张碧茹 龚坚 郑亿庆 梁茂金 彭解人
肌紧张性发声障碍患者发声空气动力学特点分析
张碧茹1,2龚坚1郑亿庆1梁茂金1彭解人1
目的 分析肌紧张性发声障碍(muscular tension dysphonia,MTD)患者发声空气动力学特性,探讨该方法在MTD诊治中的应用价值。方法 采用言语发声空气动力学测试系统分别测量21例肌紧张性发声障碍患者及20例正常成人舒适发声时的声门下压、声门阻力、平均气流率及最长声时,并进行统计学分析。结果 与正常成人比较,MTD患者声门下压和声门阻力升高,平均气流率下降,最长声时缩短,差异有统计学意义(P<0.05或0.01)。结论 空气动力学分析能有效评估MTD患者的发声功能,可用于MTD疾病的诊断和疗效观察。
肌紧张性发声障碍; 空气动力学
肌紧张性发声障碍(muscular tension dysphonia,MTD)也称功能过强性发声障碍,是上世纪提出的一种由于过度或错误使用嗓音引起过分的喉肌收缩而出现的嗓音异常[1~3]。其特征为发声器官的解剖形态正常,但由于长期过强或过度用力的不良发声行为致使发声器官之间功能不协调而出现的嗓音异常[4],其发病机制尚不清楚。空气动力学指标虽然不能直接反映声带的振动及嗓音质量,但能间接反映喉的发声功能,已经成为发声功能检查的重要手段之一。本研究通过对21例MTD患者及20例正常成人进行发声空气动力学多项指标对照分析,探讨该方法在MTD诊断中的应用价值。
1.1 测试对象
1.1.1 病例组 MTD患者21例,均为中山大学附属第二医院门诊患者,男6例,女15例,年龄18~52岁,平均37.4±11.47岁。入选标准为:有发声障碍表现(患者主诉发声异常、声音嘶哑、发声易疲劳等),有过度用力发声行为,发声时颈部肌肉张力高,可伴有颈外静脉怒张,颈根部增粗,喉结位置高于正常,触诊感震颤。喉镜检查声带形态、色泽正常,未发现声带的器质性病变,有双侧声带边缘互相挤压、声门后区可见间隙、室带过度内收、喉前后挤压、由于过度的喉挤压导致喉部呈括约肌样改变等表现之一者[1~3,5]。
1.1.2 对照组 正常成年人20例,男5例,女15例,年龄20~51岁,平均35.2±11.51岁。均发声正常,无吸烟史,未受过专业发声或歌唱训练,无咽喉、呼吸、神经系统疾病史;喉镜检查声带形态、色泽及运动正常。
1.2 测试方法 采用美国Kay pentax的言语发声空气动力学系统(phonatory aerodynamic system(PAS)Model6600)对上述对象进行声门下压、声门阻力、平均气流率、最长发声时间的检测。数据采集前均据仪器设置的阈值校正系统,对受检者进行简单的训练,直至其能舒适地执行指令。
1.2.1 测试舒适发声状态下的声门下压、声门阻力将口腔内导管伸入受检者口腔内约2.5 cm,注意管口不能被舌头或上腭堵塞;嘱患者将面罩扣紧口鼻,避免漏气,然后嘱受检者用舒适音发/pa/音节,一口气连续发5~7次,平均每秒1~2次。放弃首次及末次数据,对其余数据用VOICING EFFICIENCY指令进行系统自动分析,记录声门下压、声门阻力数值。
1.2.2 测试平均气流率 嘱受检者将面罩扣紧口鼻,避免漏气。然后嘱其发/a/音节,声强控制在72 dB左右,持续3~5秒,重复3次,每次发声前休息3~4秒。取中间平稳段数据,对其用COMFORTABLE SUSTAINED PHONATION指令进行系统自动分析,记录平均气流率,取3次测量数据的平均值。
1.2.3 测试最长声时 嘱受检者深吸一口气,然后将面罩扣紧口鼻,避免漏气,再嘱其以舒适音持续发/a/音节,直至不能发声时止,共重复3次。对其用MAXIMUM SUSTAINED PHONATION指令进行系统自动分析,记录最长声时,取3次测量数据的最大值。
1.3 统计学方法 使用SPSS11.0统计软件,采用秩和检验对测得的数据进行统计学分析。
病例组与对照组的空气动力学各指标比较见表1。
表1 两组受试者的空气动力学检测结果比
表1 两组受试者的空气动力学检测结果比
组别例数(例)声门下压(cm H2O)平均气流率(l/s)声门阻力[cm H2O/(l/s)]最长声时(s)病例组21 9.96±2.70(5.77~15.40)0.06±0.04(0.01~0.16)159.50±268.00(30.86~1118.00)13.33±5.50(4.97~26.47)对照组20 5.69±1.45(3.64~8.14)25.37±7.03(17.26~48.46)P值<0.001 0.017 0.010<0.001 0.09±0.05(0.03~0.17)56.26±39.90(17.55~174.42)
MTD患者的声门下压及声门阻力较正常人升高,平均气流率减小,最长声时缩短,差异有统计学意义(P<0.05或0.01)。
MTD又称功能亢进性发声障碍、功能过强性发声障碍、肌误用性发声障碍、肌紧张性发声障碍、机械性嗓音疾病、高功能性发声障碍、喉紧张-疲乏症、喉等容性发声障碍等[6],其病因是多因性的,通常是在某些诱发因素的作用下,误用和滥用嗓音,最终导致发声障碍。MTD好发于中年女性[6],本研究对象中男女之比为1:3,且以中年女性居多,与报道观点一致。MTD临床特征多样,Morrison[1,7]报告其最主要的临床特征包括喉部烧灼感、声音紧张、发声费力、音调高尖,发声时呼吸表浅,发声时喉结位置高于正常,舌骨上肌群紧张,喉镜检查可见声带无器质性病变、发声时双侧声带边缘互相挤压、声门后区可见间隙、室带过度内收、喉前后挤压、由于过度的喉挤压导致喉部呈括约肌样改变的特征[2]。Sama[8]对MTD患者及正常人群进行临床特征分析研究,指出超过60%的正常成人会表现出一种或多种的MTD相关特征(包括Morrison-Rammage特征[1]及Van Lawrence等1987年提出的纤维喉镜下MTD的6种表现),且患者与正常人之间的差别无统计学意义。由此可见,仅仅依靠临床表现及喉镜检查结果对MTD进行诊断存在不足。
空气动力学检查对发声功能的评估有着独特的优势,其中,声门下压、平均气流率、声门阻力与发声器官的张力、质量、声门闭合的程度有关,与嗓音疾病联系较紧密,可反映喉功能状态。声门下压是指肺内气压到达声门下的压力,根据唇音阻断现象[9,10],声门下压与口腔内压相等,故可通过测量口腔内的压力来间接反应声门下压。正常发声或说话时的声门下压仅为5~8 cm H2O。本研究结果显示,MTD患者的声门下压高于正常对照组(P<0.001),最高可达15.40 cm H2O。可见,MTD患者由于喉肌紧张导致声带质量及张力增加,声带振动受影响,需提高声门下压力来维持声带张力及振动;同时,MTD患者一般有用力发声和大声说话的习惯,舒适发声时声强也较正常人高,从而导致声门下压升高。本研究检测到部分患者舒适发声时声强不高但仍表现为声门下压升高,故认为喉肌紧张可能是MTD患者声门下压明显升高的主要原因。
一项关于日本人群的研究[11]指出,正常人平均气流率为89~141 ml/s,低于40 ml/s或高于200ml/s应视为异常。平均气流率与声音强度有关,因此,本研究要求受检者发声强度维持于72 dB左右,以排除声强对其的影响,此时,平均气流率主要与声门闭合程度明显相关,声门闭合程度降低,则气流率增高,反之则气流率降低。气流率与声带质量、张力也有关,Kitajima[12]报告声带张力增加(如痉挛性发声障碍),则气流率明显下降。多数MTD患者表现为喉部肌肉的过强收缩,声门关闭过强,声带张力增加,其平均气流率必然下降。本研究中,病例组的平均气流率较对照组下降,但有2例患者平均气流率较高,究其原因,部分MTD患者由于环杓肌前后区收缩不同步,在喉镜下可见发声时声带前部互相挤压,声门后区留有间隙[2],这种声门闭合不全导致了气流率的反常升高。
声门阻力为声门区声带运动系统所形成的对声门下气流的阻碍作用大小的变量,与声带张力及声门闭合有关。痉挛性发声障碍患者声门阻力可升高[12],可能与声带张力过高有关,当痉挛性发声状态改善后其声门阻力有所降低。本研究中,MTD患者的声门阻力较正常组升高,但由于声门阻力的计算方法为声门下压与平均气流率的商,而MTD患者表现为声门下压升高与气流率的下降,导致声门阻力的波动范围扩大,波动于30.86~1118 cm H2O/(ml/s),与台湾人群的研究结果相似[13],削弱了其在临床疾病诊断中的作用。
大量研究表明,多种嗓音疾病患者均表现为最长声时缩短,本研究中MTD患者由于喉肌紧张及喉部肌肉控制不稳定,最长声时明显缩短。
总之,与正常人比较,MTD患者的发声空气动力学指标变化明显,其中以声门下压升高和最长声时缩短最为显著,可见,发声的空气动力学检测评估MTD的发声功能状态有一定的临床意义,可用于MTD的诊断和疗效观察。
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(2009-12-03收稿)
(本文编辑 周涛)
The Voice Aerodynamic AnaIysis of 21 Patients with MuscuIar Tension Dysphonia
Zhang Biru*,Gong Jian,Zheng Yiqing,Liang Maojin,Peng Jieren
(*Department of OtorhinoIaryngoIogy Head and Neck Surgery,Sun Yat-sen MemoriaI HospitaI,Sun Yat-sen University,Guangzhou,510120,China)
Objective To investigate the aerodynamic multi-paremeters of the muscular tension dysphonia(MTD)patients and to assess the application of the aerodynamic analysis of the voice in the diagnosis and treatment of MTD.Methods Voice aerodynamic analysis about 19 MTD patients and 20 normal adults was studied,including subglottal pressure level,glottal resistance,average glottal airflow rate,and maximum phonation time were recorded by phonatory aerodynamic system and analyzed.ResuIts The value of subglottal pressure level,glottal resistance was greater for the MTD patients than for normal adults.Conversely,the value of average glottal airflow rate and maximum phonation time was smaller for the MTD patients than for normal adults.The difference was significantly in acoustic analysis.ConcIusion Multi-paremeters of phonatory aerodynamic system were significantly different in patients with MTD,which indicates that voice aerodynamic analysis can evaluate the volcal function of patients with MTD.It means a great lot in the diagnosis and management of MTD.
Muscular tension dysphonia; Aerodynamics
10.3969/j.issn.1006-7299.2010.04.010
R767.92
A
1006-7299(2010)04-0344-03
1 中山大学孙逸仙纪念医院耳鼻咽喉科(广州 510120); 2 佛山市顺德第一人民医院耳鼻咽喉科
张碧茹,女,广东人,在读硕士研究生,主要研究方向为嗓音医学。
郑亿庆(Email:zhengyiq@mail.sysu.edu.cn)