常频听阈正常的噪声暴露者耳蜗电图表现△

龚嘉敏 赵乌兰 吴雅兰 张美辨 邱伟

隐性听力损失(hidden hearing loss, HHL)是一种目前临床难以诊断的听觉功能损伤，主要表现为噪声下聆听困难或听觉识别能力下降，患者常频纯音听阈正常，但扩展高频听阈可能异常[1～3]，年龄、噪声和化学暴露是HHL的主要成因。2009年Kujawa等[4]通过观察暴露于100 dB SPL噪声中2小时的小鼠耳蜗突触和毛细胞，发现毛细胞并未发生永久性的损伤，但发生了大量的耳蜗突触的损失，即耳蜗毛细胞和听神经纤维(auditory nerve fibers, ANFs)的重要连接受到损伤，意味着声音的神经传导通路出现了问题，从而导致听力损失。由于这种突触损失不能被常规的测听技术检测到，因此被称为隐性听力损失。

动物实验研究发现，在噪声诱导和年龄相关性的突触病变中，耳蜗内毛细胞产生的总和电位(summating potential，SP)振幅保持稳定，而蜗神经动作电位(action potentia1，AP)振幅因为累积神经损伤降低[5]。Liberman等[2]学者将常频纯音听阈正常的大学生分为噪声暴露低风险组和噪声暴露高风险组进行比较研究，结果显示这两组受试者的耳蜗电图SP/AP比值有显著差异。Mulders等[6]对18只有噪声暴露史的豚鼠进行耳蜗复合动作电位(CAP)和总和电位(SP)圆窗(RW)测量，发现有噪声暴露史的豚鼠CAP和SP的振幅都降低。

本研究拟通过对常频听力正常的有噪声暴露史的工人和无噪声暴露史的正常受试者进行耳蜗电图(electrocochleography，ECochG)测试，分析其SP/AP的振幅比和面积比的差异，探讨用耳蜗电图早期发现噪声导致的隐性听力损失的可能性。

1 资料与方法

1.1研究对象及分组 选取来自杭州某几家工厂接触噪声的工人和社会招募的正常青年人共36例，年龄18～40岁。所有受试者必须满足以下入选标准:①无遗传或药物相关性听力损失、头部外伤或耳疾病史，无耳毒性药物应用史;②没有服兵役或射击活动的历史;③无听力防护历史；④无化学试剂或重金属暴露史；⑤在开始试验之前至少12小时内，需避免暴露于任何高强度的声音环境下(比如很响的音乐、鞭炮、机械噪声等)；⑥外耳道及鼓膜正常，鼓室导抗图为A型，声反射正常，DPOAE正常，常频纯音听阈测试双耳各频率听阈≤25 dB HL。

根据有无长期的噪声接触史(每天接触噪声时间约8小时)将其分为噪声暴露组和对照组，其中噪声暴露组18例，男13例，女5例，年龄20～35岁，平均28.83±3.49岁，平均噪声暴露时间3.7±3.3年，平均噪声暴露强度87±5.7 dB A，噪声暴露频率为每周6天，每天8小时；对照组18例，男13例，女5例，年龄19～22岁，平均21.56±3.42岁,均无噪声暴露史。

1.2听力检测方法

1.2.1纯音听阈测试 采用丹麦Interacoustics AD629听力计，频率范围0.125～20 kHz之间，常频和扩展高频纯音测听气导耳机型号为SENNHEISER HDA300，骨导耳机型号为B71。在本底噪声<25 dB A的隔声室内，纯音测听操作方法按国标GB/T16403-1996纯音气导和骨导听阈基本测听法进行。常频测试0.5、1、2、3、4、6、8 kHz 7个频率，扩展高频测试9、10、11.5、12.5、14、16、18、20 kHz 8个频率。以耳为单位统计，最大输出无反应者仅计算未出现反应数，以检出率表示。

1.2.2噪声下言语测试 采用丹麦Interacoustics AD629听力计，头戴式耳机作为发送方式通过电脑在70 dB HL的强度下播放中文版BKB-SIN言语材料，先播放一段练习言语词表，以便受试者熟悉测试程序。言语测试材料以5 dB为步阶自适应改变信噪比发出，通过计算得到信噪比损失，信噪比损失越大，表明噪声下言语识别能力越差。

1.2.3耳蜗电图测试 ECochG检查仪器为美国Intelligent Hearing Systems公司生产的SMART EP设备。ECochG测试均使用短声刺激，极性为交替波，带通滤波为 10～1 500 Hz，刺激速率为7.1次/秒，重复率为2 000次。受试者清洁皮肤后，电极片贴于皮肤指定位置，对侧乳突部为参考电极，脸颊部为地极，电极阻抗<5 kΩ。选择受试者听力较好耳测试，依次给予受试耳 96、90、80、70、60、50 dB nHL的短声刺激，得到相应的波形图，通过标定Base(基线)、SP及AP位置，软件自动计算出受试者的振幅比和面积比。

SP的振幅为标定的基线到第一个负向波峰SP的垂直距离，AP的振幅为基线到AP的第一个负向波峰N1的垂直距离(图1)，SP的面积为基线到AP的第一个负向波峰N1的位置，AP的面积为AP波起始处到N1波后的第一个正向波峰为止(图2)。

图1 SP、AP振幅的标记方法

1.3统计学方法 采用SPSS.23对数据进行统计，采用独立样本t检验对两组间差异进行比较分析。

图2 SP、AP面积的标记方法

2 结果

2.1两组扩展高频纯音测听结果 随着测试频率的增高，两组的扩展高频听阈检出率均逐渐下降，16 kHz开始下降较明显，其中8～16 kHz两组间检出率差异无统计学意义(P<0.05),而18、20 kHz噪声暴露组听阈检出率较对照组低，差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。

噪声暴露组8～20 kHz各频率平均听阈值均高于对照组，在10、12.5 kHz平均听阈与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)(表2)。

表1 两组8～20 kHz纯音听阈检出率(耳，%)

注：*与对照组比较，P<0.05

表2 两组8～20 kHz纯音平均听阈

注：*与对照组比较，P<0.05

表3 两组各刺激强度下AP、SP的引出率(耳，%)

2.2噪声下言语测试结果 噪声暴露组的信噪比损失平均值为4.62±2.52 dB，大于对照组(1.44±2.90 dB)(P=0.002<0.01)，说明噪声暴露组噪声下言语识别能力较差。

2.3两组耳蜗电图测试结果 图3和图4分别为对照组和噪声暴露组某一受试者的耳蜗电图。

图3 对照组中某一受试者的耳蜗电图

图4 噪声暴露组中某一受试者的耳蜗电图

2.3.1两组各刺激声强度下SP与AP引出率比较 由表3可见，在96、90、80、70 dB nHL的短声刺激强度下，两组SP、AP的引出率均为100%，在60、50 dB nHL的刺激强度下，AP与SP的引出率两组均有所下降，但两组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

2.3.2两组各刺激声强度下的SP与AP振幅及振幅比比较 由表4、5可见，两组间各刺激声强度下SP和AP的振幅差异均无统计学意义。在96和90 dB nHL强度刺激下，噪声暴露组SP/AP振幅比较对照组均升高，差异有统计学意义(P=0.011<0.05;P=0.016<0.05);但在其他强度刺激下，两组间SP/AP比值差异无统计学意义(表6)。

表4 两组不同刺激声强度下耳蜗电图的SP振幅比较

表5 两组不同刺激声强度下耳蜗电图的AP振幅比较

表6 两组不同刺激声强度下耳蜗电图的SP/AP振幅比比较

注：*与对照组比较，P<0.05

2.3.3两组各刺激声强度下SP与AP面积比比较 由表7、8可见，两组间各刺激声强度下SP面和AP面积差异均无统计学意义(P<0.05)。噪声暴露组SP/AP的面积比在96 dB nHL强度刺激下较对照组增大，差异有统计学意义(P=0.018<0.05)，但在其他强度下差异无统计学意义(表9)。

表7 两组不同刺激声强度下耳蜗电图的SP面积比较

表8 两组不同刺激声强度下耳蜗电图的AP面积比较

表9 两组不同刺激声强度下的耳蜗电图SP/AP面积比比较

注：*与对照组比较，P<0.05

3 讨论

根据ISO 1999 (2013)的Table A.3，20～29岁和30～39岁这两个年龄段的各频段听阈中位数差值男性为1～3 dB，女性为1～2 dB。本研究中噪声暴露组受试者的年龄在20至35岁之间，而对照组的年龄在19至22岁之间；同时，两组受试者双耳500～8 000 Hz的每个频段的听阈值都小于25 dB HL。因此，两组受试者的年龄差异对本研究的结果无明显影响。

最近对噪声暴露动物研究表明，毛细胞和耳蜗神经元之间的突触连接在感觉细胞丧失之前就会退化，这种耳蜗突触病被称为“隐性听力损失”，部分原因是它不容易从常频听力图中发现[7]；弥漫性耳蜗神经退化并不能提高行为阈值，因为毛细胞功能是正常的[8]； 无论创伤性声音的频谱如何，由噪声引起的毛细胞损伤和阈值升高的最初迹象都出现在最高频率的耳蜗区域[9]，只有当损伤恶化时，接近噪声暴露刺激的频率听力阈值才会升高。本研究中的两组受试者的常频听力阈值均正常，但噪声暴露组扩展高频听力较对照组表现为听阈值上升或引不出，这符合噪声所致的早期听力损失的表现。故推测，噪声暴露所致的HHL很可能表现为进行性高频听力下降。

虽然在安静的环境中，耳蜗神经突触损伤对常频纯音听阈影响很小，但它可能会影响人们在复杂环境中的言语理解能力，如在嘈杂的环境中聆听困难。本研究结果显示，噪声暴露组工人的言语识别能力比无噪声接触史的对照组低，可能是因为耳蜗突触损失可以在噪声暴露后立即发生，接着细胞体和中枢轴突缓慢退化，一旦发生突触损失，与之相关的耳蜗听神经纤维就会丧失正常功能，不管细胞是否存活，弥漫性的神经损失会降低阈上听觉处理能力的各个方面[10，11]，导致对阈上声音的编码受到影响，从而导致听觉神经元精确编码声信号时阈特征的能力下降。

隐性听力损失往往表现为常频听力正常，噪声下言语识别能力下降。因此，从本研究中噪声暴露组的测试结果来看，可认为即使其常频听阈正常也可能存在隐性听力损失。

动物研究表明,ABR波I振幅降低,表示耳蜗神经纤维总体活动下降,可以用于诊断耳蜗螺旋神经病[4]。然而，人类的ABR波I通过传统的ABR电极测量测得的幅值很小且差异较大；本研究使用近鼓膜处的耳道电极，可以检测到较大的ABR波I也就是AP(动作电位)[12]，并且也可以对突触前的总和电位(SP)进行测量[13]。因为噪声暴露所致的隐性听力损失会导致耳蜗神经功能退化，耳蜗电图中SP以毛细胞受体电位为主，而AP则是由耳蜗神经产生的。本研究结果显示，噪声暴露组与对照组相比，SP振幅保持稳定，说明其毛细胞功能良好。该结果与动物实验中，在噪声诱导和年龄相关性的突触病变的状态下,SP振幅保持稳定，而AP振幅通过累积神经损伤降低的结果[5]相似。由此说明，噪声性隐性听力损失对耳蜗毛细胞无损伤。

另外，本研究结果显示，噪声暴露组的SP/AP振幅比值在96、90 dB nHL刺激强度下均显著高于对照组，SP/AP比值的增加与耳蜗突触病相一致，这一结果与Liberman等[2]的研究结果相吻合。但两组间SP/AP面积比仅在96 dB nHL的强度下有差异，噪声暴露组高于对照组，其他强度下差异不明显，说明相较于SP/AP的振幅比，SP/AP面积比对噪声性隐性听力损失检出率相对较低。

综上所述，在96 dB nHL的刺激强度下，耳蜗电图SP/AP振幅比和面积比在两组间的差异较其他强度下明显，推测在高强度刺激下(96 dB nHL)耳蜗电图SP/AP的振幅比和面积比对噪声导致的隐性听力损失的检测和诊断有一定的参考价值。