人工聽覺腦干植入在先天性耳聾低齡兒童中的應用探索

賈 歡 ，陳 穎 ，張治華 ，李靜潔，李 蘊 ，陳見清 ，李 孛 ，譚皓月 ，汪照炎 ，吳 皓

1. 上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院耳鼻咽喉頭頸外科，上海200011；2. 上海交通大學醫學院耳科學研究所，上海市耳鼻疾病轉化醫學重點實驗室，上海200125；3. 上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院麻醉科，上海200011

目前，人工耳蝸植入（cochlear implantation，CI）是極重度感音神經性耳聾患兒最常用的聽力重建手段，但是據統計仍有3.2%～7.0%的極重度耳聾患兒因耳蝸嚴重畸形或蝸神經發育不良而無法接受CI[1-2]。對此類患兒，人工聽覺腦干植入（auditory brainstem implantation，ABI）是目前唯一的聽覺重建手段。ABI 是通過植入腦干耳蝸核的電極直接刺激耳蝸核的聽覺神經組織，產生有意義的聽覺。

ABI 誕生于1970 年，起初是為神經纖維瘤病Ⅱ型（neurofibromatosis type 2，NF2）患者重建聽力所設計的，因為這些患者都存在蝸神經的嚴重受損[3-4]。逐漸地，ABI適應證也包含了成人非NF2 所致嚴重內耳、蝸神經病變，如雙側耳蝸骨化、雙側顳骨骨折或內耳畸形的患者[5]。鑒于ABI 手術難度高及風險大，ABI 自2001 年起才開始在兒童中進行,目前全球已有超過300 例兒童患者接受ABI手術[6-13]，結果證實長期使用ABI 可明顯改善患兒的言語功能。但患兒如果存在發育遲緩等其他問題，會影響ABI植入效果。中國香港已經開展了兒童ABI 手術[14]，但中國內地尚無兒童行ABI 的報道，僅有5 例NF2 成人患者接受了ABI 手術，最小年齡為24 歲[15]。近期上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院耳鼻咽喉頭頸外科開展了低齡兒童ABI 手術，手術均順利完成，患兒聽覺重建效果良好，特此報道。

1 對象與方法

1.1 研究對象

納入2019 年1 月—4 月期間于上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院耳鼻咽喉頭頸外科行ABI 手術的雙側極重度感音神經性聾患兒連續病例，且均小于36 月齡。上述患兒術前通過病史資料收集，聽力學、影像學及全身情況綜合評估，經多學科團隊討論后判斷符合ABI 的適應證。患兒的手術記錄、手術錄像、術后聽力學及影像學結果予以收集分析。本研究經上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院倫理委員會批準，患兒家屬均簽署知情同意書。

1.2 聽力學評估

術前評估包括鼓室圖測試（Madsen 公司，中耳分析儀Zodiac）、畸變產物耳聲發射（distortion product otoacoustic emission，DPOAE；Madsen 公司，耳聲發射分析儀Capella）、聽性腦干誘發電位測試（auditory brainstem response，ABR；Neurosoft 公 司， 聽 力 篩 查 儀Neuro- Audio）、多頻聽覺穩態誘發反應（multiple auditory steadystate evoked responses, ASSR；Neurosoft 公司，聽力篩查儀Neuro-Audio）、行為測聽等，以及嬰幼兒有意義聽覺整合量表（Infant-Toddler Meaningful Auditory Integration Scale，IT-MAIS）、聽覺行為分級（Categories of Auditory Performance，CAP）、有意義使用言語量表（Meaningful Use of Speech Scale，MUSS）、言語可懂度分級（Speech Intelligibility Rating，SIR）等評估工具，以明確其雙耳聽力下降程度和類型，及患兒的聽覺、言語能力。術后評估在開機時，開機后2 周、3 個月、6 個月及12 個月左右，主要包括IT-MAIS、CAP、MUSS、SIR，以及患兒助聽下平均聽閾（pure tone average, PTA）（ABI 裝置調試最優條件下的行為測聽）。

1.3 影像學評估

患兒術前均行薄層高分辨率顳骨CT 掃描（層厚0.6 mm）、內 聽 道MRI 平 掃[ 含 層 厚1 mm 的CISS（constructive interference in steady state） 或FIESTA（fast imaging employing steady-state acquisition）序列]，辨別耳蝸、前庭、半規管、內聽道、面神經、后組顱神經、第四腦室等形態；明確蝸神經狀態、內耳畸形類型及程度，同時排除其他顱內病變，并評估手術風險。

1.4 ABI 裝置及配件

本研究采用Med-El Concerto ABI 植入體（奧地利Med-El）。體內植入部分包括刺激器、帶有磁鐵的線圈和電極陣列。電極陣列為一橢圓形的扁平硅膠片（長5.5 mm，寬3.0 mm，厚0.6 mm），具有12 個電極和1 個參考電極。電極陣列被覆一片預塑形的聚酯網，以適合彎曲的大腦表面。體外機與Concerto 同系列人工耳蝸植入體配套件一致，采用高清晰度連續間隔采樣編碼策略（high definition continuous interleaved sampling，HDCIS）。此外，為方便術中測試電誘發聽性腦干反應（electrically evoked auditory brainstem response，eABR），Med-El 公司額外提供一個僅含4 個電極的測試電極，可連接于配套的刺激盒。

1.5 ABI 手術方法

患兒行全身麻醉后采用平臥位，頭轉向植入側的對側，連接eABR 監測電極至誘發電位儀，連接面神經、舌咽神經、舌下神經、迷走神經監測電極至肌電儀。行耳后C 形切口，切開皮膚及皮下組織，做一個蒂位于下方（胸鎖乳突肌）的肌骨膜瓣，于切口后上方制備植入體骨床。定位乙狀竇切跡，于其后方磨開3.0 cm×3.0 cm 骨窗，距乙狀竇后方、橫竇下方1 ～2 mm 處切開硬腦膜，輕下壓小腦后，緩慢釋放腦脊液，于橋小腦角處辨認面聽神經（如存在）及后組顱神經，追蹤舌咽神經至進入腦干處，暴露該處絨球和脈絡叢。定位第四腦室外側隱窩、腦干耳蝸核位置，先將ABI 測試電極植入，行eABR 測試，根據電生理反應調整電極。確認電極理想位置后，植入正式ABI 電極，再次行eABR 測試，進一步調整電極位置至最佳。若電極位置確定，用生物蛋白膠固定電極陣列及其導線，植入體放置于骨窗后上方的骨床內，隨后水密縫合腦膜，嚴密縫合肌骨膜瓣、皮下組織及皮膚。

1.6 ABI 開機過程

在ABI 植入后1.5 ～2 個月，患兒在手術室全身麻醉狀態下進行ABI 預開機，利用eABR 逐個刺激12 個電極，記錄各個電極引出eABR 波形的最小刺激閾值，并觀察電極的非聽覺反應，即是否出現呼吸心率變化、眼球震顫、面肌痙攣及肢體異常活動等。次日，患兒在清醒狀態下，根據預開機的最小刺激閾值、電極不良反應情況，進行各電極調試。開機時先開引出明確聽覺電生理波形的電極，若無明顯不適反應，盡量打開波形不明確和未引出的電極，設定各電極的最小刺激閾值及最大舒適閾，同時觀察患兒是否出現非聽覺反應。

2 結果

2.1 患兒一般情況及術前評估

本研究一共納入4 例患兒，其中3 例男孩，1 例女孩，ABI 植入時為17 ～36 月齡，平均（26.3±7.8）月齡。4 例患兒在新生兒聽力篩查時均雙側未通過，出生時否認窒息史、黃疸史、感染史及早產史，術前4 例患兒ABR 雙側鼓室圖均為A 型，雙側click 氣導＞97 dBnHL，骨導＞45 dBnHL，DPOAE 未引出，ASSR 示各頻率均＞90 dBnHL。4 例患兒顳骨CT 結果顯示，1 例27 月齡男孩為雙側共同腔畸形，3 例患兒為雙側Michel 畸形（耳蝸未發育）。4 例患兒內聽道MRI 結果均顯示雙側蝸神經未發育。4 例患兒在ABI 術前均未佩戴過助聽器，家長訴對外界聲音刺激無反應，行為測聽示各頻率點均未引出聽覺行為反應。IT-MAIS、CAP、MUSS 量表均為0 分，SIR 量表均為1 分。

2.2 手術結果、術中各電極反應及術后情況

4 例患兒均在全身麻醉下實施右側ABI 手術（圖1），手術麻醉時間為（435.0±44.2）min，手術操作時間為（354.4±31.7）min（皮膚切口至縫合完畢），手術徑路實施時間為（104.3±16.0）min，測試電極放置、調整、調試時間為（68.9±23.2）min，正式電極放置、調整、調試時間為（100.8±20.2）min，切口關閉時間（80.4± 4.1）min。術中出血5 ～15 mL，手術開始時血紅蛋白為（101.8±11.9） g/L，術畢時為 （110.3±5.7） g/L。術中電極陣列所選擇電極的聽覺電生理波形引出率為（91.0± 10.8）%。術后患兒均回普通病房，且無持續高熱、厭食等不良反應，無腦脊液切口漏、鼻漏、切口感染等發生。

圖1 ABI 手術流程Fig 1 ABI procedure

2.3 術后預開機及開機情況

預開機對12 個電極進行電刺激時，4 例患兒均未出現呼吸、心率改變，眼球震顫，及面部抽搐等不良反應。電極聽覺電生理波形引出率為（79.3±15.8）%，檢測電極與術中測試一致率為74%。次日清醒開機時，僅1 例患兒在打開9 和12 號電極時出現身體前傾，因此暫時關閉電極。其余電極按照預開機時的情況進行最小刺激閾值及最大舒適閾的設定，未見不良反應。開機時4 例患兒的激活電極數為（8.5±1.0）個，開機12 個月后為（10.0±1.6）個（表1）。

表1 4 例患兒的術中、預開機時eABR 情況及激活電極情況Tab 1 Number of electrodes with good eABR during surgery and pre-mapping, and activated electrode numbers in 4 patients

2.4 術后聽覺及言語發育情況

4 例患兒開機后，隨著ABI 佩戴時間的延長，ITMAIS、CAP、MUSS、SIR 量表得分，以及助聽聽閾均較術前有明顯改善，并逐步提升；開機12 個月后4 例患兒IT-MAIS 得分為（31.5±1.7）分，CAP 為（4.3±0.8）分，MUSS 為（14.5±3.7）分，SIR 為2.0 分（圖2），助聽下PTA 為（38.8±5.9）dBHL（圖3）。

圖2 4 例患兒開機后量表得分變化情況Fig 2 Scales scores over time in four children after the first mapping

圖3 4 例患兒開機后助聽聽閾變化情況Fig 3 Aided audiogram over time in four children after the first mapping

3 討論

ABI 是目前內耳嚴重畸形或蝸神經發育不良等因素致極重度耳聾的最有效聽力重建手段。該手術的核心區域位于腦干，需要術者具有耳外科、神經外科的豐富經驗，而低齡兒童的生理解剖特點又使得手術團隊需要對小兒顱腦手術、圍手術期的診療有扎實的基礎。因此，在第1 例成人ABI 手術后很長一段時間才在兒童中開展手術，美國食品藥品監督管理局對于ABI 年齡適應證批準也經歷了10 余年才從“18 歲以上”降至“12 月齡以上”[1,9-10,16]。本組4 例患兒的成功手術及開機證實了我國小兒ABI 水平已達到國際水平，也為后繼該技術的進一步開展奠定了基礎。

由于腦干蝸核位于第四腦室外側隱窩，因此ABI 手術徑路主要采用迷路徑路或乙狀竇后徑路。雖然乙狀竇后徑路在探尋第四腦室外側隱窩時難度更大（需要下壓小腦、視角更傾斜），但綜合考慮到迷路徑路毗鄰中耳、乳突，需要封閉咽鼓管或鼓竇，且內耳的解剖異常可能會導致面神經走形的變異等，因此本組病例均采用乙狀竇后徑路，所有患兒無術后顱內感染、腦脊液漏發生，且出血量少。這一方式也是目前公認的適用于非腫瘤性患者ABI 手術的首選徑路[10]。我們認為，嚴格的水密性縫合腦膜能良好預防術后腦脊液漏。對于ABI 電極穿過腦膜處，因局部縫合較為困難，可輔以肌肉填塞腦膜縫合不緊密處。

ABI 電極的精確放置是其良好聽覺重建的基礎。由于接受ABI 的患兒多伴隨蝸神經未發育或發育不良，腦干蝸核有時難以通過毗鄰關系來精準定位，因此通過術中eABR 輔助確認蝸核位置已是一種常用技術[11,13,17]。本組患兒均先采用測試電極進行蝸核的精準定位，不過由于側顱底神經外科手術室通常有較多儀器，如顯微鏡、神經監護儀、電鉆、電凝等，易對誘發電位測試造成干擾，因此術中eABR 檢測仍較為耗時，本研究中測試電極調試時間基本都超過1 h。而對于正式電極，因其電極數量較測試電極多，所以需時更久。考慮到整體手術時間的控制，若前期手術時間過長，在正式電極測試時可酌情減少電極測試數量，只需確保電極陣列邊緣的電極反應良好即可。由于ABI 電極的術中測試會延長手術時間，也有學者認為可以跳過ABI 測試電極調試，直接進行正式電極的調試，以縮短手術時間。但直至目前，測試電極的使用與否仍根據術者的習慣，尚無有關其利弊的科學定論。本研究中，術中各電極eABR 的反應與術后預開機時反應基本一致，可說明不同深度的麻醉或鎮靜對eABR 干擾不大，與文獻結果相同[12]；同時術中eABR 的檢測能有助于開機時各電極最佳參數的預設[13]。但植入術中若某電極未引出eABR 波形并不意味著該電極開機時不能產生聽覺反應[18-20]，電極聽覺電生理波形引出率與術后聽覺重建的關系、預開機時及植入術中的eABR 與術后聽覺重建的關系仍待進一步研究。

本研究中4 例患兒均于植入后1.5 ～2 個月進行第1次開機。由于植入電極的刺激靶點毗鄰其他顱神經腦干核團等，因此局部的電刺激可能引起一些非聽覺感覺，例如眩暈、四肢或舌部刺痛感，甚至可能出現心跳驟停等生命體征改變[21]。同時，考慮到電極在精確放置后有潛在移位的可能（如小腦組織受壓后回復、縫合腦膜時對電極導線的牽拉等），因此第1 次開機應慎重地在手術室內進行，以便良好辨識各電極狀態，并能夠及時處理非聽覺反應的不良后果。本組患兒在預開機時均未出現客觀不良反應，僅1 例在開機時有2 個電極刺激可誘發身體前傾等前庭反射反應，但在暫時關閉電極數月后再激活時未再次出現該反應，此后這2 個電極均正常激活。

系統回顧研究表明，接受ABI 手術的非腫瘤性患兒的聽覺、言語能力在術后均可逐漸進步：CAP 得分在2 年后 基本穩定，5 年后約50%的患兒可達4 分以上；而MAIS/IT-MAIS 得分基本在1 年左右穩定[9]。本組患兒雖然隨訪時間較短，但同期的聽覺重建效果基本與其一致，說明ABI 已使這些患兒重獲聽覺、言語得到發育。關于兒童ABI 與CI 術后效果的比較，本團隊前期曾對28 例3 歲以下單側CI 患兒開機后IT-MAIS、CAP、MUSS 和SIR 量表進行分析，其術后12 個月得分分別為（35.2±3.8） 分、（4.7± 0.5）分、（5.0±5.9） 分、（1.4±0.6） 分[22]。鑒于ABI和CI 手術適應證不同，且本研究中ABI 例數較少、隨訪時間較短，因此目前較難比較兩者的聽力重建效果差異。另外，ABI 對于我國內地市場尚屬新技術，后續本團隊將 繼續擴大樣本量及延長隨訪時間，進行更詳細的療效分 析。

參·考·文·獻

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