Casi todas las infecciones agudas del oído están acompañadas de otitis media con efusión que dura días o semanas. Además, muchas personas desarrollan OME sin haber presentado primero inflamación aguda. La causa de OME es la obstrucción del conducto o trompa de Eustaquio, un canal estrecho que conecta la parte interior del oído con la parte posterior de la garganta. Esta trompa es un conducto de drenaje para prevenir la formación de secreciones que se acumulan normalmente en el oído medio. Dichas secreciones drenan a través de la trompa y son absorbidas. La otra función de la trompa es mantener el espacio de aire en el oído medio con la misma presión que se presenta en el ambiente. De esta forma, el tímpano puede moverse libremente y la audición resulta más efectiva. Cuando todo está bien, en la mayoría de los casos el tubo se colapsa para proteger al oído medio contra la gran cantidad de organismos que habitan en la nariz y en la boca. Sólo cuando se deglute, un músculo diminuto abre el conducto brevemente para igualar las presiones y drenar las secreciones del oído. Si una bacteria llega hasta el oído, el mecanismo de drenaje, ayudado por pequeñas células pilosas, debe expulsarla. Cuando la trompa de Eustaquio se obstruye parcialmente, la secreción se acumula en el oído medio. Las bacterias que ya están allí quedan atrapadas y comienzan a multiplicarse. Todas las infecciones respiratorias, irritantes (especialmente el humo del cigarrillo) y las alergias pueden inflamar el revestimiento de la trompa, lo que produce inflamación y aumento de secreción. Además, pueden causar el agrandamiento de las glándulas adenoides cercanas a la abertura de la trompa y así bloquear la secreción en la salida. Los incrementos repentinos en la presión de aire (durante el descenso de avión o de una montaña) pueden comprimir la trompa y crear un vacío relativo en el oído. La ingesta de líquido mientras que la persona se encuentre acostada puede provocar que la abertura de la trompa, que es como una ranura, se cierre. Aunque innumerables factores pueden hacer que la trompa se obstruya, esto no sucede cuando entra agua en los oídos de un bebé. En las últimas dos décadas del siglo XX se observó un aumento dramático de OME, debido principalmente al aumento de la contaminación y del uso de guarderías desde una edad temprana (donde están expuestos a muchas infecciones respiratorias). La OME es más común en invierno o a principios de la primavera, pero puede presentarse en cualquier época del año. La incidencia más alta se encuentra en los niños menores de dos años, pero también puede ocurrir en personas de cualquier edad. Los niños pequeños adquieren la OME más que los jóvenes o que los adultos por varias razones: la trompa es más corta, más horizontal y más recta (un viaje fácil y rápido para las bacterias). La trompa es más flexible, tiene una abertura más delgada (más fácil de obstruirse); y los jóvenes contraen más resfriados (toma tiempo para el sistema inmunológico poder reconocer y detener los virus y resfriados). Se pensaba que mientras más tiempo estuviese presente la secreción, más espesa se tornaba. En consecuencia, el término glue ear (oído con goma de pegar) se ha utilizado como sinónimo de OME crónica. Actualmente, se cree que la densidad de la secreción se relaciona con cada oído en particular más que con el tiempo que está presente la secreción.
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