成人聲帶良性病變患者嗓音多維分析的重測信度評價(jià)

張華蓉 黃永望

目前嗓音檢查的方法包括喉形態(tài)檢查、嗓音主觀評估、空氣動(dòng)力學(xué)檢查、嗓音聲學(xué)分析等[1]。其中，聲學(xué)分析作為嗓音的客觀性檢查，其應(yīng)用日益廣泛。但臨床工作中發(fā)現(xiàn)，患者重復(fù)檢查時(shí)，各檢測指標(biāo)均存在不同程度的不穩(wěn)定性。因此，評價(jià)患者單次檢查結(jié)果中各指標(biāo)的可信度，對準(zhǔn)確評估嗓音狀態(tài)具有重要價(jià)值。本研究對105例聲帶良性病變的患者重復(fù)進(jìn)行了多維嗓音聲學(xué)分析(MDVP)，并分析各測量指標(biāo)的重測信度，以指導(dǎo)臨床應(yīng)用，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1研究對象 研究對象為2011年5月～2012年6月就診于天津醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科的105例聲帶良性病變患者，隨機(jī)分為兩組：甲組56例，女34例，男22例，年齡20～63歲，平均33.7±9.6歲；單側(cè)26例，雙側(cè)30例，聲音嘶啞病程3天～5年，平均1.8±0.5年；其中聲帶息肉24例，聲帶小結(jié)16例，慢性喉炎16例。乙組49例，女28例，男21例；年齡20～63歲，平均33.6±8.7歲；單側(cè)23例，雙側(cè)26例；病程3天～5年，平均1.8±0.4年；其中聲帶息肉26例，聲帶小結(jié)13例，慢性喉炎10例。選取健康成年人60例作為正常對照組(丙組)，男30人，女30人，年齡20～63歲，平均33.9±8.5歲；入選標(biāo)準(zhǔn)：否認(rèn)發(fā)音系統(tǒng)及構(gòu)音系統(tǒng)缺陷及障礙史，未受過專業(yè)發(fā)聲或歌唱訓(xùn)練，動(dòng)態(tài)喉鏡檢查聲帶正常，近1個(gè)月無上呼吸道感染病史。

1.2多維嗓音分析方法

1.2.1檢測設(shè)備 采用美國KAYPENTAX(凱益-賓得)公司生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)語音工作站(CSL 4500型)中的多維嗓音分析軟件(MDVP，5105型，Kay Elemetric Corp)，采樣頻率 44.1 kHz。

1.2.2檢測方法 檢測在聲學(xué)屏蔽室里進(jìn)行，環(huán)境噪聲<45 dB A，聲樣錄制均由同一名嗓音工作室技術(shù)員完成。受試者自然舒適坐位，口唇距麥克風(fēng)約10 cm，適當(dāng)訓(xùn)練后，用舒適音調(diào)發(fā)長音/a：/，持續(xù)3～5 s。甲組及正常對照組先發(fā)音1次，5分鐘后，以同樣的方式再發(fā)音1次；乙組以同樣方法發(fā)音2次，5分鐘后，以同樣的方式再發(fā)音2次。所有聲樣均通過CSL系統(tǒng)輸入計(jì)算機(jī)，運(yùn)用MDVP軟件對各聲樣基頻(F0)、基頻微擾(jitt)、振幅微擾(shim)、噪諧比(NHR)進(jìn)行分析。比較各組前后兩次發(fā)聲時(shí)各指標(biāo)的重測信度。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，以組內(nèi)相關(guān)系數(shù)( intraclass correlation coeficient, ICC) 檢驗(yàn)重測信度，以ICC<0.4為一致性差，ICC≥0.4 為一致性良好[2]。

2 結(jié)果

三組受試者前后兩次發(fā)聲各指標(biāo)的均數(shù)及ICC見表1。可見，甲組F0穩(wěn)定性最高，jitt、shim穩(wěn)定性較好，NHR穩(wěn)定性差，甲組4個(gè)指標(biāo)的穩(wěn)定性皆低于正常對照組。乙組F0、jitt、shim、 NHR的穩(wěn)定性良好，雖低于正常對照組但均較甲組高。丙組F0、jitt、shim、 NHR的穩(wěn)定性均好，且其整體趨勢與甲乙兩組一致。

表1 三組受試者先后2次發(fā)聲多維嗓音分析結(jié)果及組內(nèi)相關(guān)系數(shù)

3 討論

嗓音功能障礙是喉部病變特別是聲帶病變患者最主要的臨床表現(xiàn)。嗓音聲學(xué)分析能夠評估患者嗓音的狀態(tài)，為喉部疾病診斷、療效評價(jià)的重要指標(biāo)[ 3]。但目前報(bào)道的各研究檢測操作步驟不盡相同，如，李清明等[4]的研究中取受試者單次發(fā)音聲樣分析，而何維佳等[5 ]的研究中單個(gè)元音采樣2次，取平均值進(jìn)行分析。在嗓音聲學(xué)分析中，由于患者個(gè)體自身變化、麥克風(fēng)、環(huán)境噪聲、聲音采集系統(tǒng)、分析軟件等多種因素都會(huì)對測量結(jié)果造成影響[6]，導(dǎo)致結(jié)果不穩(wěn)定，產(chǎn)生不同程度的誤差，但臨床應(yīng)用時(shí)往往希望一次檢查結(jié)果即可獲得相關(guān)信息。因此，本研究對嗓音多維分析時(shí)4項(xiàng)聲學(xué)指標(biāo)F0、jitt、shim、 NHR的穩(wěn)定性進(jìn)行評價(jià)，以了解單次發(fā)聲檢測的可信度，以便為嗓音聲學(xué)研究及臨床應(yīng)用提供參考。

評定一種測試方法的一致性、可重復(fù)性多應(yīng)用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)[7，8]，李鎰沖等[9]的研究表明組內(nèi)相關(guān)系數(shù)可作為一致性評價(jià)的優(yōu)選方法，故本研究選擇ICC對多維嗓音分析系統(tǒng)( MDVP)臨床應(yīng)用較為普遍的4個(gè)指標(biāo) F0、jitt、shim、 NHR進(jìn)行評估。結(jié)果可見，甲、乙、丙三組中與其他指標(biāo)相比，F(xiàn)0穩(wěn)定性最高，Gonzalez等[10]對正常嗓音進(jìn)行多維嗓音分析也發(fā)現(xiàn)F0穩(wěn)定性最高，本文結(jié)果與此一致。Carding等[11 ]對病理性嗓音的jitt、shim、NHR進(jìn)行ICC相關(guān)研究，其測試方法與本研究甲組的方法相同，結(jié)果顯示jitt、shim穩(wěn)定性較好，NHR穩(wěn)定性差。本研究結(jié)果與Carding等的結(jié)果一致，甲組jitt、shim穩(wěn)定性較好，jitt的穩(wěn)定性高于shim， NHR穩(wěn)定性差，且甲組4個(gè)指標(biāo)的穩(wěn)定性皆低于正常對照組。丙組F0、jitt、shim、 NHR的穩(wěn)定性均較甲組高，均達(dá)到一致性良好的標(biāo)準(zhǔn)，分析原因可能為丙組受試對象為健康成年人，其發(fā)音穩(wěn)定，為連續(xù)性周期性信號，故取單次發(fā)聲樣本分析時(shí)，其穩(wěn)定性良好；而甲組受試對象為聲帶良性病變患者，為病理性嗓音，其穩(wěn)定周期信號中夾雜中斷或突然改變的不穩(wěn)定信號，極度紊亂無序，甚至無法進(jìn)行聲學(xué)分析，且患者發(fā)音狀態(tài)不穩(wěn)定，患者聲門不能周期性閉合，引起湍流，產(chǎn)生噪聲，這種噪聲不同于非周期性振動(dòng)引起的噪聲，故甲組取單次發(fā)聲樣本分析時(shí)，其F0、jitt、shim的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)雖大于0.4，但明顯低于丙組，且NHR的穩(wěn)定性較乙組差。

本研究中乙組測試的目的在于觀察增加采樣次數(shù)時(shí)重測信度是否會(huì)提高，結(jié)果顯示，采集兩次聲樣分析取平均值時(shí)，F(xiàn)0、jitt、shim、 NHR一致性良好，雖仍低于正常對照組，但均較甲組明顯提高，表明在進(jìn)行嗓音聲學(xué)分析時(shí)，應(yīng)取2次聲音樣本然后取平均值，以提高結(jié)果的可信度，這與Carding等[11]的觀點(diǎn)一致。

MDVP檢測時(shí)需要患者以平穩(wěn)舒適的音調(diào)發(fā)長音/a:/，這對嗓音疾病患者有一定難度，嗓音疾病患者發(fā)音不穩(wěn)定，使兩次測試結(jié)果出現(xiàn)偏差的可能性增大；而且，聲學(xué)分析時(shí)要求取聲樣的平穩(wěn)段，但如何取聲樣平穩(wěn)段并無標(biāo)準(zhǔn)化的方法，目前檢測者只能通過視覺及聽覺自行判斷，這也增加了誤差的幾率[12]。受試者的發(fā)聲方式、聲強(qiáng)等對嗓音聲學(xué)分析結(jié)果也有一定影響，故本研究錄聲樣時(shí)先對受試者進(jìn)行訓(xùn)練，再由同一名經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)嗓音室技術(shù)員進(jìn)行錄制，盡可能使患者舒適平穩(wěn)發(fā)聲，以減小發(fā)聲方式、聲強(qiáng)的影響。

在國內(nèi)外嗓音聲學(xué)研究中，有學(xué)者建議通過多次采聲樣取平均值以提高重測信度，與本研究的觀點(diǎn)一致，本研究驗(yàn)證了增加采樣次數(shù)后重測信度可增加，且本研究結(jié)果表明2次采樣后其重測信度已達(dá)到一致性良好，如果再增加錄取聲樣的次數(shù)，可能會(huì)導(dǎo)致患者配合度降低，故本研究推薦在進(jìn)行嗓音聲學(xué)分析時(shí)2次采樣即可。本研究的受試對象為成人聲帶良性病變患者，聲帶白斑等癌前病變患者的嗓音聲學(xué)分析的重測信度如何，還需進(jìn)一步研究。

總之，應(yīng)用MDVP對聲帶良性病變患者進(jìn)行嗓音聲學(xué)分析時(shí)，F(xiàn)0的重測信度最佳，且對病理性嗓音進(jìn)行分析時(shí)，建議取2次聲樣檢測后取平均值，以提高重測信度，獲得可信的診斷指標(biāo)。

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