不同言語識別能力的老年性聾耳蝸電圖特征分析

張燕梅陳喆宗亞靜鐘貞陳麗吳園丁陳婧劉玉和*

1北京大學第一醫院耳鼻咽喉頭頸外科(北京 100034)

2北京大學信息科學技術學院（北京 100871）

噪聲下言語識別能力是衡量老年性人聽覺能力和干預效果的一項重要指標，老年性聾患者噪聲下言語識別能力越好則助聽效果越好[1,2]，但噪聲下言語識別率差多歸因于中樞退化。已有研究將老年人噪聲環境下言語困難歸因于耳蝸突觸病變或聽神經末端的退化[3]，我們需要臨床技術來探尋老年性聾內耳改變特征，用于鑒別突觸型聽神經末端型老年性聾。耳蝸電圖（electrocochleography，EcochG）是一項記錄聲刺激下耳蝸及初級神經電位的電生理技術，主要成分是總和電位(summating potential,SP）和聽神經復合動作電位(compound action potential,CAP)，簡稱AP。AP反映聽神經末端電位變化，可用于聽神經病突觸型和神經型的鑒別診斷等[4,5]。代表耳蝸電位的SP和代表聽神經電位的AP，對刺激速率敏感程度不同[6]，隨著刺激速率的增加，AP幅度下降，而SP幅度無明顯下降，認為高刺激速率EcochG有助于鑒別耳蝸和聽神經病變[7]。我們記錄老年性聾患者不同刺激速率Eco‐chG的結果，分析不同言語識別能力老年性聾耳蝸電生理改變。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

研究對象為2018年9月至2019年10月就診于我科門診的老年性聾患者，入組標準4000Hz、8000Hz聽力閾值大于25 dB HL，年齡不小于60歲，排除外中耳異常、突聾、聽神經瘤、眩暈、認知障礙等特殊疾病，診斷為雙側對稱性感音神經性聾，共42例（84耳）納入研究，男20例，女22例，年齡60-86歲，平均年齡74.5歲，純音測聽（500、1000、2000、4000Hz的平均值）范圍 14～70dB HL，平均聽閾49.5dB HL。另招募9例（18耳）無任何耳科癥狀及病史的聽力正常年輕人，年齡24～31歲，250、500、1000、2000、4000、8000Hz各頻率聽力不大于20dB HL，作為對照組。所有受試者完成純音測聽、言語測聽和EcochG檢測。

1.2 測試技術

純音測聽（pure tone audiometry,PTA）和言語測聽在隔聲室內進行，背景噪聲＜25dB A，測試設備為爾聽美ASTERA型號的聽力計，壓耳式耳機（TDH39），包括250、500、1000、2000、4000、8000Hz 6個頻率的閾值和必要的骨導閾值，言語頻500、1000、2000、4000Hz 4個閾值的平均值為言語頻平均聽閾（PTA4F）。言語測聽為多人談話噪聲背景下句子識別率50%的信噪比（signal-to-noise ratio,SNR），即信噪比閾值（SNR50），采用心愛飛揚言語測聽系統，言語聲強度固定于受試者舒適強度，一般為PTA4F閾上30～40dB，噪聲強度的改變以2dB增減的自適應模式[8]，儀器自動判斷SNR50的結果，單位dB。EcochG測試在隔聲屏蔽室進行，背景噪聲＜30dB A，設備為爾聽美ICS腦干誘發電位儀，換能器為插入式耳機ER3A。記錄電極同側或對側乳突，接地電極鼻根部，阻抗均低于5KΩ，參考電極為銀球鼓膜電極，經酒精擦拭鼓膜表面后，在耳鏡下將涂抹導電膏的鼓膜電極放置于鼓膜上，阻抗低于25KΩ。刺激聲強度老年性聾患者采用96dB nHL，聽力正常人采用90dB nHL。刺激速率包括常規刺激速率11.1/s和高刺激速率55.1/s，記錄數據含SP幅度、AP幅度、SP/AP幅度比值（后文簡稱SP/AP）、AP潛伏期。

1.3 統計學方法

使用SPSS22.0統計軟件，以耳為單位，將SNR50作為因變量，以年齡、PTA250、PTA4F、PTA8000聽閾作為自變量，進行線性回歸分析，依據回歸公式計算SNR50預測值，SNR50高于預測值歸為A組（言語識別能力較差組），SNR50低于或等于預測值歸為B組（言語識別能力較好組）。9例正常人18耳作為對照C組。采用方差分析對比A組、B組、C組EcochG的差異。采用配對t檢驗分析高刺激速率與低刺激速率EcochG的差異。P＜0.05認為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 老年性聾的分組

線性回歸分析的有效變量為PTA250和PTA4F，回歸公式如下：

SNR50預測值=-8.0+0.16×PTA4F+0.11×PTA250

依據回歸公式計算SNR50預測值，與SNR50實際值對比后分組：A組38耳，B組46耳。分組后的平均聽力曲線見圖1，各組的基本信息見表1，對A、B兩組的年齡和聽力損失程度（250Hz、PTA4F、8000Hz）進行t檢驗，差異無統計學意義(P=0.931，0.330，0.059，0.476)。A組、B組、C組SNR50平均值為6.1±6.0dB，2.1±2.2dB，-5.0±0.8dB，兩兩組間差異有統計學意義（P＜0.05）。

圖1 A組（言語識別能力較差組）、B組（言語識別能力較好組）和C組（正常年輕人）平均聽力曲線（平均值±1個標準差）Fig.1 Mean audiograms± 1 standard deviation of the air con‐duction hearing threshold for Group A(poor speech perfor‐mance),Group B(good speech performance),Group C(nor‐mal young adults).

表1 分組后基本信息Table 1 Information after grouping

2.2 常規刺激速率EcochG的差異

方差分析結果見表2，顯示SP幅度A組高于C組，但B組與C差異不明顯；AP幅度A組和B組均低于C組，但A組和B組之間的差異無統計學意義；SP/AP比值A組的高于B組，且B組高于C組；AP潛伏期各組之間的差異沒有統計學意義。

2.3 高刺激速率EcochG的差異

方差分析結果見表2，顯示AP幅度A組和B組均低于C組，但A組和B組之間的差異無統計學意義；SP/AP比值A組大于B組和C組，但B組和C組的差異無統計學意義，SP幅度、AP潛伏期各組之間的差異沒有統計學意義。

表2 兩種刺激速率耳蝸電圖在三組人群中的結果Table 2 Electrocochleography results at two stimulate rates among the three groups

2.4 增加刺激速率EcochG的改變

與低刺激速率EcochG各項指標的配對t檢驗結果提示A、B、C 3個組的高刺激速率AP幅度均下降，SP/AP均升高，AP潛伏期均延后；A組SP幅度下降（P＜0.05），B、C組SP幅度的改變無統計學差異。C組低刺激速率SP/AP為23.1±10.7%，以≤34%視為正常范圍；高刺激速率SP/AP為38.2±16.2%，以≤54%視為正常范圍。

3 討論

EcochG是反映耳蝸毛細胞和聽神經末端神經動作電位的一項電生理技術，基于本實驗室環境，聽力正常年輕人常規刺激速率11.1/s EcochG的SP/AP≤34%視為正常范圍，與他人研究推薦的值基本一致[5]。Kaf等[7]研究聽力正常年輕人刺激速率58.59/s時，SP/AP比值0.46±0.12，本研究高刺激速率55.1/s的EcochG SP/AP比值（38.2±16.2）%，本實驗室高刺激速率55.1/s EcochG SP/AP≤54%可視為正常范圍，并且與低刺激速率對比，SP幅度無明顯改變。老年性聾與聽力正常年輕人對比，AP幅度下降，SP幅度差異不明顯，SP/AP升高，則AP幅度下降是SP/AP升高的主要原因。老齡化對聽神經功能的影響是顯著的，Konrad-Martin等[9]的研究提示，聽力未見明顯改變時，衰老已經導致聽神經輸入端功能的退化，即可能存在聽神經元數量減少或聽神經元同步性下降，而聽力下降的老年性患者，聽神經輸入端功能退化更加顯著。相比聽力正常年輕人，輕度老年性聾EcochG的AP幅度明顯下降[10]。但本研究更關注的是言語識別能力差的患者，EcochG是否有特異性改變，即聽神經輸入端功能改變是否是老年性聾言語識別能力差的原因之一。

從結果2.1可知，老年人噪聲下言語識別能力隨聽力損失程度的下降而變差，但個體差異大，而且隨著年齡的增長，言語識別能力有下降的趨勢，這與他人研究結果一致[1,11]，但依據聽力損失程度并不能預測噪聲下言語識別能力。本研究依據線性回歸公式分組后對年齡和聽力損失程度t檢驗，結果（結果2.1）顯示無統計學差異，排除了年齡和聽力損失程度對言語識別能力的影響。兩組老年性聾的EcochG有差異（結果2.2和2.3），言語識別能力差的老年性聾SP/AP高于言語識別能力好的老年性聾。將刺激速率提高后，伴隨SP和AP幅度下降的情況下SP/AP持續升高，但言語識別能力好的老年性聾SP/AP與正常人的差異則不明顯，推知言語識別能力差的老年性聾AP幅度下降更加明顯。

AP是數根傳入神經纖維動作電位的空間總和，AP的幅度依賴于神經被激活的同步性和數量，毛細胞損傷則會影響聽神經被激活的數量，而內毛細胞與聽神經末端之間的突觸（耳蝸突觸）病變會導致同步性變差和信號傳遞受阻。已經證實，聽神經病患者耳蝸突觸病變或聽神經病變，表現為AP幅度下降而導致SP/AP幅度比升高[5,12,13]。噪聲性聽力損失的動物實驗，耳蝸突觸數量減少，AP幅度下降[14]。有噪聲接觸史的隱性聽力損失也表現為AP幅度下降[15]。隨著年齡的增加，AP潛伏期延后，幅度下降[10]。動物實驗也證實，隨著年齡的增加，耳蝸突觸病變早于毛細胞數量的減少[16]，隨著年齡增長耳蝸突觸數量減少，耳蝸突觸的退化明顯早于毛細胞和聽神經[17,18]。高強度聽性腦干反應（ABR）波Ⅰ幅度降低與傳入神經或突觸數量下降相關[19,20]。研究證實，噪聲下言語識別能力差的老年性聾，ABR波Ⅰ幅度下降[21]，認為耳蝸突觸病變可能是噪聲下言語識別能力差的一個原因。ABR波Ⅰ起源于聽神經遠端，與AP同源，老年性聾AP幅度下降說明了老年聾患者內毛細胞與聽神經連接的帶狀突觸、聽神經數量減少或一定程度的同步性變差。因此，認為老年性聾毛細胞損傷合并不同程度的突觸或聽神經末端病變，言語識別能力差的老年性聾耳蝸突觸病變更重。

言語識別能力差的老年性聾SP幅度的改變是另外一個值得關注的地方，在低刺激速率時，SP幅度稍高于言語識別能力較好老年性聾和聽力正常年輕人，但隨著刺激速率的增加SP幅度下降，與聽力正常年輕人及言語識別能力好的老年性聾不一致，提示耳蝸毛細胞對快速聲刺激出現異常反應。SP是內、外毛細胞電位的代數和，在高強度聲刺激時引出，一般不受刺激速率的影響[6]，言語識別能力差的老年人耳蝸毛細胞對高刺激速率聲音反應異常說明內、外毛細胞功能退化，以至于在高強度、高刺激速率的聲刺激時難以維持住穩定直流電位。高刺激速率下SP幅度下降，或許是耳蝸毛細胞功能退化的標記之一。

綜上，耳蝸電圖SP/AP升高是老年性聾的普遍現象，提示突觸或聽神經末端退化，這或許是噪聲下言語識別能力差的一個原因，而高刺激速率耳蝸電圖是診斷老年性聾耳蝸突觸病變的可選方法。