillage (sur base audiométrie choisie plus haut), le couplage importe peu, et j’aurais même tendance à dire qu’en mesurant l’audition oreille fermée, on aurait tendance également à sur corriger des basses fréquences que l’on croit mauvaises alors qu’en mesurant oreille nue (ouverte ou en champ libre) on s’aperçoit que les seuils ne sont pas si mauvais que cela.
Si l’audition est vraiment mauvaise après mesures audiométriques appropriées à une impédance que l’on estime importante, pas le choix, il faudra fermer, mais l’appareil se retrouvera dans la même situation qu’in insert par exemple : obligé de produire une pression acoustique importante pour “passer la barrière”.