章建程，王曉花，周宏元，丁 猛

研究證明，預先接觸中等強度的噪聲能夠減輕隨后的高強度噪聲導致的暫時性和永久性聽力損傷［1］。艦艇噪聲環(huán)境復雜，噪聲源多，艦員接觸到噪聲接近于白噪聲。研究白噪聲預先暴露是否能對隨后的強噪聲暴露有保護作用具有重要意義。本實驗設定了不同的預先噪聲暴露方案，通過測定短聲和高頻聽性腦干反應(auditory brainstem response，ABR)，并通過測定血漿生化指標丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和總一氧化氮合酶(TNOS)活力的變化，探討中等強度噪聲預暴露對強噪聲暴露所致豚鼠聽力損失恢復的影響。

1 材料與方法

1.1 動物與分組 30只健康雄性白化種紅目豚鼠，海軍醫(yī)學研究所實驗動物中心提供，耳廓反應靈敏，體質量280～320 g，鼠齡4個月，飼養(yǎng)于實驗動物中心，自由飲水攝食，飼養(yǎng)環(huán)境溫度(22±3)℃，環(huán)境噪聲＜50 dBA。豚鼠按數(shù)字表法隨機分為5組，每組6只，分別是:(1)預暴露3 d組:90 dB SPL白噪聲暴露，3 h/d，共3 d，第4天暴露于110 dB SPL白噪聲4 h;(2)預暴露2 d組:90 dB SPL白噪聲暴露，3 h/d，共2 d，第3天暴露于110 dB SPL白噪聲4 h;(3)預暴露1 d組:90 dB SPL白噪聲暴露，3 h/d，共1 d，第2天暴露于110 dB SPL白噪聲4 h;(4)強噪聲暴露組:110 dB SPL白噪聲4 h;(5)空白對照組(對照組):無噪聲暴露。

1.2 方法

1.2.1 噪聲暴露方法 噪聲暴露在專門的噪聲暴露室內進行。豚鼠單籠放置，聲源采用Sine Random Generator(丹麥BK公司，型號1207)，功率放大器采用Power amplifier(型號fjg500-1c)，暴露室中央和四角噪聲水平均勻，誤差＜1 dBA。

1.2.2 短聲ABR測試 預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組、強噪聲暴露組豚在噪聲暴露前1 d進行第1次ABR閾值測定，強噪聲暴露后1、7 d進行第2次、第3次測定;對照組在相應時間點測定。測定方法:采用Bio-LOGIC系統(tǒng)，豚鼠用1%戊巴比妥鈉按38 mg/kg體質量腹腔注射麻醉。測試時，耳機距豚鼠外耳道口距離約2 cm。參數(shù)設置:刺激聲為短聲(click)，掃描時間窗10.24 ms，刺激聲重復率21.1次/s，平均疊加 800次，濾波帶寬100～3 000 Hz，極性、疏密波交替;強度根據(jù)各組預估的閾值選定起始強度，依次降低5 dB SPL至閾值出現(xiàn)，每個強度重復2次;電極為針形電極，記錄電極置刺激耳外耳道口連線中點骨膜面，參考電極置兩眼內眥連線中點，接地電極置后腿掌部皮下;極間阻抗＜5 kΩ。閾值判定主要依據(jù)聽覺誘發(fā)電位圖中較明顯且穩(wěn)定的Ⅲ波變化，該波消失前的最低強度判定為該豚鼠該耳的閾值。

1.2.3 高頻ABR測試 預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組、強噪聲暴露組在噪聲暴露前1 d進行第1次ABR閾值測定，強噪聲暴露后1、7 d進行第2次、第3次測定;對照組豚鼠在相應時間點測定。測定方法:采用美國 IHS系統(tǒng)。刺激聲為12 kHz純音和24 kHz純音，極間阻抗＜3 kΩ，其余參數(shù)設置、測定方法、閾值判定方法同短聲ABR測定。

1.2.4 血液生化指標測定 各組豚鼠經(jīng)上述指標測試完畢后即刻斷頭取血，分離約0.5 ml血漿樣品凍存。用超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和一氧化氮合酶(NOS)試劑盒測試SOD活力、MDA含量和NOS活力。

2 結果

2.1 噪聲暴露前1 d和強噪聲暴露后1、7 d各組短聲ABR閾值 噪聲暴露前1 d，各組豚鼠左右耳平均ABR閾值差異無統(tǒng)計學意義。噪聲暴露后1 d，與對照組相比，預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組、強噪聲暴露組短聲ABR閾值均升高，暫時性聽閾偏移(TTS)增加(P＜0.05);與強噪聲暴露組相比，預暴露2 d組ABR閾值升高，TTS增加(P＜0.05)。噪聲暴露后7 d，與對照組相比，預暴露3 d組、預暴露1 d組、強噪聲暴露組ABR閾值均升高(P＜0.05);預暴露3 d組、強噪聲暴露組永久性聽閾偏移(PTS)增加(P＜0.05)。與強噪聲暴露組相比，預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組ABR閾值降低，預暴露2 d組、預暴露1 d組PTS降低(P＜0.05);預暴露3 d組PTS有降低趨勢(P＞0.05)。見表1。

2.2 噪聲暴露前1 d和強噪聲暴露后1、7 d各組高頻ABR閾值 噪聲暴露前1 d，各組豚鼠左右耳平均高頻ABR間差異無統(tǒng)計學意義。噪聲暴露后1 d，與對照組相比，預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組、強噪聲暴露組12、24 kHz處TTS增加(P＜0.05);與強噪聲暴露組相比，預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組12 kHz處TTS呈降低趨勢(P＞0.05);預暴露1 d組24 kHz處TTS降低(P＜0.05);預暴露3 d組、預暴露2 d組24 kHz處存在降低趨勢(P＞0.05)。噪聲暴露后7 d，各組豚鼠12 kHz和24 kHz處PTS差異均無統(tǒng)計學意義。見表2。

2.3 強噪聲暴露后7 d各組血生化指標測定結果噪聲暴露后7 d，與對照組相比，預暴露1 d組SOD活力降低(P＜0.05);預暴露3 d組、預暴露2 d組SOD活力呈升高趨勢，強噪聲暴露組SOD活力呈降低趨勢;預暴露3 d組、預暴露2 d組、預暴露1 d組MDA含量均呈增加趨勢，強噪聲暴露組MDA含量呈降低趨勢;但差異均無統(tǒng)計學意義;預暴露3 d組、預暴露2 d組TNOS活力降低(P＜0.05);預暴露1 d組呈降低趨勢，強噪聲暴露組呈升高趨勢，但差異均無統(tǒng)計學意義。與強噪聲暴露組相比，預暴露3 d組、預暴露2 d組SOD活力升高(P＜0.05);預暴露1 d組SOD活力呈降低趨勢(P＞0.05);預暴露3 d組、預暴露1 d組MDA含量增加(P＜0.05);預暴露2 d組MDA含量呈增加趨勢(P＞0.05);預暴露3 d組、2 d組、1 d組TNOS活力降低(P＜0.05)。見表3。

表1 噪聲暴露前后各組豚鼠短聲ABR閾值變化(dB，±s，各組n=6)

表1 噪聲暴露前后各組豚鼠短聲ABR閾值變化(dB，±s，各組n=6)

注:ABR為聽性腦干反應;TTS為暫時性聽閾偏移;PTS為永久性聽閾偏移。與對照組比較aP＜0.05;與強噪聲暴露組比較bP＜0.05;與預暴露1 d組比較cP＜0.05;與預暴露2 d組比較dP＜0.05

強噪聲暴露后1 d 強噪聲暴露后PTS預暴露3 d組 23.75±2.26 44.58±3.42ad 20.83±4.69ad 27.50±2.61ab 3.75±3.77組別 噪聲暴露前1 d左右耳平均ABR 7 d左右耳平均ABR 左右耳平均TTS 左右耳平均ABR 左右耳平均ac-0.83±4.17預暴露2 d組 25.42±4.50 53.34±8.35ab 27.92±7.53abc 26.67±3.26b 1.25±5.28b預暴露1 d組 28.75±2.26 49.17±5.57a 20.42±5.42a 27.50±2.61ab -1.25±3.11b強噪聲暴露組 25.00±3.01 46.67±7.48a 21.67±6.15a 31.67±3.26a 6.67±5.37a對照組 25.42±3.96 23.75±2.26 -1.67±3.26 24.58±2.57

表2 噪聲暴露前后各組豚鼠高頻ABR閾值變化(dB，±s，各組n=6)

表2 噪聲暴露前后各組豚鼠高頻ABR閾值變化(dB，±s，各組n=6)

注:ABR為聽性腦干反應;TTS為暫時性聽閾偏移;PTS為永久性聽閾偏移。與對照組比較aP＜0.05;與強噪聲暴露組比較bP＜0.05

暴露前1 d ABR 強噪聲暴露后1 d TTS 強噪聲暴露后7 d PTS 24 kHz 12 kHz 24 kHz 12 kHz 24 kHz 12 kHz組別 噪聲8 25.83±4.92 47.50±5.24a 46.67±0.06a10.00±12.65 5.83±12.81預暴露3 d組 33.33±4.0預暴露2 d組 33.33±4.08 24.17±4.92 45.00±7.07a 41.67±5.16a 9.17±4.92 10.00±6.32預暴露1 d組 33.33±4.08 25.00±5.48 45.00±5.48a 39.17±13.93ab 5.83±10.68 5.00±8.94強噪聲暴露組 34.17±3.76 25.83±3.76 50.00±11.40a 50.83±11.14a 11.67±12.11a 10.83±10.68對照組 34.17±3.76 25.83±3.76 0±5.47 0±5.48 -0.83±3.76 0.83±5.84

表3 強噪聲暴露后7 d后各組豚鼠SOD活力、MDA含量、TNOS活力(±s，各組n=6)

表3 強噪聲暴露后7 d后各組豚鼠SOD活力、MDA含量、TNOS活力(±s，各組n=6)

注:MDA為丙二醛;SOD為超氧化物歧化酶;TNOS為總一氧化氮合酶。與對照組比較aP＜0.05;與強噪聲暴露組比較bP＜0.05;與預暴露1 d組比較cP＜0.05

組別 SOD活力(U/ml)MDA含量(μmol/L)TNOS活力(U/ml)預暴露3 d組 136.91±14.81bc 2.49±0.80b 33.84±1.99abc 124.97±8.05 1.69±0.82 41.14±1.04預暴露2 d組 128.54±13.84bc 2.07±0.67 37.84±2.53ab預暴露1 d組 105.74±13.21a 2.20±0.28b 39.36±1.39b強噪聲暴露組 108.51±13.05 1.21±0.34 42.93±2.37對照組

3 討論

以往研究噪聲的習服效應多使用倍頻噪聲或者單一頻率的噪聲，只有很少的研究者使用了較寬頻率的噪聲［2-4］。白噪聲有別于常見的倍頻噪聲，是指在一定的頻率范圍內每單位帶寬內相等功率的噪聲或振動。由于艦艇人員多采用輪班制，多為間斷性接觸噪聲，故本研究利用白噪聲間斷暴露模擬艦艇噪聲的實際環(huán)境。

短聲ABR由于測試簡單快捷，成為臨床及實驗室最常用的客觀測聽法。短聲ABR是以短聲作為刺激信號、記錄潛伏期在10 ms之內的一系列神經(jīng)源性電活動，其聲能主要分布在2 000～4 000 Hz，頻率特異性差，不能完全反映耳蝸各回的功能，只能提供2 000～4 000 Hz的聽力信息。與短聲ABR相比，由純音誘發(fā)的高頻ABR由于具有頻率特異性，能夠引出與刺激聲信號頻率一致的神經(jīng)源性電反應。故兩者聯(lián)合應用既具有頻率選擇性，對低、中、高頻聽力損失均較敏感，又可相互印證結果的準確性，避免人為判斷結果造成的誤差［5-8］。

噪聲刺激影響耳蝸局部組織有氧代謝以及引起耳蝸組織能量代謝超負荷，ATP耗竭，產(chǎn)生氧自由基，氧自由基對耳蝸產(chǎn)生毒性作用［9］。氧自由基生成增加的同時，激活機體的防護體系，抗氧化物質增多［10-12］。一氧化氮合酶(NOS)在耳蝸局部和聽覺系統(tǒng)低級中樞核團均有分布。噪聲刺激后，耳蝸內血管收縮，血流減慢，局部低氧分壓、缺血，誘導NOS mRNA表達增強，產(chǎn)生較高濃度的一氧化氮(NO)，NO具有直接的細胞毒性［13-14］。因此，本實驗結合短聲和高頻ABR測定，較為全面地評價了噪聲及預先噪聲暴露對聽力的影響，從氧自由基反應及NO損傷的角度探討這一現(xiàn)象發(fā)生的機制。

本研究結果表明，強噪聲暴露后1 d，預先中等強度噪聲暴露對強噪聲暴露所致的聽力損失的影響不明顯。強噪聲暴露后7 d，預先中等強度噪聲暴露1、2、3 d對強噪聲暴露所致的聽力損失的恢復可能有一定的促進作用。噪聲暴露后7 d，與強噪聲暴露組相比，預先中等強度噪聲暴露組SOD活力增強，即抗氧化能力增強;TNOS減少，即NO生成減少，初步說明預先中等強度噪聲預暴露可能通過以上途徑對聽力損失的恢復產(chǎn)生一定的促進作用。

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(本文編輯:施 莼)