武凱麗 趙烏蘭 周靜 蔣浩賢 張美辨 邱偉
一定強(qiáng)度的噪聲暴露會導(dǎo)致暫時性閾移(temporary threshold shift,TTS)。暫時性閾移恢復(fù)后,聽覺系統(tǒng)并不能完全恢復(fù)[1,2]。對這一癥狀,Liberman[3]首次提出隱性聽力損失的概念。所謂隱性聽力損失,是由于噪聲暴露、藥物損傷和/或年齡增長等因素導(dǎo)致的耳蝸傳入通路病變,該病變不會影響絕對聽覺靈敏度,即常規(guī)聽力檢查的閾值正常,僅表現(xiàn)為復(fù)雜環(huán)境中言語識別率下降[4~6]。
近年來,對于隱性聽力損失,國內(nèi)外學(xué)者做出了多方面研究?;贚iberman等[4]和Grinn等[7]的研究,本研究擬選擇擴(kuò)展高頻測聽、噪聲下言語測聽、畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射、耳蝸電圖等主客觀測試方法,探究隱性聽力損失在這些測試中的特征及測試間的相關(guān)性,希望能為未來隱性聽力損失判定標(biāo)準(zhǔn)的制定提供建議。
招募有噪聲接噪史男性工人和無噪聲接觸史男性青年人共52人,年齡18~37歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①沒有遺傳或藥物相關(guān)的聽力損失、頭部外傷或耳疾病史;②沒有服兵役或射擊活動的歷史;③無化學(xué)試劑或重金屬接觸史;④開始測試前至少12小時內(nèi),需避免暴露于任何高強(qiáng)度的聲音環(huán)境下(比如很響的音樂、鞭炮、機(jī)械噪聲等);⑤耳鏡檢查外耳道及鼓膜正常,聲導(dǎo)抗鼓室圖曲線為A型,聲反射正常。常頻純音聽力測試(0.5、1、2、3、4、6、8 kHz)平均閾值小于或者等于20 dB HL。
根據(jù)有無長期的噪聲接觸史(每天接觸噪聲時間約8小時)將其分為實(shí)驗(yàn)組和對照組。其中實(shí)驗(yàn)組共26人,平均年齡27.69±6.34歲,平均接噪時間3.7±3.3年,平均噪聲暴露強(qiáng)度87±5.7 dB(A),接觸噪聲頻率為每周5~6天,每天8小時;對照組共26人,平均年齡23.31±4.32歲。
1.2.1 耳鏡檢查 觀察耳廓、外耳道有無畸形,利用電耳鏡檢查耳道有無耵聹、異物,鼓膜是否有穿孔等。鼓膜清晰完整,無異物及無過多耵聹者進(jìn)行后續(xù)的測試。
1.2.2 純音測聽 采用丹麥Interacoustics AD629聽力計、頻率范圍0.125~20 kHz,氣導(dǎo)耳機(jī)型號為SENNHEISER HDA300,骨導(dǎo)耳機(jī)型號為B71。在本底噪聲<25 dB(A)的隔聲室內(nèi),純音測聽操作方法按國標(biāo)GB/T16403-1996純音氣導(dǎo)和骨導(dǎo)聽閾基本測聽法進(jìn)行。常頻測試0.5~8 kHz 7個頻率,擴(kuò)展高頻測試9~20 kHz 8個頻率。達(dá)到儀器最大輸出仍無反應(yīng)者僅計算未出現(xiàn)反應(yīng)數(shù),并以聽閾檢出率表示引出反應(yīng)耳的比率。
1.2.3 噪聲下言語測聽 采用丹麥 Interacoustics AD629 聽力計,以頭戴式耳機(jī)作為發(fā)送方式通過電腦在70 dB HL的強(qiáng)度下播放中文版BKB-SIN言語材料,計算其信噪比損失來反映受試者的噪聲下的言語識別能力,信噪比損失越大,表明噪聲下言語識別能力越差[8]。
1.2.4 耳聲發(fā)射 采用丹麥國際聽力Interacoustics Titan耳聲發(fā)射儀測試,測試項目為畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射(distortion product emission,DPOAE),參數(shù)設(shè)置:F2:F1=1.22,L1=65 dB SPL,L2=55 dB SPL,測試頻率(F2)為0.5、1、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10 kHz,在本底噪聲<25 dB(A)的隔聲室內(nèi)進(jìn)行測試,記錄2F1-F2處的DP幅值及信噪比,測試通過條件為在1 min內(nèi)信噪比大于6 dB,且DP幅值大于-10 dB,分析通過率及信噪比。
1.2.5 耳蝸電圖 采用美國Intelligent Hearing Systems公司生產(chǎn)的SMART EP設(shè)備。ECochG測試刺激聲類型為短聲,極性為交替波,帶通濾波為10~1500 Hz,刺激速率為7.1次/秒,重復(fù)次數(shù)為2000次。給予受試耳 96、90、80、70 dB nHL的短聲刺激,記錄相應(yīng)的波形圖。通過標(biāo)定“Base”、“總和電位(summating potential,SP)”及“動作電位(active potential,AP)”位置,軟件自動計算出受試者的幅度比和面積比。SP峰值為開始刺激后第一秒后最明顯的拐點(diǎn),即當(dāng)斜率接近或達(dá)到0時。AP峰值在開始刺激后1~2秒達(dá)到最大值。SP和AP振幅為峰值和基線(第1秒內(nèi)的最低振幅)之間的差值(見圖1)。兩名觀察人員(一名不知道研究對象的具體分組)通過目測確定SP和AP峰值,放置位置基本相同。面積標(biāo)記采用SMART EP設(shè)備自帶的方法(見圖2)。
圖1 SP、AP位置標(biāo)記方法
圖2 SP、AP面積標(biāo)記方法
1.2.6 統(tǒng)計方法 用SPSS 24.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對兩組間差異進(jìn)行分析。采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)對各檢查間的相關(guān)性進(jìn)行分析。以P<0.05表示有統(tǒng)計學(xué)意義;P<0.01表示有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。
擴(kuò)展高頻測聽在各頻率均表現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)組閾值高于對照組,存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。隨刺激頻率升高,檢出率降低,且實(shí)驗(yàn)組降低的頻率多于對照組,幅度大于對照組,見表1。
表1 兩組9~20 kHz平均聽閾 (dB HL ,±s) 及其檢出率 (%)
表1 兩組9~20 kHz平均聽閾 (dB HL ,±s) 及其檢出率 (%)
**與對照組比較,具有極顯著差異(P<0.01)
組別9 kHz10 kHz11.2 kHz12.5 kHz14 kHz16 kHz18 kHz20 kHz對照組0.77±8.45(100)1.92±5.11(100)1.15±6.97(100)-2.11±5.86(100)2.50±8.97(100)13.08±15.37(100)-4.20±12.80(96.15)-14.41±6.09(65.38)實(shí)驗(yàn)組8.46±11.02**(100)18.85±13.59**(100)24.19±17.29**(100)27.11±19.96**(100)36.73±19.44**(100)47.06±9.20**(65.38)20.00±7.75**(23.08)0.00±9.13**(15.38)0.0010.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0001
表2 兩組0.5~10 kHz平均DP信噪比 (dB ,±s)
表2 兩組0.5~10 kHz平均DP信噪比 (dB ,±s)
*與對照組比較,具有顯著性差異(P<0.05),**與對照組比較,具有極顯著差異(P<0.01)
組別0.5 kHz1 kHz1.5 kHz2 kHz3 kHz4 kHz對照組10.23±3.0418.50±5.9620.72±6.4721.25±7.5520.61±8.0323.47±7.14實(shí)驗(yàn)組9.91±4.3717.38±3.3521.57±5.5817.35±9.7718.58±4.8421.83±4.14 P 0.7580.4100.6410.1180.2750.315組別5 kHz6 kHz7 kHz8 kHz9 kHz10 kHz對照組27.81±6.3029.65±4.3229.27±5.0624.42±5.0124.59±5.5422.78±6.92實(shí)驗(yàn)組25.54±5.1024.33±6.81**24.88±5.57**19.62±6.32**19.53±8.50*16.87±9.72*P 0.1600.0020.0050.0040.0160.016
噪聲下言語測聽結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)組信噪比損失(5.04±3.29 dB)大于對照組(2.81±2.11 dB),且存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.006<0.01)。
實(shí)驗(yàn)組與對照組所有頻率DPOAE均引出。在6 kHz以下頻率,兩組間信噪比差異無統(tǒng)計學(xué)意義,在6 kHz及其以上頻率,實(shí)驗(yàn)組信噪比低于對照組,且存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),尤其是在6、7、8 kHz(P<0.01),見表2。
2.4.1 幅值、幅值比 耳蝸電圖結(jié)果顯示,僅在80 dB nHL、70 dB nHL強(qiáng)度誘發(fā)的波形中,實(shí)驗(yàn)組AP波形幅值小于對照組,并存在顯著地統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),實(shí)驗(yàn)組SP與AP幅值比在96、90、80、70 dB nHL強(qiáng)度的短聲誘發(fā)的波形中均大于對照組,且存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),見表3。
2.4.2 面積、面積比 在96、90、80、70 dB nHL的強(qiáng)度刺激下,實(shí)驗(yàn)組與對照組SP、AP面積的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,在96 dB nHL的強(qiáng)度刺激下,實(shí)驗(yàn)組SP與AP的面積比高于對照組,且存在顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.004)。其余強(qiáng)度刺激下實(shí)驗(yàn)組與對照組面積比差異無統(tǒng)計學(xué)意義,見表4。
經(jīng)皮爾遜相關(guān)系數(shù)計算,純音測聽與DPOAE測試結(jié)果在6、8、9、10 kHz頻率處具有相關(guān)性(P<0.001),相關(guān)系數(shù)見表11。噪聲下言語測聽結(jié)果與DPOAE測試各頻率平均信噪比具有相關(guān)性(P=0.031,r=-0.299)。耳蝸電圖中96 dB nHL強(qiáng)度下所記錄到的SP與AP的比值,與DPOAE測試中6 kHz及以上頻率的平均信噪比具有相關(guān)性(P=0.014,r=-0.339),且與擴(kuò)展高頻測聽各個頻率平均聽閾具有相關(guān)性(P=0.016,r=0.333)。
隱性聽力損失是由于噪聲暴露對螺旋神經(jīng)節(jié)中的谷氨酸-谷氨酰胺循環(huán)產(chǎn)生影響[9]。噪聲暴露后,突觸前膜會釋放過量的谷氨酸,持續(xù)作用于突觸后膜的特異性受體,導(dǎo)致Na+通道和Ca2+通道開放,大量的Na+和Ca2+進(jìn)入突觸后膜,引起螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載,導(dǎo)致細(xì)胞水腫,發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng),最終導(dǎo)致螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞死亡[10]。過量釋放的谷氨酸在破壞突觸后結(jié)構(gòu)的同時,影響突觸前膜、帶狀體結(jié)構(gòu)及內(nèi)毛細(xì)胞的正常形態(tài)與功能[11]。受損后的內(nèi)毛細(xì)胞釋放谷氨酸減少,谷氨酸對突觸后膜具有營養(yǎng)作用,不利螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞損傷后的修復(fù)[9]。
早期研究顯示,毛細(xì)胞的損失可以在噪音暴露后數(shù)小時內(nèi)檢測到,而螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的損失在噪聲暴露后數(shù)月至數(shù)年都無法檢測到[12,13]。故早期觀點(diǎn)認(rèn)為毛細(xì)胞是噪聲的主要目標(biāo),耳蝸神經(jīng)元的死亡僅由于毛細(xì)胞的退化[14]。近期研究表示,噪聲的另一個目標(biāo)是毛細(xì)胞與主要傳入神經(jīng)元之間的突觸[15]。經(jīng)噪音暴露,盡管耳內(nèi)沒有發(fā)生急性或慢性毛細(xì)胞損失,但內(nèi)耳毛細(xì)胞和耳蝸神經(jīng)元之間的突觸可能會大量丟失[16]。
表3 兩組耳蝸電圖不同強(qiáng)度下的SP振幅、AP振幅及SP、AP振幅比比較(uV,±s)
表3 兩組耳蝸電圖不同強(qiáng)度下的SP振幅、AP振幅及SP、AP振幅比比較(uV,±s)
*與對照組比較,具有顯著性差異(P<0.05),* *與對照組比較,具有極顯著差異(P<0.01)
項目組別96 dB nHL90 dB nHL80 dB nHL70 dB nHL SP振幅對照組0.33±0.160.30±0.160.21±0.120.15±0.11實(shí)驗(yàn)組0.40±0.200.30±0.130.18±0.070.14±0.06 P 0.1900.8400.3920.655 AP振幅對照組1.12±0.491.05±0.520.89±0.460.68±0.36實(shí)驗(yàn)組0.99±0.450.89±0.380.68±0.27*0.51±0.21*P 0.3370.1990.0480.046振幅比對照組0.30±0.060.28±0.060.24±0.070.22±0.10實(shí)驗(yàn)組 0.41±0.10** 0.35±0.11**0.28±0.08*0.28±0.09*P 0.0000.0030.0400.032
表4 兩組耳蝸電圖不同強(qiáng)度下的SP面積、AP面積及SP、AP面積比比較 (uV,±s)
表4 兩組耳蝸電圖不同強(qiáng)度下的SP面積、AP面積及SP、AP面積比比較 (uV,±s)
**與對照組比較,具有極顯著差異(P<0.01)
項目組別96 dB nHL90 dB nHL80 dB nHL70 dB nHL SP面積對照組0.77±0.400.75±0.410.65±0.350.37±0.25實(shí)驗(yàn)組0.77±0.520.66±0.450.53±0.330.29±0.19 P 0.9640.4480.2010.217 AP面積對照組0.51±0.260.50±0.270.45±0.240.30±0.18實(shí)驗(yàn)組0.47±0.400.41±0.270.37±0.210.22±0.13 P 0.7050.2540.1580.075面積比對照組1.49±0.201.48±0.231.45±0.341.20±0.30實(shí)驗(yàn)組 1.76±0.42**1.58±0.361.45±0.221.27±0.33 0.0040.2830.9390.432 P
表5 各頻率純音測聽及DPOAE測試結(jié)果相關(guān)性
雖然突觸喪失是即時的,但是在常規(guī)組織學(xué)材料(切片或成像)中是看不到突觸的,而隨后螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的喪失需要數(shù)月到數(shù)年的時間[17]。其次,毛細(xì)胞喪失相關(guān)的閾值升高發(fā)生在突觸喪失后[3],而閾值附近可以通過增加剩余纖維的放電速率以及將神經(jīng)活動沿耳蝸螺旋神經(jīng)節(jié)擴(kuò)散到其他纖維來補(bǔ)償神經(jīng)元損失帶來的閾值提高[2],直到耳蝸神經(jīng)退行性變達(dá)到極值才會提高行為或電生理閾值[18]。
實(shí)驗(yàn)組與對照組常規(guī)純音 測聽均在正常范圍內(nèi),而常規(guī)純音測聽的范圍只包括125~8000 Hz,對聽覺器官早期損傷的檢測存在很大的局限性。而擴(kuò)展高頻測聽可以測得人耳10~20 kHz的聽閾,可以反映耳蝸的早期病變。研究證實(shí)原因如下,噪聲性聾由耳蝸基底回開始出現(xiàn)病變,逐漸向蝸尖發(fā)展,而耳蝸基底部對應(yīng)高頻聽力[19]。另一方面,負(fù)責(zé)傳遞高頻的神經(jīng)纖維位于聽神經(jīng)的外周(表面)而與低頻傳遞有關(guān)的纖維位于聽神經(jīng)的中央,外周先于中央受到損傷[20]。故耳蝸的高頻區(qū)域?qū)υ胍魮p害最為敏感,內(nèi)耳的早期聲損傷首先發(fā)生在10~20 kHz頻率范圍內(nèi),且10 kHz以上頻率出現(xiàn)異常可早于其它頻率[16],國內(nèi)學(xué)者根據(jù)這一結(jié)論對有噪音接觸史,且常規(guī)純音測聽正常的病人進(jìn)行擴(kuò)展高頻測聽,證明擴(kuò)展高頻測聽對噪聲性聽力損失的早期診斷具有一定的臨床意義[21~23]。本研究擴(kuò)展高頻測試結(jié)果與前人研究結(jié)果一致。
長期噪聲暴露選擇性的損傷高閾值、低自發(fā)性放電率的神經(jīng)元[24]。與內(nèi)毛細(xì)胞相連接的I型螺旋神經(jīng)元可根據(jù)自發(fā)性放電率(spontaneous rate,SR)的不同,分為低SR神經(jīng)元和高SR神經(jīng)元[15]。高SR神經(jīng)元占大多數(shù),其閾值較低,在處理簡單信號、安靜環(huán)境下的聲音刺激時發(fā)揮主要作用;低SR神經(jīng)元所占比例較小,其閾值相對較高,對處理嘈雜環(huán)境下的聲音刺激至關(guān)重要[19]。故高SR神經(jīng)元損傷不易被閾值測試發(fā)現(xiàn),但會導(dǎo)致噪聲下言語測聽結(jié)果異常。本研究中實(shí)驗(yàn)組噪聲下言語測聽結(jié)果顯示信噪比損失顯著高于正常組。
本研究采用DPOAE及ECochG評估耳蝸功能。耳聲發(fā)射是指起源于耳蝸,由外毛細(xì)胞主動活動產(chǎn)生,經(jīng)前庭窗推動聽骨鏈引起鼓膜振動,釋放入外耳道,可被外耳道微電極記錄到的一種音頻能量[25]。因此,耳聲發(fā)射信號的變化可反映出耳蝸外毛細(xì)胞的客觀情況。研究顯示,盡管隱性聽力損失患者DPOAE均能引出,但DP幅值與信噪比顯示異常。在聽力損傷的早期,DPOAE的敏感性優(yōu)于常規(guī)純音測聽,能發(fā)現(xiàn)內(nèi)耳早期損傷,篩檢出對噪聲敏感的易感人群[26,27]。本研究中實(shí)驗(yàn)組與對照組DPOAE檢出率均為100%,實(shí)驗(yàn)組6 kHz及以上頻率的信噪比明顯低于對照組,說明DPOAE對于隱性聽力損失的診斷有一定價值。
隱性聽力損失的患者會出現(xiàn)ABR波Ⅰ幅值下降[5,11,28,29],但由于通過傳統(tǒng)的ABR電極結(jié)構(gòu)測量到的人體波Ⅰ是小而可變的[4],運(yùn)用耳道電極記錄的ECochG更為有效。且相對于ABR波Ⅰ,ECochG的CAP分化更好,且同時記錄到的SP還可部分反應(yīng)內(nèi)毛細(xì)胞的功能[2,4,30~32]。故本研究采用ECochG測試評估耳蝸功能。
本研究ECochG測試中,主要通過分析SP與AP的幅值比及面積比來比較實(shí)驗(yàn)組與對照組的區(qū)別。SP與AP幅值比在96、90、80、70 dB nHL強(qiáng)度誘發(fā)的波形中均大于對照組,并可根據(jù)波形推斷比值差異的主要原因?yàn)锳P幅值的降低。在96 dB nHL的短聲刺激下,實(shí)驗(yàn)組SP與AP的面積比大于對照組,故SP與AP幅值的比值及高強(qiáng)度下面積的比值對于早期診斷隱性聽力損失有一定價值。
擴(kuò)展高頻測聽結(jié)果可提示耳蝸高頻區(qū)神經(jīng)傳導(dǎo)受損;噪聲下言語測聽結(jié)果可反映高級聽覺中樞功能,但也受耳蝸SR神經(jīng)元影響;DPOAE反映外毛細(xì)胞的功能;ECochG反映耳蝸聽神經(jīng)功能,其SP還可反映內(nèi)毛細(xì)胞功能。本研究所選測試均對耳蝸損傷具有敏感性,耳蝸各部分的損傷不會獨(dú)立存在,故猜測各測試結(jié)果間存在聯(lián)系,并采用皮爾遜相關(guān)系數(shù)分析各項測試間的相關(guān)性,證明隱性聽力損失在各項聽力學(xué)檢查中表現(xiàn)的特征具有一定相關(guān)性:擴(kuò)展高頻測聽與DPOAE的測試結(jié)果具有相關(guān)性[33,34],噪聲下言語測聽與DPOAE的測試結(jié)果具有相關(guān)性,耳蝸電圖與擴(kuò)展高頻測聽、DPOAE測試間存在相關(guān)性。
綜上所述,噪聲導(dǎo)致的隱性聽力損失,早期聽力學(xué)檢查表現(xiàn)可歸納為:聲導(dǎo)抗測試結(jié)果顯示中耳功能正常;常頻純音聽閾正常,擴(kuò)展高頻聽閾升高,高頻最先受累,向較低頻率蔓延;噪聲下言語測聽結(jié)果顯示存在信噪比損失,噪聲下言語識別能力下降;耳聲發(fā)射雖均能引出,但信噪比明顯降低;耳蝸電圖中,中高強(qiáng)度(70~96 dB nHL)刺激下SP與AP幅值比升高,高強(qiáng)度(96 dB nHL)刺激下SP與AP面積比升高。
可見擴(kuò)展高頻測聽、噪聲下言語測聽、畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射、耳蝸電圖測試對于早期診斷隱性聽力損失具有一定價值,并且擴(kuò)展高頻測聽與DPOAE的測試結(jié)果具有一定的相關(guān)性,噪聲下言語測聽與DPOAE的測試結(jié)果具有一定的相關(guān)性,耳蝸電圖與DPOAE測試及擴(kuò)展高頻測聽間具有一定相關(guān)性,在未來的研究及臨床工作中可將四者結(jié)合運(yùn)用,相互驗(yàn)證,以便有效診斷早期隱性聽力損失。