单侧聋的听觉原理、临床表现及干预策略
2020-01-08夏清清李佳楠杨仕明
夏清清李佳楠杨仕明*
1中国人民解放军总医院耳鼻咽喉头颈外科医学部(北京100853)
2国家耳鼻咽喉疾病临床医学研究中心(北京100853)
3聋病教育部重点实验室(北京100853)
4聋病防治北京市重点实验室(北京100853)
5南开大学医学院(天津300071)
单侧聋(single-sided deafness,SSD)是指一侧为重度及以上感音神经性听力损失(在0.5、1、2、4kHz平均纯音听阈≥70 dBHL),而对侧保持听力正常或轻度听力损失(≤30 dBHL)[1]。不对称性听力损失(asymmetrical hearing loss,AHL)是指差耳为重度及以上感音神经性听力损失(在0.5、1、2、4kHz平均纯音听阈≥70 dBHL),而对侧耳为轻度至中度听力损失(30<平均纯音听阈≤55 dBHL)[2]。一般认为SSD是AHL的一种特殊临床表现形式。目前全球受听力损失困扰的人数约占总人口的5.3%,其中儿童约占9%[3]。据第二次全国残疾人抽样调查显示,我国存在听力障碍的人口达2780万。美国成人SSD的发病率为7.20%,每年新增发病人口6万人,而英国每年SSD新增发病人口7500人[1,4]。新生儿SSD的发病率为0.04%~0.34%,儿童和青少年的发病率是0.1%~0.5%[5]。先天性SSD的病因大多未明,多考虑与基因相关。在后天性SSD的病因中,以突发性耳聋最多见[4],其他原因还包括头部外伤、梅尼埃病、迷路炎、单侧听神经瘤、中耳术后、耳毒性药物暴露、病毒感染、噪声性聋、老年性聋等。
1 SSD的原理、表现及对人体的影响
双耳听觉是指大脑将双耳接收到的声信号进行整合,用以声源定位以及从背景噪声中分离出重要的声源信号。单侧听力损失影响患耳对语言的识别并导致双耳听觉效应的丧失。双耳听觉效应是源于头影效应、双耳整合效应及静噪效应[6]。头影效应本质上是头颅对声波的衍射,患侧来的声波需要绕过头部才能到达健侧,致使声音衰减,从而降低言语识别能力。头影效应的存在使抵达双耳的声信号在信噪比上发生了改变。双耳整合效应是指当同一声信号同时到达双耳时,传入的信号经中枢整合后大小加倍,能提高人耳的敏感度。这种效应本质上是一种强度的叠加,双耳相比于单耳,听阈至少改善3dB[7]。缺失该效应后,在接近听阈的刺激声强度下,言语识别能力明显变差。双耳静噪效应是指当不同信噪比的声信号同时输入双耳后,经过听觉系统的分析整合,选择性呈递给中枢系统的一种效应。在噪声背景下,正常听力者双耳间声信号的相位差和强度差助其既快又准地听清,而SSD患者缺失这种能力。
当来自某一方位的声信号到达双耳时的相位差、时间差和强度差(空间分割信号)无法被有效地接受,会出现声源定位困难,而声源定位又是言语识别的基础,所以SSD患者在日常生活中的聆听能力明显受到了影响。受单侧听力的限制,患者在与他人交流时常需变换姿势,好让健耳朝向声源,这难免会造成人际交往当中的不便。甚至,部分SSD患者在生活中被视为残疾人,导致他们无法选择理想的职业,同时也丧失了很多竞争机会。SSD患者多数伴有耳鸣,恼人耳鸣的持续存在,严重影响患者的心情、睡眠、身体健康及工作状态,并造成一定的心理障碍。
新生儿听力筛查的普及极大提高了先天性SSD和AHL的检出率。但由于对侧听力的相对完好,患者的言语发育及学习成绩似乎没有明显受到影响,因此也没有引起足够重视,使得许多SSD患者长期甚至终生都没有进行治疗干预。SSD和AHL会影响儿童及青少年的智力发育和言语发育,并且这种影响还与听力受损的侧别相关。右侧听力损失患儿的语言学习、逻辑思维以及发散思维相对较差,而左侧听力损失患儿的分析、综合和视觉记忆能力较弱,空间想象力以及视觉-运动协调能力相对较差[8]。长期单耳聆听及声源定位的缺失,使得这些孩子常常需要过度集中注意力,这样易出现疲劳和行为问题,并且这类患儿的学习成绩较正常孩子相比要差[9]。
病程长短影响着治疗效果。一侧听力长期损失,大脑易发生交叉知觉模式重组,即指大脑调动视觉和体感系统来补充不足的声刺激[10],而且存在对侧听力进行性下降可能[11]。听力损失后,大脑会牺牲声源定位来换取听力的强化,这种改变对日后听力及声源定位的恢复不利。单侧听力损失会对大脑结构造成不良影响并引起大脑功能重塑,并且重塑不仅限于听觉相关结构,所以SSD患者应尽早行助听干预及听觉语言康复训练。
2 干预治疗
目前SSD患者可选择的听力干预治疗的方式有气导助听器、骨导助听器和人工耳蜗植入。
2.1 气导助听器
2.1.1 信号对传助听器(contralateral routing of signal hearing aids,CROS-HAs)
因CROS-HAs价格合适且不用手术,目前仍是SSD患者的首选治疗。根据麦克风和喇叭安装的位置及数量,分成单耳信号对传(CROS)和双耳信号对传(BICOS)助听器两种。CROS适合于SSD患者,BICROS更适合于AHL患者。CROS将患侧信号通过患耳麦克风送到健耳,利用好耳帮助识别声音信号。BICROS则是把两侧的声信号都经过健耳助听器的放大,能改善健耳的放大效果,相对满足了患者对双耳听力的需求。有研究给91名患者免费试戴信号对传助听器,其中9人佩戴CROS,82人佩戴BICROS,试戴30天后,有66人愿意继续佩戴[12]。患者对信号对传助听器的治疗效果较为满意并且BICROS比CROS听力改善的效果更好[13]。CROS-HAs虽作为SSD患者的首选治疗,但接受率相对较低,可能是因健耳戴上助听器引起了不适以及患者认为获得的增益较少[14]。CROS-Has会影响美观、引起健侧外耳道不适、无选择性地放大声信号,甚至有压迫性头痛等问题发生。
2.1.2 经颅骨信号对传(T-CROS)助听器
T-CROS包括耳后式助听器及耳道内的振荡器,适合于单侧听力全无的患者。耳后式助听器把接收到的声音传到耳道内的振荡器,经骨导振动传入健耳耳蜗。与体型较大的耳道式或耳后式助听器相比,T-CROS能提供更好的信号对传效率。但是,这种助听方式部分依靠骨导,所以助听效果的好坏取决于耳间衰减程度。对侧耳的刺激声音经放大处理后音质会变差,声音会发生畸变[13]。这种深入耳道式的助听器方式要求患侧外耳道没有疾病,但长期佩戴会引起患侧耳道的不适。T-CROS目前来说还是一项较新的技术,对它的研究相对较少。由于它是通过是骨导的方式来刺激对侧耳蜗,因而在分类上仍存在一定争议。
2.2 骨导助听器(boneconductionhearingaid,BCHA)
BCHA适合于无气导助听器适应症的患者,如外耳道狭窄、闭锁、长期流脓及湿疹等,还用于单/双侧传导聋、单侧混合聋及单侧重度感音神经性聋患者。由于直接植入颅骨,有效避免了外耳道感染、耳闷胀感、佩戴不适等气导助听器的不良反应。BCHA将接收到的声音经颅骨振动传到双侧耳蜗,产生的差异大小取决于经颅传导的耳间衰减大小。BCHA根据是否植入分为植入式(BAHA、骨桥及Alpha骨导助听器)和非植入式(软带BAHA和齿式助听器)。
2.2.1 植入式BCHA
2.2.1.1 骨锚式助听器(BAHA)
BAHA在1977年由Tjellström推广并用于双侧传导聋、混合聋及单侧聋患者,成人和儿童均可使用[15,16]。声波经电磁转换装置处理后通过钛质螺钉,振动患侧乳突,直接传到健侧耳蜗,最后到达大脑听觉中枢。BAHA不借助外耳和中耳的传导,直接振动耳蜗的淋巴液,最大程度地降低了声信号的失真[13]。BAHA带来的增益大小与患者的听力损失程度相关,AHL患者选择BAHA治疗后,其噪声环境下听力及言语识别率的改善程度要比SSD患者更明显。大多数SSD患者在进行BAHA治疗后,主观和客观的听力都有明显改善,生活质量也有明显提高。相比于SSD患者,单侧传导聋或混合聋患者选择BAHA治疗后,噪声环境下听力及声源定位方面的改善效果似乎要更好[17]。196例SSD患者在尝试佩戴BAHA后,有109例因BAHA不能明显改善噪声环境下言语清晰度而拒绝继续使用[18]。患者拒绝BAHA植入的原因还包括不愿意手术或不满足手术适应症、影响美观等。BAHA基座的皮瓣容易感染,且儿童感染率高于成人[19]。所以,临床医师在向SSD患者推荐使用BAHA时,不建议给予患者过高的预期。BAHA的不足还包括植入体易脱落、植入钛钉易松动和植入后等待开机的时间比较长。
2.2.1.2 骨桥
骨桥适合于成人及5岁以上儿童,用于各种原因所致的传导聋、混合聋(骨导平均阈值≤45dB HL)和对侧听力正常(气导平均阈值≤20dB HL)的单侧重度感音神经性聋患者[14]。它于2011年开始在临床上应用于单侧聋患者,包括体外听觉处理器和植入体两部分。体外处理器收集信号并进行声-电信号转换后,植入体将电信号转换成机械振动,传入内耳进而产生听觉。骨桥能改善SSD患者在不同背景环境下的言语识别[14]。当声音信号位于患侧,噪声源位于前方时,患者植入骨桥后信噪比提高了1.7 dB[20]。骨桥的优点是外观隐蔽、不需要过大的吸附力、可以随时取戴、无开放性伤口并且能终身使用。但骨桥的价格相对较高,且植入体有一定的厚度,不适用于年龄过小的患者。
2.2.1.3 Alpha助听器
Alpha助听器是最新的经皮植入BAHA,有Alpha 1和Alpha 2两种型号,包含一个体外的听觉处理器和一个植入体。由5个钛钉将植入体固定在颞骨上,再通过磁性装置与体外听觉处理器吸引固定。这种助听器仅适用于中耳传音结构正常的感音神经性聋患者[21]。经皮传导的Alpha 1的听力增益逊于直接振动骨质的BAHA,在言语频率上大约损失了20dB,同时对皮肤的挤压也造成了一定的影响[19]。Alpha 2对患者的听力增益及言语辨别能力的改善效果要比BAHA好[22]。Alpha助听器完全植入乳突,不需要日常护理,极大降低感染和出现故障的几率。术前需行影像学检查乳突腔是否有足够的植入空间,也不能在开放的乳突腔植入。
2.2.2 非植入式BCHA
2.2.2.1 软带BAHA
美国FDA标准表明年龄<5岁的患儿不宜植入BAHA,所以引入了软带BAHA[15]。软带BAHA也是BAHA植入术前评估的金标准。软带BAHA不需要手术,听觉处理器加上软带就可以用。它通过听觉处理器直接将声波通过颅骨和下颌骨传至耳蜗,能满足4岁以下SSD儿童对听觉及言语发育的需求[23]。软带BAHA的适应症包括先天性传导聋、先天性外中耳畸形、慢性化脓性中耳炎、单侧重度听力损失等[15]。但长期佩戴软带BAHA会因压力原因出现头痛、局部皮肤损伤,所以不建议终身使用。
2.2.2.2 齿式助听器(in-the-mouth,ITM)
ITM是利用牙齿来传播声信号,口内的换能器将振动传递至牙齿、颅骨后进入内耳进而被大脑感知。其放大效果与其他骨导助听器相比没有明显区别,但这种助听器的优势在于不需要手术且极其隐蔽。ITM是专门为对侧听力正常的SSD患者所设计的[24],能提供频率在250-12000Hz范围内的增益,既不会损伤牙齿也不会产生振动和热量,取戴都十分方便[25]。佩戴后不影响说话,并且对于曾戴过牙套或行过牙齿矫正治疗的患者,舒适度更高。多中心临床研究SSD患者佩戴6个月ITM,证明是安全有效的[26]。患者体验后满意度较高,但易有声反馈现象是这款助听器的主要问题。和其他戴在口中的可取戴物一样,ITM容易出现牙龈组织的红肿不适。这种助听器对牙齿的要求相对较高,没有炎症、相对整齐并且磨损较少的牙齿才能使ITM达到预期的助听效果。
2.3 人工耳蜗植入(cochlear Implants,CI)
当患耳听力损失达重度及以上感音神经性聋时,就达到人工耳蜗的植入标准。目前CI是唯一一种能保留双侧听觉刺激传入的干预方式。
近年来,欧美已经开始对SSD患者行CI治疗,在经过至少6个月的适应性康复训练后,耳蜗电信号就能很好地与健耳声信号整合从而恢复双耳听力。研究表明患侧植入人工耳蜗不会影响健侧耳的言语理解,大脑能够同时整合接收的电刺激和听觉刺激信号[27,28],改善患侧听力、噪声下言语识别及声源定位能力。人工耳蜗能够改善声源定位,表明在听觉系统中,与处理声源定位相关的脑部结构具有可塑性和适应性。声源定位的改善和双耳时间差及强度差的平衡,能避免SSD患者听觉中枢的不良重塑。
SSD患者多伴有严重耳鸣。在人工耳蜗开机后,耳鸣都能得到不同程度的缓解,即使是难治性耳鸣。一项跟踪十年的研究发现,在耳蜗开机后的前三个月,耳鸣的抑制效果最为明显[29]。部分SSD患者认为CI后获益最大的是耳鸣得到了抑制,而AHL患者则认为是听力得到了改善[29]。目前对于人工耳蜗抑制耳鸣的作用机制尚不明确,伴有耳鸣的SSD患者经过术前评估后是可以选择人工耳蜗进行治疗的。
随着CI适应症的扩展,SSD儿童也被纳入治疗。因SSD儿童行CI的纳入标准较成人严格,且目前尚无有力证据支持这种治疗的安全性及有效性,所以目前针对SSD儿童行CI的相关研究较少。有文献报道对1名创伤后SSD的8岁儿童行CI,其植入侧的言语识别能力、声源定位和噪声环境下的语言感知能力都得到明显的改善,患者也较为满意[30]。
语前或语后聋是成人及儿童选择CI治疗的重要影响因素。在治疗时机上,先天性或早发性SSD患者行CI治疗的时机尚不明确,但语后SSD大龄儿童以及成人出现单侧聋后应尽早行CI治疗[31]。若健侧同时存在听力下降的风险,更有必要进行治疗。年龄低于4岁的儿童,听力损失若超过3个月,对言语发育的影响更明显[32]。研究表明,只要好耳能获得有效的声刺激,那么双侧听觉传导通路就可以保留,表明耳聋时间的长短可能不是语后聋患者听觉效果的决定因素[33]。语后聋患者大多有一定程度上的听觉记忆和言语经验,不同于语前聋患者[34]。语后SSD儿童和成人在行CI后,声源定位和噪声下言语辨别能力都得到改善,但语前SSD儿童因存在听觉剥夺,CI效果欠佳[35,36]。而语前SSD成人,由于单侧听力损失时间较长,CI的效果也较差[37,38]。语前SSD患者接受CI的研究较少,能否将语后SSD的相关研究推广到这一人群中,特别是在关于双侧听觉的分析过程这方面,还需要进一步研究。
3 不同干预方式的比较
以上助听干预方式皆需要患者具有较高的接受度和配合度,否则干预治疗效果的个体差异大。助听器通过消除头影效应来增强SSD患者的空间平衡感和噪声环境下的声音信噪比,尤其当声源和噪声分离时更明显。当信号源在患侧时,这些助听设备都能提高噪声下的言语识别率,但不加以选择的扩大声信号也会影响言语识别率的改善。下面以CROS和BAHA为例进行比较。当声源和噪声源在同一处时,CROS的噪声下言语识别的改善不及BAHA[19]。对于迷路骨化、听神经瘤术后等听神经受损的SSD患者,BAHA和CROS是很好的治疗选择[27]。但对听神经瘤术后患者的调查显示,虽然大多数患者的BAHA软带测试结果都较为积极,但只有少部分患者愿意接受BAHA治疗,主要是由于对再次手术的抗拒以及过高的心理预期[39]。CROS-HAs所提供的听力增益非常有限并且对高频信号放大效果较差,也易出现共振及声反馈现象等问题。而骨导助听器通过在患侧耳的有力振动而直接刺激健侧耳蜗,相对弥补了CROS-Has在频率上的限制。近年越来越多的研究推荐BAHA来代替CROS,而那些拒绝BAHA植入的患者仅由于已经用过CROS治疗[13]。Baguley等人分析后认为BAHA优于CROS治疗的证据还不够充分[4]。也有研究认为BAHA和CROS对SSD患者的治疗效果没有区别,选择CROS治疗的患者反而可以不需要手术[40]。有研究推测,经助听器传导的部分失真的声信号,有助于患者辨别这种声音来自左耳还是右耳[41]。由于声源定位能力很大程度上取决于双侧听力,所以BAHA和CROS均不能改善SSD患者的声源定位能力[42]。CROS、BAHA等装置没有实现真正的双耳听觉,所以无法在双耳总和与静噪效应上获益,具有局限性[33]。不管是选BAHA还是CROS,听觉中枢都只接收和分析一侧传入的听觉信号,理论上改善的听力大致等于头影效应造成的听力损失[43]。
当患耳听力损失达重度及以上感音神经性聋时,就可以选择CI治疗。如果听神经功能完整,SSD患者行CI治疗的听力改善比BAHA和CROS要好。难治性梅尼埃患者可以考虑迷路切除后行CI来缓解眩晕及耳鸣,并改善听力。对CI治疗后的SSD患者问卷调查显示,促使其选择人工耳蜗进行治疗的四个主要因素是声源定位的需求、耳鸣及噪声敏感性、好耳听力下降的担忧以及改善生活质量[44]。但目前SSD患者行CI治疗还存在一些不确定性。有研究认为年龄较大的SSD患者,双耳对不同刺激的整合处理更为困难[45]。但SSD发生中枢重塑是一个缓慢的过程,并且这个过程可能是随着病程的延长而逐渐发生,对于SSD发病多久后大脑才会发生重塑,还未有研究明确表明。小样本研究表明,成人在单侧听力损失5年内的行CI治疗的,其声源定位、噪声下的言语识别及日常生活中的听力都能得到改善[36]。听力损失超过10年与短期听力损失的患者行CI相比,获益相当[46]。因此,SSD患者的听力损失病程长短可能与术后效果无明确相关性,这点不同于双侧聋患者。但SSD患者通过植入侧耳蜗的电信号输入,促进竞争性说话者的感知分离,从而部分恢复双耳听觉的优势,这是双侧耳蜗植入者无法获得[47]。有研究表明,SSD患儿行CI治疗后,耳蜗开机使用时间基本与儿童佩戴双侧助听器的时间持平,并且年龄较大的儿童在一天中使用人工耳蜗的时间要比年幼的久[48]。
人工耳蜗对声音处理的时间域与正常声处理不同,所以SSD患者听觉系统的双耳时间差恢复程度尚不清楚[43]。目前国外现有的多中心研究结果差异较大,难以向SSD和AHL患者提供不同干预方式下的高质量证据支持的疗效评价。好耳的听觉信号与植入侧的电刺激信号整合的不确定性、手术及术后的安全性仍是CI的研究点。而且我国目前的人工耳蜗植入指南(2015版)中,尚未将SSD纳入人工耳蜗植入的适应症,故推荐需谨慎。
4 小结
长期的单侧听力损失不仅会造成声源定位困难、噪声下言语辨别困难和生活质量的下降,而且对大脑结构造成不良影响并引起大脑功能重塑,并且重塑不仅限于听觉相关结构,所以SSD患者应尽早行助听干预及听觉语言康复训练。目前SSD患者的听力干预治疗方式有气导助听器、骨导助听器以及人工耳蜗植入,患者可根据自身患病的不同情况选择合适的干预方式。干预治疗效果的影响因素有病程长短、发病年龄、干预年龄、患者的接受度等。所以,SSD患者在选择进行相应治疗前需要进行综合评估。