田穎 龐湃 張濤 王智翔 李偉光 姜學(xué)鈞

人工耳蝸是一種可以幫助耳聾患者恢復(fù)聽力和言語交流能力的生物醫(yī)學(xué)工程裝置，近十幾年來取得了突破性進(jìn)展，為很多耳聾患者帶來了希望。而如何在術(shù)中對人工耳蝸植入的效果做出較準(zhǔn)確的預(yù)測，一直是臨床醫(yī)師和聽力學(xué)家十分關(guān)心的問題。本研究擬通過在人工耳蝸植入術(shù)中應(yīng)用電誘發(fā)鐙骨肌反射(electrically elicited stapedius reflex, ESR)和神經(jīng)反應(yīng)遙測技術(shù)(auditory nerve response telemetry, ART)監(jiān)測患者的ESR閾值和電誘發(fā)復(fù)合動(dòng)作電位(electrically evoked compound action potentials, ECAP)，以期在術(shù)中即能快速、準(zhǔn)確地判斷人工耳蝸裝置的完好性和患者的客觀聽覺反應(yīng)，并探討術(shù)中ESR和ART監(jiān)測的臨床意義。

1 資料與方法

1.1研究對象 受試對象為2011年10月～2012年11月在中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院接受SONATATI100型多導(dǎo)人工耳蝸單側(cè)植入手術(shù)的20例患者，其中男12例，女8例；年齡1～48歲，其中1～5歲14例，15～25歲4例，25歲以上2例。所有患者均為雙側(cè)極重度感音神經(jīng)性聾，16例為語前聾，4例為語后聾。所有患者術(shù)前影像學(xué)檢查內(nèi)耳未見異常，鼓室導(dǎo)抗圖均為A型，無手術(shù)禁忌證。人工耳蝸的植入電極阻抗及功能均正常。

1.2測試方法 在人工耳蝸植入術(shù)中，當(dāng)電極植入耳蝸內(nèi)、接受器或刺激器固定于顱骨上后，將人工耳蝸體外裝置連接計(jì)算機(jī)，體外發(fā)送線圈置于無菌袋內(nèi)，吸附于安裝體內(nèi)裝置相應(yīng)部位皮膚上。連接完成后，先測試所有電極阻抗，確認(rèn)裝置工作正常后，選取第2、4、6、8、10、12號(hào)電極為刺激電極，1、3、5、7、9、11號(hào)電極為記錄電極，分別進(jìn)行ESR和ART測試。

1.2.1ESR測試 ESR測試前停用肌松藥，應(yīng)用Maestro軟件，給予刺激速率為2 000 pps、脈寬為20～30 μs的雙相脈沖刺激，檢測者發(fā)出刺激的同時(shí)提示術(shù)者通過手術(shù)顯微鏡觀察鐙骨肌收縮情況，降低刺激強(qiáng)度直至能夠觀察到鐙骨肌最微弱的收縮，此時(shí)的刺激強(qiáng)度就是該電極的ESR閾值。

1.2.2ART測試 給予最高刺激速率為4 225 pps、脈寬為30 μs的雙相脈沖刺激, 脈沖間隔10 ms,持續(xù)時(shí)間30 μs，刺激強(qiáng)度為0～1 200電流級(jí)(current unit, cu)，電脈沖信號(hào)由Maestro軟件發(fā)出指令，通過串口通信驅(qū)使測試界面盒(DIB II)生成脈沖信號(hào)，再通過DIB線圈，以感應(yīng)鏈路方式發(fā)送到患者的植入體，以共地單電極模式刺激人工耳蝸電極。最大刺激強(qiáng)度為1 200 cu，遞減步距為240 cu，記錄相應(yīng)ECAP波形，分別測試蝸底(10、12號(hào)電極)、蝸中(6、8號(hào)電極)和蝸頂(2、4號(hào)電極)ECAP閾值、幅值及幅值增長曲線斜率。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，耳蝸不同部位ESR和ECAP閾值、幅值及幅值增長曲線斜率比較進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果

2.1波形檢出率 20例受試者共120個(gè)電極進(jìn)行了測試，其中3例受試者共4個(gè)電極未引出鐙骨肌反射，ESR檢出率為96.67%(116/120)，ART檢出率為95.0%(114/120)。

2.2耳蝸不同部位ESR和ECAP閾值比較 所有受試者不同部位測得的ESR和ECAP閾值均值見表1，可見ESR閾值明顯高于ECAP閾值(P<0.01)，對應(yīng)蝸底、蝸中及蝸頂?shù)膬山M數(shù)值均逐漸降低。

2.3耳蝸不同部位ECAP閾值、幅值及幅值增長曲線斜率比較 所有受試者耳蝸不同部位測得的ECAP閾值、幅值及幅值增長曲線斜率見表1，可見ECAP閾值自蝸底至蝸頂呈下降趨勢；反應(yīng)幅值自蝸底至蝸頂呈上升趨勢；幅值增長曲線斜率自蝸底至蝸頂呈上升趨勢。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，不同部位間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。

表1 耳蝸不同部位ESR和ECAP檢測結(jié)果

3 討論

電誘發(fā)鐙骨肌反射(ESR)和電誘發(fā)復(fù)合動(dòng)作電位(ECAP)是臨床最常應(yīng)用于人工耳蝸植入術(shù)中監(jiān)測的兩項(xiàng)指標(biāo)，前者可以記錄聽覺通路的信息，后者可以有效評(píng)估聽覺神經(jīng)中樞的生理功能。本研究選用的奧地利SONATATI100型人工耳蝸是2011年生產(chǎn)的新一代產(chǎn)品，在術(shù)中即應(yīng)用Maestro軟件可以同步測試ESR和ECAP，能快速、準(zhǔn)確評(píng)估人工耳蝸植入效果，并為術(shù)后調(diào)試提供可靠依據(jù)。Jerger等[1]于1986年首次報(bào)道對1名使用Nucleus22導(dǎo)人工耳蝸的患者進(jìn)行了ESR檢測，其測試方法對外界環(huán)境的要求較低，反應(yīng)波形受外界環(huán)境刺激干擾較小，但受自身因素影響較大，如術(shù)中必須考慮麻醉劑及肌松藥的影響。Crawford等[2]認(rèn)為人工耳蝸植入術(shù)中麻醉藥物對鐙骨肌反射的抑制作用存在計(jì)量依賴性，所以建議在鐙骨肌反射檢測過程中應(yīng)盡量避免使用能夠影響鐙骨肌反射的相關(guān)麻醉藥物，故本研究在術(shù)中進(jìn)行ESR檢測前至測試結(jié)束前要求麻醉師停止使用肌松藥，以提高ESR的引出率及準(zhǔn)確率。

引出ESR的前提是指示耳的中耳功能必須正常, 可以術(shù)前用鼓室導(dǎo)抗圖來判斷。不能引出 ESR 的常見原因有三個(gè):①刺激強(qiáng)度為ESR閾值時(shí)已達(dá)到植入者的不舒適閾，使得無法再增加刺激強(qiáng)度[3];②耳蝸殘存的螺旋神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元的數(shù)目較少(如耳蝸骨化)[4];③受試者不配合等。關(guān)于ESR的引出率文獻(xiàn)報(bào)道不同，大致在70%左右[5]，本研究中ESR引出率為96.67%，較文獻(xiàn)高，原因可能為：所有患者術(shù)前檢查鼓室導(dǎo)抗圖均為A型，排除了中耳疾病；且在全麻的狀態(tài)下測試，即使刺激的強(qiáng)度比較大也不至于引起患者的不適與恐懼感[6]。

ESR成功引出，表明腦干以下的聽覺通路傳導(dǎo)正常，植入裝置工作正常。ESR閾值檢測的目的是測試人工耳蝸裝置，估測最佳舒適閾，為開機(jī)調(diào)試提供參考以避免過度刺激[7～11]，探討ESR能否替代舒適閾成為更好的調(diào)試方案以取得更好的言語理解能力[9]，以及探討再次進(jìn)行人工耳蝸植入術(shù)對電生理及客觀檢查指標(biāo)的影響[12]。

ECAP是伴隨人工耳蝸新型裝置發(fā)展而出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，因其為客觀檢測方法，不受受試者心理、行為因素的影響，無須患者主觀配合，并且操作簡單、快速、檢出率高、重復(fù)性好，因而廣泛應(yīng)用于術(shù)中驗(yàn)證植入體的工作狀態(tài)[13]。作為近場記錄方法，它對周圍環(huán)境要求較低，且不易受肌肉和麻醉及鎮(zhèn)靜與否的影響，可為術(shù)者對電極的調(diào)整提供及時(shí)的參考。人工耳蝸植入術(shù)中行ART測試主要觀察ECAP波形，ECAP是用電刺激信號(hào)誘發(fā)的聽神經(jīng)反應(yīng)，當(dāng)刺激足夠大時(shí)可引起局部的聽神經(jīng)螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞群去極化，從而產(chǎn)生ECAP。本組病例ECAP的引出率為95.0%。刺激耳蝸不同部位電極時(shí)，ESR和ECAP差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義并具有如下規(guī)律：①ESR和ECAP閾值自蝸底至蝸頂呈下降趨勢；②ECAP幅值自蝸底至蝸頂呈上升趨勢；③ECAP幅值增長曲線斜率，自蝸底至蝸頂呈上升趨勢；④不同部位測得的ESR閾值總是高于ECAP閾值，且其走形較一致。此結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道一致[14，15]，推測可能有以下兩種原因：①不同患者甚至同一患者耳蝸不同部位存活的螺旋神經(jīng)節(jié)及聽神經(jīng)纖維數(shù)目不同，自蝸底至蝸頂電極周圍聽神經(jīng)纖維密度和存活數(shù)目逐漸增多，聽神經(jīng)對刺激信號(hào)反應(yīng)不同[16，17]；②可能與電極和蝸軸之間的距離有關(guān)，由于電極的植入位置，自蝸底到蝸頂電極與蝸軸的距離逐漸減小，導(dǎo)致反應(yīng)趨于靈敏。

綜上所述，人工耳蝸植入術(shù)中應(yīng)用ESR和ART監(jiān)測可以更加快速、準(zhǔn)確的評(píng)估人工耳蝸植入效果；ART和ESR兩種測試方法可以估計(jì)行為閾值及最佳舒適閾[18～20]，為未來的研究提供了方向。

4 參考文獻(xiàn)

1 Jerger J, Jenkins H, Fifer R, et al. Stapedius reflex to electrical stimulation in a patient with a cochlear implant[J]. Ann Otol Rhinol Laryngol,1986, 95(2 Pt1): 151.

2 Crawford MW, White MC, Propst EJ, et al. Dose-dependent suppression of the electrically elicited stapedius reflex by general anesthetics in children undergoing cochlear implant surgery[J].Anesth Analg,2009,108:1 480.

3 Todd NW, Ajayi E, Hasenstab MS, et al. Childhood otitis media and electrically elicited stapedius reflexes in adult cochlear implantees[J]. Otol Neurotol, 2003, 24:621.

4 Nadol JB Jr. Patterns of neural degeneration in the human cochlea and auditory nerve: implications for cochlear implantation[J]. Otolaryngol Head Neck Surg, 1997, 117(3 Pt1):220.

5 Caner G, Olgun L, Gultekin G, et al. Optimizing fitting in children using objective measures such as neural response imaging and electrically evoked stapedius reflex threshold[J]. Otol Neurotol, 2007,28:637.

6 熊觀霞,劉敏,陳錫輝.神經(jīng)反應(yīng)遙測技術(shù)在人工耳蝸植入術(shù)中的應(yīng)用[J].聽力學(xué)及言語疾病雜志,2004,12:293.

7 Lindstron B, Gredberg G, Intraoperative electrical stimulation of the stapedius reflex in children[J].The American Journal of Otology,1997,18(Suppl):S118.

8 Opie JM, Allum JH, Probst R. Evaluation of electrically elicited stapedius reflex threshold measured through three different cochlear implant systems[J]. The American Journal of Otology ,1997,18(Suppl):S107.

9 Spivak LG, Chute PM, Popp AL, Programming the cochlear implant based on electrical acoustic reflex thresholds: patient performance[J].Laryngoscope,1994,104:1 225.

10 Van den Borne B, Snik AFM, Mens LHM,et al.Stapedius reflex measurements during surgery for cochlear implantation in children[J]. The American Journal of Otology,1996,17:554.

11 Hodges AV, Balkany TJ, Ruth RA, et al. Electrical middle ear muscle reflex use in cochlear implant programming[J].Otolaryngol Head Neck Surg,1997,117:255.

12 Mason SM, Gibbin KP, Garnham CW, et al. Intraoperative elelctro- physiological and objective tests after cochlear re-implantation in a young child[J].Br J Audiol,1996,30:67.

13 Van Weert S, Stokroos RJ, Rikers MM, et al. Effect of perimodiolar cochlear implant positioning on auditory nerve responses: a neural response telemetry study [J]. Acta Otolaryngol, 2005,125:725.

14 Van den Borne B, Mens LHM, Snik FAM, et al. Stapedius reflex and EABR thresholds in experienced users of the Nucleus cochlear implant[J].Acta Otolaryngol(Stockh),1994,114:141.

15 Battmer RD, Laszig R, Lehnhardt E. Electrically elicited stapedius reflex in cochlear implant patients[J]. Ear Hear, 1990,11:370.

16 Smoorenburg GF, Willeboer C, Van Dijk JE. Speech perception in nucleus CI24M cochlear implant users with processor settings based on electrically evoked compound action potential thresholds[J].Audiol Neurootol, 2002,7:335.

17 陳雪清，韓德民，趙嘯天，等．人工耳蝸植入術(shù)后神經(jīng)反應(yīng)遙測閾值與行為閾值及舒適閾的比較[J]．中華耳鼻咽喉科雜志，2002，37：435.

18 Stphan K, Welzl-Muller K, Stigbrunner H. Acoustic reflex in patients with cochlear implants(analog stimulation)[J].Am J Otol,1991,12:48.

19 Brown CJ, Abbas PJ, Fryanf-Bertschy H, et al. Intraoperative and postoperative electrically evoked auditory brain stem-response in Nucleus cochlear implant users:implications for the fitting process[J].Ear Hear,1994,15:168.

20 Mason SM, Garnham CW, Sheppard S, et al. An intraoperative test protocol for objectitive assessment of the Nucleus 22 channel cochlear implant[J]. Adv Otorhinolaryngol,1995,50:38.