Патологоанатомическая картина отоспонгиоза выражается прежде всего в двустороннем симметричном костном новообразовании в окружности овального окна. Разросшиеся костные язычки нередко прорастают lig. annulare, обусловливая анкилоз стремени. Иногда в области овального окна, а еще реже в области круглого окна можно обнаружить деформации вследствие роста экзостозов (Зибенман, 1900;Майер, 1923, Рюеди, 1957, В. А. Гукович, 1959).
Изредка экзостозы встречаются на стенках внутреннего слухового прохода (Политцер, 1908; Шембо, 1949) или же на внутренней стенке лабиринта, суживая просвет улитки или полукружных каналов (Ланге, 1926; Нагер и Фрэзер, 1938: Нилен, 1949). Кроме этих изменений, часто можно обнаружить признаки дистрофии в пределах наружного уха в виде расширения слухового прохода, истончения кожи и пр. (Гольмгрен, 1941; А. А. Аткарская, 1956; К. Л. Хилов, 1958). Слизистая оболочка среднего уха обычно не изменена (Политцер, 1894; Коуторн, 1955).
При микроскопическом исследовании костного лабиринта с применением гематоксилин-эозиновой окраски выявляются темно-синие отдельные очаги диаметром от 0,1 мм и более (Нилен, 1949), локализуемые в «предрасположенных местах». Такими местами чаще всего являются: а) передний полюс овального окна; б) promontorium; в) окружность внутреннего слухового прохода.
Обычно очаг имеет вид незрелой мелкопористой губчагоподобной кости и занимает не только место прежней кости, но и вырастает за его пределы. По периферии очаг часто отграничен от энхондрального слоя капсулы лабиринта зубчатым или закругленным краем, а иногда края выражена недостаточно четко.
Ковелл (Covell, 1940), Гильд (1944) и Нилен (1949) подвергли микроскопическому исследованию височные кости всех взрослых (16—87 лет), доставленных в прозектуру и обнаружили отоспонгиотические изменения в 10%. Бруниер (1943) отмечает одинаковую частоту очагов как у мужчин, так и у женщин. При этом одиночный очаг встречается в 50—65% из общего числа микроскопически обследованных костей. В 30—35% наблюдается по 2—3 очага и более, которые иногда сливаются между собой. В 10% Нилен (1949) выявил диффузное поражение, когда капсула лабиринта была изменена на большом протяжении (Брюль, 1946).
Обнаруженные в костях очаги в 80—90% находились в области овального окна и главным образом кпереди от него, в 40% — в окружности круглого окна, в 35% — в капсуле улитки преимущественно у основного завитка, в 30% — в области внутреннего слухового прохода и лишь в 15% — в стенках полукружных каналов. Лемперт (1945) утверждал, будто патологический очаг никогда не имеется в том месте ампулы горизонтального полукружного канала, где просверливается окно при фенестрации, однако Нилен (1951), Зелигман и Гильс (Seligmann и Hills, 1951), а также Оджильви я Голл (1953), Гладкий (1957) нашли отоспонгиотическое поражение ампулы (экзостозы или гистологические очаги) у 5—8% из общего числа оперированных больных. По наблюдениям Баста (1940) и Коуторна, (1955) очаг часто занимает участок fossula ante fenestram.
Ковелл (1940), Вольф (1950) исследовали наковальни и молоточки, взятые из ушей больных отослонгиозом; оказалось, что настоящие очаги отоспонгиоза встречаются в виде исключения, но сосудистые и костные изменения, которые могут считаться более или менее характерными для отоспонгиоза, были обнаружены почти во всех косточках.
Соответственно исследованиям Гильда (1944) и Нилена (1949) очаг, расположенный в области овального окна, часто распространяется со стороны капсулы лабиринта или со стороны стремени на lig. annulare и примерно в 40—50% обусловливает анкилоз стремени. Вначале появляются отдельные перемычки между передним краем подножной пластинки и краем овального окна. В последующем наблюдается почти сплошное окостенение кольцевидной связки и утолщение подножной пластинки стремени порой до 8—10 раз и более.
До тех пор пока процесс не перешел на lig. annulare, клинические признаки отоспонгиоза обычно отсутствуют.
По микроскопическому виду пораженных участков кости Ланге (1926) различает губчатые и склеротические очаги. Губчатое строение с темно-синей окраской характерно для молодых очагов, которые обычно находятся в стадии активности, т. е. соответствуют периоду распространения процесса. Участки склеротического строения кости (красной окраски) встречаются преимущественно в старых очагах, находящихся обычно в состоянии покоя. Гильд (1944) находил активные и неактивные очаги одинаково часто. По данным Нилена (1949), молодые очаги встречаются в 20%. старые—в 30%, а в 50% очаги являются смешанными.
Активные очаги стречаются преимущественно у больных в более молодом возрасте (20-40 лет), а дремлющие и смешанные очаги чащи встречаются у людей старше 50 лет.