王敏姣 林穎 劉嘉偉 樊小勤 鐘波 查定軍
前庭誘發(fā)肌源性電位(vestibular-evoked myogenic potential,VEMP)是人類前庭末梢受到高強(qiáng)度聲音或骨導(dǎo)振動(dòng)等刺激后,經(jīng)特定的反射通路在收縮緊張的骨骼肌表面記錄到的一組電位變化,對前庭神經(jīng)炎、上半規(guī)管裂綜合征等外周性前庭疾病有重要的診斷價(jià)值[1]。目前,臨床上應(yīng)用最多的是氣導(dǎo)聲誘發(fā)的前庭誘發(fā)肌源性電位(air-conducted vestibular evoked myogenic potential,AC-VEMP)。Sheykhols等[2]發(fā)現(xiàn)骨導(dǎo)刺激也能誘發(fā)出VEMP,對于傳導(dǎo)性聾患者,AC-VEMP不能有效的評估橢圓囊和球囊的功能,此時(shí)可選擇骨導(dǎo)振動(dòng)誘發(fā)的前庭誘發(fā)肌源性電位(bone-conducted vestibular evoked myogenic potential,BC-VEMP)。本研究擬通過分析不同骨導(dǎo)刺激聲誘發(fā)的眼肌前庭誘發(fā)肌源性電位(bone conducted ocular vestibular evoked myogenic potential,BC-oVEMP)的反應(yīng)閾、潛伏期和振幅等,探討其最佳刺激聲并建立正常參考值,為臨床診斷前庭疾病提供參考。
1.1研究對象 選取20例20~22歲的正常青年人為研究對象,平均20.80±0.52歲,男女各10人。受試者均聽力正常,無耳鳴、眩暈等癥狀,既往無耳部及前庭系統(tǒng)疾病,均自愿參加并簽署知情同意書。
1.2BC-oVEMP測試 測試前,由中國計(jì)量科學(xué)研究院聲學(xué)室對刺激聲進(jìn)行校準(zhǔn),本實(shí)驗(yàn)刺激聲的單位為最大峰值等效力級(force level,FL)。校準(zhǔn)測定本實(shí)驗(yàn)激振器500、1 000、2 000 Hz短純音及短聲刺激聲的最大輸出為139.9、133.1、117.0、120.0 dB FL。儀器校準(zhǔn)及BC-oVEMP測試方法均參照課題組前期實(shí)驗(yàn)[3]。
測試時(shí),受試者仰臥位,保持身體放松,記錄電極位于兩側(cè)眼眶下緣中點(diǎn)下方約1 cm處,參考電極置于記錄電極下方約1~2 cm處,電極兩側(cè)對稱,接地電極置于眉心。電極安放前用酒精棉球進(jìn)行脫脂,使電阻保持在5 kΩ以下,刺激頻率5.1次/秒,疊加次數(shù)80次,記錄窗寬50 ms;擊錘置于受試者顱骨Fz(前額發(fā)際線的頭顱正中位置)部位,手扶擊錘,并保持垂直,使擊錘完全由受試者承重;刺激時(shí)受試者雙眼凝視頭部后上方約30°~45°的位置,使眼肌保持緊張狀態(tài)。測試間隙給予受試者充分的休息,保證測試時(shí)肌肉緊張度最佳并盡可能不眨眼,以便采集數(shù)據(jù)。
分別用500、1 000、2 000 Hz短純音(上升/下降時(shí)間1 ms,平臺(tái)時(shí)間2 ms)及短聲四種刺激聲對20例(40耳)正常青年人進(jìn)行BC-oVEMP測試,測試起始強(qiáng)度分別為139.9、133.1、117.0、120.0 dB FL,衰減間隔為5 dB FL,根據(jù)剛剛出現(xiàn)且具有重復(fù)性n1-p1典型波的強(qiáng)度來判斷反應(yīng)閾,分別記錄其n1-p1潛伏期、振幅、波間期。
波形記錄及分析:第一個(gè)出現(xiàn)的正向波記錄為n1,第一個(gè)出現(xiàn)的負(fù)向波為p1;n1波頂點(diǎn)與p1波頂點(diǎn)之間的潛伏期差值為n1-p1波間期,兩頂點(diǎn)之間的垂直距離為n1-p1的振幅。
雙側(cè)振幅比:振幅高的一側(cè)幅值除以振幅低的一側(cè)幅值。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 運(yùn)用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,各數(shù)據(jù)的描述采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,不同組之間的比較采用方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1四種刺激聲誘發(fā)的BC-oVEMP n1、p1波引出率和閾值 按照波形記錄方法對四種刺激聲誘發(fā)的BC-oVEMP波形進(jìn)行n1、p1的標(biāo)記,圖1為500 Hz短純音誘發(fā)的BC-oVEMP波形圖。
500、1 000、2 000 Hz短純音及短聲最大輸出強(qiáng)度下,n1-p1引出率分別為100.0%(40/40)、85.0%(34/40)、42.50%(17/40)及52.50%(21/40);500 Hz短純音n1-p1引出率最高;BC-cVEMP反應(yīng)閾分別為127.63±4.76、130.89±3.06、114.94±2.54、117.25±3.98 dB FL(僅統(tǒng)計(jì)BC-cVEMP引出的耳數(shù))。
2.2最大輸出強(qiáng)度下四種刺激聲誘發(fā)的BC-oVEMP的各波潛伏期、振幅、波間期及對稱性 在最大輸出強(qiáng)度下,500、1 000、2 000 Hz短純音及短聲誘發(fā)的BC-oVEMP n1-p1波潛伏期、振幅、波間期、不對稱性、對稱性系數(shù)和振幅比見表1(僅計(jì)算BC-oVEMP引出耳的數(shù)據(jù)),其中n1-p1波潛伏期、振幅、波間期、不對稱性、對稱性系數(shù)不同刺激聲之間差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),振幅比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
圖1 500 Hz短純音誘發(fā)的BC-oVEMP波形圖
表1 四種刺激聲誘發(fā)的BC-oVEMP n1-p1波潛伏期、波間期、振幅、振幅比、不對稱性及對稱系數(shù)耳)
oVEMP是在眼下斜肌記錄到的前庭誘發(fā)肌源性電位,主要反映對側(cè)橢圓囊及前庭上神經(jīng)的功能。oVEMP正常引出,表明橢圓囊到對側(cè)眼下斜肌反射通路完整[4]。目前,臨床上oVEMP檢測多采用高強(qiáng)度氣導(dǎo)聲進(jìn)行刺激,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)使用叩錘向顱骨Fz部位施加振動(dòng),也可記錄到VEMP波形[5,6]。Curthoys等[7,8]認(rèn)為骨導(dǎo)振動(dòng)施加于Fz部位,500 Hz刺激聲主要激活耳石器的不規(guī)律放電神經(jīng)元,并通過建立豚鼠動(dòng)物模型進(jìn)行電生理實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)相較于500 Hz氣導(dǎo)聲刺激,骨傳導(dǎo)聲音比空氣更能有效地激活前庭器官,耳石器的神經(jīng)元對振動(dòng)刺激更敏感,且500~600 Hz范圍內(nèi)的骨導(dǎo)刺激聲引起豚鼠顱骨的共振最大。但Todd等[9]報(bào)告BC-oVEMP最佳刺激頻率為100 Hz;Chihara等[10]研究表明BC-oVEMP最佳刺激頻率為250 Hz,500 Hz次之。本實(shí)驗(yàn)室Eclipse聽覺誘發(fā)電位儀骨導(dǎo)最低輸出頻率為500 Hz,且本研究結(jié)果顯示,相較于1 000、2 000 Hz短純音和短聲,500 Hz短純音誘發(fā)的BC-oVEMP n1-p1波引出率為100.0%,振幅最大,波形也最穩(wěn)定,因此,本實(shí)驗(yàn)室BC-oVEMP最佳刺激頻率為500 Hz短純音,其實(shí)際最佳頻率還需進(jìn)一步深入研究。
BC-oVEMP是通過骨導(dǎo)振動(dòng)誘發(fā)的眼肌前庭誘發(fā)肌源性電位,相較于AC-oVEMP不需要具備完整的中耳傳音結(jié)構(gòu)[1];在中耳功能有損傷且AC-oVEMP不能引出的情況下,BC-oVEMP可排除此類非前庭功能障礙導(dǎo)致的VEMP缺失[11]。有報(bào)道在正常人群中,500 Hz短純音誘發(fā)的AC-oVEMP引出率在90%左右[4],振幅為7.93±4.43 μV[12];本研究中,500 Hz短純音誘發(fā)的BC-oVEMP引出率為100%,振幅為12.14±5.85 μV,與劉嘉偉等[3]的報(bào)道相似,相較于AC-oVEMP,n1-p1引出率和振幅比均有所提高。Curthoys等[13]推測是由于一部分耳石器神經(jīng)元可以感受氣導(dǎo)聲刺激和骨導(dǎo)振動(dòng)刺激,還有一部分耳石器神經(jīng)元只能感受骨導(dǎo)振動(dòng)刺激,故BC-oVEMP正常參考值的建立,可為前庭相關(guān)疾病尤其是內(nèi)耳疾病合并中耳病變的診斷提供參考。
本研究結(jié)果顯示,以500 Hz骨導(dǎo)短純音為刺激聲時(shí),正常青年人均可分化出重復(fù)性良好、波形穩(wěn)定的BC-oVEMP波形,且n1-p1波潛伏期、振幅、波間期、不對稱性、對稱性系數(shù)、振幅比和閾值波動(dòng)均較小,其正常參考值范圍對梅尼埃病、前庭神經(jīng)炎等前庭系統(tǒng)疾病的診斷、治療和預(yù)后評估有重要意義。但隨著年齡的增長,前庭耳石器傳導(dǎo)通路的功能顯示出逐漸下降的趨勢,oVEMP引出率會(huì)逐漸下降[14]。故后續(xù)需建立本實(shí)驗(yàn)室不同年齡段BC-oVEMP的各個(gè)參數(shù)正常值范圍,為臨床診斷前庭疾病提供更加可靠的參考依據(jù)。