汪瑋 王璐 陳向平， 陳慶峰 施樂娟

寬頻鼓室圖(wideband tympanometry, WBT)測(cè)試是利用寬頻(226～8 000 Hz)探測(cè)音對(duì)外中耳功能進(jìn)行評(píng)估，以聲能吸收率(energy absorbance, EA)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。因EA可受到外耳道容積、外耳道壁、鼓膜、中耳腔等影響，故其可提供外中耳全頻聲學(xué)機(jī)械性信息。Margolis等[1]提出WBT對(duì)中耳狀態(tài)十分敏感，相較于226 Hz鼓室圖，WBT可測(cè)得受試者寬頻峰壓(wideband tympanometric qeak pressure, WBTPP)(在380～2 000 Hz范圍內(nèi)最大吸收率對(duì)應(yīng)的壓力)和0 daPa(即環(huán)境壓力)下兩條寬頻聲能吸收率曲線，并通過與正常參考曲線相比較，評(píng)估受試者外中耳對(duì)各個(gè)頻率聲能吸收的情況。WBTPP下的寬頻聲能吸收率測(cè)試主要適用于外耳道和鼓膜完整者，即可在外耳道內(nèi)加壓測(cè)試的患者；0 daPa下的寬頻聲能吸收率測(cè)試則主要適用于因疾患或手術(shù)導(dǎo)致外耳道或鼓膜不完整而無(wú)法加壓測(cè)試的患者，以及存在加壓測(cè)試?yán)щy的新生兒。

本研究以3～11歲聽力正常兒童為研究對(duì)象，進(jìn)行寬頻鼓室圖測(cè)試，目的在于建立聽力正常兒童WBTPP和0 daPa下寬頻聲能吸收率參考曲線； 探討外耳壓力和年齡是否影響聽力正常兒童的寬頻聲能吸收率，為寬頻聲能吸收率應(yīng)用于臨床提供參考。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象 選擇2018年3月至2019年3月于上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科就診的3～11歲聽力正常兒童為研究對(duì)象，納入標(biāo)準(zhǔn)：①近期無(wú)中耳炎病史； ②耳鏡檢查外耳道及鼓膜無(wú)明顯異常；③226 Hz鼓室圖為A型(峰壓值為-100～+100 daPa，聲順值為0.3～1.6 ml)；④純音測(cè)聽或游戲測(cè)聽各頻率(250～4 000 Hz)氣骨導(dǎo)閾值25 dB HL以內(nèi)，氣骨導(dǎo)差值在10 dB以內(nèi)；⑤可配合完成測(cè)試。

符合納入標(biāo)準(zhǔn)者85例(140耳)，男50例(78耳)，女35例(62耳)；左69耳，右71耳，平均年齡6.13±2.08歲；3～5歲66耳， 6～11歲74耳。

1.2WBT測(cè)試方法 選用丹麥國(guó)際聽力Titan IMP440寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試儀，在符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的隔聲屏蔽室內(nèi)對(duì)受試兒童進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試過程采用寬頻短聲作為刺激聲，選用中等刺激速率，起始?jí)毫?200 daPa，終止壓力為-400 daPa，測(cè)試方向由正壓至負(fù)壓。經(jīng)寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試模塊處理后獲得外耳道壓力分別為0 daPa和WBTPP下226～8 000 Hz頻率范圍內(nèi)儀器所設(shè)的107個(gè)探測(cè)頻率的EA。

選取226 Hz和1/3倍頻程(257、324、408、500、630、794、1 000、1 260、1 587、2 000、2 520、3 175、4 000、5 040、6 350、8 000 Hz)共17個(gè)頻率的EA用于相關(guān)因素的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

采用所有107個(gè)探測(cè)頻率的EA值分別繪制3～5歲組和6～12歲組兒童在0 daPa和WBTPP下的10%和90%寬頻聲能吸收率參考曲線。

2 結(jié)果

2.1寬頻峰壓 本研究所有受試者的WBTPP為-28.49±29.97 daPa，顯著性低于0 daPa(t=-11.247,P=0.000)。雙側(cè)95%參考值范圍為-87～30 daPa，最小值為-108 daPa，最大值為31 daPa。

2.2外耳道壓力對(duì)寬頻聲能吸收率的影響 85例受試者0 daPa和WBTPP下的寬頻聲能吸收率的EA值見表1，0 daPa下的寬頻EA值顯著低于WBTPP下的寬頻EA值(F=28.978，P<0.001)。進(jìn)一步分析，在226 Hz和1/3倍頻程共17個(gè)頻率中，226至1 260 Hz范圍內(nèi)9個(gè)頻率(226、257、324、408、500、630、794、1 000和1 260 Hz)0 daPa下的EA顯著低于WBTPP下的EA(P<0.05)，其他頻率兩種壓力下EA之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表1 各頻率0 daPa和WBTPP下的EA值比較(n=85例)

2.3年齡對(duì)寬頻聲能吸收率的影響 不同年齡組兒童兩種壓力下的EA值見表2、3，3～5歲組EA值顯著低于6～11歲組(F=7.343，P=0.008)。進(jìn)一步分析可見，不同外耳道壓力下，大部分頻率兩組間EA差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義：①0 daPa下，324、630、794、1 000、1 260、1 587、2 000、2 520和8 000 Hz 3～5歲組EA顯著低于6～11歲組(P<0.05)，4 000和5 040 Hz 3～5歲組EA顯著高于6～11歲組，其他頻率兩組間EA差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表2)；②WBTPP壓力下，1 000、1 260、1 587、2 000、2 520和8 000 Hz 3～5歲組EA顯著低于6～11歲組(P<0.05)，4 000和5 040 Hz 3～5歲組EA顯著高于6～11歲組(P<0.05)，其他頻率兩組間EA差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表3)。

表2 0 daPa下各頻率3～5、6～11歲組EA值比較(n=85例)

表3 WBTPP下各頻率3～5、6～11歲組EA值比較(n=85例)

2.4寬頻聲能吸收率參考曲線 如圖1所示，WBTPP壓力下，6～11歲組90%和10%吸收率曲線均自低頻開始隨著頻率的增長(zhǎng)而上升，分別在1 000 Hz和1 300 Hz附近出現(xiàn)小峰，稍有回落后在3 300 Hz附近達(dá)到最高峰；3～5歲組90%和10%吸收率曲線均自低頻開始上升，在1 600附近出現(xiàn)小峰，稍有回落后繼續(xù)上升至4 000 Hz附件達(dá)到最高峰。

如圖2所示，0 daPa下，6～11歲組90%和10%吸收率曲線均自低頻開始上升，直到3 000 Hz附件達(dá)到最高峰；3～5歲組90%曲線從低頻開始逐步上升，在4 000 Hz附近達(dá)到最高峰，10%曲線從低頻開始上升，在1 600 Hz附近出現(xiàn)小峰，跌宕回落后繼續(xù)上升至4 000 Hz附近達(dá)到最高峰。

圖1 WBTPP下兩年齡組受試者寬頻EA10%和90%吸收率曲線

3 討論

3.1外耳道壓力對(duì)寬頻聲能吸收率的影響 本研究結(jié)果顯示本組聽力正常兒童兩種外耳道壓力(0 daPa和WBTPP)間的寬頻聲能吸收率差異主要體現(xiàn)在低中頻率(226～1 260 Hz)，WBTPP下此頻段的EA高于0 daPa下的EA，提示3～11歲聽力正常兒童WBTPP下中耳對(duì)低中頻段聲能的吸收優(yōu)于0 daPa壓力下。

Robinson等[2]關(guān)于正常成人中耳負(fù)壓(-65～-384 daPa)對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試的研究提示，中耳負(fù)壓主要是造成低中頻段(0.8至1.9 kHz)的聲能吸收率下降，與本研究結(jié)果一致。本組受試者的WBTPP為-28.49±29.97 daPa，低于0 daPa，提示本組受試者中耳WBTPP為負(fù)壓。在0 daPa下行WBT測(cè)試時(shí)，外耳道內(nèi)并未加壓對(duì)中耳負(fù)壓進(jìn)行補(bǔ)償，以平衡鼓膜內(nèi)外的壓力，即是直接對(duì)負(fù)壓中耳進(jìn)行寬頻聲能吸收率測(cè)試，故聲能吸收率在低中頻段下降。與Robinson[2]的研究對(duì)象相比，雖然本研究對(duì)象的中耳負(fù)壓程度較輕，但Robinson等指出峰壓下即使只是稍微偏離0成為負(fù)壓，也可能在寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試中有所體現(xiàn)；他們分析原因可能在于中耳的負(fù)壓狀態(tài)造成鼓膜張肌、環(huán)狀韌帶和中耳內(nèi)結(jié)構(gòu)的勁度增加，鼓膜處阻抗增大，從而造成中耳對(duì)能量吸收率減弱[2]。

對(duì)于負(fù)壓中耳(正常狀態(tài)或病變狀態(tài))，究竟適合使用何種壓力下的寬頻聲能吸收率測(cè)試目前仍無(wú)定論。有研究指出0 daPa下的寬頻聲能吸收率測(cè)試可評(píng)估真實(shí)狀態(tài)下負(fù)壓中耳對(duì)聲能的吸收情況，因此，此類患者的中耳評(píng)估0 daPa壓力要優(yōu)于峰壓下[2]。而Liu等[3]提出在峰壓下測(cè)試時(shí)，鼓膜兩側(cè)(外耳道和中耳腔)的壓力不平衡狀態(tài)在短時(shí)間內(nèi)得到修正，盡可能地減弱了寬頻聲能吸收率測(cè)試結(jié)果受到壓力不平衡的影響。因此，當(dāng)中耳存在病變時(shí)，峰壓下寬頻聲能吸收率可能比0 daPa壓力下的寬頻聲能吸收率提供更多利于臨床診斷的信息[3]。此外，根據(jù)本研究結(jié)果或可進(jìn)一步推測(cè)正常聽力兒童中，中耳的寬頻負(fù)壓可能主要對(duì)低中頻探測(cè)信號(hào)的聲能吸收產(chǎn)生影響，而對(duì)高頻探測(cè)信號(hào)的聲能吸收影響不大。

3.2年齡對(duì)寬頻聲能吸收率的影響 本研究結(jié)果顯示，無(wú)論0 daPa還是WBTPP下，不同年齡的聽力正常兒童寬頻聲能吸收率存在一定的差異，主要表現(xiàn)為4 000～5 040 Hz范圍內(nèi)3～5歲組EA高于6～11歲組，而低中頻段和8 000 Hz則是3～5歲組EA低于6～11歲組。

雖有研究發(fā)現(xiàn)隨著年齡增長(zhǎng)，低齡嬰幼兒的中耳呈現(xiàn)出質(zhì)量聲抗減弱和勁度聲抗增加的發(fā)展趨勢(shì)[4]，但因中耳腔和乳突氣房的容積增長(zhǎng)以及咽鼓管的發(fā)育要到6～7歲前后才能達(dá)到成人水平[5]，故推測(cè)中耳質(zhì)量和勁度聲抗的發(fā)展趨勢(shì)可能由嬰幼兒期一直保持至6～7歲，進(jìn)而可能導(dǎo)致了本研究中在低中頻段，與6～11歲組相比，3～5歲組兒童的中耳質(zhì)量聲抗增加，勁度聲抗減弱，兩者的綜合作用造成3～5歲組兒童在低中頻段的能量吸收率降低；高頻段時(shí)，與6～11歲組相比，3～5歲組兒童的中耳質(zhì)量聲抗減弱，勁度聲抗增加，從而導(dǎo)致3～5歲組兒童高頻段的聲能吸收率上升。

本研究3～5歲、6～11歲兩年齡組間寬頻聲能吸收率的差異或可進(jìn)一步說明3～11歲年齡段兒童，其中耳功能仍在不斷地發(fā)展和變化，因此寬頻聲能吸收率正常參考范圍的建立需考慮年齡因素，分別建立3～5歲和6～11歲兩個(gè)年齡段的正常參考范圍曲線，有利于同年齡段的中耳疾患兒童中耳功能評(píng)估和疾病的診斷。

3.3聽力正常兒童寬頻聲能吸收率參考范圍曲線本研究結(jié)果顯示3～5歲、6～11歲兩年齡組在WBTPP下的10%、90%寬頻EA曲線形態(tài)相似，均呈現(xiàn)左低右高的雙峰形態(tài)，而0 daPa下兩組曲線則是峰值出現(xiàn)于高頻段的單峰形態(tài)，但因兩組之間寬頻聲能吸收率曲線中波峰所對(duì)應(yīng)的頻率差距較大，所以與3～5歲組相比，6～11歲組的曲線整體向低頻率有所移動(dòng)。

關(guān)于正常人群WBTPP下寬頻聲能吸收率參考范圍曲線，潘俊良等[6]曾報(bào)告2歲以上正常耳寬頻峰壓聲能吸收率參考范圍(x±1.64s)曲線形態(tài)為“左側(cè)峰低、右側(cè)峰高的不對(duì)稱性M形態(tài)”。其他研究曾報(bào)告正常新生兒寬頻聲能吸收率曲線呈“兩峰兩谷”形態(tài)，極大值出現(xiàn)于1 296、2 000和5 339 Hz[7]，中耳功能正常的3～12月齡嬰兒寬頻聲能吸收率曲線則是在1 682和3 364 Hz附近出現(xiàn)峰值[8]，成人的曲線峰值出現(xiàn)在1 000～3 000 Hz范圍內(nèi)[9,10]。關(guān)于正常人群0 daPa下的寬頻聲能吸收率參考范圍曲線，有研究報(bào)告新生兒曲線為“兩峰兩谷”[7]； 3～12月齡嬰幼兒主要在2 000 Hz附近出現(xiàn)峰值[8]；成人則是在1 000 Hz和4 000 Hz附近出現(xiàn)兩個(gè)峰值，且前者吸收率略低于后者[11]。本研究結(jié)果與潘俊良等[6]的研究相一致，而與其他研究結(jié)果不同，不同之處主要為波峰個(gè)數(shù)以及波峰在吸收率-頻率坐標(biāo)軸中的相對(duì)位置，分析原因可能為：其他研究對(duì)象的年齡與本組受試者的年齡相差較大，考慮到寬頻聲能吸收率可受年齡因素的影響，故本研究與其他不同年齡段受試者的寬頻聲能吸收率曲線形態(tài)上有較大差異。

綜上所述，年齡對(duì)聽力正常兒童寬頻聲能吸收率的影響主要表現(xiàn)在低中頻段和8 000 Hz處3～5歲組的聲能吸收率低于6～11歲組，而4 000～5 040 Hz頻段則是3～5歲組高于6～11歲組；外耳道壓力對(duì)聽力正常兒童寬頻聲能吸收率的影響表現(xiàn)在為226～1 260 Hz頻段內(nèi)0 daPa下的EA低于WBTPP下的EA。雖然兩年齡組(3～5歲和6～11歲)在兩種外耳道壓力下的寬頻聲能吸收率參考范圍曲線形態(tài)相似，但兩年齡組的波峰在吸收率-頻率坐標(biāo)軸中的相對(duì)位置有所差異。本研究所建立的聽力正常兒童寬頻聲能吸收率參考范圍曲線和相關(guān)因素分析結(jié)果只適用于3～11歲兒童，0～3歲嬰幼兒和11～17歲青少年的寬頻聲能吸收率正常參考范圍以及相關(guān)影響因素仍待進(jìn)一步研究。