双耳同步声刺激记录的听性脑干反应在听力残疾分级评定中的应用
2019-06-24袁玲张俊中关兵居富年于爱民常玲美马伟
袁玲 张俊中 关兵 居富年 于爱民 常玲美 马伟
中国听力残疾分级评定的依据是听力好耳在0.5 kHz、1 kHz、2 kHz和4 kHz处的平均纯音听阈值[1]。成人的纯音听阈值由纯音测听(pure tone audiometry,PTA)得出,准确的结果在其配合下可获得;但对为获取听力残疾证的成人,听残等级与其社会福利直接相关,降低了PTA结果的可靠性[1,2]。听性脑干反应(ABR)一般需要被测者平躺睡眠,避开了主观参与,得出的V波反应阈值与其高频区域的纯音听阈值间存在一定的相关性[2,3],所以在听力残疾分级评定领域拥有不可或缺的价值[1]。
ABR的V波靠人判辨。为获得清晰易辨的V波,需增大ABR的信噪比。一般的处理是降噪,系统自动将大量的扫描结果叠加平均,降低生理电噪音的干扰,获得清晰的ABR波形。成人的扫描数通常设为1024次,所以耗时[4]。
近年来,增大ABR信噪比的新方法是加大信号值,轰动性成就是Chirp ABR[5~10],将刺激声改良。对于经典的Click ABR,虽然Click声频谱广,耳蜗基底膜上由此兴奋的频率区域宽,但因为行波延迟,Click声在蜗内传导时先兴奋高频区域,后兴奋低频区域,不能使所有这些频率区域内的神经纤维一同放电[5,6]。Chirp声是将从低到高连续的频率成分在时间轴上排列开,使之先后发出、却于同一刻抵达耳蜗基底膜上相应的频率区域,使这些频率区域内的神经纤维同时兴奋、同步放电,产生的V波幅度得以最大化[5,6]。多项研究一致报道[5~10],当刺激声为低中级的阈上强度时,Chirp ABR比Click ABR的V波幅度更高、更易判辨。
Click ABR虽无Chirp ABR的上述优势但是使用普遍。本研究项目从加大信号值的角度,通过优化Click ABR的给声方式和记录方式,以期得出幅度更大、更加清晰易辨的V波。目前,Click ABR普遍使用单耳给声、通过单通道记录iABR波形(ipsilateral ABR waveform,iABR),即当左耳给声时记录左侧波形,右耳给声时记录右侧波形;这样逐步记录出左右两侧的ABR波形、得出左右两耳的V波反应阈值,再通过好耳的V波反应阈值大致地评估好耳高频处纯音听阈值的可靠性,以提升听力残疾分级评定的准确度。本科研项目创新提出使用双耳给声、通过双通道记录双侧的ABR波形(bilateral ABR waveform, bABR),使左右两耳同步给声并同时记录得到左右的bABR波形。与普遍使用的iABR相比,在中高强度(60 dB nHL、70 dB nHL)的Click声刺激下,bABR的V波幅度更高[11,12]。徐启武等[13]将bABR应用在了脑干肿瘤术中监护,他们报道了在高强度(70 dB nHL)的Click声刺激下,与iABR相比,bABR具有令ABR波形分化佳、波幅高的优势。
本研究旨在开拓bABR的临床应用,发现通过逐步降低Click声的强度能够得出一耳的V波反应阈值,为好耳的V波反应阈值,用来评估好耳高频处纯音听阈值的可靠性和提升听力残疾分级评定的准确度。
1 对象与方法
1.1 研究对象
研究对象为2017年2月~12月于本院耳鼻咽喉头颈外科行ABR检查的患者27例。其中,男12例,女15例;年龄15~65岁,平均40.8±13.4岁。由本院耳鼻咽喉头颈外科的专家推荐他们完成了ABR检查以利于疾病的诊断。对其ABR检查要求无特殊,与不被纳入本研究的患者相同。本研究获得了本院伦理委员会批准,且所有研究对象都知情同意。
1.2 纳入标准及排除标准
纳入标准:①主诉与耳相关的功能障碍,如听力下降、耳鸣或眩晕;②服从ABR的检查要求,包括愿意于检查前口服镇静催眠剂10%水合氯醛溶液10 ml;③无10%水合氯醛溶液的用药禁忌包括肝、肾、心脏功能严重障碍;④ABR检查中经同意使用插入式耳塞,无任何疼痛不适;⑤电耳镜观察鼓室内无积液,无鼓膜穿孔或红肿,外耳道通畅清洁、无分泌液流出;⑥无耳、颅脑手术史。
排除标准:①只靠一耳听声(提示两耳听力相差大);②无法口语交流,用书面语、手势或手语交流。
1.3 研究方法
1.3.1 随机化分组。以受试者的ABR检查顺序随机纳入,应用奇偶随机数将其分为两组。组1受试者14例,组2受试者13例。按检查顺序将受试者编为1~27,从随机数列[14]中任意抽出27个随机数;1号受试者对应抽出的第1个随机数,2号受试者对应抽出的第2个随机数,直至27号受试者对应抽出的第27个随机数。将对应奇随机数的受试者分入组1,对应偶随机数的受试者分入组2。组1男4例,女10例;年龄17~62岁,平均42.2±13.0岁。组2男8例,女5例;年龄15~65岁,平均39.2±14.2岁。两组受试者性别及年龄资料差异无统计学意义(P>0.05)。
1.3.2 ABR的检查顺序。受试者口服10%水合氯醛溶液10 ml,随后安静平躺在隔音屏蔽室内,遵循检查要求而放松入睡。进入睡眠状态可以大幅度降低背景脑电干扰,提高ABR波形分化的清晰度。组1先做iABR,紧接着做bABR;组2的检查顺序相反,先做bABR,紧接着做iABR。随着检查的进行,水合氯醛药液逐步起效,受试者的状态越来越安静。记录每位受试者在iABR及bABR中获得的两耳V波反应阈值及此反应阈值处的V波幅度。本研究的受试者均以自身为对照,对两组受试者所作的处理只是ABR的检查顺序不同,分组是为了探讨催眠的深浅程度、检查顺序的交换对本试验的影响。
1.3.3 ABR的检查设置。ABR检查采用的是丹麦尔听美公司的ICS Chartr EP 200。刺激参数为:刺激声Click,时程100 µs,极性交替波,刺激速率21.1次/s,为插入式耳机给声。记录参数为:正向电极——前额中心上方接近发际处,负向电极——双侧乳突,接地电极——眉心,扫描数1024,开窗时间10 ms,带通滤波0.2~2 kHz,放大器增益100 k倍。给声起始于80 dB nHL,接着逐步减弱给声强度直至记录到重复引出V波的最小给声强度值,即是各耳的V波反应阈值。检查时,iABR使用左右耳轮流给声,通过单通道记录同侧波形反应;bABR则使用双耳同步给声,通过双通道记录双侧波形反应。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0软件对数据进行统计学分析。计数资料以例数表示,两组或多组样本之间的计数资料比较采用χ2检验中的Fisher精确概率法测定。计量资料以平均值±标准差即±s表示,两组样本之间的计量资料比较采用Shapiro-Wilk法分析数据分布情况,若符合正态分布则再依据实际情况选用独立样本或配对样本t检验,不符合正态分布就以非参数检验(独立样本Mann-Whitney U法或配对样本Wilcoxon法)分析;多组独立样本之间的计量资料比较采用非参数检验Kruskal-Wallis法。以上检验方法以P<0.05为差异有统计学意义,P<0.01为差异有显著统计学意义。
2 结果
2.1 对iABR、bABR中V波反应阈值的比较
通过iABR得出的左耳V波反应阈值用ViL表示,右耳V波反应阈值用ViR表示;通过bABR得出的左侧V波反应阈值用VbL表示,右侧V波反应阈值用VbR表示。组1中,iABR的两耳V波反应阈值相等即ViL=ViR的8例受试者纳入组甲1(男2例,女6例,平均年龄44.1±9.5岁),其余ViL≠ViR的6例受试者纳入组乙1(男2例,女4例,平均年龄41.2±13.2岁);组2中ViL=ViR的6例受试者纳入组甲2(男4例,女2例,平均年龄39.7±17.3岁),其余ViL≠ViR的7例受试者纳入组乙2(男4例,女3例,平均年龄37.6±15.8岁)。4组间受试者的性别(Fisher精确概率法测定)、年龄(Kruskal-Wallis法检验)以及iABR、bABR的V波反应阈值(Kruskal-Wallis法检验)资料,差异无统计学意义(P>0.05),其所有的V波反应阈值详见表1。
对每位受试者,发现bABR两侧的V波反应阈值VbL、VbR总是相等,并与iABR好耳侧的V波反应阈值一致。其中,对组甲1和组甲2的每位受试者,ViL、ViR、VbL、VbR值相等;对组乙1和组乙2的每位受试者,ViL、ViR二者中的较低值与VbL和VbR相等,虽然ViL≠ViR,但组内ViL与ViR的配对t检验显示差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2 对iABR、bABR中V波反应阈值处V波幅度的比较
V波幅度定义为从V波标记处到紧随其后的波谷之间的电位幅值差。
对组甲1、组甲2(ViL=ViR)的受试者,分别记录iABR在ViL、ViR处以及bABR在VbL、VbR处的V波幅度。以一位受试者的iABR、bABR波形结果(图1)为示范。此例中ViL=ViR=VbL=VbR=60 dB nHL,记录iABR、bABR在V波反应阈值60 dB nHL处两侧的V波幅度。以该法处理这两组受试者,得出他们iABR、bABR中V波反应阈值处V波幅度的数据(表2)。结果显示:组甲1和组甲2中V波反应阈值处的V波幅度,bABR显著高于iABR(P<0.01),均值增加54%(组甲1)和53%(组甲2);组甲1和组甲2对比,iABR及bABR中V波反应阈值处的V波幅度差异都无统计学意义(P>0.05)。
对组乙1、组乙2(ViL≠ViR)的受试者,分别记录iABR在ViL、ViR中较低值处(即好耳侧V波反应阈值处)以及bABR在VbL、VbR处的V波幅度。以一位受试者的iABR、bABR波形结果(图2)为示范。此例中ViR=70 dB nHL、ViL=VbL=VbR=40 dB nHL,记录40 dB nHL处iABR左侧(即好耳侧)、bABR两侧的V波幅度。以该法处理这两组受试者,得出他们iABR、bABR中V波反应阈值处V波幅度的数据(表3)。结果显示:组乙1和组乙2中,iABR好耳侧V波反应阈值处的V波幅度与bABR两侧V波反应阈值处的平均V波幅度,差异无统计学意义(P>0.05);组乙1和组乙2对比,iABR好耳侧V波反应阈值处的V波幅度差异无统计学意义(P>0.05),bABR两侧V波反应阈值处的平均V波幅度差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论
3.1 入组标准及入组对象分析
本研究中,入组标准规定受试者需有正常的电耳镜观察结果,无鼓室积液,鼓膜红肿、穿孔,外耳道充血结痂、隆起或有分泌液流出等中耳、外耳病变。这样可以将大部分合并有传导性听损成分的患者排除。考虑到有些患者的就诊目的是在纠纷中赢得赔偿,故未以纯音测听结果作为判定听损性质的依据,而以电耳镜的观察结果遴选出共27例受试者其外中耳表观无明显异常,又为其中需要进行听力伤残鉴定(包括申请外伤或职业噪声暴露而致的听力障碍鉴定和申请听力残疾分级评定)及全面听力检查(包括听力一再下降,出现耳鸣或眩晕,及耳鸣时有加重)的共14例受试者于ABR检查前使用丹麦尔听美公司的声导抗测试仪MADSEN Zodiac 901在226 Hz的探测音下记录出鼓室图,接着依次用三档强度的刺激声85 dB HL、100 dB HL和115 dB HL筛查直至检测出1 kHz处的同侧声反射。其中,除1例受试者因外伤史中耳功能欠佳为双侧C型(峰压为-155 daPa与-165 daPa,相应的声导纳为0.64 mmho与0.52 mmho)鼓室图伴一耳的声反射消失(即该耳在最大刺激声强度115 dB HL未引出声反射,另一耳的声反射在100 dB HL检出),其余13例受试者的中耳功能均正常:其中9例为双侧A型(声导纳为0.32~1.08 mmho,平均0.597±0.214 mmho)鼓室图伴两耳的声反射检出(声反射在115 dB HL检出为2耳,在100 dB HL检出为5耳,在85 dB HL检出为11耳),3例为一侧A型(声导纳为0.53 mmho、0.35 mmho和0.33 mmho)、一侧As型(相应的声导纳为0.29 mmho、0.27 mmho和0.27 mmho)鼓室图伴两耳的声反射检出(声反射在100 dB HL检出为2耳,在85 dB HL检出为4耳),1例为双侧A型鼓室图(声导纳为1.29 mmho和0.38 mmho)伴两耳的声反射消失。
表1 每组受试者的V波反应阈值(dB nHL)
图1 组甲1、组甲2中一位受试者的iABR及bABR波形结果
表2 组甲1、组甲2受试者V波反应阈值处的V波幅度(µV)
表3 组乙1、组乙2受试者V波反应阈值处的V波幅度(µV)
本研究纳入的27例(100%)受试者,主诉听力下降8例(30%),合并耳鸣9例(33%),合并耳鸣与眩晕3例(11%),耳鸣5例(19%),眩晕2例(7%)。iABR的好耳V波反应阈值在0~40 dB nHL为16例(59%),在41~60 dB nHL为10例(37%),在61~80 dB nHL为1例(4%)。共10例受试者申请听力伤残鉴定,占37%。本研究虽未严格选用非听力伤残鉴定的患者作为受试者,但也考虑了求利获赔因素对主观听力检查结果的可能影响,故未以纯音测听的结果判断他们的听损性质及程度;而是从其主诉病史、电耳镜的观察结果、声导抗的测试数据以及iABR中两耳V波反应阈值的分布情况综合判断出,纳入本研究的受试者绝大多数为听力正常、双侧对称性或不对称性感音神经性听力障碍,这也不排除极少数受试者同时伴有传导性听损成分的可能。本研究也排除了诉说只靠一耳听声的患者以防止两耳听力相差过大以至一耳听力丧失的极限情况,因该状况下听力丧失的一侧不受此侧声刺激的影响,故而bABR中对双耳行声刺激的效果便类似于iABR中对好耳行声刺激的效果,应当排除以免降低bABR检查的优势。
3.2 bABR的优势总述
本研究中得出bABR的优势为:①bABR的V波反应阈值与iABR的V波反应阈值关系明确,而操作更简便。bABR中两侧的V波反应阈值相等且与iABR中好耳侧的V波反应阈值一致。并且,bABR操作上较方便省事,双耳同步给声并同时收集左右双侧的ABR波形即可。而iABR则相对繁琐耗时,因须左右耳逐个给声且每次给声只记录单侧的ABR波形。②bABR中V波反应阈值处V波的识别度高。对iABR中两耳V波反应阈值相等的受试者来说,他们bABR中V波反应阈值处的V波幅度显著增高(P<0.01),V波幅度增加54%(组甲1)和53%(组甲2)。Owen等[11]报告,当双耳听力正常时,在强度为60 dB nHL、速率为27.1次/s的Click声刺激下,双耳同步给声记录的V波较单耳给声时幅度增大约62%。结合本次试验结果和上述文献内容,不论是在V波反应阈值处还是阈值以上强度处给声,趋势一致都是双耳同步给声记录的V波幅度大。而对iABR中两耳V波反应阈值不等的受试者来说,他们bABR中两侧V波反应阈值处的平均V波幅度与iABR中好耳侧V波反应阈值处的V波幅度持平(P>0.05),统计学上虽没有增高,但也无降低。③组1、组2间iABR、bABR中V波反应阈值处的V波幅度是否存在显著差异的表现一致,进一步说明bABR存在的V波幅度优势并不随催眠程度的深浅、检查顺序的交换而变化。
3.3 bABR应用于听力残疾分级评定的优劣
与iABR相比,bABR虽无需定位好耳是哪侧耳,也无需量化差耳的听力,却同样可在听力残疾分级评定中发挥重要的作用——用于大致评估好耳高频处纯音测听结果的可靠性。当发现患者bABR的V波反应阈值与好耳在高频处的纯音听阈值相差大时,可结合耳声发射及声反射是否引出等情况,综合评估患者的听力。最好能让患者充分地理解纯音听阈值与其它听力检查结果不符,请患者加强配合再行纯音测听。
本研究为小样本前瞻性试验,目的是小规模尝试性摸索bABR能否应用于听力残疾分级评定领域。纳入的受试者绝大多数听力正常,或存在双侧感音神经性听力障碍对称性或不对称性耳聋。实际临床工作中接触到的听障患者,其听力状况复杂多样,能够囊括一切可能的耳聋类别,即各类听损性质、各级听损程度与各式听力曲线间繁多的组合。若将bABR真正用于听力残疾分级评定,还需将表现出这些耳聋类别的患者分别作为研究对象,探讨他们的bABR优势,特别是围绕bABR获得的V波反应阈值开展多方位探索;此外,这也需要大规模、多中心临床研究数据的支持。
4 结语
合理运用客观听力检查在听力残疾分级评定中发挥着重大的作用。参照现行的国家标准,听力残疾等级的评定归根结底是以可靠的纯音听阈值为依据,而ABR、耳声发射、声反射等客观听力检查的结果能和纯音测听的结果交互验证,可提升听力残疾分级评定的准确度。纯音测听属于行为测听,通过对听到的声音做出行为反应而得出听敏度,由高级听觉中枢参与完成。iABR及bABR属于神经电生理检查,由瞬态声诱发出从听神经上行至脑干区域纯粹的生物电反应,并无高级听觉中枢参与其中的信号传递。故而V波反应阈值不宜用来彻底地取代纯音听阈值估出听力残疾的等级。但bABR中两侧的V波反应阈值与iABR中好耳侧的V波反应阈值相等,却可大致反映出患者的好耳在高频处的真实听力状况。且比起iABR,bABR的操作更加简便,其V波反应阈值处的V波幅度能够持平或显著增高。本研究是将bABR成功运用于中国听力残疾分级评定领域研究的先驱,发现bABR具有可观的优势,故而值得推广。