視頻頭脈沖在航空醫(yī)學(xué)中的研究進(jìn)展

趙輝黃東林楊敏戴晴晴

1 中國(guó)民用航空飛行學(xué)院醫(yī)院（廣漢 618307）

2 四川大學(xué)華西醫(yī)院（成都 610041）

在航空航天飛行過(guò)程中，良好的前庭感受及平衡功能是安全飛行的關(guān)鍵。因此，在這一特殊行業(yè)中，全面系統(tǒng)的前庭功能評(píng)估在飛行學(xué)員選拔和飛行員眩暈疾病醫(yī)學(xué)鑒定中至關(guān)重要。通過(guò)對(duì)既往招飛及航空醫(yī)學(xué)鑒定相關(guān)文獻(xiàn)分析，前庭功能不良是位于前列的淘汰與停飛因素。研究者認(rèn)為造成此現(xiàn)象的主要原因之一是前庭功能檢查方法的缺陷[1]，建議我國(guó)應(yīng)運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行前庭功能評(píng)價(jià)，并及時(shí)更新修訂招飛標(biāo)準(zhǔn)[2]。目前軍事及民航飛行系統(tǒng)對(duì)前庭功能的選拔和鑒定包括轉(zhuǎn)椅試驗(yàn)和溫度試驗(yàn)等檢查，其原理是以前庭自主神經(jīng)反應(yīng)及水平半規(guī)管的功能來(lái)評(píng)估雙側(cè)前庭功能的對(duì)稱性，并沒(méi)有完全達(dá)到招飛前庭功能檢查的目標(biāo)，即淘汰前庭自主神經(jīng)功能亢進(jìn)者和前庭功能喪失、低下或雙側(cè)不平衡者。在航空醫(yī)學(xué)鑒定中[3]，前庭功能檢查目的是對(duì)眩暈疾病進(jìn)行定位、定性、定量評(píng)估，最大程度預(yù)防與控制飛行人員因前庭功能障礙導(dǎo)致空中失能，造成嚴(yán)重的飛行事故。因此在眩暈疾病的醫(yī)學(xué)鑒定過(guò)程中更應(yīng)科學(xué)、全面、系統(tǒng)地評(píng)估前庭功能。

綜上，只進(jìn)行轉(zhuǎn)椅和冷熱試驗(yàn)并不能全面反應(yīng)前庭感受器的整體功能。既不能評(píng)估累及多個(gè)半規(guī)管的疾病，如良性陣發(fā)性位置性眩暈（Benign Paroxysmal Positional Vertigo,BPPV）、前庭神經(jīng)炎，也不能準(zhǔn)確評(píng)估累及單側(cè)單個(gè)垂直半規(guī)管的疾病[4,5]。與之對(duì)比，能夠?qū)蝹?cè)單管進(jìn)行定位的vHIT有著明顯優(yōu)勢(shì)。本文將對(duì)vHIT在航空航天醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的運(yùn)用前景及研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 vHIT的原理及其應(yīng)用于航空領(lǐng)域的必要性

vHIT是床旁甩頭試驗(yàn)的擴(kuò)展和延伸，通過(guò)對(duì)頭部進(jìn)行低幅高速甩動(dòng)，刺激相應(yīng)平面半規(guī)管，用高清攝像頭記錄眼動(dòng)，通過(guò)前庭眼反射反應(yīng)三對(duì)半規(guī)管高頻的功能，可監(jiān)測(cè)到肉眼不易察覺(jué)的隱形掃視[6]。

在飛行過(guò)程中，三對(duì)半規(guī)管對(duì)角加速度的感知功能十分重要，如飛機(jī)在空中盤旋時(shí)飛行員轉(zhuǎn)動(dòng)頭部、飛機(jī)遭遇氣流機(jī)體顛簸時(shí)形成的角加速度作用于半規(guī)管，為飛行人員提供空間定向信息。為了預(yù)防空間定向障礙、暈機(jī)病及角加速度耐力不良等，我們要求飛行人員具有良好的前庭定向能力，并對(duì)其前庭功能進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)估與鑒定。有研究發(fā)現(xiàn)vHIT檢查中如發(fā)現(xiàn)有隱性掃視或顯性掃視等情況，在飛行過(guò)程中遇座艙快速抖動(dòng)，飛行員將無(wú)法看清儀表，就可能出現(xiàn)前庭性飛行錯(cuò)覺(jué)，對(duì)飛行安全造成嚴(yán)重威脅[7]。

因此，有必要將vHIT運(yùn)用在航空醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，其簡(jiǎn)便易行快速的檢查方式也符合大規(guī)模篩查的要求，目前空軍方面已率先開(kāi)展相關(guān)研究[7,8]。

2 vHIT與同類檢查所具有的優(yōu)勢(shì)

近年來(lái)，前庭功能檢查快速發(fā)展，vHIT成為研究熱點(diǎn)，下面將其與同類檢查相對(duì)比其優(yōu)勢(shì)。

轉(zhuǎn)椅試驗(yàn)是目前招飛中常用的檢查，通過(guò)進(jìn)行CORIOLIS加速度耐力檢查只能篩出前庭自主神經(jīng)功能亢進(jìn)者，對(duì)前庭功能低下或喪失者無(wú)篩查作用，其頻率為0.01-0.64Hz不包含人類正?；顒?dòng)及飛行職業(yè)要求頻率范圍（2-6.0Hz）；檢查中受試者易誘發(fā)前庭自主神經(jīng)反應(yīng)，甚至身體僵直及暈厥[9,10]；且轉(zhuǎn)椅不便攜，檢查及觀察時(shí)間較長(zhǎng)。

冷熱試驗(yàn)是評(píng)估水平半規(guī)管功能及雙側(cè)對(duì)稱性的經(jīng)典試驗(yàn)，僅對(duì)水平半規(guī)管低頻（0.002Hz）的功能進(jìn)行評(píng)估[7]，且冷熱水/氣刺激屬于非生理刺激，會(huì)給受試者帶來(lái)眩暈等不適，不宜用于外耳道炎、外耳道畸形、中耳炎以及眩暈急性期等情況[11]。vHIT低幅的甩頭屬于生理刺激不會(huì)引起眩暈等不適，對(duì)外耳及中耳無(wú)特殊要求，有更廣泛的應(yīng)用空間，如果能將兩種檢查聯(lián)合運(yùn)用起來(lái)，將能更全面的評(píng)估六個(gè)半規(guī)管不同頻率的功能[12]。目前大多數(shù)前庭研究學(xué)者認(rèn)為vHIT已與冷熱實(shí)驗(yàn)一樣成為主流的前庭檢查，并有可能成為前庭功能障礙患者首選的篩查手段[13,14]。

虹膜線圈技術(shù)，受試者需佩戴植入線圈的隱形眼鏡來(lái)記錄眼動(dòng)，為侵入性操作，對(duì)角膜有風(fēng)險(xiǎn)，且沒(méi)有關(guān)于頭動(dòng)的質(zhì)量評(píng)估，檢查費(fèi)用貴，耗時(shí)長(zhǎng)，僅用于科研而未普及到臨床。而vHIT為頭戴式設(shè)備，不僅可記錄眼動(dòng)，還能準(zhǔn)確捕獲頭動(dòng)并選擇性排除不理想數(shù)據(jù)[6]。

前庭自旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)[15]，該試驗(yàn)需由被檢者主動(dòng)甩頭，個(gè)體差異大，不能常規(guī)用于對(duì)VOR異常的精確評(píng)定，臨床應(yīng)用較少。

功能性前庭眼反射檢測(cè)試驗(yàn)，包括動(dòng)態(tài)視敏度、凝視穩(wěn)定測(cè)試、功能性頭脈沖實(shí)驗(yàn)等，通過(guò)測(cè)試VOR對(duì)視敏度的作用，從穩(wěn)定視覺(jué)功能的層面來(lái)評(píng)估VOR損傷時(shí)，代償性掃視能否對(duì)提高視敏度發(fā)揮作用[16]，目前對(duì)上述檢查研究較少，臨床上還缺乏統(tǒng)一設(shè)備及相應(yīng)數(shù)據(jù)。航空醫(yī)學(xué)對(duì)前庭功能檢查技術(shù)的基本要求是成熟可靠，因此以上試驗(yàn)暫無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用。

3 vHIT的不足之處

3.1 對(duì)操作者的要求

在實(shí)操過(guò)程中，vHIT要求操作者進(jìn)行低幅高速且不可被受試者預(yù)估的甩頭，在甩頭過(guò)程中應(yīng)防止眼罩的滑動(dòng)，避免因眼動(dòng)幅度過(guò)大對(duì)結(jié)果造成影響。經(jīng)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，垂直半規(guī)管較水平半規(guī)管檢查困難，因此操作者應(yīng)熟練掌握頭脈沖技術(shù)。為了避免不同操作者帶來(lái)的影響同時(shí)保證結(jié)果的重復(fù)性和有效性，應(yīng)建立規(guī)范的檢查者操作標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)。

3.2 對(duì)受試者的要求

對(duì)于裸眼視力不能看到靶點(diǎn)的患者、有自發(fā)性眼震的患者，頸椎活動(dòng)受限的患者，都不宜行vHIT檢查，同時(shí)受被檢者的注意力、配合程度等因素的影響，還要避免其預(yù)估甩頭方向。

3.3 標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)未建立

飛行人員長(zhǎng)期進(jìn)行前庭功能訓(xùn)練，不能用普通健康人的標(biāo)準(zhǔn)作為參考值，需收集并建立飛行人員的正常值及眩暈疾病流行病學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)。目前我國(guó)空軍已建立vHIT的正常參考值，但眩暈疾病的數(shù)據(jù)并不完善，民航系統(tǒng)對(duì)前庭功能評(píng)估一直持重視態(tài)度，但暫未開(kāi)展相關(guān)研究。

4 vHIT在航空醫(yī)學(xué)的運(yùn)用前景

空軍歷年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，耳鼻喉疾病招飛淘汰率中前庭功能紊亂一直位于前列[17]，耳鼻喉住院疾病譜及停飛疾病譜中眩暈相關(guān)疾病占比較高[18,19]，根據(jù)眩暈疾病的航空醫(yī)學(xué)鑒定要求及規(guī)范[3,20]，我們簡(jiǎn)單討論vHIT在飛行人員眩暈疾病中的進(jìn)展及運(yùn)用前景。

梅尼埃病，無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，一經(jīng)診斷飛行員便予以停飛，對(duì)于梅尼埃病特許飛行國(guó)外有報(bào)道，但國(guó)內(nèi)暫無(wú)相關(guān)醫(yī)學(xué)特許條款[21,22]，疑是梅尼埃病的飛行員需進(jìn)行更全面的前庭功能評(píng)估再做出謹(jǐn)慎診斷。有學(xué)者認(rèn)為vHIT的定量指標(biāo)在梅尼埃病治療及預(yù)后隨訪中有一定優(yōu)勢(shì)[23]，如鼓室內(nèi)注射慶大霉素術(shù)后患者的隨訪等。

BPPV是最常見(jiàn)的外周性眩暈疾病，在飛行人員中也時(shí)有發(fā)生，有研究報(bào)道在飛行員眩暈疾病中占首位[24]，由于BPPV持續(xù)時(shí)間短，有一定的誘發(fā)體位，雖有復(fù)發(fā)性，但經(jīng)治療觀察評(píng)估后有放飛可能[25]。研究者發(fā)現(xiàn)在BPPV發(fā)作期vHIT的增益不對(duì)稱值有明顯改變。對(duì)于部分梅尼埃病合并BPPV的患者，除了可發(fā)現(xiàn)病變側(cè)半規(guī)管功能異常，尚可發(fā)現(xiàn)健側(cè)半規(guī)管功能異常[12]。

前庭神經(jīng)炎，該病雖急性發(fā)作且眩暈程度重，但復(fù)發(fā)概率小，因此患此病的飛行員在治愈后復(fù)飛幾率大，特許飛行的病例也不少見(jiàn)[26]。vHIT對(duì)于前庭神經(jīng)炎的檢出率高達(dá)94-100%，且能對(duì)其病程進(jìn)行判斷，有助于早期確診及評(píng)估預(yù)后[23,27]，還可在一定程度上避免漏診臨床上少見(jiàn)的前庭下神經(jīng)炎，對(duì)于這類可復(fù)飛的疾病來(lái)說(shuō)，vHIT無(wú)疑是有價(jià)值的。

除了上述三種較為常見(jiàn)的周圍性眩暈，vHIT在特發(fā)性前庭周圍功能障礙、變壓性眩暈、半規(guī)管裂等前庭周圍疾患的診治、康復(fù)指導(dǎo)和醫(yī)學(xué)鑒定中均能起到非常重要的作用[7]。近期神經(jīng)內(nèi)科的研究顯示[28]，在彌漫性小腦病變中，以相反的方式進(jìn)行補(bǔ)償性掃視時(shí)，水平頭脈沖的VOR增益會(huì)增加，垂直矯正掃視的存在也提示彌漫性小腦病變。垂直頭脈沖時(shí)，累及前庭核，內(nèi)側(cè)縱束和小腦的病變也有可能出現(xiàn)VOR增益的改變。因此，vHIT對(duì)于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病合并的前庭功能障礙也有較高的診斷價(jià)值。

鑒別周圍性和中樞性眩暈，在床旁甩頭試驗(yàn)中常被遺漏掉的隱形掃視可在vHIT檢查中捕捉到，研究發(fā)現(xiàn)隱性非補(bǔ)償性掃視可以幫助鑒別中樞性和外周性兩類常見(jiàn)的眩暈疾病，比如協(xié)助區(qū)分兩種常見(jiàn)復(fù)發(fā)性眩暈：前庭性偏頭痛和梅尼埃病[29]。國(guó)內(nèi)也有研究者分析發(fā)現(xiàn)外周性眩暈患者的vHIT結(jié)果異常率明顯高于中樞性眩暈，典型的中樞性眩暈vHIT檢查通常增益正常，不會(huì)出現(xiàn)掃視眼動(dòng)，如果出現(xiàn)異常檢查結(jié)果的中樞性眩暈，很有可能是中樞病變影響了VOR的血供或神經(jīng)通路。因此研究者認(rèn)為如果vHIT結(jié)果異常，更傾向于是外周性眩暈[30]。

由此可見(jiàn)，vHIT在周圍性眩暈與中樞性眩暈的診斷、鑒別診斷、治療、康復(fù)指導(dǎo)及預(yù)后評(píng)估中有著廣泛的運(yùn)用價(jià)值，值得在航空醫(yī)學(xué)鑒定中推廣應(yīng)用。

5 總結(jié)與展望

隨著我們對(duì)前庭的認(rèn)識(shí)和研究不斷取得新的進(jìn)展，有必要及時(shí)更新招飛及航空醫(yī)學(xué)鑒定中的前庭功能檢測(cè)方法。vHIT是比較成熟、并被公認(rèn)為對(duì)前庭功能評(píng)估有較大意義的試驗(yàn)之一，是傳統(tǒng)冷熱試驗(yàn)、轉(zhuǎn)椅試驗(yàn)的有力補(bǔ)充，作為客觀評(píng)價(jià)前庭功能的檢查項(xiàng)目，能為我們提供更全面的前庭功能信息，有效地對(duì)半規(guī)管疾病進(jìn)行定位，在招飛、航空醫(yī)學(xué)鑒定中有廣泛應(yīng)用前景。

在招飛選拔過(guò)程中，由于候選者為普通學(xué)生，可適當(dāng)參考健康人群vHIT的參考值作為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)[31]，必要時(shí)可結(jié)合耳石器功能檢查，全面評(píng)估外周前庭感受器功能。在飛行員眩暈疾病的醫(yī)學(xué)鑒定過(guò)程中，應(yīng)單獨(dú)使用飛行員的參考值，以準(zhǔn)確評(píng)估半規(guī)管功能，這就要求航衛(wèi)工作者不僅要建立飛行學(xué)員的正常參考值，也要收集現(xiàn)役飛行員眩暈疾病中vHIT的檢查數(shù)據(jù)，分析具體檢查結(jié)果，探討出vHIT在飛行員眩暈疾病中的臨床診斷意義。

在航空醫(yī)學(xué)鑒定中，每種檢查方法都有其局限性，僅憑檢查結(jié)果脫離臨床來(lái)診斷疾病是不可行的，要在充分了解眩暈病史、進(jìn)行詳細(xì)神經(jīng)耳科學(xué)查體的基礎(chǔ)上，結(jié)合各項(xiàng)檢查結(jié)果進(jìn)行綜合分析，才能得出合理的航空醫(yī)學(xué)鑒定結(jié)論。鑒于目前航空醫(yī)學(xué)鑒定與臨床診療相分離的現(xiàn)狀，這就要求航空醫(yī)學(xué)鑒定工作者不僅要臨床專業(yè)知識(shí)扎實(shí)，還要時(shí)刻跟隨時(shí)代發(fā)展，學(xué)習(xí)臨床前沿知識(shí)，掌握新型技術(shù)技能，這樣才能為我們祖國(guó)航空事業(yè)選出優(yōu)秀的“中國(guó)機(jī)長(zhǎng)”。