CE-Chirp聲誘發(fā)的聽性穩(wěn)態(tài)反應評估聽力的價值

陳怡 宋江順 劉文婷 葉斌 鄒瑩瑩 謝景華 何龍 趙宏輝 黃海

聽性穩(wěn)態(tài)反應(auditory steady-state response,ASSR)是一項客觀聽力測試技術，在嬰幼兒、偽聾、夸大聾等此類不能或不愿配合進行行為測聽的受試者聽閾測試中具有重要作用。Chirp聲刺激聲是一種新型線性調頻脈沖音，其低頻信號發(fā)射早，高頻信號發(fā)射晚，克服了耳蝸行波延遲引起基底膜振動的不一致，減少了能量分散，提高了神經纖維放電的同步性[1]。2006年，丹麥的Elberling在保留Chirp聲優(yōu)勢的基礎上研究出CE-Chirp(frequency special narrow band)刺激聲，同年Stürzebecher 和Elberling將這種具有頻率特異性的窄帶CE-Chirp聲應用于ASSR測試。CE-Chirp聲相較于Chirp聲除了克服行波延遲以外，還增添了窄帶的優(yōu)勢，即以測試頻率為中心頻率，具有相對較窄的邊帶頻率，當載波頻率為低頻信號時，二者比值相對較小，頻率特異性變化較小，故神經反應同步性較好，反應幅度較高，閾值也更接近純音聽閾(pure tone audiometry，PTA)閾值[2,3]。本研究擬通過對聽力正常青年人、感音神經性聽力損失(sensorineural hearing loss,SNHL)患者分別進行CE-Chirp ASSR及PTA檢測，比較兩者結果并分析其相關性，探討CE-Chirp ASSR用于聽力評估的價值。

1 資料與方法

1.1研究對象及分組 聽力正常組：于2017年7月至2017年12月選取聽力正常青年人40例(80耳)，其中男22例，女18例，年齡18～29歲，平均25歲，為廣州市第一人民醫(yī)院實習生及研究生。

感音神經性聽力損失組：選取2017年7月至2018年9月期間經廣州市第一人民醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科確診的不同程度感音神經性聽力損失患者118例(149耳)，其中男52例，女66例，年齡19～87歲，平均51.7歲；其中，輕度聽力損失53耳(26～40 dB HL)、中度聽力損失47耳(41～60 dB HL)、重度聽力損失30耳(61～80 dB HL)、極重度聽力損失19耳(>81 dB HL)。

兩組入選標準： ①無中耳炎病史；②無耳部外傷手術史；③無聽神經病病史；④專科檢查：外耳道及鼓膜正常，0.25～8 kHz各頻率純音聽閾均無氣骨導差，鼓室導抗圖均為A型。

1.2純音聽閾及CE-Chirp ASSR測試

1.2.1純音聽閾測試 按GB/T I640321996上升法分別測得各組0.5、1.0、2.0、4.0 kHz氣、骨導聽閾。

1.2.2CE-Chirp ASSR測試 檢查全過程囑受試者放松并處于覺醒狀態(tài)，安靜平臥位以減少背景腦電。ASSR測試儀為丹麥interacoustics公司提供的eclipse EP25。刺激聲為CE-Chirp聲，由ER-3A插入式耳機給出，最大刺激聲強度為100 dB nHL，偽跡剔除的水平為±40 μV；清潔電極放置區(qū)域皮膚，記錄電極貼放于前額發(fā)際處，接地電極貼放于鼻根或眉心，雙側記錄電極均貼放于乳突篩區(qū)，極間電阻小于3 000歐姆；通過雙通道前置放大器采集信號。根據(jù)設備要求，刺激聲強度<80 dB nHL時，雙耳8個頻率(每側耳4個頻率)同時給刺激信號，當刺激聲強度≥80 dB nHL仍未引出反應時，單個頻率給刺激信號。最初刺激強度為該頻率純音氣導聽閾加10 dB，以減少測試時間，采用“升五降十”方法，以儀器能自動檢測到的最低水平反應閾為電生理聽覺反應閾。4個頻率均無需掩蔽，由同一測試者按照標準流程操作記錄。ASSR 雙耳同時給予500、1 000、2 000、4 000 Hz的CE-Chirp聲，刺激速率90次/秒，每個強度測試時間不超過6分鐘。

1.3統(tǒng)計學方法 使用SPSS22.0統(tǒng)計學軟件對數(shù)據(jù)進行配對樣本t檢驗、雙變量相關分析等統(tǒng)計學分析(顯著性水平取α=0.05)。

2 結果

聽力正常青年人以及不同程度的感音神經性聽力損失患者各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾均數(shù)、差值(CE-Chirp ASSR反應閾與PTA之差值)及二者之間的相關系數(shù)見表1～6。

表1 聽力正常組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾、差值及二者之間的相關系數(shù)(n=80耳)

注：*r值無統(tǒng)計學意義

表2 感音神經性聽力損失組總體各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾、差值以及二者之間的相關系數(shù)(n=149耳)

表3 輕度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾及差值耳)

表4 中度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾及差值(n=47耳)

表5 重度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾及差值(n=30耳)

表6 極重度聽力損失組各頻率PTA、CE-Chirp ASSR反應閾及差值(n=19耳)

可見，聽力正常組0.5、1.0 kHz處CE-Chirp ASSR反應閾和純音聽閾的差值最大，兩者的相關系數(shù)無統(tǒng)計學意義；2.0、4.0 kHz處差值有所減小，相關系數(shù)分別為0.387、0.480，雖有統(tǒng)計學意義，但相關性不強。

感音神經性聽力損失組總體各頻率CE-Chirp ASSR反應閾與純音聽閾的相關系數(shù)均超過0.8，且相關系數(shù)隨著測試頻率升高而呈增長趨勢。而不同程度感音神經性聽力損失組CE-Chirp ASSR反應閾與純音聽閾的差值隨著聽力損失程度加重，呈現(xiàn)逐漸縮小的趨勢，且各組中隨著測試頻率的升高，均數(shù)差值亦呈逐漸減小趨勢，二者差值絕對值最小為極重度組(500 Hz差值為1.32 dB)，其次為重度組(2 kHz差值為2.5 dB)；各頻率二者間相關系數(shù)在0.388～0.859之間，均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，二者的相關性較聽力正常組好。

3 討論

CE-Chirp聲的設置是建立在假想耳蝸模型的基礎上[2]，基于統(tǒng)計click ABR與CE-Chirp ABR的潛伏期之間的差異計算不同頻率刺激聲發(fā)放的時間差，在一定程度上可以補償耳蝸的行波延遲，興奮更多聽神經纖維，減少其能量分散，達到共同放電。近年來CE-Chirp ASSR成為了國內外研究的熱點，國內外文獻關于CE-Chirp ASSR與PTA之間的相關性總結見表7；除本研究及Lee等[4]研究中的刺激率為90 Hz外，其余研究中刺激率均為40 Hz，CE-Chirp ASSR反應閾與PTA閾值之間的差值在4～19 dB，其中Komazec[7]報道的46例感音神經性聽力損失患者CE-Chirp ASSR與PTA之間均數(shù)之差在0.5、1、2、4 kHz各頻率分別為4、3、4、4 dB，但被Seidel[5]求證后這差值為PTA與ASSR校正后的“估計聽力級”之差，并不是與ASSR反應閾之差。

表7 本研究及相關文獻中行CE-Chirp ASSR檢測的受試者類型、反應閾與PTA閾值的相關系數(shù)及差值

注：*均為0.5、1.0、2.0、4.0 kHz二者閾值的相關系數(shù)及差值

本研究中，感音神經性聽力損失患者總體各頻率CE-Chirp ASSR反應閾與純音聽閾之間相關系數(shù)高(均大于0.8)，而不同程度聽力損失組的相關系數(shù)下降，分析其原因可能是分組后PTA閾值范圍局限，而ASSR反應閾值較離散，對相關性的影響較大；不同程度聽力損失組各頻率CE-Chirp ASSR反應閾與PTA閾值之間的差值隨著測試頻率的上升逐漸縮小，二者之間的pearson相關系數(shù)在0.475～0.846之間，與Lee[4]、 Muhler[6]、Komazec[7]等的結果相似。

本研究極重度SNHL組中，純音聽閾值均高于CE-Chirp ASSR反應閾值，考慮為贗象所致；Stapells[8]報道，高強度的氣導或骨導刺激可引起ASSR反應贗象的產生，轉換刺激極性無法消除，不排除為非聽覺區(qū)域電反應的可能，需進一步研究。

從本研究不同聽力損失患者的CE-Chirp ASSR反應閾與PTA的差值來看，除極重度聽力損失組外，輕、中、重度聽力損失組各頻率兩者差值均在0.5 kHz時最大，隨著頻率增加，差值縮小。原因可能為：①ASSR信號受到本底噪聲及電生理噪聲的干擾，而這些噪聲均以低頻為主[9]；②調制旁帶帶寬信號與載波信號比值造成的頻率特異性變化差異[10]；③中高頻對低頻的抑制作用：根據(jù)行波理論，高頻刺激聲引起的基底膜最大振幅位于耳蝸底部，低頻刺激聲引起的基底膜最大振幅位于耳蝸的頂部，中高頻率聲能量在完全衰減前繼續(xù)向蝸頂部傳播，對低頻區(qū)基底膜的振動有一定的影響，導致低頻聲信號的神經響應的同步性差，從而影響低頻閾值；低頻信號的頻率特異性顯著低于高頻信號[11～14]，即使Chirp刺激聲克服了一部分行波延遲，也無法完全杜絕中高頻刺激聲對低頻聲的干擾。

目前ASSR的發(fā)生源不確定，Kuwada[15]的動物實驗結果提示：低于80 Hz的調制頻率引出的ASSR反應來自于皮層，而高于80 Hz的調制頻率引出的ASSR反應則來自橋腦、中腦、上橄欖核和耳蝸核。Picton等[16]報道，接近40 Hz的ASSR反應產生部位涉及從腦干到聽覺通路、皮層中樞的多處發(fā)生源，而大于80 Hz的ASSR反應神經元則主要來自腦干。暫時無法評估蝸后對ASSR電位的影響，故本研究僅從耳蝸水平分析之；耳蝸是一個非線性系統(tǒng)，非線性特征之一為隨機共振機制，主要表現(xiàn)在聽覺傳入神經隨機電活動的自發(fā)釋放。實驗表明，低于閾值的刺激不能被聽到，但可引起基底膜的振動和內毛細胞纖毛擺動，內毛細胞纖毛擺動可引起不規(guī)則遞質釋放[17]。即使毛細胞不動，離子通道也會保持隨機的開放率，從而導致其毛細胞頂部遞質的隨機釋放。心理物理或行為實驗證明，低噪聲環(huán)境對上述隨機電位的產生有增強效應，并通過增加其信噪比來實現(xiàn)，這種低噪聲增加聽覺敏感性的現(xiàn)象暗示聽覺功能與隨機共振功能的非線性機制有關[18]；而耳蝸內毛細胞可能是這種非線性機制的來源之一[19]。Jaramillo等[20]研究表明，這種反應可以通過外部噪聲加強，似乎可以推測，聽力損失時，耳蝸毛細胞產生一定的功能及形態(tài)變化，傳入神經纖維的隨機神經活動自發(fā)性發(fā)放，可以增加其隨機共振，并且提高信噪比的效應也會隨之增加；故在聽力損失患者中，CE-Chirp ASSR反應閾與PTA之間相關性更好，而在聽力正常人中其相關性較差。

幾乎所有研究結果都是用純音聽閾聽力級(dB HL)與ASSR反應閾的正常聽力級(dB nHL)相比，而各聽力室聽性穩(wěn)態(tài)反應儀由dB SPL轉換成dB nHL的校準方法和數(shù)值都不盡相同，這可能也是導致各研究中數(shù)據(jù)有所差異的緣故之一。Small等[21]測試時，校正ASSR刺激聲的數(shù)值參照美國國家標準協(xié)會編寫的聽力計規(guī)范設定，李興啟等[10]認為不能按照校準純音聽閾的方法來校準聽性穩(wěn)態(tài)反應儀，二者不能等同。

綜上所述，本研究結果顯示，聽力正常青年人CE-Chirp ASSR反應閾與PTA差值較大，相關性差；而在感音神經性聽力損失患者中二者之間的差值較小，相關性較好，且隨著聽力程度的加重和測試頻率的升高，二者之間的差值逐漸縮小。