人工耳蝸植入對前庭誘發(fā)肌源性電位遠(yuǎn)期影響的初步研究

徐勇陳耔辰張玉忠谷冬華胡娟高瀅成穎孫斌張青許珉

1西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科（西安 710004）

2西安一四一醫(yī)院耳鼻喉科（西安710089）

3西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院（西安710004）

·臨床研究·

人工耳蝸植入對前庭誘發(fā)肌源性電位遠(yuǎn)期影響的初步研究

徐勇1,2陳耔辰1張玉忠1谷冬華3胡娟1高瀅1成穎1孫斌1張青1許珉1

1西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科（西安 710004）

2西安一四一醫(yī)院耳鼻喉科（西安710089）

3西安交通大學(xué)口腔醫(yī)院（西安710004）

目的分析人工耳蝸植入術(shù)對前庭誘發(fā)肌源性電位(Vestibular Evoked Myogenic Potentials,VEMPs)的影響。方法 選擇2013年2月至2015年10月就診于我科并接受人工耳蝸植入患者17例(17耳)作為觀察對象，對患耳進行頸肌前庭誘發(fā)肌源性電位(cervical Vestibular Evoked Myogenic Potential,cVEMP)和眼肌前庭誘發(fā)肌源性電位(ocular Vestibular Evoked Myogenic Potential,oVEMP)檢測，將術(shù)后VEMPs波形引出率和參數(shù)分別與手術(shù)前和對側(cè)耳進行對比。結(jié)果人工耳蝸植入前術(shù)耳cVEMP和oVEMP的引出率分別為59%和53%。術(shù)后1-3年術(shù)耳cVEMP和oVEMP引出率分別降至24%和12%（開機狀態(tài)，P＜0.05）,24%和12%（關(guān)機狀態(tài)，P＜0.05），同時在引出VEMPs的患耳部分波形參數(shù)顯示異常變化。結(jié)論人工耳蝸植入術(shù)后cVEMP和oVEMP的引出率下降，波形參數(shù)異常，提示人工耳蝸植入對術(shù)耳前庭耳石器機能有可能造成一定影響。

人工耳蝸植入；前庭功能檢查；前庭誘發(fā)肌源性電位

Fund program:National Natural Science Foundation of China(81670945、81504140),Shaanxi Major International Cooperative Project(No.2017KW);Key Project of No.2 Hospital of Xi’an Jiaotong University,China[RC(GG)201407]；The New Technology and Technique Project of No.2 Hospital of Xi’an Jiaotong University,China(No.2016YL-018).

Declaration of interest:The authors report no conflicts of interest.

人工耳蝸是一種聲-電轉(zhuǎn)換裝置，可將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)植入的電極傳入耳蝸，從而產(chǎn)生聽覺[1]。目前，人工耳蝸植入（cochlear implantation，CI）已成為重度、極重度感音神經(jīng)性聾患者重新獲取聽力的最重要的治療途徑。已有研究顯示人工耳蝸植入在改善聽力的同時可能會對前庭終末器官產(chǎn)生影響[2]，前庭誘發(fā)肌源性電位[3]（vestibu?lar-evoked myogenic potentials，VEMPs）是可以對其功能進行客觀有效檢測的重要方法。本研究小組的前期研究結(jié)果顯示，人工耳蝸植入會對植入耳近期的前庭機能造成影響，這種影響可以通過VEMPs檢測記錄下來[4]，但是這種損害是否會對耳蝸相對遠(yuǎn)期的前庭機能造成影響尚不明確。本研究運用眼肌前庭誘發(fā)肌源性電位（ocular vestibular evoked myogenic potential,oVEMP）和頸肌前庭誘發(fā)肌源性電位（cervical vestibular evoked myogenic po?tential,cVEMP）檢查，對17例人工耳蝸植入術(shù)后1-3年的患者的VEMPs狀況進行觀察，報告如下。

1 資料與方法

1.1臨床資料

本研究入選對象為2013～2015年于西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院耳鼻咽喉科接受人工耳蝸植入術(shù)，手術(shù)由同一術(shù)者完成，均采用圓窗膜入路，術(shù)后1～3年并于2016年10月～12月期間接受隨訪的患者，共有17例納入研究。術(shù)前所有患者都診斷為雙側(cè)極重度感音神經(jīng)性聽力損失，無其他外耳及中耳疾病的病史，完整的耳鼓膜及正常的中耳壓力分別由耳鏡和鼓室圖確認(rèn)。患者手術(shù)時年齡在5-33歲之間，平均15.8±8.4歲，男性10人，女性7人，左耳植入5人，右耳植入12人，17例患者中，術(shù)前影像學(xué)檢查內(nèi)耳無畸形10人，雙側(cè)前庭導(dǎo)水管擴大5人，雙側(cè)內(nèi)耳Mondino畸形2人。采用奧地利MED-EL公司人工耳蝸10例(SONATA 6例，PULSAR 2例，CONCERTO 2例)澳大利亞Cochlear公司人工耳蝸3例(Freedom型)，美國和美人工耳蝸2例，中國諾爾康的CS-10A人工耳蝸2例。分別記錄患者術(shù)前雙耳cVEMP和oVEMP，和術(shù)后1-3年開機和關(guān)機狀態(tài)下記錄cVEMP和oVEMP。

1.2 cVEMP和oVEMP的測試方法及觀察指標(biāo)

1.2.1 VEMPs測試方法

VEMPs測試所用儀器采用丹麥耳聽美Otomet?rics ICS ChartrEP型全功能聽覺誘發(fā)電位分析儀。測試選擇給予的聲音刺激（Air conducted sound,ACS）的種類和頻率為500Hz短純音（pure tone burst），通過插入式耳機給聲，上升或下降時間為1ms，峰時的持續(xù)時間為2ms，刺激的頻率為每秒5次，累計疊加次數(shù)為50次，記錄窗寬50ms?，F(xiàn)簡述如下：

本實驗室的cVEMP測試采用的是Sheykholesl?ami的方法[5]：所有測試者均采用仰臥位，頭頸部肌肉自然放松，安放電極前先清潔局部皮膚，于兩側(cè)胸鎖乳突肌中段表面對稱放置兩個記錄電極，于兩側(cè)胸鎖關(guān)節(jié)表面對稱放置兩個參考電極，于前額正中放置接地電極，要求極間電阻小于5kΩ。通過插入式耳機給聲（安置嚴(yán)密至外側(cè)不能聽到刺激聲），當(dāng)聲刺激信號傳出時，要求測試者抬頭屈頸大約30度，使雙側(cè)胸鎖乳突肌保持緊張狀態(tài)，注意頭部應(yīng)始終位于身體中線，聲刺激信號停止后頭部復(fù)位。單耳給聲在同側(cè)胸鎖乳突肌表面記錄cVEMP波形作為該耳對聲刺激的反應(yīng)信號。

本實驗室采用的oVEMP測試方法[6]如下：所有測試者均采用仰臥位，頭面部肌肉自然放松，安放電極前先清潔局部皮膚，于雙側(cè)眼眶下緣中點下方約1cm處對稱放置兩個記錄電極，兩個參考電極對稱放置于參考電極下1～2cm處，于前額正中放置接地電極，要求極間電阻小于5kΩ。通過插入式耳機給聲，測試者聽到聲刺激信號后，要求雙眼向上凝視中線正上方約30度位置的參照物，聲刺激信號停止后雙眼復(fù)位（圖2-2）。單耳給聲在對側(cè)眼眶下緣記錄oVEMP波形作為該耳對刺激的反應(yīng)信號。

VEMPs測試時，以100dB nHL作為初始刺激聲強度，若能夠引出典型可重復(fù)的cVEMP或oVEMP波形，再以10dB逐次減小刺激聲強度，直至引不出清晰可重復(fù)的波形。然后，在此刺激聲強度的基礎(chǔ)上增加5dB重復(fù)進行測試，以確定閾值。閾值為能夠引出典型可重復(fù)的cVEMP或oVEMP波形所需的最小聲音刺激強度。

1.2.2 VEMPs波形判定標(biāo)準(zhǔn)及觀察指標(biāo)

cVEMP波形判定標(biāo)準(zhǔn)：典型的cVEMP波形為給予相應(yīng)刺激后，約16ms出現(xiàn)一個波峰向下的波（標(biāo)記為pI波），之后又連續(xù)出現(xiàn)一個潛伏期約23ms波峰向上的波（標(biāo)記為nI波）；oVEMP波形判定標(biāo)準(zhǔn)：典型的oVEMP波形為給予相應(yīng)刺激后，約10ms顯示出一個波峰向上的波（標(biāo)記為nI波），之后又連續(xù)出現(xiàn)的一個潛伏期約15ms波峰向下的波（標(biāo)記為pI波）；在一定的刺激強度下重復(fù)3次檢測，如果典型波形引出且三次檢測重復(fù)性良好的，即認(rèn)為VEMPs反應(yīng)存在，否則典型波形不能辨認(rèn)或同一聲音強度下進行3次測試，波形無重復(fù)性，即認(rèn)為VEMPs反應(yīng)消失。

觀察指標(biāo)：cVEMP及oVEMP的引出率、閾值、最高強度刺激下得到波形的nI波的潛伏期、pI波的潛伏期、nI-pI波的波間期及振幅。閾值為引出典型可重復(fù)的VEMPs波形所需的最小的刺激聲強度（dB nHL），潛伏期為從刺激開始時到nI波波峰或者到pI波波峰的持續(xù)時間（ms），波間期為nI波波峰與pI波波峰之間的時間差（ms），振幅為兩波波峰之間的垂直距離（μV）。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

對本研究中得到的數(shù)據(jù)，通過統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS24.0進行統(tǒng)計學(xué)分析處理，計數(shù)資料如組間引出率，用卡方檢驗或Fisher確切概率檢驗進行比較。計量資料如各組之間的參數(shù)，若符合正態(tài)分布且方差齊則采用單因素方差分析或獨立樣本t檢驗進行比較；不符合正態(tài)分布或方差不齊的計量資料的比較則采用秩和檢驗。統(tǒng)計學(xué)顯著性水準(zhǔn)α取0.05。

2 結(jié)果

表1顯示，術(shù)前17例患者的手術(shù)耳中，cVEMP可引出10例（59%），oVEMP可引出9例（53%），術(shù)后1-3年，cVEMP及oVEMP分別在開機狀態(tài)下引出4例（24%）和2例（12%），關(guān)機狀態(tài)下引出4例（24%）和2例（12%），無論是術(shù)后開機狀態(tài)還是關(guān)機狀態(tài)，與術(shù)前相比，手術(shù)耳的cVEMP（P＜0.05，P＜0.05）和oVEMP（P=0.01，P=0.01）的引出率均顯著下降。術(shù)后17例患者的手術(shù)耳中，cVEMP及oVEMP分別在開機狀態(tài)下引出4例（24%）和2例（12%），關(guān)機狀態(tài)下引出4例（24%）和2例（12%），非手術(shù)耳中，cVEMP及oVEMP分別在開機狀態(tài)下引出12例（71%）和12例（71%），關(guān)機狀態(tài)下引出13例（76%）和12例（71%），無論是術(shù)后開機狀態(tài)還是關(guān)機狀態(tài)，手術(shù)耳的cVEMP（P=0.006，P=0.002）和oVEMP（P＜0.05，P＜0.05）的引出率均顯著下降,術(shù)前非手術(shù)耳的引出率與術(shù)后非手術(shù)耳的引出率無顯著性差異。

表1 各組cVEMP和oVEMP引出率比較Table 1 The elicit rate of cVEMP and oVEMP among groups

圖1 示患者，男，11歲，圖中可見患兒術(shù)前cVEMP、oVEMP波形均可引出，術(shù)后2年，無論是開機還是關(guān)機狀態(tài)，CI手術(shù)耳均引不出cVEMP、oVEMP波形，而非手術(shù)耳則仍可以引出。Fig.1 VEMPs from a 11-year-old boy with bilateral severe sensorineural hearing loss.Both oVEMP and cVEMP could be elicited in bilateral ears before CI.However,VEMPs disappeared on the implanted ear 2 years after CI whatever the device switched on or off,but still exist in the non-implanted ear.

檢驗結(jié)果顯示：對術(shù)前手術(shù)耳、術(shù)前非手術(shù)耳、術(shù)后手術(shù)耳開機、術(shù)后手術(shù)耳關(guān)機、術(shù)后非手術(shù)耳開機、術(shù)后非手術(shù)耳關(guān)機六組間cVEMP各參數(shù)進行單因素方差分析，結(jié)果如下：對cVEMP的pI潛伏期、nI潛伏期、nI-pI波間期、振幅、閾值分別進行組間兩兩比較（采用單因素方差分析或獨立樣本t檢驗），術(shù)后手術(shù)耳關(guān)機cVEMP的nI潛伏期較術(shù)后非手術(shù)耳關(guān)機顯著縮短（P＜0.05）；術(shù)后手術(shù)耳關(guān)機cVEMP的閾值較術(shù)后非手術(shù)耳關(guān)機顯著升高（P＜0.05）；但是pI潛伏期、nI-pI波間期和振幅在三組間對比，無顯著性差異（P＞0.05）（表2）。此結(jié)果提示，術(shù)后手術(shù)耳關(guān)機cVEMP的nI潛伏期縮短，閾值升高。

檢驗結(jié)果顯示：對術(shù)前手術(shù)耳、術(shù)前非手術(shù)耳、術(shù)后手術(shù)耳開機、術(shù)后手術(shù)耳關(guān)機、術(shù)后非手術(shù)耳開機、術(shù)后非手術(shù)耳關(guān)機六組間oVEMP各參數(shù)進行單因素方差分析，結(jié)果如下：對oVEMP的pI潛伏期、nI潛伏期、nI-pI波間期、振幅、閾值分別進行組間兩兩比較（采用單因素方差分析或獨立樣本t檢驗），均無顯著性差異（P＞0.05）。

3 討論

臨床研究證明cVEMP起源于球囊，主要反映同側(cè)前庭下神經(jīng)通路（球囊及前庭下神經(jīng)）的功能狀態(tài)[7]。oVEMP起源于橢圓囊，主要反映同側(cè)前庭上神經(jīng)通路（橢圓囊和前庭上神經(jīng)）的功能狀態(tài)[8]。將cVEMP和oVEMP聯(lián)合應(yīng)用，可以讓我們更加全面、客觀地對受試者的前庭功能進行評估。研究CI后VEMPs的變化特點，對深入了解CI對前庭功能的影響，更好地使人工耳蝸植入患者受益具有重要意義。

CI手術(shù)過程中需要對內(nèi)耳進行圓窗龕的磨除、圓窗膜的切開，以及電極植入等操作，這些操作勢必會對精細(xì)的前庭系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的負(fù)面影響。將電極植入耳蝸也有可能對前庭系統(tǒng)造成損害。本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前手術(shù)耳和對側(cè)耳耳間VEMPs的引出率和參數(shù)沒有差異。而在CI術(shù)后1-3年，無論是開機還是關(guān)機狀態(tài)，術(shù)耳VEMPs的引出率均明顯低于術(shù)前和對側(cè)耳。說明人工耳蝸植入對球囊和橢圓囊的機能可能造成了一定的損害，并且這種損害可以持續(xù)較長時間。這與我們前期的研究結(jié)果類似[4]。在部分術(shù)后還能夠引出cVEMP和oVEMP波形的病例，部分患者波形曲線發(fā)生了潛伏期、閾值等參數(shù)的變化。在本研究中，術(shù)耳術(shù)后關(guān)機cVEMP的nI潛伏期縮短，閾值升高（P＜0.05）。我們的研究結(jié)果與Licameli G等[9]報道類似，CI術(shù)后19例患者的cVEMP檢查中，有14例有不同程度的波形受損，如閾值顯著升高（有11名患者的閾值升高10dB以上，P＜0.001）和/或振幅衰減（P＜0.05））和/或潛伏期延長。以上研究結(jié)果說明人工耳蝸植入后內(nèi)耳球囊和橢圓囊傳導(dǎo)通路的機能受損。

本研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)后術(shù)耳cVEMP的nI潛伏期縮短，閾值升高，而oVEMP沒有類似現(xiàn)象的發(fā)生，這可能說明cVEMP比oVEMP對手術(shù)所造成的損害更為敏感和細(xì)致。從解剖學(xué)和組織胚胎學(xué)上講，耳蝸和前庭器都有著密切關(guān)系，由膜性結(jié)構(gòu)相連。有學(xué)者通過對CI術(shù)后顳骨組織病理學(xué)變化的研究，發(fā)現(xiàn)術(shù)后患者的前庭終末感受器——球囊、橢圓囊及半規(guī)管——均受到了程度不等的損害，可以表現(xiàn)為不同程度的積水、塌陷、前庭纖維化以及神經(jīng)節(jié)細(xì)胞減少等，在這些前庭外周感受器中，球囊的變化可能是最為明顯的[9,10]。既往研究中對cVEMP的研究較多，其受損率從21-100%不等[11-15]。造成以上損傷則有可能有多種原因，如：電極植入的直接損傷、外淋巴液的損失、手術(shù)引起的急性漿液性迷路炎、排異反應(yīng)、內(nèi)淋巴積水以及開機后電流刺激等[16-18]。Tien等[19]認(rèn)為由于球囊距離電極植入位置最近，所以它比橢圓囊和半規(guī)管更容易受到CI的影響。

表2 各組cVEMP波形參數(shù)比較Table 2 The cVEMP waveform parameters among groups（Mean±SD）

表3 各組oVEMP波形參數(shù)比較（Mean±SD）Table 3 The oVEMP waveform parameters among groups（Mean±SD）

4 結(jié)論

人工耳蝸植入1-3年后仍然會對前庭耳石器傳入通路造成一定的影響。

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Long-term Effects of Cochlear Implantation on Vestibular Evoked Myogenic Potentials

XU Yong1,2,CHEN Zichen1,ZHANG Yuzhong1,GU Donghua3,HU Juan1,GAO Ying1, CHENG Ying1,SUN Bin1,ZHANG Qing1,XU Min1
Department of Otorhinolaryngology,Head and Neck Surgery,2nd Affiliated Hospital,Xi'an Jiaotong University School of Medicine,Xi'an(710004),Shaanxi Province,P.R.China.
Department of Otolaryngology,Xi'an 141 Hospital,Shaanxi,710089 China.
Department of Stomatology,Hospital of Xi'an Jiao Tong University School of Medicine,Xi'an(710004), Shaanxi Province,P.R.China.

Zhang Qing Email:zhqent@163.com

Objective To report long term effects of cochlear implantation on vestibular evoked myogenic potentials.Methods Seventeen patients(17 ears)undergoing cochlear implants in our department from February,2013 to October,2015 were randomly selected as subjects for observation of effects on cervical or ocular vestibular evoked myogenic potentials(cVEMP or oVEMP)results on the side of implantation,the rate of response extraction and waveform parameters were compared with data from before surgery and from the contralateral side.Results The response rate for cVEMPs and oVEMPs were 59%and 53%before cochlear implantation.Three years after surgery,the cVEMP and oVEMP response rates were reduced to 24%and 12%(with devices on or off),with abnormal latency and thresholdchanges in the implanted ear.Conclusions oVEMPs and cVEMPs seem to decrease,with abnormal waveform parameters,after cochlear implantation,suggesting effects on the performance of vestibule otoliths by cochlear implantation.

Cochlear Implantation;Vestibular Function Examinations;Vestibular Evoked Myogenic Potentials

R764

A

1672-2922（2017）04-441-6

2017-04-24審核人：吳子明）

10.3969/j.issn.1672-2922.2017.04.011

國家自然基金資助項目（81541040，81670945），陜西省國際科技合作重點項目（2017KW）；西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院人才培養(yǎng)專項基金[RC(GG)201407]；西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院新技術(shù)新療法重點項目（2016YL-018）；

徐勇，本科，主治醫(yī)師，研究方向:耳鼻喉科

張青,Email:zhqent@163.com