兩種不同長度的人工耳蝸電極對不同頻率殘余聽力的影響

孫靖 孫越峰

人工耳蝸植入是目前治療雙耳重度、極重度感音神經性聾及全聾患者的有效方法，而人工耳蝸植入手術后，能否保留或者能在何種程度上保留患者術前的殘余聽力，植入不同長度電極后對殘余聽力的影響如何值得關注。以往研究資料表明經歷人工耳蝸植入及電刺激后，部分患者有明顯的殘余聽力喪失，而部分患者仍然可以保留一定程度的殘余聽力[1～3]。本研究擬探討植入人工耳蝸電極長短不同對不同頻率殘余聽力的影響特點，以利于術中盡可能采取有效措施，在最大程度保護患者殘余聽力的同時使人工耳蝸植入效果最大化。

1 資料與方法

1.1研究對象 以2009～2011年在浙江大學醫學院附屬兒童醫院進行單側植入人工耳蝸并有完整臨床資料的30例極重度感音神經性聾患者為研究對象，其中男17例，女13例；語后聾1例，語前聾29例；植入年齡1～7歲，平均4.45歲；經CT或MRI檢查排除了中耳或內耳異常者，聽性腦干反應(ABR)檢查雙耳反應閾均大于95 dB HL。

1.2植入人工耳蝸類型及分組 根據植入人工耳蝸的類型將30例患者分為二組，A組15例，植入澳大利亞Nucleus 24型人工耳蝸，電極長度為17 mm；B組15例，植入奧地利Medel C40+型人工耳蝸，電極長度為29.2 mm；手術由同一醫生完成，圓窗入路，一次成功植入電極。30例患者術中均進行電極阻抗測試，結果均在正常范圍；兩組均于術后一個月(平均30天)開機，開機當天進行聽力檢查。

1.3聽力測試方法 于手術前1～2天和手術后1個月(即開機時)由同一位經驗豐富的聽力師在同一間聲電屏蔽室對研究對象進行聽性穩態反應(ASSR)檢查：采用美國IHS(INTELLIGENT HEARING SYSTEMS ) 公司的SmartEP儀器，記錄電極置于前額近發際處，參考電極置于同側乳突，地極置于眉間區，極間電極<3 kΩ,插入式耳機型號ER-3A。ASSR刺激聲的載波頻率和最大輸出為0.5 kHz(99 dB HL)、1 kHz(114 dB HL)、2 kHz(112 dB HL)、4 kHz(106 dB HL)，測試時8個調制聲(每耳4個)從ABR測得的反應閾開始，依照升5降10的方法給聲，能引出反應的最小聲強判定為反應閾。先測0.5、1 kHz再測2、4 kHz，放大器增益為100倍，運用快速掃描模式。考慮到ASSR最大輸出功率的封頂效應(ceiling effect)[1]，將最大輸出無反應時的反應閾記為最大輸出加上5 dB HL。

1.4統計學方法 用SPSS17.0統計軟件行非參數統計——符號秩和檢驗(Wilcoxon Signed Ranks Test)或Friedman 檢驗(Friedman Test),比較A、B兩組兩相關樣本或多相關樣本單向計量資料(反應閾及反應閾差值)間的差異顯著性。

2 結果

2.1術后一周內X線檢查，澳大利亞Nucleus 24型電極長度為17 mm繞耳蝸1.5圈(圖1)，而奧地利Medel C40+使用的標準直電極長度29.2 mm繞耳蝸2.5圈(圖2)，所有電極均在耳蝸內，所以保證了同型號的耳蝸植入長度即該型號耳蝸電極的長度。

2.2手術前后A、B兩組ASSR各頻率反應閾見表1。 可見A、B兩組手術后ASSR各個頻率反應閾均數均較手術前有所提高，經單個樣本T檢驗，差異無統計學意義(P>0.05)。計算A、B兩組手術前后的ASSR反應閾差值(反應閾差值=術后反應閾-術前反應閾，負值代表術后反應閾降低)[4]。可見，A、B兩組各平均值與其95%可信上下限的差別均未超過±6 dB HL(<10 dB HL)；B組1 kHz處的反應閾差平均值均>5 dB，而A、B兩組4 kHz及A組1 kHz反應閾差平均值均在±5 dB范圍內。經多個相關樣本的秩和檢驗(Friedman Test)，比較植入后ASSR各頻率的反應閾差值的平均秩，可見，A、B兩組的ASSR反應閾差值在不同頻率之間差異無顯著統計學意義(A組：χ2=5.927，P>0.05，B組：χ2=2.540，P>0.05)。

圖1 A組一例植入Nucleus 24型人工耳蝸患者的耳蝸X線片圖2 B組一例植入Medel C40+型人工耳蝸患者的耳蝸X線片

表2 手術后各頻率A、B兩組聽力下降或提高例數比較(例)

注：a:基于負秩；b:基于正秩

2.3A、B兩組手術前后ASSR各頻率聽力下降或提高例數比較見表2 可見：A組0.5、1、2、4 kHz手術前后的ASSR反應閾差異均無顯著統計學意義(P>0.05)。B組0.5、1 kHz手術前后的ASSR反應閾差異均有顯著統計學意義，術后聽力下降例數明顯增多(P<0.05)，但2、4 kHz差異無顯著統計學意義。

2.4聽力計最大輸出功率封頂效應對計算結果的影響 術后30例患兒(30耳)中仍有51.67%能引出ASSR反應閾，為除外儀器最大輸出功率的封頂效應對表1計算結果的影響，僅計算A、B兩組手術前后ASSR各頻率均能引出者的反應閾差值，結果見表3。可見雖然A、B兩組0.5、1、2、4 kHz反應閾差值平均值均<±5 dB,但除A組2 kHz和B組的4 kHz反應閾差值95%可信區間外，兩組其它頻率標準差均>5 dB，顯示A組0.5、1、4 kHz和B組的0.5、1、2 kHz處個體反應閾差值的差別比較大。

表3 各頻率A、B兩組手術前后ASSR均能引出反應者的例數、反應閾差值及95%可信限

3 討論

從人工耳蝸植入對殘余聽力的總體影響來看，人工耳蝸植入術后部分患者植入耳的殘余聽力有一定程度的保留[4]，本組病例手術后ASSR各個頻率反應閾均較手術前有所提高，說明人工耳蝸植入手術對殘余聽力有一定程度的破壞，但并非完全破壞，本組病例植入側的殘余聽力保留率為51.67%。

人類耳蝸管腔的長度為30 mm[5],不同的耳蝸部位或螺旋神經節部位編碼不同的頻率，高頻聲刺激引起耳蝸底部基底膜最大位移，而低頻聲刺激引起耳蝸頂部基底膜最大位移，這便是“位置學說”，這一學說也是多導人工耳蝸之所以能傳輸頻率信息的基本出發點[6]。1 kHz聲波振幅最大點相當于距圓窗約2 mm的基底膜位點上，從20 mm開始至蝸頂主要感受中、低頻聲，而從20 mm往蝸底方向主要感受中、高頻聲[7]。澳大利亞Nucleus 24型人工耳蝸使用的是預彎電極序列，長度為17 mm,而奧地利Medel C40+型人工耳蝸使用的標準直電極長度為29.2 mm,又稱耳蝸全覆蓋深植入。由于植入電極的長短不同，植入后對耳蝸損傷的部位也不同，從文中結果看，植入Medel C40+型人工耳蝸患者手術前后0.5和1 kHz ASSR反應閾值差異均有顯著統計學意義，患者術后該二個頻率的聽力下降例數明顯增多，而手術前后2、4 kHz的ASSR反應閾值無顯著差異；植入Nucleus 24型人工耳蝸者手術前后在0.5、1、2、4 kHz處的殘余聽力均無顯著差異。分析術后耳蝸低頻殘余聽力損傷可能與電極長度和植入深度有關，植入電極越長，植入耳蝸越深，對低頻殘余聽力損傷越大。

從對不同頻率殘余聽力的影響可以看出，Nucleus 24型人工耳蝸植入術后ASSR反應閾升高以1 kHz最顯著，Medel C40+人工耳蝸植入術后ASSR反應閾升高以500 Hz最顯著，其次為2 kHz或4 kHz，這與鄭振宇等[4]2003年對31例人工耳蝸植入者殘余聽力的分析結果一致。另外，文中結果提示即使排除ASSR儀器最大輸出功率的封頂效應對計算結果的影響，只考慮手術前后該頻率均有殘余聽力者，仍存在這一差別。

Boggess等[1]分析人工耳蝸植入術后患者的殘余聽力損失與外淋巴液喪失、耳蝸開窗、組織破壞、機械振動阻尼增加等有關。鄭振宇等[4]認為耳蝸內廣泛炎性滲出、機化不僅局限于電極植入部位，也會造成低頻音在耳蝸內傳導時衰減更甚；植入電極可能會增加耳蝸內機械振動的阻尼，這一影響也可能造成低頻音在耳蝸內傳導時衰減更多。而本研究結果說明人工耳蝸植入體的長度也是術后影響殘余聽力的重要原因之一,并且植入電極越長對低頻聽力影響越大。

本研究由于病例數量和隨訪時間有限，未對手術以及開機以后不同時間段耳蝸經電刺激后的殘余聽力進行動態追蹤分析，有待于今后進一步研究。另外，今后還可以結合主觀純音測聽、行為測聽及言語測聽等方法，進一步分析不同長度人工耳蝸電極植入后對患者殘余聽力、術后助聽聽閾以及言語清晰度的影響。

4 參考文獻

1 Boggess W,Baker J,Balkany T.Loss of residual hearing after cochlear inplantation[J].Laryngoscope,1989,99:1 002.

2 Hodges AV,Schloffman J,Balkany T.Conservation of residaul hearing with cochler implantion[J].Am J Otol,1997,18:179.

3 Leung E ,Wong T,Tong M,et al.Changes in residaul hearing updates in cochlear implantation[J].Adv Otorhinolaryngol,2000,57:397.

4 鄭振宇，曹克利，趙翠霞，等.人工耳蝸植入及其電刺激對不同頻率殘余聽力的影響[J] .聽力學及言語疾病雜志，2003，11:85.

5 韓德民，主編.臨床聽力學[M].北京：人民衛生出版社，2006.10～11.

6 韓德民，主編.人工耳蝸[M].北京：人民衛生出版社，2003.13～15

7 Ott J,Schunknecht HF,Kerr AG.Ganglion cell population in normal and pathological human cochleae.Implication for cochlear implantation[J].Laryngoscope,1978,88(8 Pt1):1 231.