寬頻聲導(dǎo)抗在聽力正常成年人中的應(yīng)用

王偉星 宋紅芳

1 山西省人民醫(yī)院 （山西 太原 030012 ）

2 首都醫(yī)科大學(xué) 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院 （北京 100069）

內(nèi)容提要： 目的：通過(guò)研究正常人群的寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試數(shù)據(jù)，建立正常人群的寬頻聲導(dǎo)抗數(shù)據(jù)庫(kù)，探討寬頻聲導(dǎo)抗在臨床診斷中耳疾病中的應(yīng)用價(jià)值。方法：募集聽力正常成年志愿者78例（156耳）。對(duì)所有符合要求的受試者進(jìn)行寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試。進(jìn)行病史采集、耳鏡檢查、純音測(cè)聽檢查、226Hz聲導(dǎo)抗檢查、寬頻聲導(dǎo)抗檢查。結(jié)果：聲能吸收率在所有頻率趨勢(shì)為兩峰一谷的“M”型，從250Hz開始，隨著頻率的增加，吸收率逐漸增加，在1095Hz時(shí)聲能吸收率達(dá)到第一個(gè)峰值，聲能吸收率為0.74。在1095～1848Hz范圍內(nèi)，聲能吸收率逐漸下降，到達(dá)波谷，聲能吸收率為0.7；在1848～2290Hz范圍內(nèi)，聲能吸收率逐漸增加，達(dá)到第二個(gè)峰值，聲能吸收率為0.76。頻率＞2290Hz時(shí)，隨著頻率的增加，聲能吸收率逐漸下降。平均共振頻率為（930.62±132.80）Hz。平均峰值壓力為（-5.77±12.07）daPa。性別和耳別分別對(duì)聲能吸收率、共振頻率、峰值壓力的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。結(jié)論：寬頻聲導(dǎo)抗對(duì)中耳傳聲機(jī)制有特異性表現(xiàn)，可以作為一種有用的臨床診斷技術(shù)。

寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試是一種評(píng)估外耳及中耳功能的新興技術(shù)，其使用寬頻短聲作為刺激信號(hào)，刺激信號(hào)經(jīng)外耳道到達(dá)鼓膜，一部分傳入中耳，即吸收聲能，另一部分被鼓膜反射回外耳道被耳塞中的麥克風(fēng)接收，即反射聲能。由于寬頻聲導(dǎo)抗的探測(cè)音為click聲，可以測(cè)試中耳對(duì)0.25～8kHz的聲能吸收率。能夠反映中耳細(xì)微結(jié)構(gòu)的生理或者病理狀況。所以在臨床的應(yīng)用前景非常大。但是此項(xiàng)技術(shù)屬于新興技術(shù)，在臨床中廣泛推廣還需要大規(guī)模的規(guī)范性數(shù)據(jù)，降低假陰性率。首先就是缺乏正常人的參數(shù)范圍數(shù)據(jù)，本研究對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗的相關(guān)因素進(jìn)行初步研究，探討正常人群的數(shù)值。

1.資料與方法

1.1 臨床資料

聽力正常人78例（156耳），男女各39例。平均年齡（39.31±13.8）歲。無(wú)全身基礎(chǔ)疾病史，無(wú)耳鼻咽喉科疾病史。外耳道及鼓膜正常，純音測(cè)聽結(jié)果處于正常范圍。

1.2 方法

對(duì)所有受試者進(jìn)行基本信息的采集，行耳鏡檢查，測(cè)試設(shè)備經(jīng)校準(zhǔn)后行純音測(cè)聽，226Hz聲導(dǎo)抗測(cè)試，寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試。

1.2.1 純音測(cè)聽。在隔音室內(nèi)進(jìn)行，測(cè)試用丹麥爾聽美公司產(chǎn)Madsen Itera型聽力計(jì)，THD-39頭戴式耳機(jī)。測(cè)試方法采用符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO8253-1進(jìn)行，按GB-7583-87規(guī)定的0.25～8kHz頻率測(cè)試。全頻聽閾≤25dB HL判定為正常。

1.2.2 常規(guī)226Hz鼓室圖。鼓室圖：在隔聲室，本底噪聲＜30dB（A），使用爾聽美公司Tympstar Ⅱ型中耳分析儀，用226Hz純音作為刺激聲，起始?jí)毫?200daPa，終止壓力為-400daPa，方向?yàn)橛烧蜇?fù)。鼓室圖按Jerger分型（圖1），分為A型、As型、Ad型、B型和C型，A型為正常。

1.2.3 寬頻聲導(dǎo)抗。寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試檢查設(shè)備為丹麥國(guó)際聽力公司產(chǎn)的Titan version 3.1測(cè)試頻率范圍為250Hz～8000Hz（圖2 Titan儀器平臺(tái)的寬頻聲導(dǎo)抗系統(tǒng)）。測(cè)試強(qiáng)度為100dB peSPL（成人：100dB peSPL≈65dB nHL），壓力改變從負(fù)壓到正壓（范圍為+250daPa至-400daPa），壓力改變速率為200daPa/s。記錄聲能吸收率、外耳道共振頻率、峰值壓力等結(jié)果。測(cè)得不同頻率探測(cè)音、不同壓力下的聲導(dǎo)納值及吸收率值，選取外耳道壓力處于0daPa峰壓（即在各頻率鼓室圖中，最大聲導(dǎo)納值對(duì)應(yīng)的壓力）時(shí)19個(gè)頻率（分別為250、375、500、750、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000Hz）的能量吸收率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

圖1. 226Hz鼓室圖Jerger分型：A型為正常（峰值壓力在-100daPa至+50daPa；聲導(dǎo)納在0.3～1.5mmho）；B型為平坦型（無(wú)峰值）；C型為負(fù)壓型（峰值壓力＜-100daPa）；As型為（峰值壓力在-100daPa至+50daPa；聲導(dǎo)納＜0.3mmho）；Ad型（峰值壓力在-100daPa至+50daPa；聲導(dǎo)納＞1.5mmho）。

圖2. Titan儀器平臺(tái)的寬頻聲導(dǎo)抗系統(tǒng)(Interacoustics, Assens，丹麥)

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件包（SPSS Inc，Chicago，IL，USA）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，對(duì)所有受試者的聲能吸收率、共振頻率和峰值壓力進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，結(jié)果以±s的形式表示。采用秩和檢驗(yàn)比較年齡和性別分別對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗聲能吸收率、共振頻率、峰值壓力影響。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

2.1 聲能吸收率、共振頻率、峰值壓力等參數(shù)秩和檢驗(yàn)結(jié)果

共156耳入選，首先對(duì)聲能吸收率、共振頻率、峰值壓力等參數(shù)秩和檢驗(yàn)結(jié)果顯示。在所有頻率下，檢測(cè)的耳別和性別與吸光度值之間沒(méi)有顯著的相關(guān)性（P＞0.05）。表1至表4分別分析性別、耳別對(duì)所有耳的吸光度、共振頻率和峰值壓力影響。表2描述了性別對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗吸收率的影響，所選頻率通過(guò)秩和檢驗(yàn)得知，P＞0.05沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。表3描述了耳別對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗聲能吸收率的影響，經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)左耳和右耳的聲能吸收率沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。表4描述了性別對(duì)共振頻率、峰值壓力的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。表5描述了耳別對(duì)共振頻率和峰值壓力的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表1. 不同性別的寬頻聲能吸收率的秩和檢驗(yàn)(±s)

表1. 不同性別的寬頻聲能吸收率的秩和檢驗(yàn)(±s)

頻率(Hz) 男 女 均值秩250 0.14±0.07 0.15±0.05 1 375 0.21±0.07 0.19±0.1 2 500 0.32±0.14 0.33±0.13 3 750 0.52±0.16 0.51±0.16 12 1000 0.7±0.13 0.73±0.1 16 1500 0.73±0.13 0.73±0.11 17.5 2000 0.73±0.13 0.72±0.13 17.5 2500 0.76±0.14 0.76±0.15 19 3000 0.69±0.16 0.70±0.17 15 3500 0.62±0.17 0.62±0.17 14 4000 0.55±0.21 0.55±0.22 13 4500 0.49±0.23 0.48±0.24 9.5 5000 0.5±0.23 0.5±0.24 11 5500 0.47±0.25 0.46±0.25 8 6000 0.43±0.25 0.42±0.27 7 6500 0.39±0.24 0.39±0.23 5 7000 0.38±0.18 0.37±0.21 4 7500 0.41±0.18 0.4±0.2 6 8000 0.49±0.18 0.5±0.16 9.5 χ2 DF 概率＞χ2 18 18 0.45565

表2. 不同耳別的寬頻聲能吸收率的秩和檢驗(yàn)

2.2 常規(guī)226Hz鼓室圖

共156耳，鼓室圖均為A型。與寬頻聲導(dǎo)抗數(shù)據(jù)對(duì)比，兩項(xiàng)檢查在正常人中敏感性和特異性無(wú)差別。

3.討論

中耳結(jié)構(gòu)是介于外耳聲音空氣傳播和液體傳導(dǎo)之間，其作用就是匹配兩種傳導(dǎo)介質(zhì)的阻抗差異，避免聲音從低阻抗的空氣介質(zhì)傳入高阻抗的液體介質(zhì)引起的聲能損失。由于中耳解剖結(jié)構(gòu)和生理功能的高度精細(xì)化，只要這些結(jié)構(gòu)和功能出現(xiàn)少量改變，就會(huì)影響中耳的傳音功能。226Hz鼓室圖是一種中耳功能測(cè)試，測(cè)量中耳相對(duì)于外耳道內(nèi)不同氣壓吸收的聲音能量。氣壓可以測(cè)試鼓膜和中耳的順應(yīng)性，在氣壓作用下，鼓膜和聽小骨變硬，對(duì)聲音能量的吸收減少了。鼓室圖測(cè)試對(duì)于診斷中耳功能有非常重要的意義。

但是隨著人們對(duì)疾病的認(rèn)識(shí)以及技術(shù)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)226Hz和1000Hz聲導(dǎo)抗并不能完全滿足臨床，在研究中發(fā)現(xiàn)，不同頻率能夠反映不同的中耳病理。226Hz刺激音僅能反映中耳對(duì)低頻聲音的導(dǎo)納和阻抗，只能評(píng)估中耳的勁度，也就是鼓膜以及聽骨鏈的勁度。無(wú)法評(píng)估由于質(zhì)量異常導(dǎo)致的中耳病變。若需要評(píng)估以質(zhì)量病變?yōu)橹鞯募膊?，需要更高的頻率去評(píng)估。周佳霖等[1]分析了0～36個(gè)月內(nèi)的嬰幼兒的226Hz和1000Hz聲導(dǎo)抗特點(diǎn)認(rèn)為單純226Hz探測(cè)音鼓室聲導(dǎo)抗測(cè)試不能準(zhǔn)確反映0～10月齡嬰幼兒的中耳功能，1000Hz探測(cè)音聲導(dǎo)抗測(cè)試能更好地評(píng)估0～10月齡嬰幼兒的中耳功能。陳平等[2]對(duì)3～7月齡嬰兒529耳分別進(jìn)行226Hz及1000Hz探測(cè)音聲導(dǎo)抗測(cè)試發(fā)現(xiàn)與ABR的波I潛伏期相比，1000Hz聲導(dǎo)抗適用于5月齡以下的嬰兒，準(zhǔn)確度較高，6、7月齡嬰兒226Hz和1000Hz探測(cè)音聲導(dǎo)抗準(zhǔn)確度均不高。2003年Joseph Kei等[3]觀察了122例新生兒的1000Hz聲導(dǎo)抗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)92.2%鼓室導(dǎo)抗圖呈單峰型，5.7%呈平坦型，1.2%呈雙峰型，另0.8%無(wú)法分型，認(rèn)為其適用于嬰兒。所以針對(duì)不同的人群和疾病，要選擇合適的頻率作為探測(cè)音來(lái)準(zhǔn)確的評(píng)估。

表3. 性別對(duì)共振頻率、峰值壓力的影響(±s)

表3. 性別對(duì)共振頻率、峰值壓力的影響(±s)

指標(biāo) 男 女 P共振頻率(Hz) 906.45±142.57 948.31±122.96 ＞0.05峰值壓力(daPa) -7.50±12.45 -5.77±12.07

表4. 耳側(cè)別對(duì)共振頻率、峰值壓力的影響(±s)

表4. 耳側(cè)別對(duì)共振頻率、峰值壓力的影響(±s)

指標(biāo) 左耳 右耳 P共振頻率(Hz) 944.47±127.67 916.73±137.15 ＞0.05峰值壓力(daPa) -6.20±11.79 -5.89±13.32

Keefe[4]和Voss and Allen[5]基于早期工作，介紹了一種測(cè)量聲阻抗的基于功率的響應(yīng)函數(shù)的寬頻聲導(dǎo)抗技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)不同于傳統(tǒng)226Hz鼓室圖，不需要給外耳道加壓。在環(huán)境壓力測(cè)量中耳的傳音功能。隨后，人們又在不同外耳道壓力下獲得寬頻聲導(dǎo)抗數(shù)據(jù)。有一些研究表明，不同壓力下獲得的寬頻聲導(dǎo)抗比環(huán)境壓力下獲得的寬頻聲導(dǎo)抗更準(zhǔn)確?；谇叭说难芯?，Margolis等[6]使用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲得WAI數(shù)據(jù)，通過(guò)耳塞處放置壓力泵改變外耳道壓力。利用這種方法可以測(cè)量-300至+300daPa下從0.25增加到3.0kHz的聲能反射率。在此頻率范圍內(nèi)由于鼓膜變硬，聲能反射率增大。在較高的頻率下，從3kHz～8kHz，壓力變換都會(huì)導(dǎo)致聲能反射率相對(duì)于環(huán)境壓力下的結(jié)果降低。

目前國(guó)內(nèi)對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗的研究比較少，黃孟捷等[7]在2010年對(duì)31名正常人評(píng)估了寬頻聲導(dǎo)抗的能量反射，發(fā)現(xiàn)0.7～3.9kHz范圍內(nèi)的聲音能量能最有效進(jìn)入中耳，且此頻率范圍同言語(yǔ)頻率（0.5～4kHz）非常相近，對(duì)言語(yǔ)感知十分重要。此技術(shù)隨后在國(guó)內(nèi)開始得到人們的認(rèn)識(shí)，但是對(duì)其臨床應(yīng)用的研究依舊非常少。直到2015年，郝文洋等[8]研究其可重復(fù)性，得出正常新生兒外耳道處于峰壓時(shí)，兩次WAI測(cè)試的重復(fù)性較好；外耳道處于不同壓力對(duì)大部分頻率能量吸收率有一定影響；性別、側(cè)別、分娩方式對(duì)WAI能量吸收率無(wú)明顯影響。傅新星等[9]對(duì)86例正常人的寬頻聲導(dǎo)抗分析發(fā)現(xiàn)：聽力正常青年人寬頻聲能吸收率在低頻時(shí)吸收率較低，迅速增長(zhǎng)；中高頻聲能吸收率值較高。寬頻聲能吸收率在不同性別間具有差異性，身高、體重對(duì)寬頻聲導(dǎo)抗的測(cè)試結(jié)果存在一定的影響，在臨床應(yīng)用中應(yīng)分別選擇上述參數(shù)的正常值，可增加中耳疾病診斷的特異度和靈敏度。亓貝爾[10]分析了90例新生兒耳道容積、中耳共振頻率以及聲能吸收率的特征值得出：性別、分娩方式與聲能吸收率間無(wú)顯著性相關(guān)，但是比成人數(shù)據(jù)低。新生兒的共振頻率分布在128～642Hz，平均值（328.20±15.76Hz）明顯低于成人群體；共振頻率特征值與性別和分娩方式間無(wú)顯著性相關(guān)。邢宇軒[11]選取了60名正常人的聲能吸收率發(fā)現(xiàn)正常青年人寬頻聲導(dǎo)在低頻時(shí)能量吸收率較低，后迅速增長(zhǎng)；中高頻能量吸收率值較高。左右耳的能量吸收率僅在2000Hz頻率段有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其他頻率的寬頻聲導(dǎo)抗能量吸收率在耳別、性別之間無(wú)明顯差異。本研究中性別、耳別對(duì)聲能吸收率、共振頻率、峰值壓力的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。與在臨床應(yīng)用中通過(guò)比較寬頻聲導(dǎo)抗能量吸收率的差異性，可增加中耳疾病診斷的特異度和靈敏度。國(guó)外關(guān)于正常人的寬頻聲導(dǎo)抗研究相對(duì)要多的多，土耳其學(xué)者Zahra Polat[12]認(rèn)為獨(dú)立使用男女人群的規(guī)范數(shù)據(jù)可能提高對(duì)中耳結(jié)構(gòu)病變的特異性和敏感性。Navid Shahnaz[13]教授認(rèn)為寬頻聲導(dǎo)抗的吸收率與年齡、種族有很大的關(guān)系。這有可能是國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中結(jié)論有差異的因素，國(guó)人和其他種族人群在形體方面有很大的差異，這種差異可能對(duì)聲能吸收率、共振頻率等產(chǎn)生一定的影響。Shahnaz[14]教授對(duì)31例重癥監(jiān)護(hù)室的新生兒進(jìn)行寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)量發(fā)現(xiàn)耳別沒(méi)有對(duì)聲能吸收率產(chǎn)生影響。Lynne A Werner等[15]得出年齡會(huì)影響聲能吸收率，而耳側(cè)別和性別的聲能吸收率并沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。此項(xiàng)研究中作者的受試者均為同一種族，并沒(méi)有種族的因素在內(nèi)。本研究的聲能吸收率的增長(zhǎng)趨勢(shì)與Lynne A Werner教授的研究保持基本一致。嬰幼兒外耳道及中耳腔的發(fā)育特性為：隨年齡增長(zhǎng)，外耳道和中耳腔的面積全面增加；耳道壁骨性部分生長(zhǎng)，而軟骨部分縮短；鼓膜和聽骨鏈的方向發(fā)生改變；聽骨鏈殘存間質(zhì)丟失和骨化而使聽骨鏈密度增加[16]。

國(guó)內(nèi)外關(guān)于正常人聲能吸收率的數(shù)據(jù)略有差異。Aithal V等[17]研究了高加索人和澳大利亞本土兒童的寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試中聲能吸收率、共振頻率、峰值壓力的變化，發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。Shahna[13]教授對(duì)比白種人和國(guó)人的寬頻聲導(dǎo)抗數(shù)據(jù)，證明種族差異對(duì)聲能吸收率有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說(shuō)明種族不同，應(yīng)該使用不同的正常值。Joseph Kei[18]教授回顧了近20年關(guān)于0～12個(gè)月嬰幼兒寬頻聲導(dǎo)抗的研究，發(fā)現(xiàn)大家一致認(rèn)為種族、年齡會(huì)對(duì)聲能吸收率、共振頻率等數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，而耳別和性別大部分人認(rèn)為不會(huì)產(chǎn)生影響。但是針對(duì)國(guó)人的數(shù)據(jù)非常少，再一次證明本研究的必要性，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)本研究的正常人聲能吸收率與國(guó)外的研究數(shù)據(jù)非常接近，但是有差異。也說(shuō)明了這種差異有可能來(lái)源于種族差異。在以后的工作中，應(yīng)該進(jìn)一步擴(kuò)大國(guó)人的數(shù)據(jù)庫(kù)。繼續(xù)完善國(guó)人的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

綜上所述，常人群中寬頻聲導(dǎo)抗聲能吸收率的正常數(shù)據(jù)庫(kù)的建立非常有必要，建立國(guó)人的正常值可以提高臨床的診斷率。性別和耳側(cè)別不會(huì)對(duì)聲能吸收率和共振頻率產(chǎn)生影響。當(dāng)然部分學(xué)者認(rèn)為由于男女個(gè)體升高體重的差異，可能會(huì)造成外耳道容積的不同，從而引起寬頻聲導(dǎo)抗結(jié)果的差異，本研究中未發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。作者認(rèn)為還需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，進(jìn)行研究。寬頻聲導(dǎo)抗測(cè)試?yán)?50～8000Hz探測(cè)音來(lái)評(píng)估中耳的對(duì)聲音的傳導(dǎo)能力，能夠更加全面的反映中耳結(jié)構(gòu)的生理狀態(tài)和病理狀態(tài)。