第五章 耳声发射测试法
此法最早于1978年Kemp首先提出报告,经多次研究即从外耳道发现有耳声发射现象(otoacoustic emissions, OAE)。为耳蜗内存有主动性机械活动学说提供了客观证据。耳蜗毛细胞不仅接受声音,而且产生声能,并通过中耳传音机构反馈于鼓膜达外耳道,通过放在耳道里的密封微音接受器探头(reoeivermicrop:hone probe),经特殊仪器将其记录下来,研究指出能记录到的耳声发射实际上有自发性耳声发射,瞬态诱发性耳声发射,刺激声频率耳声发射及畸变产物耳声发射四种不同类型。诱发性耳声发射(EOAE)即为瞬态诱发性耳声发射。EOAE与耳蜗电图(CM)同样是以毛细胞为出发点的,CM检查必须在隔音室内进行,电极受一系列干扰,操作复杂,费时长,特别不能用于听力筛选检测;而EOAE正相反,不受干扰因素影响,操作简单易行,可客观估计迷路功能状态,有其很广阔之前景。它对确诊突发性耳聋很有价值。
1948年Gold提出的EOAE概念及其解释,如今得到了证实,并在近几年有了一些发展。实验证实,螺旋器如同一种生物机械听器装置在起作用,并能自然克服耳蜗高能消耗。这与Békésy观察结果相矛盾,因健康耳蜗能把声能集中到听毛细胞群,而且更敏捷、更确切可靠。耳蜗末梢的感受性和频率的选择性取决于耳蜗代谢产生的动力及其振幅的大小。新近发现其外毛细胞有活动力和产生的振动能力,这些细胞是增幅器的支持者。这种对耳蜗的新的基本概念正在改变人们的观察方法和改变对听力损失的解释。
OAE当前被看作是耳蜗积极振动的外毛细胞的一种副产品。如同CM一样,OAE被认为是一种神经前信号,与进来的刺激波环相关,但用微音器记录,而不是用电极记录,且OAE比CM有更多的特殊频位,尤其是更多地与听觉正常阈值相联系。
每当CM强度逐渐减低听阈升高时,EOAE则迅速减低。当听力损失超出15~20 dB时,EOAE不能查出。若以噪声、利尿剂、阿司匹林等诱出的暂时听阈值出现,继而EOAE强度也减少;EOAE复原其阈值也复原。这有明显的例证,大多数早期感音性听力损失都与耳蜗对声音机械反应性减低相平行,即EOAE阈值的高低可说明外毛细胞的功能状态。这是非常重大之听力学科概念,可通过EOAE来实现。我们把这种听力损失叫作“耳蜗机械性损失”,应与内毛细胞感受损失相区别开来。
耳声发射之类型 OAE以刺激状态为转移则有不同类型表现,然而正如大家过去了解的那样,它们都源出于上述之同样毛细胞机制,OAE是正常听力的自然生理产物。
自发或非刺激发射是大约20 dB SPL的纯音,见于健康非刺激外耳道里。这些发射好象是耳蜗增幅器或放大器反馈的结果,伴同耳鸣的极罕见,引起反馈的情况和SOAE也不常出现。然而OAE几乎皆可由声音刺激诱发出来。EOAE是通过纯音刺激,在外耳道内听得的信号。这是500 Hz到3000 Hz间鼓室阻抗的一个很小效应。EOAE也产生于复合持续刺激的反应中,但是这里的EOAE,有着比刺激声音更复杂的范围。
大多数诱发OAE的方法是非常短暂而强烈的刺激,重复大约20毫秒(图5-1(1)、(2))。以弹指声刺激的OAE可引致耳蜗信息超出同样频率的宽大范围,这在脑干诱发电位(BSER)检查时是不可能的。本检查方法便于单独刺激和反应,如同回声。这里取名为“延迟OAE”,但事实上全部EOAE都是类似的延迟。人类EOAE的潜伏时间在5~15毫秒之间。
图5-1
EOAE的鉴别 确定一个外耳道里的声音是否为EOAE,在临床应用中尤其重要。这种特点能让我们区分出EOAE和刺激声音,中耳声反应和患者噪声。
通过不同的刺激强度,我们可以识别出由其饱和的非直线产生的EOAE。变换强度迅速的刺激,如同两个击动的纯音,非直线反应导致歪曲结果,后者通过频谱分析容易区分出刺激。潜伏时间可提供另一个区分EOAE的方法。记录系统可设计为只用于耳道声音并考虑到各刺激的相应延迟。
本法应用范围 首先EOAE在30 dB HL刺激时是引不出的,主要用于诊断外周听分析器系统(即外、中、内耳)有无病变或正常。当EOAE在大于30 dB短声刺激出现时,则新生儿的中、内耳或许正常或稍不正常;辅助观察对此不能提供更多的信息。若EOAE消失,应疑有听力损失,应采取更恰当的方法检。查出听力损失的性质和程度(如阻抗测听法,ABR检查)。
其次,EOAE记录必须涉及中耳,因为小儿中耳患病机会多,这些内容应看成是本检查法的主要范围。
第三,EOAE在中枢神经系统疾病的小儿中经常出现。所以应把ABR和EOAE看作是相互补充的检查并且由此进行鉴别外周和中枢性听力损失之所在。
使用方法 现在EOAE仪器都用《短鸣音(弹指声)诱发延迟发射》或《耳蜗反响技术——cochlear eoho》。这种反响技术产生之结果如图5-2所示,取自一名新生儿典型的EOAE,信号强并指示一幅个体耳蜗反应的波形,本实例是一个听力非常敏锐的耳,频率分布范围为800~6000 Hz是新生儿的典型范围。
图5-2 这是2日龄新生儿之EOAE之全分析。左顶部表示刺激波形,下方为EOAE波形、潜伏即成分选择和相伴产生之再试波形。右曲线图顶表示反应能量谱(上方)和噪声能量谱(下方、阴影)。全部2000次短鸣,恰为40秒钟
要注意的是安置探头和排除噪声干扰,婴儿应保持安静不是太兴奋,通常可在1~10分钟之内准备完毕,包括佩戴时间。测听器的试验声音不重要,试音性质不是主要环节。被检测的患者或婴儿能忍受中等度异常的中耳压力,但不是液体。新生儿之记录值取自非常小的外耳道。较大的婴儿建议用测听器检查,同时也适用于智力障碍的患者。
新生儿确诊筛选的标准很简单,在强宽带刺激(短声为90 dB)可记录到一个10 dB以上压力峰值的特殊宽带EOAE。中频正常阈值显示相当明显,在对侧耳为单纯噪声掩蔽条件下,意味有中耳或耳蜗病变。
EOAE不能用于检查阈值,但可确认一个正常阈值所需要的条件。即正常人群的1 kHz左右频率声刺激的EOAE反应出现率可达100%,而在感音神经性聋患者,纯音平均听阈(PTA)若大于15 dB HL者,则EOAE即消失。也有材料认为PTA大于40 dB HL者EOAE才消失。但总的来说,感音神经性聋者,即使可记录到EOAE,其阈值亦明显升高。图5-3示一位50岁男性的测试结果,患有2 kHz 以上区域的听力损失。图像振幅比新生儿要低,EOAE强度(20 dB)范围大,随年龄增长而耳蜗活动度可减低。本患者EOAE表现很特殊的地方是2 kHz以上的各频率能量陡降,换言之,就是“滑雪斜坡”听力图像的特殊开始。虽然EOAE不是检测阈值,但EOAE所表现的阈值有不同程度之升高,此为该频率损失的特征,说明有感音性聋。
图5-3 成人正常耳的反应通常比新生儿高频比值小。a示成人患者2 kHz以上陡降形之高音损失特征。b示EOKE反应小且只有低音能量(2 kHz以下)
EOAE试验已开始用于解决非器质性和耳蜗后听力损失的一系列问题,这里的耳蜗特异性是有价值的。EOAE通常不表示重振现象,但是伴同刺激后EOAE增长率可用以进行鉴别诊断可分析。EOAE波形比较稳定以致立刻显示出其定位特征,我们可以追踪到耳蜗的极微改变。内耳水肿是OAE定位观察的一大特征,用OAE能早期发现噪声性聋以及耳毒性听力损失。
发展远景 EOAE、鼓室压测听和EOAE-BER联合仪器是近几年内出现的,是比较有发展前途的筛选仪器,特别是对婴幼儿听力的筛选,是可行的客观检查方法。自然选择将决定着技术和最终应用变成“标准的EOAE”,将给我们带来一种新的检查耳蜗病变的调查能力,并可全部发现早期感音神经性聋及其病儿听力损失的状态。因为EOAE简单、迅速、无害又敏感,能进行新生儿和婴幼儿外周听觉障碍的筛选及客观检查。
应用EOAE进行新生儿听力筛选法 早期发现婴幼儿听力损失极为重要,已受到重视,然而在发现新生儿听力损失方面的操作技术仍不确切可靠。ABR.测听法已为大家所确认,其对较高频域阈值的评价是有价值的方法。自从首次由Keinp报告EOAE问世以来,继有许多作者都提出EOAE测听法应作为检查婴幼儿外周听力的新方法,本文将扼要介绍一下用法及其适应证。
EOAE技术的先进性和优越性
① 简单:所用信号如同ABR程序;② 快速:检查不到5分钟就可查到两耳的。EOAE;③ 安全无害:声探头封闭外耳道里,应.用声阻抗探头保护器而无支架;④ 客观;⑤ 敏感。因此本法在新生儿和婴儿筛选听力中是很理想的。
EOAE测听法 对评价筛选技术已进行多方面的研究,这种方法用来观察新生儿对声刺激时的反应行为。然而,行为检查或观察法只在新生儿是可信赖的,因其有严重耳聋,但易与轻度和中度听力减退相混淆。也常会看到许多听力好的新生儿并非均对声音有反应。
本文所指新生儿平均为1~4日龄,声刺激行为反应是在0及2的分度上;2只是一种清楚的反应,1是一种不定的反应,0是无反应,表5-1中说明行为测定反应和有无EOAE之间关系,EOAE阈值即指在时间和频域两者中的发现阈值在婴儿群中显示一种对声刺激的清楚反应,为9.32 dB HL。EOAE阈值在对行为测听法不一定或无反应婴儿群中为8.04 dB HL。在两组听力正常婴儿之间未发现有EOAE阈值上的差异。因此,EOAE记录比起新生儿行为测听法更为敏感。
表5-1 行为测听法和有无EOAE群间之关系
EOAE及ABR应用 应用ABR的听阈值测30耳听力正常的新生儿和婴儿有感音神经性聋的70耳。在同样组内记录了30 dB HL短声刺激反应的EOAE。在此两组中测定两耳ABR阈值所需的平均时间约为40分钟,而记录EOAE所需的时间不到5分钟。在全部听力正常的婴幼儿都能记录到EOAE,有传音或感音神经性聋的病儿都能测出EOAE,并且ABR波的阈值相等或低于25 dB HL。当ABR阈值大于30 dB HL时,EOAE则不太久。EOAE在有中枢神经系统疾病时永远出现。EOAE对成人听力筛选影响EOAE是耳蜗对声刺激反应中的声能释放。最普通的研究形式莫过于记录短鸣音刺激后产生的延迟性EOAE(图5-2), EOAE的出现是耳蜗功能正常或接近正常。EOAE在传导性聋或耳蜗受损时均减低或消失(图5-3),因为EOAE可以记录,所以才用做听力筛选试验基础。这种试验对新生儿和婴幼儿用处最大,但是对较大小儿或成人为了对比测试结果,纯音测听材料仍应作为基本资料,这样更能明确本筛选测试的结果是否正确,并能提出将要进行筛选的例数。
测验方法 简单的仪器用于记录EOAE,其探头必需包括一个能发短声的微型送话器和一个微型麦克风(扩音器)。一个如同.ABR用的计算器(均数计算器)计出每秒50次、1000次鸣听后,大约3~17毫秒的结果。这个程序能改善信号及噪音的比率,促使低强度的EOAE可在进行生理性产生的声音或扩音器的电子噪音时出现。图5-4是一个典型的短音诱发耳声发射在1~2 kHz区域之间的起伏波形。通常较高音频出现的比较低音频要早些。EOAE依刺激强度各异而表现也为非直线形的特征,这正显示20~30 dB HL标准强度的饱和度。EO-AE极易重复出现,并且反复记录能达预期识别的目的。这些特点非常便于在顺利记录情况下进行EOAE的鉴别诊断。
图5-4 典型的短音诱发耳声发射图(EOAE)。2次复试记录说明其再生能力
记录成人正常听力和受损听力 并非所有听力正常成人都能记录刺激强度80 dB SPL峰值时的EOAE。kemp实验室发现94名听力正常的青年耳有96%出现EOAE。随年龄增大,此数字有下降趋势。由于听阈强度增大而使得EOAE变得更难区分或完全没有。这里介绍一种记录该过程的方法,如图5-5所示,主观上把记录的波形划分为0~4的五个等级,0是没有,4是代表很明显的发射波。这样,计有270名(主要为中年)514耳按形分级的结果指出(表5-2、图5-3),可识别的EOAE主要出现在听力良好的频域阈值强度范围。筛选试验客观记录法是理想的主观分级法(见图5-5)。514耳的波形包括两次重复记录结果并用时间交叉校正方法和频谱分析以及频域连贯(freguencydomain coherence)法等进行全面分析。通过这些联合测试检查正常人的EOAE,并分别进行听功能分析,可获得真正听力状态的客观数据,在此基础上对于客观分级总是有益的。
表5-2 根据听力状态进行EOAE分级
图5-5 EOAE群表明客观分级0(无)4(非常清晰)
表5-3 EOAE试验筛选结果,0、1级为失败,2~4通过(共514耳)
敏感度98.8%;特异性为73.4%。
所述听阈值大于25 dB的最佳听力频率范围内极罕见EOAE出现。因此EOAE筛选试验在发现阈值小于25 dB HI是最理想的结果。重要的是“合格试验"标准要严格,以使聋耳数量试验误差达到零,其敏感度达100%,以保证EOAE的准确性,新生儿EOAE易与成人相区分,其振幅大且有更大的高频能量,其EOAE还有大量重复存在。毫无疑问EOAE之间的关系和听力敏感度在新生儿和成人之间都有明显的差异。随刺激强度增大EOAE振幅增大的现象,在新生儿呈非直线形,像成人一样。笔者观察的两年龄组EOAE存有一个超刺激强度范围,或两者皆无的情况存在,它提示EOAE有无反应是极有意义的。
结论 根据成人测试的结果听阈25 dB的筛选试验或大于25 dB的最佳频域时,其敏感度可达100%,因此EOAE是一个筛选听力有希望的方法,尤其用于新生儿有85%范围内的特异性。然而有少数耳蜗后损害的病例而末梢感受器功能正常者,将可能产生误差,需结合其他听力学检查综合判断,且需进行连续随访。
(熊金荣 谭毅 郭玉德)