B- und M-Mode-Sonographie der Zunge während des Schluckens

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurde die Analysemethode nach Peng et al.75 zur quantitativen Bewegungsbeschreibung der Zunge während des Schluckens in der sonographischen M-Mode-Darstellung ergänzt durch die B-Mode-Darstellung ange- wendet und überprüft. Es sollte untersucht werden, ob die Bewegung des mittleren Zungenrückens intraindividuell konstant ist, welche Parameter im M -Mode-Bild erhoben werden können und inwieweit diese einem Vergleich zwischen visceralem und somatischem Schluckmuster dienen können. Ziel war es, herauszufinden, ob sich nach einer myofunktionellen Therapie Veränderungen im sonographischen Bild offenbaren, die zur Diagnose eines visceralen Schluckmusters herangezogen werden können. 11 Patienten, die aufgrund eines visceralen Schluckmusters eine myofunktionelle Therapie beginnen sollten, wurden einmal vor Beginn und einmal nach erfolgreichem Abschluss der Therapie mit dem Sonographiegerät Philips (ATL) HDI 2000 in der sonographischen B- und M-Mode-Darstellung untersucht. 13 Probanden, die keine Symptome des visceralen Schluckens sowie keine der für das viscerale Schlucken typischen Zahnfehlstellungen zeigten, dienten als Kontrollgruppe und wurden mit der gleichen Technik einmal untersucht. Die sonographische Untersuchung der Schluckbewegung erfolgte von submental in der Mediansagittalebene, senkrecht zur Frankfurter Horizontalen, wobei der Kopf der Probanden als auch die Sonde mit einer speziellen Vorrichtung fixiert wurden. Der Scanauschnitt für die M -Mode-Darstellung wurde mit einem Abstand von 3-4 cm von der Symphyse auf die Zungenmitte eingestellt. Mit dem Videorecorder (Schneider SVC 613) wurden mindestens 6 Leer-schluckakte von jedem Probanden aufgezeichnet, die nacheinander, getrennt durch Ruhephasen erfolgten. Anschließend wurden die Videoaufnahmen mit dem Programm MainActor v3 (Fa Mainconcept AG, Aachen, Deutschland) digitalisiert und am Computer ausgewertet. Auf den B-Mode-Bildern wurde die Zungenbewegung qualitativ beurteilt. Für die M-Mode-Bilder wurde geprüft, inwieweit sich Parameter - wie von Peng und Mitarbeitern75 angegeben - zur quantitativen Beschreibung der Zungenbewegung erheben lassen. Die M -Mode-Aufzeichnungen wurden mit dem Programm CorelDraw7 (Corel Corporation, Ottawa, Kanada) nach diesen Parametern vermessen. Bei Anwendung der Analysemethode nach Peng et al.75 konnte in der B-Mode-Sequenz der Schluckvorgang in Anfangsphase, Transportphase und Rückkehrphase eingeteilt werden. Für die Anfangsphase wurden fünf Bewegungsvarianten differenziert, die sowohl bei den visceral schluckenden Probanden der Versuchsgruppe als auch bei den Probanden der Kontrollgruppe vorkamen. Qualitative Unterschiede im Bewegungs-verlauf der Zunge zwischen visceral und somatisch schluckenden Probanden als auch zwischen den Probanden vor und nach myofunktioneller Therapie konnten nicht beobachtet werden. Beim Vergleich der B-Mode-Sequenzen mit den Schluckkurven im M-Mode-Bild stellte sich heraus, dass die Grenzen der Schluckphasen nicht mit markanten Punkten der Schluckkurven im M-Mode-Bild zusammenfielen. Innerhalb der Schluckkurven im M-Mode-Bild gab es einen Abschnitt, in dem die Kontur der Zungenoberfläche immer horizontal verlief und das Kurvenmuster der Zungenmuskulatur intraindividuell konstant war. Außerhalb dieses Abschnitts variierten die Schluckkurven intraindividuell unterschiedlich stark in Amplitude, Anstieg und zeitlichem Verlauf. Im M-Mode- Bild konnte die Gesamtdauer aber nicht die Dauer der einzelnen Schluckphasen gemessen werden. Das Bewegungsausmaß einer vertikalen Bewegung an der im M -Mode-Bild dargestellten Stelle konnte als Amplitude und die Geschwindigkeit einer vertikalen Bewegung aus dem Anstieg des entsprechenden Kurvenabschnitts bestimmt werden. Die mittlere Schluckdauer betrug für die Kontrollgruppe wie für die Versuchsgruppe vor myofunktioneller Therapie 1,8 s. Für die Geschwindigkeit der Aufwärtsbewegung der Zunge zum Gaumen konnte in der Versuchsgruppe vor myofunktioneller Therapie durchschnittlich 78 mm/s ermittelt werden. Sie unterschied sich nicht signifikant von der mittleren Geschwindigkeit in der Kontrollgruppe mit 70 mm/s. Nach myofunktioneller Therapie war die mittlere Geschwindigkeit in der Versuchsgruppe signifikant reduziert, was vermutlich auf die ungewohnte Funktion zurückzuführen ist. Schluckdauer, Geschwindigkeit und Amplitude zeigten eine große intraindividuelle Streuung, die einen intra- und interindividuellen Vergleich erschwert hat bzw. nicht sinnvoll machte. Mit dem hier gewählten sonographischen Untersuchungsaufbau wurden keine qualitativen Unterschiede in der B-Mode-Darstellung und keine Parameter im M-Mode-Bild gefunden, die eine Differenzierung in viscerales und somatisches Schlucken vereinfachen und objektivieren würden. Mit dieser sonographischen Untersuchung kann die Diagnostik des visceralen Schluckmuster nicht verbessert werden.

In this investigation quantitative ultrasound analysis of tongue function in M-mode images in combination with B-mode images presented by Peng at al. 199575 were used and tested. The objective was to investigate if intrapersonal tongue movement is constant and to find parameters in M-mode images describing differentiating visceral and somatic swallowing. The aim of this study was, to find out whether a myofunctional therapy leads to changes in a ultrasonographical image, which can be used to improve diagnostic methodes of visceral swallowing. 11 patients with infantile swallowing were ultrasonographically (Philips (ATL) HDI 2000, 5-7 MHz transducer) examined simultaneously in B- and M-mode before and after successful myofunctional therapy. As control group 13 adults with somatic swallowing were examined once with the same technique. The transducer was submentally positioned with the scanning sector in the midsagittal plane, perpendicular to the Frankfurt horizontal plane, at defined distance from the symphysis. The M-mode scan sector was positioned through the central tongue blade. The subject´s head rested on a supporting frame and the transducer was fixed to avoid relative movements between head and transducer. At least 6 empty swallowing acts separated by resting time for collecting saliva were videotaped (Schneider SVC 613), digitized (MainActor v3, Fa Mainconcept AG, Aachen, Germany) and later investigated. The B-mode illustrations of tongue movements were investigated qualitatively and the M-mode presentations were investigated according to Peng et al. 199575 were evaluated. Based on the B-mode images tongue movements during swallowing were divided into 3 phases: initial phase, transport phase and recovering phase. However, instead of 3 patterns of tongue movements as presented by Peng at al. 199575 during the initial stage 5 different patterns were observed, which were found in visceral as well as in somatic swallowers. With the experimental set-up used in this studies tongue movements can be observed in the vertical plan, while movements in the transversal and sagittal direction are not visible. Qualitativ differences in vertical tongue movements between somatic and visceral swallowers and between subjects before and after myofunctional therapy were not detected on B-Mode sonograms. B- and M-mode images were compared with one another. In contrast to previous findings by Peng et al. 75 the differentiation between swallowing stages on B-mode images did not correspond in all cases with characteris points in the M-mode images. The duration of swallowing, the amplitude of vertical tongue movement and the velocity of the upward movement to the palate were measured (CorelDraw7, Corel Corporation, Ottawa, Kanada). But the duration of the various swallowing phases could not be measured. Upward movements of the hyoid bone correlated in the M-mode images with more or less constant contraction of the intrinsic tongue musculature. Before and after this contraction the superficial wave- like tongue movement differed in amplitude, trace slope and duration. The average swallowing time of 1.8 s in the control group was in line with the average swallowing time of 1,8 s in the group with visceral swallowers before myofunctional therapy. The average velocity was 70 mm/s for the control group and mean 78 mm/s in the patient group before myofunctional therapy. After myofunctional therapy the patient group showed a significantly reduced velocity. Because of the high intrapersonal variability of the parameters swallowing time, velocity and amplitude of vertical tongue movement, it was difficult to draw intra- and interindividual comparisons. This study revealed that ultrasound technique applied in this study is not suitable for clinical differentiation by visceral and somatic swallowing, as neither quantitative nor qualitative differences of sufficient reliability were detected.