眼性前庭誘發(fā)肌源電位影響因素的研究進(jìn)展

李爽 劉亭彥 孫秀梅

濱州醫(yī)學(xué)院煙臺(tái)附屬醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科（煙臺(tái) 264100）

前庭誘發(fā)肌源電位是前庭功能檢查的重要組成部分，是人體前庭感受器或前庭神經(jīng)對(duì)氣導(dǎo)聲刺激、骨導(dǎo)振動(dòng)刺激或直流電刺激產(chǎn)生反應(yīng)，經(jīng)特定反射通路誘發(fā)出的短潛伏期電位變化，可分為頸性前庭誘發(fā)肌源電位（Cervical vestibular evoked myogenic potential,cVEMP）及眼性前庭誘發(fā)肌源電位（Ocular vestibular evoked myogenic potential,oVEMP）。關(guān)于oVEMP來(lái)源曾有三種假設(shè)：1.大腦或腦干的神經(jīng)活動(dòng)；2.眼球運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的視網(wǎng)膜-角膜偶極子位移電位；3.眼外肌背景肌電的調(diào)制電位。目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為oVEMP是受試耳對(duì)側(cè)下斜肌肌電電位的調(diào)制電位，其反射通路為交叉的三級(jí)神經(jīng)元反射通路：開(kāi)始于橢圓囊斑的興奮，通過(guò)前庭上神經(jīng)傳導(dǎo)依次到達(dá)Scarpa神經(jīng)節(jié)（初級(jí)神經(jīng)元）、腦干前庭神經(jīng)核（二級(jí)神經(jīng)元）、支配對(duì)側(cè)下斜肌的對(duì)側(cè)動(dòng)眼神經(jīng)核（三級(jí)神經(jīng)元）[1]。因此，oVEMP可反映前庭-眼反射通路功能的完整性，是一種檢測(cè)橢圓囊-前庭上神經(jīng)通路功能的方法。目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，不同實(shí)驗(yàn)室、不同測(cè)試方法的oVEMP結(jié)果存在差異。本文將從受試者自身因素、測(cè)試方法、參數(shù)設(shè)置三個(gè)方面進(jìn)行總結(jié),為規(guī)范oVEMP測(cè)試方法提供依據(jù)。

1 受試者自身因素

1.1 年齡

學(xué)者們發(fā)現(xiàn)隨年齡增長(zhǎng)oVEMP引出率、振幅降低，NI、PI潛伏期延長(zhǎng)，檢測(cè)閾值升高。分析原因如下：首先，年齡增長(zhǎng)可導(dǎo)致前庭傳入神經(jīng)通路的形態(tài)學(xué)改變，如毛細(xì)胞的丟失、前庭神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量的減少和前庭核神經(jīng)元的丟失，從而降低前庭傳導(dǎo)通路能力[2]。其次，年長(zhǎng)者肌電位水平降低，oVEMP測(cè)試配合度較差。

1.2 性別

謝溯江等[3]發(fā)現(xiàn)oVEMP振幅男性顯著高于女性，認(rèn)為這與男女肌肉體積的差異有關(guān)。Rosengren等[4]則認(rèn)為性別對(duì)oVEMP無(wú)影響。

2 測(cè)試方法

2.1 體位

學(xué)者們研究發(fā)現(xiàn)不同體位oVEMP振幅不同。Taylor等[5]、Makowiec等[6]采用“腹-腱”電極、氣導(dǎo)聲刺激時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨偏離直立位的角度增加，oVEMP振幅逐漸下降，即直立位時(shí)oVEMP振幅最大。分析原因?yàn)椋褐绷⑽粫r(shí)橢圓囊斑呈水平位，耳石膜位于橢圓囊斑上方，毛細(xì)胞纖毛嵌入耳石膜底部，此時(shí)橢圓囊斑處于靜息電位；仰臥位時(shí)耳石膜在重力作用下對(duì)毛細(xì)胞產(chǎn)生剪切力，降低了聲刺激后毛細(xì)胞的電反應(yīng)。Kastanioudakis等[7]采用“雙眶下”電極、氣導(dǎo)聲刺激時(shí)發(fā)現(xiàn)，坐位及仰臥位oVEMP的振幅差異不顯著。Wang等[8]發(fā)現(xiàn)氣導(dǎo)短純音刺激時(shí)懸頭仰臥位、仰臥位及坐位oVEMP各參數(shù)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；前額骨導(dǎo)振動(dòng)刺激時(shí)懸頭仰臥位oVEMP振幅顯著大于坐位，為懸頭仰臥位時(shí)耳石膜位于橢圓囊斑下方，對(duì)骨導(dǎo)振動(dòng)刺激產(chǎn)生的線性加速度的敏感性增加所致。

由此可見(jiàn)，不同電極放置位置、刺激聲種類時(shí)臨床檢測(cè)oVEMP的適宜體位不同。

2.2 凝視角度

目前臨床檢測(cè)oVEMP時(shí)要求受試者在一側(cè)耳刺激（氣導(dǎo)聲）前向正上方凝視，激活對(duì)側(cè)下斜肌使其處于收縮緊張狀態(tài)，下斜肌肌腱接近皮膚表面，有利于給聲刺激后對(duì)側(cè)眼眶下緣oVEMP電位的記錄。

學(xué)者們對(duì)oVEMP的最佳凝視角度進(jìn)行了研究。Murnane等[9]發(fā)現(xiàn),隨凝視角度增加，oVEMP引出率、振幅及P1潛伏期逐漸增大，因此30°為最佳凝視角度。Kantner等[10]發(fā)現(xiàn)當(dāng)向上凝視角度由30°增至35°時(shí)，oVEMP振幅顯著增加，由30°繼續(xù)增至最大凝視角度時(shí)振幅未進(jìn)一步增大，潛伏期未受凝視角度影響。

從水平眼位到向上最大凝視角度之間，oVEMP振幅與凝視角度呈近似線性關(guān)系。Rosengren等[11]認(rèn)為隨著向上凝視角度增加，下斜肌的肌緊張度增加；向上凝視時(shí)眼外肌與表面電極的距離更近，從而增加了記錄的信號(hào)強(qiáng)度。由此推薦臨床oVEMP檢測(cè)的適宜凝視角度為向上30°～45°。

2.3 電極放置位置

電極位置的選擇是很重要的。目前傳統(tǒng)的電極放置位置：記錄電極位于測(cè)試耳對(duì)側(cè)眼眶下緣中點(diǎn)下約lcm處，其下2-3cm處為參比電極，為“雙眶下”電極。在保持記錄電極位置不變的情況下，學(xué)者們對(duì)參比電極不同放置位置進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)將參比電極置于頦部、耳垂、胸骨均獲得更高振幅。

Sandhu等[12]對(duì)不同記錄電極及參比電極的放置位置進(jìn)行了系統(tǒng)性研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)記錄電極置于眼瞼下緣的中線外側(cè)，參比電極置于同側(cè)內(nèi)眥（即“腹-腱”電極）時(shí)，oVEMP振幅最大。分析原因?yàn)椋簝?nèi)眥為電中性位置，降低了參比污染的可能性；且不能排除鄰近其他眼外肌的參與。Govender等[13]發(fā)現(xiàn)，ML-R1電極位置下電位反應(yīng)最大，比“雙眶下”電極具有更穩(wěn)定的N1潛伏期及與凝視角度的線性關(guān)系。推測(cè)為“雙眶下”電極時(shí)記錄電極和參比電極鄰近，下直肌的活動(dòng)干擾所致。

綜上，不同電極放置位置影響oVEMP振幅。分析原因如下：①與“雙眶下”電極相比，其他電極放置位置均不能排除其他眼外?。ǔ滦奔⊥猓┑挠绊?；②與“雙眶下”電極相比，參比電極置于內(nèi)眥、頦部等處可降低參比污染可能性；③當(dāng)記錄電極置于眼瞼下緣中點(diǎn)下約lcm或中線偏外側(cè)時(shí)，向上凝視可使記錄電極深部的下斜肌肌腱向前移動(dòng)2mm，更接近皮膚表面,并使下斜肌強(qiáng)直性收縮水平增加，從而使oVEMP振幅增大[11]。

盡管不同電極放置位置影響oVEMP振幅，但臨床上是在相同電極放置位置下比較雙側(cè)oVEMP振幅不對(duì)稱比，因此不影響結(jié)果判讀。、

3 參數(shù)設(shè)置

3.1 刺激聲種類

研究顯示，氣導(dǎo)聲刺激（ACS）、骨導(dǎo)振動(dòng)刺激（BCV）和直流電刺激（GVS）均可穩(wěn)定誘發(fā)oVEMP。其中，ACS和BCV分別通過(guò)聲音和振動(dòng)刺激橢圓囊產(chǎn)生興奮信號(hào)，沿前庭上神經(jīng)、前庭神經(jīng)核、內(nèi)側(cè)縱束、對(duì)側(cè)動(dòng)眼神經(jīng)核興奮對(duì)側(cè)下斜??；而GVS通過(guò)直流電直接刺激前庭上神經(jīng)再沿上述通路興奮對(duì)側(cè)下斜肌。

3.1.1 氣導(dǎo)聲刺激（ACS）

氣導(dǎo)聲刺激一般通過(guò)耳罩式或插入式耳機(jī)給聲，包括短聲（click）和短純音（tone burst）。Chihara等[14]發(fā)現(xiàn)500 Hz氣導(dǎo)短純音刺激時(shí)oVEMP引出率、N1、P1潛伏期及振幅均高于短聲刺激；楊引通等[15]發(fā)現(xiàn)500Hz短純音、125Hz短純音和短聲刺激oVEMP引出率依次降低，500Hz短純音刺激振幅最大，125Hz短純音刺激振幅最小、潛伏期最長(zhǎng)。

氣導(dǎo)聲刺激具有以下特點(diǎn)：①一側(cè)刺激對(duì)側(cè)記錄；②500Hz短純音為適宜刺激；③ACS-oVEMP振幅和引出率可隨年齡增長(zhǎng)而下降；④ACS-oVEMP可受傳導(dǎo)性聽(tīng)力損失的影響；⑤刺激強(qiáng)度的增大可增加耳蝸損傷的風(fēng)險(xiǎn)[16]。

3.1.2 骨導(dǎo)振動(dòng)刺激（BCV）

骨導(dǎo)振動(dòng)刺激需將微型骨導(dǎo)振動(dòng)器、叩診錘等固定于顱骨特定位置，施加振動(dòng)刺激后產(chǎn)生線性加速度激活橢圓囊斑Ⅰ型毛細(xì)胞。BCV的常見(jiàn)刺激位置有前額、頂骨、枕骨及乳突，前三者均位于顱骨中線位置。Lin等[17]發(fā)現(xiàn)，前額振動(dòng)刺激oVEMP潛伏期短于枕骨，認(rèn)為與額骨骨密度較高及傳導(dǎo)性能較好有關(guān)。Holmeslet等[18,19]發(fā)現(xiàn)頂骨刺激oVEMP潛伏期最長(zhǎng)、振幅最小，認(rèn)為與頂骨與內(nèi)耳距離最遠(yuǎn)及頭發(fā)、骨質(zhì)下軟組織的干擾有關(guān)；前額與頂骨振動(dòng)刺激相比，不對(duì)稱比顯著降低，重復(fù)性顯著增高，認(rèn)為低頻骨導(dǎo)振動(dòng)刺激前額優(yōu)于頂骨。Curthoys等[20]發(fā)現(xiàn)乳突刺激易受刺激位置、方向及力度的影響。

骨導(dǎo)振動(dòng)刺激具有以下特點(diǎn)：①當(dāng)BCV位于前額、頂骨、枕骨等顱骨中線位置時(shí)，同時(shí)刺激雙側(cè)橢圓囊，同時(shí)記錄雙側(cè)oVEMP，增加不對(duì)稱比可靠性；②BCV-oVEMP振幅一般高于ACS-oVEMP，可能與橢圓囊斑對(duì)BCV較ACS更敏感有關(guān)[8]；③BCV-oVEMP刺激閾值一般低于ACS-oVEMP，Curthoys的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)可印證這一觀點(diǎn)[21]；④不受外耳及中耳傳導(dǎo)通路的影響，適用于患有外耳、中耳疾患的患者。

3.1.3 直流電刺激（GVS）

直流電刺激檢測(cè)oVEMP需將記錄電極置于眼瞼中點(diǎn)下0.5～1.0 cm處，參比電極置于記錄電極正下方，接地電極置于鼻根或胸骨處，直流電刺激陽(yáng)極置于前額發(fā)際線中點(diǎn)，陰極置于乳突處。GVS-oVEMP波形是向上凝視眼外肌收縮時(shí)波形減向下凝視眼外肌松弛時(shí)波形[22]。不同學(xué)者認(rèn)為GVS-oVEMP的適宜刺激強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間不同：4 mA/2 ms、5 mA/1 ms、3 mA/1 ms等。

GVS-oVEMP為一側(cè)耳刺激對(duì)側(cè)記錄的電位[23]，臨床可結(jié)合ACS-oVEMP或BCV-oVEMP（反映的是橢圓囊-前庭上神經(jīng)通路的完整性）對(duì)迷路或迷路后病變作出定位診斷[24]；并且最佳刺激強(qiáng)度下可同時(shí)記錄GVS—cVEMP和GVS—oVEMP，縮短檢查時(shí)間、減輕患者不適感。同時(shí)，學(xué)者們研究發(fā)現(xiàn)直流電刺激具有以下局限：①易受記錄條件及額外電信號(hào)影響，產(chǎn)生較大刺激偽跡；②受試者可出現(xiàn)刺激電極下方和周圍的刺痛瘙癢；③不適用于耳蝸(及類似設(shè)備)植入患者，因?yàn)樽饔糜陬^部的電流可通過(guò)電磁干擾導(dǎo)致植入失敗[23]。

3.2 頻率

目前研究發(fā)現(xiàn)，除聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)神經(jīng)元外，橢圓囊及球囊對(duì)聲音刺激也具有頻率調(diào)諧特性。采用氣導(dǎo)短純音刺激時(shí)，一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)500Hz時(shí)oVEMP振幅和引出率最高、閾值最低；Totai等[25]發(fā)現(xiàn)1000Hz時(shí)oVEMP振幅最大；Todd等[26]發(fā)現(xiàn)最佳頻率為400-800Hz。采用骨導(dǎo)振動(dòng)刺激時(shí)，一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)100 Hz乳突骨導(dǎo)刺激時(shí)oVEMP振幅最高；250Hz前額骨導(dǎo)刺激oVEMP引出率和振幅最高、閾值最低。Dlugaiczyk等[27]基于以下解剖生理認(rèn)為500Hz為骨導(dǎo)刺激的適宜頻率：500 Hz骨導(dǎo)刺激激活100%的球囊和89%的橢圓囊不規(guī)則傳入神經(jīng)纖維，但并不激活球囊和橢圓囊規(guī)則傳入纖維和半規(guī)管傳入纖維；小于等于100Hz骨導(dǎo)刺激不激活球囊和橢圓囊不規(guī)則傳入纖維，但可以激活半規(guī)管不規(guī)則傳入纖維，前半規(guī)管傳入神經(jīng)纖維投射到對(duì)側(cè)下斜肌，可干擾oVEMP結(jié)果。Curthoys等[28]認(rèn)為氣骨導(dǎo)刺激的頻率差異與二者傳導(dǎo)通路差異有關(guān)：骨導(dǎo)振動(dòng)刺激通過(guò)產(chǎn)生線性加速度，直接激活微紋區(qū)I型毛細(xì)胞靜纖毛，其頻率取決于刺激方向、顱骨大小、質(zhì)量和共振；氣導(dǎo)聲刺激通過(guò)鐙骨運(yùn)動(dòng)使基底膜運(yùn)動(dòng)而激活I(lǐng)型毛細(xì)胞靜纖毛，其頻率由中耳傳導(dǎo)功能決定。

Piker等[29]發(fā)現(xiàn)oVEMP刺激頻率與年齡有明顯交互作用：氣導(dǎo)短純音刺激時(shí)，青年人在500Hz或750Hz時(shí)、老年人在750Hz、1000Hz時(shí)oVEMP振幅最大。因此認(rèn)為，最佳刺激頻率隨年齡增長(zhǎng)逐漸增大。

3.3 刺激聲強(qiáng)度

能夠激活毛細(xì)胞產(chǎn)生oVEMP的最低聲音強(qiáng)度為刺激聲閾值，但刺激聲強(qiáng)度過(guò)大會(huì)造成耳蝸損傷[30]，這就需要一個(gè)適宜的刺激聲強(qiáng)度。不同學(xué)者對(duì)500Hz氣導(dǎo)聲刺激的閾值研究結(jié)果不同：129 dB SPL、110 dB pe SPL、83 dB nHL 及118.9 dB pe SPL等。不同學(xué)者推薦的刺激聲強(qiáng)度不同：130 dB pe SPL或 100 dB nHL、95 dB nHL。Thomas等[31]認(rèn)為兒童的安全刺激聲強(qiáng)度水平低于成人，故應(yīng)更謹(jǐn)慎選擇。

3.4 極性

采用ACS或BCV測(cè)試oVEMP時(shí)，有密波（正向）、疏波（負(fù)向）及交替波三種參數(shù)，不同學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)極性參數(shù)不同oVEMP結(jié)果不同。Govender等[32]發(fā)現(xiàn)三種極性參數(shù)氣導(dǎo)聲刺激oVEMP無(wú)顯著差異；乳突骨導(dǎo)刺激時(shí)密波oVEMP潛伏期較短，疏波振幅較高；前額骨導(dǎo)刺激時(shí)密波oVEMP振幅較高，疏波潛伏期較短。Romero等[33]發(fā)現(xiàn)氣導(dǎo)短純音密波刺激oVEMP振幅最大，疏波刺激潛伏期最早，故認(rèn)為密波刺激為更有效刺激。Amorim等[34]采用氣導(dǎo)短純音500Hz/4ms刺激12例正常受試者，發(fā)現(xiàn)密波、疏波及交替波oVEMP曲線有以下特點(diǎn)：大多數(shù)受試者（尤其是密波和疏波刺激）的N10波出現(xiàn)兩個(gè)亞峰，兩亞峰間期約1.9ms；密波早于疏波出現(xiàn)最高亞峰，密波晚于疏波出現(xiàn)第一亞峰；部分受試者會(huì)出現(xiàn)三個(gè)亞峰，第三亞峰出現(xiàn)于最高亞峰密波刺激之前、疏波刺激之后；第三亞峰與鄰近亞峰間期短于其他任兩個(gè)亞峰間期；交替波刺激是疏、密波刺激的結(jié)合，N10波常表現(xiàn)為單峰。相較于多峰，單峰的N10波潛伏期、振幅更易被確認(rèn)，故推薦采取交替波刺激。但在觀察oVEMP曲線時(shí)需要辨別N10波是單峰還是多峰，對(duì)于多峰N10波的潛伏期和振幅的確認(rèn)目前尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

3.5 上升/平臺(tái)/下降時(shí)間

短純音刺激oVEMP時(shí)，上升/平臺(tái)/下降時(shí)間不同 oVEMP 結(jié)果不同，Takahashi等[35]、Kantner等[36]分別推薦適宜時(shí)間1/2/1ms、2/2/2 ms。

學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，N1、P1潛伏期隨上升/下降時(shí)間延長(zhǎng)而延長(zhǎng)，Singh等[37]認(rèn)為與刺激持續(xù)時(shí)間、單位時(shí)間內(nèi)傳遞聲能及前庭神經(jīng)纖維放電的變化有關(guān)。另外，學(xué)者發(fā)現(xiàn)oVEMP振幅隨平臺(tái)時(shí)間延長(zhǎng)先升后降，認(rèn)為振幅最高時(shí)平臺(tái)時(shí)間為“最佳平臺(tái)時(shí)間”。不同學(xué)者推薦的“最佳平臺(tái)時(shí)間”不同：2ms、2-4ms、2ms/5ms，學(xué)者認(rèn)為振幅在“最佳平臺(tái)時(shí)間”前后的升降分別與傳遞到內(nèi)耳的總聲能增加[16]及鐙骨肌反射有關(guān)。

綜上所述，影響oVEMP因素很多，且各因素相互影響，但每個(gè)因素均有相對(duì)適宜的方法或參數(shù)。在臨床中能夠引出oVEMP前提下主要評(píng)估oVEMP閾值和雙耳間幅度不對(duì)稱比，需要同一病人雙側(cè)檢測(cè)在相同的條件下進(jìn)行結(jié)果才更準(zhǔn)確。不同檢測(cè)方法和設(shè)置參數(shù)下oVEMP結(jié)果沒(méi)有可比性。結(jié)合前人研究結(jié)果、檢測(cè)設(shè)備配置情況以及我們的臨床經(jīng)驗(yàn)，推薦采取仰臥位向上30°凝視眼位、“雙眶下”電極位置、500Hz、95dB nHL、交替波、上升/平臺(tái)/下降時(shí)間為1/2/1ms的氣導(dǎo)短純音測(cè)試oVEMP?？傊?，oVEMP作為近10余年來(lái)新的關(guān)于橢圓囊-前庭上神經(jīng)通路功能的評(píng)估手段，其神經(jīng)反射通路、規(guī)范的檢測(cè)方法和參數(shù)等還需要進(jìn)一步深入研究。