镁对豚鼠噪声性听损伤的保护作用

尤小东，胡松群

（南通大学附属医院耳鼻喉科，江苏 226001）

噪声可产生可恢复的暂时性阈移(temporary threshold shift,TTS)或不可恢复的永久性阈移(permanent threshold shift,PTS)，甚至造成噪声性耳聋(noise induced hearing loss，NIHL)。镁在 NIHL 进展过程中起一定的作用，但是机制尚未完全阐明，为了初步了解镁与NIHL的关系，我们选择以豚鼠为研究对象，把高镁组和低镁组的豚鼠暴露于稳态噪声或脉冲噪声环境中，观察补镁能否减轻噪声性听力损失及促进听力恢复，同时观察稳态噪声和脉冲噪声哪个对听力的损伤更大。

1 材料与方法

1.1 材料 选用健康杂色豚鼠28只(56耳)，耳廓反射灵敏，体重250～350g，雌雄兼用，均用电耳镜、ABR检测以排除中耳及听力学异常。实验动物随机分为稳态噪声暴露组及脉冲噪声暴露组各14只(28耳)。两组分别再随机各分为镁实验组和对照组，每小组各7只(14耳)。所有实验动物予相同的食物，摄入量大致相同。

1.2 方法

1.2.1 实验组补镁方法：两镁实验组的豚鼠自暴露噪声前20天起予25%硫酸镁(常州兰陵制药有限公司)按每天500mg/kg剂量,分两次肌注，直至暴露噪声结束后6天。

1.2.2 噪声暴露方法:稳态噪声组选用93dB的工业机械噪声，由mp3外接有源音箱，组成稳态噪声发生系统。脉冲噪声组选用气锤噪声，峰值声压级为120dB，脉宽 120ms，重复率为 1/2s.。B&K2209 脉冲精密声级计监测声级，HP254401A(美国)数字记忆示波器监测脉宽及重复率。HS25618积分声级计测定Leq(A)，为93dB(A)。由mp3外接有源音箱，组成脉冲噪声发生系统。扬声器置于豚鼠饲养笼上方，豚鼠可自由进食活动，活动范围内声强差值在2dB内，每天4个小时，连续暴露6天。

1.2.3 听功能的测试：所有豚鼠在暴露噪声前行听觉脑干诱发电位 (auditory brainstem response,ABR)和畸变产物耳声发射 (distort product otoacoustic emission,DPOAE)的测试，该结果作为基础值。噪声暴露结束后24小时及噪声暴露结束后6天再次行ABR及DPOAE的测试。（1）测试环境：本实验选用的屏蔽隔音室具有良好的隔声、通风、照明，符合国家声学标准。（2）测试仪器：ABR测试采用Amplaid MK12测试系统，DPOAE测试采用SmartOAE 4.23 USBez耳声发射测试仪。（3）ABR的测试：豚鼠以2%戊巴比妥钠40mg/kg腹腔注射实施全麻后，以不锈钢针作电极，记录电极置于头顶中央。参考电极置于同侧乳突区，地电极置于对侧乳突区，耳机放置距外耳道口2cm，测试过程中用热水袋保持豚鼠体温。采用Amplaid MK12测试系统，刺激声为click，扫描周期为12ms，重复速率11次/s，叠加1000次。以ABR波Ⅲ波反应阈为标准判断听反应阈，从85dB开始，每5dB为一挡逐渐下降进行测试，同时记录刺激声强为85dBSPL时Ⅲ波潜伏期。（4）DPOAE的测试：采用SmartOAE 4.23 USBez耳声发射测试仪，在屏蔽隔音室里进行。测试前将探头轻放在外耳道口，保持密闭。刺激声强为65dBSPL和60dBSPL的两个不同频率f1和f2 (f2/fl=1.22)的原始纯音作为刺激声。记录暴露前后0.5kHz～8kHz的DPOAE幅度，以DPOAE幅度大于本底噪声3dBSPL时的刺激声强度作为DPOAE的阈值。

1.3 统计学处理 采用SPSS16.0软件进行统计学处理分析，实验数据均以表示，所有的数据采用方差分析和t检验进行数据差异的显著性检验，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 Ⅲ波潜伏期的变化 （1）未接触噪声时稳态噪声组与脉冲噪声组的ABRⅢ波潜伏期比较差异无统计学意义（P＞0.05）；（2）噪声暴露结束后 24小时，各组豚鼠的Ⅲ波潜伏期比较均有统计学意义（P＜0.05）；（3）噪声暴露结束后6天，镁实验组豚鼠的Ⅲ波潜伏期恢复暴露前水平，差异无统计学意义（P＞0.05）。对照组豚鼠的Ⅲ波潜伏期较暴露前仍有明显延长，差异有统计学意义（P＜0.05），见表 1。

2.2 ABR阈值的变化 （1）未接触噪声时的比较各组间的ABR阈值差异无统计学意义（P＞0.05）；（2）噪声暴露结束后24小时，各组豚鼠均呈现明显听反应阈上移，阈移差异有统计学意义（P＜0.05）；（3）噪声暴露结束后6天：镁实验组豚鼠的听反应阈有所恢复，与暴露前比差异无统计学意义（P＞0.05）。对照组豚鼠仍有明显的阈移，与暴露前比差异有统计学意义（P＜0.05），见表 2。

表1 豚鼠噪声暴露前后 ABRⅢ波潜伏期（ms，）

表1 豚鼠噪声暴露前后 ABRⅢ波潜伏期（ms，）

与稳态组同期比较，*P＜0.05；与暴露前比较，△P＜0.05；与对照组比较，＃P＜0.05

稳态组分组脉冲组噪声暴露前 噪声暴露结束24小时噪声暴露结束6天 噪声暴露前 噪声暴露结束24小时噪声暴露结束6天镁实验组 2.791±0.111 2.894±0.134△＃对照组 2.787±0.127 2.997±0.154△2.822±0.1182.925±0.155△2.732±0.118 2.983±0.177△* 2.777±0.1332.736±0.125 3.127±0.129△ 2.901±0.154

表2 豚鼠噪声暴露前后 ABR阈值（dB SPL，）

与稳态组同期比较，*P＜0.05；与暴露前比较，△P＜0.05；与对照组比较，＃P＜0.05

稳态组分组脉冲组噪声暴露前 噪声暴露结束24小时噪声暴露结束6天 噪声暴露前 噪声暴露结束24小时噪声暴露结束6天镁实验组 29.300±5.837 33.900±5.255△＃对照组 29.300±6.157 38.900±4.875△30.400±5.35835.000±5.54728.900±6.844 37.500±6.723△＃* 30.700±5.13629.300±5.837 42.500±5.460△* 35.700±6.753

2.3 DPOAE幅值的变化 （1）未接触噪声时的比较：未接触噪声时，比较各组间相同频率的DPOAE幅值差异无统计学意义（P＞0.05）；（2）噪声暴露结束后24小时，各组豚鼠各个频率均呈现幅值的降低，与暴露前比较差异均有统计学意义（P＜0.05），稳态噪声组与脉冲噪声组的2个镁实验组DPOAE幅值均较暴露前降低，脉冲噪声组较稳态噪声组降低的幅度更明显，且差异具有统计学意义（P＜0.05）；（3）噪声暴露结束后6天：镁实验组豚鼠的幅值恢复暴露前水平，与暴露前比差异无统计学意义（P＞0.05），对照组豚鼠的幅值仍有明显降低，与暴露前比较差异有统计学意义（P＜0.05）。见表 3、4。

表3 稳态组豚鼠噪声暴露前后DPOAE幅值（）

表3 稳态组豚鼠噪声暴露前后DPOAE幅值（）

与暴露前比较，△P＜0.05

噪声暴露前 噪声暴露结束24小时 噪声暴露结束6天镁实验组 对照组 镁实验组 对照组 镁实验组 对照组2KHz 30.700±1.773 30.700±1.637 27.300±1.590△ 24.9±1.406△ 30.000±1.569 28.600±1.151△4KHz 35.300±1.729 35.500±1.345 30.600±1.393△ 28.300±1.204△ 34.600±1.336 33.100±1.099△6KHz 38.100±1.072 38.000±1.240 33.800±1.188△ 31.4±1.082△ 37.400±1.089 35.900±1.269△

表4 脉冲组豚鼠噪声暴露前后DPOAE幅值（）

表4 脉冲组豚鼠噪声暴露前后DPOAE幅值（）

与暴露前比较，△P＜0.05

噪声暴露前 噪声暴露结束24小时 噪声暴露结束6天镁实验组 对照组 镁实验组 对照组 镁实验组 对照组2KHz 30.500±1.787 30.700±1.899 25.700±1.540△ 22.9±1.406△ 30.300±1.637△ 28.600±1.2844KHz 35.100±1.406 35.400±1.342 29.400±1.823△ 26.2±1.188△ 34.800±1.528△ 33.000±1.3596KHz 37.900±1.231 38.100±1.269 32.400±1.342△ 29.500±1.092△ 37.400±1.453△ 36.000±1.664

3 讨 论

3.1 ABR和DPOAE可监测噪声性听损伤 ABR可以客观地反映外周听觉传导通路及脑干的功能，可借助其Ⅴ波反应阈来评估听阈，具有无损伤性、稳定性和重复性良好的特点。不受被测试者主观情绪、睡眠等因素的影响，被广泛用于各种损伤所致听力损失的听力评估和诊断。刘亚晖等[1]通过观察噪声性听损伤者ABR的变化特点得出：（1）噪声性听损伤的ABR变化反映了声损伤始于外毛细胞（OHC），逐渐累及内毛细胞(IHC)、听神经和脑干听觉通路的病变过程。（2）低声强的V波潜伏期延长和高声强的I波异常系轻度噪声性听损伤ABR的主要异常表现。本实验结果显示，噪声暴露后可使ABR的Ⅲ波潜伏期延长和阈值升高，证明ABR在对噪声致听觉损伤的诊断及损伤程度的评价中是一个很敏感的客观指标。

研究表明耳声发射（OAE）可灵敏地反映耳蜗外毛细胞的主动运动功能[2]。Balatsouras等[3]通过测试警察在接受射击脉冲噪音前后的纯音测听和DPOAE，得出DPOAE是个快捷、客观、简便的监测脉冲噪音损伤的指标。Attias等[4]提出DPOAE在监测噪声暴露后听力损失方面较纯音测听更为客观敏感。王海涛等[5]对36个噪声暴露人群予DPOAE检测同时予纯音测听，结果示用DPOAE检测、评估和诊断职业性听力损伤是可行的。本实验结果也显示，噪声暴露早期，DPOAE幅值下降，可以用于噪声性听损伤的早期诊断。但郭红光等[6]不同意上述看法，他们认为 DPOAE幅值测试用于诊断噪声性聋，缺乏足够的敏感性和特异性，单一的DPOAE幅值测试，不能诊断噪声性聋。

Fraenkel等[7]研究结果提示DPOAE是反映耳蜗早期损害的敏感指标，而ABR是反映耳蜗长期损害的敏感指标，两者结合可以更好的反映噪声性听力损失。因此，本实验采用了同时检测ABR和DPOAE来观察噪声暴露对豚鼠听力的影响。

3.2 稳态噪声与脉冲噪声对听力的影响 脉冲噪声与稳态噪声致听觉损伤受诸多参数的影响,主要需要考虑的参数有峰值声压级、脉冲重复率、脉冲频谱、脉冲宽度或持续时间及背景稳态噪[8]。

国内近年来不少研究比较两种噪声所致听力损失的关系，结果都提示在噪声暴露能量相似的条件下，工业脉冲噪声的危害大于稳态噪声[9]。国外研究结果表明：具有相似等效声级和频谱但时域结构不同的噪声，产生不同的听力损失和耳蜗病变。提示在相同能量的噪声暴露下，脉冲噪声对听力的损害比稳态噪声大[10-11]。本实验也应用Leq(A)来评价脉冲噪声，根据等能量的原理来描述脉冲噪声的声压级，没有考虑脉冲噪声的峰值、持续时间、次数等因素的作用。比较了相同条件下，脉冲噪声与稳态噪声对听觉的影响，结果是工业脉冲噪声的危害大于稳态噪声。

3.3 镁对噪声性听损伤的影响 镁离子是一种基本的细胞内阳离子，含量占体内的第4位，细胞内阳离子的第2位。镁参与体内几百种酶促反应，包括所有与腺苷酸环化酶有关的反应，ATP，Na+/K+-ATP酶和磷脂酶C。本实验提示高镁组豚鼠听力受损较低镁组轻，且脱离噪声后听觉恢复也早于低镁组。暴露噪声前比较高、低镁2组豚鼠的听力无差别，但当镁不足时可以增加豚鼠对噪声的敏感性。相反高镁可降低豚鼠对噪声的敏感性。另外本实验采用的噪声强度较弱，暴露时间相对较短，对听力造成的损失尚属于可逆的暂时性阈移。而对于补镁对噪声所致不可逆的永久性阈移的保护作用，有待于下一步研究。

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[5]王海涛，周枫，章少彬.畸变产物耳声发射检测职业性听力损伤的可行性研究[J].中国听力语言康复科学杂志，2005（6）：26-28.

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