噪声致隐性听力损失听力学特征

武凯丽 赵乌兰 周静 蒋浩贤 张美辨 邱伟

一定强度的噪声暴露会导致暂时性阈移(temporary threshold shift，TTS)。暂时性阈移恢复后，听觉系统并不能完全恢复[1，2]。对这一症状，Liberman[3]首次提出隐性听力损失的概念。所谓隐性听力损失，是由于噪声暴露、药物损伤和/或年龄增长等因素导致的耳蜗传入通路病变，该病变不会影响绝对听觉灵敏度，即常规听力检查的阈值正常，仅表现为复杂环境中言语识别率下降[4～6]。

近年来，对于隐性听力损失，国内外学者做出了多方面研究。基于Liberman等[4]和Grinn等[7]的研究，本研究拟选择扩展高频测听、噪声下言语测听、畸变产物耳声发射、耳蜗电图等主客观测试方法，探究隐性听力损失在这些测试中的特征及测试间的相关性，希望能为未来隐性听力损失判定标准的制定提供建议。

1 材料与方法

1.1 测试对象

招募有噪声接噪史男性工人和无噪声接触史男性青年人共52人，年龄18～37岁。纳入标准：①没有遗传或药物相关的听力损失、头部外伤或耳疾病史；②没有服兵役或射击活动的历史；③无化学试剂或重金属接触史；④开始测试前至少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）；⑤耳镜检查外耳道及鼓膜正常，声导抗鼓室图曲线为A型，声反射正常。常频纯音听力测试(0.5、1、2、3、4、6、8 kHz)平均阈值小于或者等于20 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）将其分为实验组和对照组。其中实验组共26人，平均年龄27.69±6.34岁，平均接噪时间3.7±3.3年，平均噪声暴露强度87±5.7 dB(A)，接触噪声频率为每周5～6天，每天8小时；对照组共26人，平均年龄23.31±4.32岁。

1.2 方法

1.2.1 耳镜检查 观察耳廓、外耳道有无畸形，利用电耳镜检查耳道有无耵聍、异物，鼓膜是否有穿孔等。鼓膜清晰完整，无异物及无过多耵聍者进行后续的测试。

1.2.2 纯音测听 采用丹麦Interacoustics AD629听力计、频率范围0.125～20 kHz，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0.5～8 kHz 7个频率，扩展高频测试9～20 kHz 8个频率。达到仪器最大输出仍无反应者仅计算未出现反应数，并以听阈检出率表示引出反应耳的比率。

1.2.3 噪声下言语测听 采用丹麦 Interacoustics AD629 听力计，以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，计算其信噪比损失来反映受试者的噪声下的言语识别能力，信噪比损失越大，表明噪声下言语识别能力越差[8]。

1.2.4 耳声发射 采用丹麦国际听力Interacoustics Titan耳声发射仪测试，测试项目为畸变产物耳声发射(distortion product emission，DPOAE)，参数设置：F2：F1=1.22，L1=65 dB SPL，L2=55 dB SPL，测试频率(F2)为0.5、1、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10 kHz，在本底噪声＜25 dB(A)的隔声室内进行测试，记录2F1-F2处的DP幅值及信噪比，测试通过条件为在1 min内信噪比大于6 dB，且DP幅值大于-10 dB，分析通过率及信噪比。

1.2.5 耳蜗电图 采用美国Intelligent Hearing Systems公司生产的SMART EP设备。ECochG测试刺激声类型为短声，极性为交替波，带通滤波为10～1500 Hz，刺激速率为7.1次/秒，重复次数为2000次。给予受试耳 96、90、80、70 dB nHL的短声刺激，记录相应的波形图。通过标定“Base”、“总和电位（summating potential，SP）”及“动作电位（active potential，AP）”位置，软件自动计算出受试者的幅度比和面积比。SP峰值为开始刺激后第一秒后最明显的拐点，即当斜率接近或达到0时。AP峰值在开始刺激后1～2秒达到最大值。SP和AP振幅为峰值和基线（第1秒内的最低振幅）之间的差值（见图1）。两名观察人员（一名不知道研究对象的具体分组）通过目测确定SP和AP峰值，放置位置基本相同。面积标记采用SMART EP设备自带的方法（见图2）。

图1 SP、AP位置标记方法

图2 SP、AP面积标记方法

1.2.6 统计方法 用SPSS 24.0对数据进行统计，采用独立样本t检验对两组间差异进行分析。采用皮尔逊相关系数对各检查间的相关性进行分析。以P＜0.05表示有统计学意义；P＜0.01表示有显著统计学差异。

2 结果

2.1 纯音测听

扩展高频测听在各频率均表现出实验组阈值高于对照组，存在显著的统计学差异(P＜0.05)。随刺激频率升高，检出率降低，且实验组降低的频率多于对照组，幅度大于对照组，见表1。

表1 两组9～20 kHz平均听阈 (dB HL ,±s) 及其检出率 (%)

表1 两组9～20 kHz平均听阈 (dB HL ,±s) 及其检出率 (%)

**与对照组比较，具有极显著差异(P＜0.01)

组别9 kHz10 kHz11.2 kHz12.5 kHz14 kHz16 kHz18 kHz20 kHz对照组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)实验组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 两组0.5～10 kHz平均DP信噪比 (dB ,±s)

表2 两组0.5～10 kHz平均DP信噪比 (dB ,±s)

*与对照组比较，具有显著性差异(P＜0.05)，**与对照组比较，具有极显著差异(P＜0.01)

组别0.5 kHz1 kHz1.5 kHz2 kHz3 kHz4 kHz对照组10.23±3.0418.50±5.9620.72±6.4721.25±7.5520.61±8.0323.47±7.14实验组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组别5 kHz6 kHz7 kHz8 kHz9 kHz10 kHz对照组27.81±6.3029.65±4.3229.27±5.0624.42±5.0124.59±5.5422.78±6.92实验组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

2.2 噪声下言语测听

噪声下言语测听结果显示，实验组信噪比损失（5.04±3.29 dB）大于对照组（2.81±2.11 dB），且存在显著的统计学差异(P=0.006＜0.01)。

2.3 耳声发射

实验组与对照组所有频率DPOAE均引出。在6 kHz以下频率，两组间信噪比差异无统计学意义，在6 kHz及其以上频率，实验组信噪比低于对照组，且存在显著的统计学差异(P＜0.05)，尤其是在6、7、8 kHz(P＜0.01)，见表2。

2.4 耳蜗电图

2.4.1 幅值、幅值比 耳蜗电图结果显示，仅在80 dB nHL、70 dB nHL强度诱发的波形中，实验组AP波形幅值小于对照组，并存在显著地统计学差异(P＜0.05)，实验组SP与AP幅值比在96、90、80、70 dB nHL强度的短声诱发的波形中均大于对照组，且存在显著的统计学差异(P＜0.05)，见表3。

2.4.2 面积、面积比 在96、90、80、70 dB nHL的强度刺激下，实验组与对照组SP、AP面积的差异均无统计学意义，在96 dB nHL的强度刺激下，实验组SP与AP的面积比高于对照组，且存在显著的统计学差异(P=0.004)。其余强度刺激下实验组与对照组面积比差异无统计学意义，见表4。

2.5 相关性结果

经皮尔逊相关系数计算，纯音测听与DPOAE测试结果在6、8、9、10 kHz频率处具有相关性(P＜0.001)，相关系数见表11。噪声下言语测听结果与DPOAE测试各频率平均信噪比具有相关性(P=0.031，r=-0.299)。耳蜗电图中96 dB nHL强度下所记录到的SP与AP的比值，与DPOAE测试中6 kHz及以上频率的平均信噪比具有相关性(P=0.014，r=-0.339)，且与扩展高频测听各个频率平均听阈具有相关性(P=0.016，r=0.333)。

3 讨论

3.1 隐性听力损失机制

隐性听力损失是由于噪声暴露对螺旋神经节中的谷氨酸-谷氨酰胺循环产生影响[9]。噪声暴露后，突触前膜会释放过量的谷氨酸，持续作用于突触后膜的特异性受体，导致Na+通道和Ca2+通道开放，大量的Na+和Ca2+进入突触后膜，引起螺旋神经节细胞内Ca2+超载，导致细胞水肿，发生氧化应激反应，最终导致螺旋神经节细胞死亡[10]。过量释放的谷氨酸在破坏突触后结构的同时，影响突触前膜、带状体结构及内毛细胞的正常形态与功能[11]。受损后的内毛细胞释放谷氨酸减少，谷氨酸对突触后膜具有营养作用，不利螺旋神经节细胞损伤后的修复[9]。

3.2 噪声导致隐性听力损失“隐性”的原因

早期研究显示，毛细胞的损失可以在噪音暴露后数小时内检测到，而螺旋神经节细胞的损失在噪声暴露后数月至数年都无法检测到[12，13]。故早期观点认为毛细胞是噪声的主要目标，耳蜗神经元的死亡仅由于毛细胞的退化[14]。近期研究表示，噪声的另一个目标是毛细胞与主要传入神经元之间的突触[15]。经噪音暴露，尽管耳内没有发生急性或慢性毛细胞损失，但内耳毛细胞和耳蜗神经元之间的突触可能会大量丢失[16]。

表3 两组耳蜗电图不同强度下的SP振幅、AP振幅及SP、AP振幅比比较(uV，±s)

表3 两组耳蜗电图不同强度下的SP振幅、AP振幅及SP、AP振幅比比较(uV，±s)

*与对照组比较，具有显著性差异(P＜0.05)，* *与对照组比较，具有极显著差异(P＜0.01)

项目组别96 dB nHL90 dB nHL80 dB nHL70 dB nHL SP振幅对照组0.33±0.160.30±0.160.21±0.120.15±0.11实验组0.40±0.200.30±0.130.18±0.070.14±0.06 P 0.1900.8400.3920.655 AP振幅对照组1.12±0.491.05±0.520.89±0.460.68±0.36实验组0.99±0.450.89±0.380.68±0.27*0.51±0.21*P 0.3370.1990.0480.046振幅比对照组0.30±0.060.28±0.060.24±0.070.22±0.10实验组 0.41±0.10** 0.35±0.11**0.28±0.08*0.28±0.09*P 0.0000.0030.0400.032

表4 两组耳蜗电图不同强度下的SP面积、AP面积及SP、AP面积比比较 (uV，±s)

表4 两组耳蜗电图不同强度下的SP面积、AP面积及SP、AP面积比比较 (uV，±s)

**与对照组比较，具有极显著差异(P＜0.01)

项目组别96 dB nHL90 dB nHL80 dB nHL70 dB nHL SP面积对照组0.77±0.400.75±0.410.65±0.350.37±0.25实验组0.77±0.520.66±0.450.53±0.330.29±0.19 P 0.9640.4480.2010.217 AP面积对照组0.51±0.260.50±0.270.45±0.240.30±0.18实验组0.47±0.400.41±0.270.37±0.210.22±0.13 P 0.7050.2540.1580.075面积比对照组1.49±0.201.48±0.231.45±0.341.20±0.30实验组 1.76±0.42**1.58±0.361.45±0.221.27±0.33 0.0040.2830.9390.432 P

表5 各频率纯音测听及DPOAE测试结果相关性

虽然突触丧失是即时的，但是在常规组织学材料（切片或成像）中是看不到突触的，而随后螺旋神经节细胞的丧失需要数月到数年的时间[17]。其次，毛细胞丧失相关的阈值升高发生在突触丧失后[3]，而阈值附近可以通过增加剩余纤维的放电速率以及将神经活动沿耳蜗螺旋神经节扩散到其他纤维来补偿神经元损失带来的阈值提高[2]，直到耳蜗神经退行性变达到极值才会提高行为或电生理阈值[18]。

3.3 阈值测试结果分析

实验组与对照组常规纯音 测听均在正常范围内，而常规纯音测听的范围只包括125～8000 Hz，对听觉器官早期损伤的检测存在很大的局限性。而扩展高频测听可以测得人耳10～20 kHz的听阈，可以反映耳蜗的早期病变。研究证实原因如下，噪声性聋由耳蜗基底回开始出现病变，逐渐向蜗尖发展，而耳蜗基底部对应高频听力[19]。另一方面，负责传递高频的神经纤维位于听神经的外周（表面）而与低频传递有关的纤维位于听神经的中央，外周先于中央受到损伤[20]。故耳蜗的高频区域对噪音损害最为敏感，内耳的早期声损伤首先发生在10～20 kHz频率范围内，且10 kHz以上频率出现异常可早于其它频率[16]，国内学者根据这一结论对有噪音接触史，且常规纯音测听正常的病人进行扩展高频测听，证明扩展高频测听对噪声性听力损失的早期诊断具有一定的临床意义[21～23]。本研究扩展高频测试结果与前人研究结果一致。

3.4 噪声下言语测听结果分析

长期噪声暴露选择性的损伤高阈值、低自发性放电率的神经元[24]。与内毛细胞相连接的I型螺旋神经元可根据自发性放电率(spontaneous rate，SR)的不同，分为低SR神经元和高SR神经元[15]。高SR神经元占大多数，其阈值较低，在处理简单信号、安静环境下的声音刺激时发挥主要作用；低SR神经元所占比例较小，其阈值相对较高，对处理嘈杂环境下的声音刺激至关重要[19]。故高SR神经元损伤不易被阈值测试发现，但会导致噪声下言语测听结果异常。本研究中实验组噪声下言语测听结果显示信噪比损失显著高于正常组。

3.5 耳蜗功能测试结果分析

本研究采用DPOAE及ECochG评估耳蜗功能。耳声发射是指起源于耳蜗，由外毛细胞主动活动产生，经前庭窗推动听骨链引起鼓膜振动，释放入外耳道，可被外耳道微电极记录到的一种音频能量[25]。因此，耳声发射信号的变化可反映出耳蜗外毛细胞的客观情况。研究显示，尽管隐性听力损失患者DPOAE均能引出，但DP幅值与信噪比显示异常。在听力损伤的早期，DPOAE的敏感性优于常规纯音测听，能发现内耳早期损伤，筛检出对噪声敏感的易感人群[26，27]。本研究中实验组与对照组DPOAE检出率均为100%，实验组6 kHz及以上频率的信噪比明显低于对照组，说明DPOAE对于隐性听力损失的诊断有一定价值。

隐性听力损失的患者会出现ABR波Ⅰ幅值下降[5，11，28，29]，但由于通过传统的ABR电极结构测量到的人体波Ⅰ是小而可变的[4]，运用耳道电极记录的ECochG更为有效。且相对于ABR波Ⅰ，ECochG的CAP分化更好，且同时记录到的SP还可部分反应内毛细胞的功能[2，4，30～32]。故本研究采用ECochG测试评估耳蜗功能。

本研究ECochG测试中，主要通过分析SP与AP的幅值比及面积比来比较实验组与对照组的区别。SP与AP幅值比在96、90、80、70 dB nHL强度诱发的波形中均大于对照组，并可根据波形推断比值差异的主要原因为AP幅值的降低。在96 dB nHL的短声刺激下，实验组SP与AP的面积比大于对照组，故SP与AP幅值的比值及高强度下面积的比值对于早期诊断隐性听力损失有一定价值。

3.6 测试间相关性分析

扩展高频测听结果可提示耳蜗高频区神经传导受损；噪声下言语测听结果可反映高级听觉中枢功能，但也受耳蜗SR神经元影响；DPOAE反映外毛细胞的功能；ECochG反映耳蜗听神经功能，其SP还可反映内毛细胞功能。本研究所选测试均对耳蜗损伤具有敏感性，耳蜗各部分的损伤不会独立存在，故猜测各测试结果间存在联系，并采用皮尔逊相关系数分析各项测试间的相关性，证明隐性听力损失在各项听力学检查中表现的特征具有一定相关性：扩展高频测听与DPOAE的测试结果具有相关性[33，34]，噪声下言语测听与DPOAE的测试结果具有相关性，耳蜗电图与扩展高频测听、DPOAE测试间存在相关性。

综上所述，噪声导致的隐性听力损失，早期听力学检查表现可归纳为：声导抗测试结果显示中耳功能正常；常频纯音听阈正常，扩展高频听阈升高，高频最先受累，向较低频率蔓延；噪声下言语测听结果显示存在信噪比损失，噪声下言语识别能力下降；耳声发射虽均能引出，但信噪比明显降低；耳蜗电图中，中高强度(70～96 dB nHL)刺激下SP与AP幅值比升高，高强度(96 dB nHL)刺激下SP与AP面积比升高。

可见扩展高频测听、噪声下言语测听、畸变产物耳声发射、耳蜗电图测试对于早期诊断隐性听力损失具有一定价值，并且扩展高频测听与DPOAE的测试结果具有一定的相关性，噪声下言语测听与DPOAE的测试结果具有一定的相关性，耳蜗电图与DPOAE测试及扩展高频测听间具有一定相关性，在未来的研究及临床工作中可将四者结合运用，相互验证，以便有效诊断早期隐性听力损失。