Kronik kulak çınlamalarının (tinnitus) beyin bağlantıları üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of chronic tinnitus on brain connections
Yazar: FATMA PINAR ELPEN KARYEMEZ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA YAĞIMLI ; PROF. DR. HAKAN TOZAN
İstanbul Gedik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı / İş Sağlığı ve Güvenliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyofizik = Biophysics ; Kulak Burun ve Boğaz = Otorhinolaryngology (Ear-Nose-Throat) ; Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Beyin = Brain ; Beyin haritalanması = Brain mapping ; Difüzyon manyetik rezonans görüntüleme = Diffusion magnetic resonance imaging ; Kulak hastalıkları = Ear diseases ; Tinnitus = Tinnitus

Özet:
Kronik bilateral (çift kulak) kulak çınlaması (tinnitus) olgularında, hasta gerçek olmayan bir ses işitir. Şiddetine göre çınlama, hastayı çok rahatsız edebilir. Hastalar hayatlarını devam ettirmekle birlikte, tinnitusa bağlı olarak depresyon, dikkat eksikliği kaygı, konsantrasyon ya da uyku bozukluğu yaşayabilir. Genel olarak subjektif tinnutuslu olguların %10-15 kadarı bu hastalıktan muzdarip olup, günlük yaşantısında ve iş ile ilgili kabiliyetlerinde dysexecutive sendromları (yönetici işlev bozukluğu sendromu-hareket kabiliyetine bağlı olarak yönetebileceği ince ayarları yapamama) yaşamaktadır. Ayrıca tinnituslu olguların çoğunluğunda çınlamaya ek olarak işitme kaybı da görülmektedir. Tinnitusun ne kadar ciddi bir diskonnektiviteye (beyinde konnettom denilen başlı başına nöron ağlarının birleşerek oluşturduğu bağların farklılaşması) yol açtığının ortaya konması, bu bozukluğun ciddiyetini düşündürmektedir. Tinnitusun beyindeki mekanizması net olarak bilinmemektedir. Bu çalışmada konu edinilen tinnitus tipi tüm tinnitus tiplerinin %98-99'unu oluşturan subjektif tinnitus olgularını kapsamaktadır. Subjektif tinnituslu olgularda, çınlama dışarıdan duyulamaz. Bu sebeple kısmen hastanın ifadelerine bağlı olarak tedavide ilerlenmektedir. Klasik görüntüleme tanı yöntemleri ile işitme testi veya temporal kemik düzlemlerine yönelik Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) algoritmaları ile tinnitus ile ilgili organik bir etyoloji bulunma olasılığı çok düşüktür. Bu nedenle tinnitusun konvansiyonel MRG inceleme bulguları, genellikle normal raporlanmaktadır. Ancak mikro yapıdaki anatomik değişikliklerin gözlenebilmesi için üretilen yeni görüntüleme algoritmalarından biri olan Difüzyon Tensör Görüntüleme ya da Fiber Traktografi ile elde edilen görüntülerin post processing algoritmaları işleyerek işitme ile ilişkili olan mikro anatomik bağlantılar/ilişkiler ölçülebilir olmuştur. Araştırmada mikro yapıdaki anatomik değişikliklerin gözlenebilmesi için Difüzyon Tensör Görüntüleme ile tüm beyinde işitme ile ilişkili olan mikro düzeydeki anatomik bağlantıları/ilişkileri incelenerek, tinnituslu bireyler ile sağlıklı bireylerin verilerindeki farklılıkları ortaya çıkarmak amaçlanmıştır. Bu çalışma, en az iki yıl subjektif kronik tinnituslu olgular ve sağlıklı kontrol grubu beyin MRG incelemeleri, difüzyon tensör görüntüleme haritaları kullanılarak elde edilen tüm beyin konnektivite haritalarının karşılaştırılması ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmaya 47 bilateral tinnituslu olgu ve 42 sağlıklı birey dahil edilmiştir. Deneklerin MR görüntülemelerinden elde edilen DTI görüntüleri, AAL (Automatic Anatomical Labeling) haritaları kullanılarak işaretlendi. Veriler DSI Studio (http://dsi-studio.labsolver.org) programı kullanılarak işlendi. Analiz yapıldığında seçilen bölgelere göre difüzyon endekslerini ve ortalama değerleri elde edildi. Verilerin istatiksel analizleri yapılarak AAL (Automatic Anatomical Labeling) haritaları ile işaretlenen beyin bölgeleri arasında bağlantı olduğu yerler incelendi. Tinnituslu olgular ile kontrol grubu arasında belirlenen beyin bölgeleri arasında farklılıklar araştırıldı. Tinnituslu bireylerde özellikle frontal, supmarjinal, singular, insular, parietal, prekuneus, kuneus, amigdala, talamus, tamamlayıcı motor alan ve presantral bölgelerdeki değişiklikler gözlemlendi.

Abstract:
In cases of chronic bilateral (double-ear) tinnitus, the patient hears an unreal sound. Depending on its severity, tinnitus can make the patient very uncomfortable. Although patients continue their lives, they may experience depression, attention deficit anxiety, concentration or sleep disorders due to tinnitus. In general, 10-15% of subjects with subjective tinnutus suffer from this disease and experience dysexecutive syndromes (executive dysfunction syndrome-inability to manage fine adjustments depending on mobility) in their daily life and work-related abilities. In addition to tinnitus, hearing loss is also seen in the majority of cases with tinnitus. The fact that tinnitus causes a severe discontinuity (differentiation of the connections formed by the merging of neuron networks called connectors in the brain) makes one think about the severity of this disorder. The exact mechanism of tinnitus in the brain is not known. The tinnitus type discussed in this study includes subjective tinnitus cases that make up 98-99% of all tinnitus types. In cases with subjective tinnitus, the ringing cannot be heard externally. For this reason, the treatment progresses partially depending on the patient's statements. With classical imaging diagnostic methods, hearing test or Magnetic Resonance Imaging (MRI) algorithms for temporal bone planes, the probability of finding an organic etiology related to tinnitus is very low. Therefore, conventional MRI findings of tinnitus are usually reported as normal. However, by processing the post-processing algorithms of the images obtained with Diffusion Tensor Imaging or Fiber Tractography, which are one of the new imaging algorithms produced to observe the anatomical changes in the microstructure, the micro-anatomical connections/relationships related to hearing have been measured. In the study, it was aimed to reveal the differences in the data of individuals with tinnitus and healthy individuals by examining the micro-level anatomical connections/relationships related to hearing in the whole brain with Diffusion Tensor Imaging in order to observe the anatomical changes in the microstructure. This study was carried out by comparing the brain MRI examinations of subjects with subjective chronic tinnitus for at least two years and the healthy control group, and the whole brain connectivity maps obtained using diffusion tensor imaging maps. 47 cases with bilateral tinnitus and 42 healthy individuals were included in the study. DTI images obtained from MR imaging of the subjects were plotted using AAL (Automatic Anatomical Labeling) maps. Data were processed using the DSI Studio (http://dsi-studio.labsolver.org) program. When the analysis was performed, diffusion indices and mean values were obtained according to the selected regions. Statistical analyzes of the data were made and the places where there was a connection between the brain regions marked with AAL (Automatic Anatomical Labeling) maps were examined. Differences between the brain regions determined between the tinnitus cases and the control group were investigated. In individuals with tinnitus, changes were observed especially in frontal, submarginal, cingular, insular, parietal, precuneus, cuneus, amygdala, thalamus, complementary motor area and precentral regions.