人工耳蜗植入术中和术后常用监测指标

谢秋迎 马秀岚

人工耳蜗植入术前测量电生理学指标可以筛选合适的植入者，术中监测可帮助术者发现植入体异常和放置是否有效并及时纠正。术后动态随访监测为术后开机、程序调试及声音感知提供客观依据。Starr[1]于1979年首次报道对多导人工耳蜗植入患者进行电诱发性脑干反应检测。1986年Hodges等[2]首次报道将电诱发镫骨肌反射应用于一名多导人工耳蜗植入者。1999年澳大利亚Cochlear公司研发的神经反射遥测系统（neural response telemetry，NRT）被正式应用于临床[3，4]。40年来随着人工耳蜗技术的迅速发展，与之匹配的检测软件和技术也不断完善。目前为止，较常应用于人工耳蜗术中监测的客观指标有耳蜗电极的阻抗值、电诱发复合动作电位、电诱发听性脑干反应以及电诱发镫骨肌反射，而术后开机和调试时使用心理物理学方法获取主观行为阈值（the subjunctive threshold，T-level）及最大舒适值（the maximum comfortable level，C-level）。本文从客观指标和主观指标两大方面，各个指标分别从其定义、测定方法、临床意义及缺点不足等方面进行综述。

1 客观监测指标

1.1 植入电极的阻抗值（impedance）

1.1.1 阻抗值的测定方法 手术中，将植入体的电极序列经圆窗充分插入植入者的鼓阶后，暂不封闭圆窗，将测试用处理器经处理器控制接口（processor control interface，PCI）连接到安装有Custom Sound EP软件的电子计算机上，处理器外套无菌套，吸附到已植入颅骨上的接受器/刺激器对应的皮肤处，使用上述软件依次测量各电极的阻抗。

1.1.2 阻抗值临床意义 电极的阻抗值反映了植入装置结构的完好性[5]，正常情况下阻抗值有一定的变化范围，不同产品的阻抗要求也不尽相同。术中测得的阻抗值过高或测不出，说明电极序列故障或电极序列可能在鼓阶内盘曲，此时可告知术者及时调整，将电极撤回后再重新插入并重新对阻抗值进行监测直至正常，但多次取出插入可能损伤电极序列。术中和术后阻抗值正常是进一步监测的基础，这样才能保证其它测量的进行。

1.2 电诱发复合动作电位（electrically evoked compound active potential，ECAP）

1.2.1 ECAP 是电刺激信号诱发的听神经反应，反应听神经纤维受到电刺激后的功能状态，可以提供关于听神经在耳蜗内的有用信息。

1.2.2 ECAP测定方法 神经反应遥测技术(NRT)首先被用于监测ECAP，Nucleus 24植入系统可以对蜗内的一个植入电极进行刺激，引起听神经螺旋神经节细胞群去极化，被邻近的记录电极记录，处理控制接口（processor control interface，PCI）将结果传输到电脑上，放大并显示出来，就得到了该种动作电位[6]。Custom Sound EP软件设置参数后可自动测得选定电极的ECAP波形，减少了术中的等待时间。

典型的ECAP波形由一个负向波N1和正向波P1组成，前者的潜伏期为0.2～0.5 ms，后者的潜伏期一般为0.5～1.0 ms[7]。在刺激强度达到阈值前，无明确的波形出现，达到阈刺激后，出现典型的ECAP波形。此后，随刺激强度的增大，波峰的幅值也增大，但潜伏期缩短直至波形达到饱和[8]。

1.2.3 ECAP的临床意义与不足之处 ECAP有较好的检出率和重复性，目前常用于耳蜗植入术中检测是否成功植入电极。但是对于内耳畸形的患者，可能检测不出典型的ECAP波形[9]，不利于该类患者人工耳蜗植入的筛选。有时还可能受到静电的干扰[10]，但术中一般可以发现并及时排除。在术后调机时，ECAP阈值还可用于协助低龄患儿客观评估行为阈值T值/C值以及动态范围（dynamic range，DR），一般耳蜗公司规定将ECAP阈值减去20 CL作为T值估计值，但也有研究表明，多数受检电极的ECAP阈值与T值没有明显相关性[11]，可能与术后耳蜗环境的变化以及患儿的个体差异有关。因此，ECAP检测在术中术后的应用仍有一定局限性。另外，ECAP不能反映脑干听觉中枢的功能状态，在脑干听觉植入中的应用可能意义有限。

1.3 电诱发听性脑干反应（electrically evoked auditory brainstem responses，EABR）

1.3.1 EABR 原理同术前声诱发听性脑干反应，刺激信号由前者的声信号变成电信号，由此诱发的脑干电反应。

1.3.2 EABR的测定方法 测试设备包括电刺激仪和听觉诱发电位仪。对患者全身麻醉后予以人工耳蜗植入前，安置听觉诱发电极记录仪，诱发电位仪触发接口与人工耳蜗便携式编程系统触发接口以同步线连接。程靖宁等[12]报道的术前电极如下：刺激电极为直径0.1 mm、表面有Teflon涂层的多股铂铱合金丝，游离端加工成直径0.5 mm的球形，表面无绝缘层，可反复消毒并重复使用。动作电极/非反向电极置于颅顶正中或前额发际正中处，此为记录电极。参考电极/反向电极置于术耳同侧或对侧耳垂内侧面或乳突部，接地电极置于前额两眉之间，测试所有阻抗值均小于5 kΩ。

术中人工耳蜗正式植入前EABR具体测定方法如下：做常规耳后小切口，耳蜗鼓阶造孔，将两个刺激电极先后分别置于距鼓阶造孔处几毫米处。由250 CL初始刺激电量开始刺激，以10 CL递减，直至V波消失，重复最后两次刺激强度各1次，以能引出V波的最小刺激电流级作为EABR阈值。对有良好EABR波形的患者正式植入人工耳蜗电极，再进行植入术后的EABR检测。

EABR的分析参数类似ABR，包括潜伏期、波间期、振幅、V波阈值以及振幅增长函数。所得各波的起源及形态也与ABR相近，但由于I波的潜伏期最短，易受电刺激伪迹的干扰，因此EABR的I波通常难以识别。电刺激直接作用于螺旋神经节，省去了声信号在外耳道和中耳内的传播以及声电转换过程，因此潜伏期较ABR短，但波间期二者相近[12]。

1.3.3 EABR的临床意义与不足 EABR可用于术前、术中及术后监测，有较广泛的科研和临床价值[13]。EABR辅助人工耳蜗植入前的评估，能够较准确地反映听觉传导通路功能完整性[14]。因此EABR可用于人工耳蜗植入术前病例筛选，对某些内耳畸形、术前无残余听力、听神经病（听同步不良）患者[15]，以及未引出典型ECAP波形的患者，预估人工耳蜗对患者的获益程度。EABR还可用于低龄儿童人工耳蜗植入术后辅助预测行为阈值和最大舒适阈值，协助调机[16，17]。还能协助听觉脑干植入的电极放置和儿童术后调机[18]。

但由于该操作复杂耗时，年龄较小的患儿需事先服用药物入眠，检测过程中刺激位置难固定，重复性差，易受电刺激的干扰，有时难以获得稳定可靠的EABR波形，使其在临床上应用受到很大限制，因此更多应用于科研。另外，诱发电位容易受其他电刺激的干扰而产生较大的伪迹，只有记录到清晰准确的波形，EABR才能充分发挥其临床及科研应用价值。

1.4 电诱发镫骨肌反射（electrically evoked stapedius responses，ESR）

1.4.1 ESR 对指定的植入电极予一定的阈上电刺激，即可诱发镫骨肌收缩反射，从而判断听觉传导通路的完整性和功能状态，能引起蹬骨肌反射的最小刺激电流强度是ESR的阈值。

1.4.2 ESR的测定方法 目前ESR术中检测法多基于Van den Borne[19]于1996年提出。在电极置入鼓阶后关闭术腔前，将外套无菌袋的处理器置于人工耳蜗接收器上开始刺激，引起镫骨收缩。术者可通过手术显微镜直接观察到电诱发镫骨肌反射，将能观察到的镫骨肌最小收缩时的刺激电流强度作为ESR的阈值。在关闭术腔后手术结束前使用声导抗仪测定对侧耳声顺值变化以确定镫骨肌反射。术后测定镫骨肌反射检测前先检测中耳导抗图。以人工耳蜗植入耳为刺激耳，对侧耳为检测耳，中耳分析仪处于检测镫骨肌反射衰减状态，同时施加不同强度的电刺激，若电刺激引起基线偏移与刺激同步且偏移大于一定数值则认定存在镫骨肌反射，以引起反射的最小电流刺激强度为ESR阈值[20]。

1.4.3 ESR的临床意义与不足 该项监测易操作，耗时短，重复性好，结果直观，不易受外界环境影响，目前多数研究认为ESR阈值与舒适值（comfortable level，C值）有较好的相关性，可将ESR阈值应用于人工耳蜗植入术术后估测C值[20]，协助开机和调机。镫骨肌反射由人为观察获得，可能受观察者自身影响，因此有研究应用跟踪软件对术中测量结果的视频离线分析，量化镫骨头部运动，并开发了程序（tracker analyzer）自动检测与镫骨肌反射相关的运动[21]，减少人为误差。由于神经系统和肌肉易受全麻药物及肌松药的影响，因此可能出现术中镫骨肌反射引不出，研究表明[22]，吸入性麻醉药可能导致镫骨肌反射减弱或消失，瑞芬太尼与丙泊酚静脉输注则对阈值影响小，在人工耳蜗植入术麻醉时建议使用后者。既往脑膜炎等中枢神经病变也可能导致镫骨肌引不出的情况[23]，鼓膜、听骨链或反射弧本身异常也会对结果判断造成干扰。另外ESR阈值还受刺激时间长短的影响[24]。而且，ESR阈值不能完全反映听觉通路的功能。

2 主观监测指标

2.1 主观行为阈值T(threshold）值

2.1.1 T值 T值是能产生听觉的最小刺激电量。

2.1.2 T值的测定方法 确定T值的方法类似纯音测听，先给予病人一个能听到的电流值让病人做出反应给听力师，然后采用降4 CL升2 CL的方法确定T值。在上升过程中，3次给声中有2次在同一个电流值水平做出反应，则该电流值即为此电极的T值。

对于年龄较小或其他无法配合听阈检测的患者，可利用视觉强化测听技术（visual reinforcement audiomatry，VRA）结合听力师自身经验确定T值[25]。术后开机及每次调机时，分别测试几个固定电极的T值，其他电极的T值将由电脑参照这几个电极的T值给出，每次都可参考上次调机结果，并根据患者的需求及时调整。

2.1.3 T值的临床意义 确定准确的T值是人工耳蜗开机和调机的重要步骤，如果T值的设置过小，患者则不能感知细微的声音，设置过大，则会感知到许多不必要的噪声，降低患者使用人工耳蜗的依从性，得不到应有的效果[26]。

2.2 C(comfortable）值、MCL(maximum comfort levels)和M(most comfortable)值

2.2.1 C值、MCL和M值 C值是调试中患者感到舒适的的最大刺激电量，MCL和M值是不同耳蜗公司对该值的不同命名。

2.2.2 C值、MCL和M值的测定方法 确定各电极T值后，激活各电极，逐步调高电流级让病人感受声音的强度递增。当达到其能接受的最大强度时，再根据主观感觉适当微调各频率区电流值，最终得到各电极的电流值即为C值。

2.2.3 C值、MCL和M值的临床意义 C值直接影响言语识别、言语清晰度以及患者对自己音量的控制[27]。与T值类似，C值设置过低可能引起言语识别差，设置过高则导致患者感知许多难以忍受的噪声。ESR阈值是较大电刺激时镫骨肌的保护性反射，理论上应该与C值接近，因此对于年龄较小或其他无法配合听阈检测的患者，很多研究已尝试利用ESR阈值协助判断C值[20]。

术后前2个月的复诊在整个康复周期中意义重大，第1个月复诊获得准确的T值，使病人感受到声音，且T值在术后2年内保持较稳定水平，第2个月复诊即可测得准确的C值[28]，从而制定病人主观感觉适合且相当稳定程序图，为后续的听觉言语康复打下基础。因测得T值和C值的心理物理学方法属于主观方法，因此目前越来越多的研究尝试从客观指标和主观阈值间的相关性入手，以期得到更多客观准确获得阈值的方法。

3 其他术中及术后监测指标

3.1 电刺激中潜伏期听觉诱发电位(electrical evoked middle latency response， EMLR)

近年来，之前较少应用的指标也开始尝试用于术前术中监测和术后协助调机，如电刺激中潜伏期听觉诱发电位(electrical evoked middle latency response，EMLR)。与ECAP阈值及EABR阈值相比，EMLR能反映丘脑-皮质听觉通路的功能，因此在术前预估方面更有优势。同样作为电生理指标，可协助估测主观阈值和调机。反之也可以作为反映术后言语感知和听觉重塑的指标[29]。

3.2 兴奋的空间传导(spread of excitation， SoE)

SoE辅助阻抗值反映术中耳蜗植入装置的完整性，提示电极序列放置的异常以便及时纠正[30]。目前SoE主要见于国外基础研究[31～33]和临床个案报道，临床应用需深入研究发掘。

4 小结与展望

随着人工听觉植入技术日益发展，利用电生理指标反映术前听觉通路结构和功能的完整性以及术后的功能重塑越来越重要。人工耳蜗术前病例筛选与听觉通路评估，术中检测电极放置有效性，以及术后随访调机均需可信稳定的检测指标做依据。一般主观听阈测试对低龄患儿或多发疾病患者难以接受，客观电生理学测试有效弥补了这些不足，二者结合将对人工耳蜗的开机调试提供更充分的依据。但是目前各个电生理指标中尚未有直接反应听觉中枢功能的客观项目，需要更客观、全面反映听觉通路的电生理指标。目前利用远程互联网连接实施术中术后测量初步被证实安全有效省时[34]，可为偏远地区的患者提供极大便利和优质医疗，是未来发展的方向。