陳怡 宋江順 劉文婷 葉斌 鄒瑩瑩 謝景華 何龍 趙宏輝 黃海
聽性穩(wěn)態(tài)反應(yīng)(auditory steady-state response,ASSR)是一項(xiàng)客觀聽力測試技術(shù),在嬰幼兒、偽聾、夸大聾等此類不能或不愿配合進(jìn)行行為測聽的受試者聽閾測試中具有重要作用。Chirp聲刺激聲是一種新型線性調(diào)頻脈沖音,其低頻信號(hào)發(fā)射早,高頻信號(hào)發(fā)射晚,克服了耳蝸行波延遲引起基底膜振動(dòng)的不一致,減少了能量分散,提高了神經(jīng)纖維放電的同步性[1]。2006年,丹麥的Elberling在保留Chirp聲優(yōu)勢的基礎(chǔ)上研究出CE-Chirp(frequency special narrow band)刺激聲,同年Stürzebecher 和Elberling將這種具有頻率特異性的窄帶CE-Chirp聲應(yīng)用于ASSR測試。CE-Chirp聲相較于Chirp聲除了克服行波延遲以外,還增添了窄帶的優(yōu)勢,即以測試頻率為中心頻率,具有相對較窄的邊帶頻率,當(dāng)載波頻率為低頻信號(hào)時(shí),二者比值相對較小,頻率特異性變化較小,故神經(jīng)反應(yīng)同步性較好,反應(yīng)幅度較高,閾值也更接近純音聽閾(pure tone audiometry,PTA)閾值[2,3]。本研究擬通過對聽力正常青年人、感音神經(jīng)性聽力損失(sensorineural hearing loss,SNHL)患者分別進(jìn)行CE-Chirp ASSR及PTA檢測,比較兩者結(jié)果并分析其相關(guān)性,探討CE-Chirp ASSR用于聽力評(píng)估的價(jià)值。
1.1研究對象及分組 聽力正常組:于2017年7月至2017年12月選取聽力正常青年人40例(80耳),其中男22例,女18例,年齡18~29歲,平均25歲,為廣州市第一人民醫(yī)院實(shí)習(xí)生及研究生。
感音神經(jīng)性聽力損失組:選取2017年7月至2018年9月期間經(jīng)廣州市第一人民醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科確診的不同程度感音神經(jīng)性聽力損失患者118例(149耳),其中男52例,女66例,年齡19~87歲,平均51.7歲;其中,輕度聽力損失53耳(26~40 dB HL)、中度聽力損失47耳(41~60 dB HL)、重度聽力損失30耳(61~80 dB HL)、極重度聽力損失19耳(>81 dB HL)。
兩組入選標(biāo)準(zhǔn): ①無中耳炎病史;②無耳部外傷手術(shù)史;③無聽神經(jīng)病病史;④??茩z查:外耳道及鼓膜正常,0.25~8 kHz各頻率純音聽閾均無氣骨導(dǎo)差,鼓室導(dǎo)抗圖均為A型。
1.2純音聽閾及CE-Chirp ASSR測試
1.2.1純音聽閾測試 按GB/T I640321996上升法分別測得各組0.5、1.0、2.0、4.0 kHz氣、骨導(dǎo)聽閾。
1.2.2CE-Chirp ASSR測試 檢查全過程囑受試者放松并處于覺醒狀態(tài),安靜平臥位以減少背景腦電。ASSR測試儀為丹麥interacoustics公司提供的eclipse EP25。刺激聲為CE-Chirp聲,由ER-3A插入式耳機(jī)給出,最大刺激聲強(qiáng)度為100 dB nHL,偽跡剔除的水平為±40 μV;清潔電極放置區(qū)域皮膚,記錄電極貼放于前額發(fā)際處,接地電極貼放于鼻根或眉心,雙側(cè)記錄電極均貼放于乳突篩區(qū),極間電阻小于3 000歐姆;通過雙通道前置放大器采集信號(hào)。根據(jù)設(shè)備要求,刺激聲強(qiáng)度<80 dB nHL時(shí),雙耳8個(gè)頻率(每側(cè)耳4個(gè)頻率)同時(shí)給刺激信號(hào),當(dāng)刺激聲強(qiáng)度≥80 dB nHL仍未引出反應(yīng)時(shí),單個(gè)頻率給刺激信號(hào)。最初刺激強(qiáng)度為該頻率純音氣導(dǎo)聽閾加10 dB,以減少測試時(shí)間,采用“升五降十”方法,以儀器能自動(dòng)檢測到的最低水平反應(yīng)閾為電生理聽覺反應(yīng)閾。4個(gè)頻率均無需掩蔽,由同一測試者按照標(biāo)準(zhǔn)流程操作記錄。ASSR 雙耳同時(shí)給予500、1 000、2 000、4 000 Hz的CE-Chirp聲,刺激速率90次/秒,每個(gè)強(qiáng)度測試時(shí)間不超過6分鐘。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行配對樣本t檢驗(yàn)、雙變量相關(guān)分析等統(tǒng)計(jì)學(xué)分析(顯著性水平取α=0.05)。
聽力正常青年人以及不同程度的感音神經(jīng)性聽力損失患者各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾均數(shù)、差值(CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與PTA之差值)及二者之間的相關(guān)系數(shù)見表1~6。
表1 聽力正常組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾、差值及二者之間的相關(guān)系數(shù)(n=80耳)
注:*r值無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義
表2 感音神經(jīng)性聽力損失組總體各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾、差值以及二者之間的相關(guān)系數(shù)(n=149耳)
表3 輕度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾及差值耳)
表4 中度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾及差值(n=47耳)
表5 重度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾及差值(n=30耳)
表6 極重度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾及差值(n=19耳)
可見,聽力正常組0.5、1.0 kHz處CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾和純音聽閾的差值最大,兩者的相關(guān)系數(shù)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;2.0、4.0 kHz處差值有所減小,相關(guān)系數(shù)分別為0.387、0.480,雖有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但相關(guān)性不強(qiáng)。
感音神經(jīng)性聽力損失組總體各頻率CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與純音聽閾的相關(guān)系數(shù)均超過0.8,且相關(guān)系數(shù)隨著測試頻率升高而呈增長趨勢。而不同程度感音神經(jīng)性聽力損失組CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與純音聽閾的差值隨著聽力損失程度加重,呈現(xiàn)逐漸縮小的趨勢,且各組中隨著測試頻率的升高,均數(shù)差值亦呈逐漸減小趨勢,二者差值絕對值最小為極重度組(500 Hz差值為1.32 dB),其次為重度組(2 kHz差值為2.5 dB);各頻率二者間相關(guān)系數(shù)在0.388~0.859之間,均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),二者的相關(guān)性較聽力正常組好。
CE-Chirp聲的設(shè)置是建立在假想耳蝸模型的基礎(chǔ)上[2],基于統(tǒng)計(jì)click ABR與CE-Chirp ABR的潛伏期之間的差異計(jì)算不同頻率刺激聲發(fā)放的時(shí)間差,在一定程度上可以補(bǔ)償耳蝸的行波延遲,興奮更多聽神經(jīng)纖維,減少其能量分散,達(dá)到共同放電。近年來CE-Chirp ASSR成為了國內(nèi)外研究的熱點(diǎn),國內(nèi)外文獻(xiàn)關(guān)于CE-Chirp ASSR與PTA之間的相關(guān)性總結(jié)見表7;除本研究及Lee等[4]研究中的刺激率為90 Hz外,其余研究中刺激率均為40 Hz,CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與PTA閾值之間的差值在4~19 dB,其中Komazec[7]報(bào)道的46例感音神經(jīng)性聽力損失患者CE-Chirp ASSR與PTA之間均數(shù)之差在0.5、1、2、4 kHz各頻率分別為4、3、4、4 dB,但被Seidel[5]求證后這差值為PTA與ASSR校正后的“估計(jì)聽力級(jí)”之差,并不是與ASSR反應(yīng)閾之差。
表7 本研究及相關(guān)文獻(xiàn)中行CE-Chirp ASSR檢測的受試者類型、反應(yīng)閾與PTA閾值的相關(guān)系數(shù)及差值
注:*均為0.5、1.0、2.0、4.0 kHz二者閾值的相關(guān)系數(shù)及差值
本研究中,感音神經(jīng)性聽力損失患者總體各頻率CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與純音聽閾之間相關(guān)系數(shù)高(均大于0.8),而不同程度聽力損失組的相關(guān)系數(shù)下降,分析其原因可能是分組后PTA閾值范圍局限,而ASSR反應(yīng)閾值較離散,對相關(guān)性的影響較大;不同程度聽力損失組各頻率CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與PTA閾值之間的差值隨著測試頻率的上升逐漸縮小,二者之間的pearson相關(guān)系數(shù)在0.475~0.846之間,與Lee[4]、 Muhler[6]、Komazec[7]等的結(jié)果相似。
本研究極重度SNHL組中,純音聽閾值均高于CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾值,考慮為贗象所致;Stapells[8]報(bào)道,高強(qiáng)度的氣導(dǎo)或骨導(dǎo)刺激可引起ASSR反應(yīng)贗象的產(chǎn)生,轉(zhuǎn)換刺激極性無法消除,不排除為非聽覺區(qū)域電反應(yīng)的可能,需進(jìn)一步研究。
從本研究不同聽力損失患者的CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與PTA的差值來看,除極重度聽力損失組外,輕、中、重度聽力損失組各頻率兩者差值均在0.5 kHz時(shí)最大,隨著頻率增加,差值縮小。原因可能為:①ASSR信號(hào)受到本底噪聲及電生理噪聲的干擾,而這些噪聲均以低頻為主[9];②調(diào)制旁帶帶寬信號(hào)與載波信號(hào)比值造成的頻率特異性變化差異[10];③中高頻對低頻的抑制作用:根據(jù)行波理論,高頻刺激聲引起的基底膜最大振幅位于耳蝸底部,低頻刺激聲引起的基底膜最大振幅位于耳蝸的頂部,中高頻率聲能量在完全衰減前繼續(xù)向蝸頂部傳播,對低頻區(qū)基底膜的振動(dòng)有一定的影響,導(dǎo)致低頻聲信號(hào)的神經(jīng)響應(yīng)的同步性差,從而影響低頻閾值;低頻信號(hào)的頻率特異性顯著低于高頻信號(hào)[11~14],即使Chirp刺激聲克服了一部分行波延遲,也無法完全杜絕中高頻刺激聲對低頻聲的干擾。
目前ASSR的發(fā)生源不確定,Kuwada[15]的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示:低于80 Hz的調(diào)制頻率引出的ASSR反應(yīng)來自于皮層,而高于80 Hz的調(diào)制頻率引出的ASSR反應(yīng)則來自橋腦、中腦、上橄欖核和耳蝸核。Picton等[16]報(bào)道,接近40 Hz的ASSR反應(yīng)產(chǎn)生部位涉及從腦干到聽覺通路、皮層中樞的多處發(fā)生源,而大于80 Hz的ASSR反應(yīng)神經(jīng)元?jiǎng)t主要來自腦干。暫時(shí)無法評(píng)估蝸后對ASSR電位的影響,故本研究僅從耳蝸水平分析之;耳蝸是一個(gè)非線性系統(tǒng),非線性特征之一為隨機(jī)共振機(jī)制,主要表現(xiàn)在聽覺傳入神經(jīng)隨機(jī)電活動(dòng)的自發(fā)釋放。實(shí)驗(yàn)表明,低于閾值的刺激不能被聽到,但可引起基底膜的振動(dòng)和內(nèi)毛細(xì)胞纖毛擺動(dòng),內(nèi)毛細(xì)胞纖毛擺動(dòng)可引起不規(guī)則遞質(zhì)釋放[17]。即使毛細(xì)胞不動(dòng),離子通道也會(huì)保持隨機(jī)的開放率,從而導(dǎo)致其毛細(xì)胞頂部遞質(zhì)的隨機(jī)釋放。心理物理或行為實(shí)驗(yàn)證明,低噪聲環(huán)境對上述隨機(jī)電位的產(chǎn)生有增強(qiáng)效應(yīng),并通過增加其信噪比來實(shí)現(xiàn),這種低噪聲增加聽覺敏感性的現(xiàn)象暗示聽覺功能與隨機(jī)共振功能的非線性機(jī)制有關(guān)[18];而耳蝸內(nèi)毛細(xì)胞可能是這種非線性機(jī)制的來源之一[19]。Jaramillo等[20]研究表明,這種反應(yīng)可以通過外部噪聲加強(qiáng),似乎可以推測,聽力損失時(shí),耳蝸毛細(xì)胞產(chǎn)生一定的功能及形態(tài)變化,傳入神經(jīng)纖維的隨機(jī)神經(jīng)活動(dòng)自發(fā)性發(fā)放,可以增加其隨機(jī)共振,并且提高信噪比的效應(yīng)也會(huì)隨之增加;故在聽力損失患者中,CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與PTA之間相關(guān)性更好,而在聽力正常人中其相關(guān)性較差。
幾乎所有研究結(jié)果都是用純音聽閾聽力級(jí)(dB HL)與ASSR反應(yīng)閾的正常聽力級(jí)(dB nHL)相比,而各聽力室聽性穩(wěn)態(tài)反應(yīng)儀由dB SPL轉(zhuǎn)換成dB nHL的校準(zhǔn)方法和數(shù)值都不盡相同,這可能也是導(dǎo)致各研究中數(shù)據(jù)有所差異的緣故之一。Small等[21]測試時(shí),校正ASSR刺激聲的數(shù)值參照美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)編寫的聽力計(jì)規(guī)范設(shè)定,李興啟等[10]認(rèn)為不能按照校準(zhǔn)純音聽閾的方法來校準(zhǔn)聽性穩(wěn)態(tài)反應(yīng)儀,二者不能等同。
綜上所述,本研究結(jié)果顯示,聽力正常青年人CE-Chirp ASSR反應(yīng)閾與PTA差值較大,相關(guān)性差;而在感音神經(jīng)性聽力損失患者中二者之間的差值較小,相關(guān)性較好,且隨著聽力程度的加重和測試頻率的升高,二者之間的差值逐漸縮小。