高速视觉喉镜下声带息肉定点振动动态特征的研究

束维龙，黄学勤，聂余满，钱晶

（1.合肥市第三人民医院耳鼻咽喉科，安徽 合肥 230022；2.中科院合肥物质科学研究院，安徽 合肥 230031）

高速视觉喉镜下声带息肉定点振动动态特征的研究

束维龙1，黄学勤1，聂余满2，钱晶2

（1.合肥市第三人民医院耳鼻咽喉科，安徽 合肥 230022；2.中科院合肥物质科学研究院，安徽 合肥 230031）

目的探讨高速视觉喉镜下通过定点振动数据的分析技术是否能评价声带息肉的临床应用可行性。方法从2014年至2015年到我科就诊的声带正常者、右侧声带息肉患者中分别选取40例与20例进行研究观察，在相同检测条件下用高速视觉喉镜记录被检查者的声带振动图象，收集数据进行比较。结果两组声带中，声带A、C两个采样点，无论哪侧，平均速率相比，P＜0.05，差异有统计学意义；左侧声带A、B、C三个采样点及右侧声带B、C两个采样点，平均振幅相比，P＞0.05，差异无统计学意义；而只有声带右侧A采样点，P＜0.05，差异有统计学意义。结论高速视觉喉镜是记录声带原始状态的工具，通过微观检测技术得到物理数据，通过统计分析，可看出某些肉眼而无法看到的，从而为声带息肉的提前预防提供理论的依据。

声带振动；声带息肉；高速视觉喉镜

0 引言

随着显微镜技术的不断变化，声带息肉的手术在技术上取得重大的进展，借助于显微镜，手术越来越微创，微创来源于创伤越来越小。本文中，笔者借助高速视觉喉镜系统，获取60例研究对象的声带振动原始图像，旨在了解该喉镜技术在检查声带息肉方面的价值。

1 资料与方法

1.1 资料

从2014年至2015年到我科就诊的声带正常者、右侧声带息肉患者中分别选取40例与20例进行研究观察，其中男性患者19例（31.67%），女性患者41例（68.33%）；年龄最小18岁，最大71岁，平均（34.8±6.7）岁。40例声带正常者自诉有咽喉不适感，但缺乏临床表现，且高速视觉喉镜技术诊断未发现异常。

1.2 方法

1.2.1 仪器及软件

选择的仪器与软件包括：①奥林巴斯高速摄像镜头，②70°硬管镜，③150W氙灯光源，④中科院自行编写的软件。

1.2.2 操作方法

嘱患者体位取自然坐式，咽部局麻药选择1%丁卡因（3～4次），麻醉以观察到患者基本无咽部反射为宜；由操作者通过硬管镜对喉腔进行充分显露，并告知患者持续超过3s发““i””音，分贝约在70～90dB范围，使声带能够完全暴露，采取每秒2000帧的频率对连续振动图像（图1）进行记录，保存格式为“.AVI”。再利用软件做定点分析（图2、图3）：①A点。表示声带前中1/3点；②B点。指声带中点；③C点。指声带后1/3部位。

图1 声带息肉开始振动时瞬间图像

图2 opencv2.49+visual stdio2013处理的图像

图3 计算机技术分析所得左右声带A、B、C点的速率

2 结果

两组声带中，声带A、C两个采样点，无论哪侧，平均速率相比，P＜0.05，差异有统计学意义；声带B采样点，无论哪侧，平均速率相比，P＞0.05，差异无统计学意义；左侧声带A、B、C三个采样点及右侧声带B、C两个采样点，平均振幅相比，P＞0.05差异无统计学意义；而只有声带右侧A采样点，平均振幅相比，P＜0.05，差异有统计学意义，见表1。

3 讨论

上世纪90年代中期，在声带振动机制的相关研究中开始有高速视觉喉镜的报道[1]，有研究[2-3]指出声带在正常及异常状态下的高速视觉喉镜下呈现不同的图像。从研究中分析，两组声带中，声带A、C两个采样点，无论哪侧，平均速率相比，差异明显，有统计学意义，这说明声带息肉对声带前中1/3及声带后1/3处的振动速率有显著影响，即使在正常的声带那侧也是有影响的，可能声带息肉的存在限制了声带前中三分之一及声带后三分之一的运动，而声带中段采样点，无论哪侧，平均速率相比，差异无统计学意义，可能说明声带息肉的存在并不影响声中段的运动，左侧声带A、B、C三个采样点及右侧声带B、C两个采样点，平均振幅相比，差异无统计学意义，可能因声带息肉存在于声带前中三分之一影响了声带的振幅，而只有声带右侧A采样点，平均振幅相比，差异有统计学意义，这就可能说明声带息肉好发于声带前中三分之一，从而影响了声带振幅，这与临床实践结果大致符合，提示高速视觉喉镜在获取清晰度高、精确度高的声带原始振动图像方面有明显效果，从研究中可以看出声带息肉的存在不仅仅是影响局部的运动，可能对声带整体的运动产生影响，临床上可见的息肉多发于声带前中三分之一提供一定的理论依据。

表1 正常组与息肉组各观察点的平均振动速率、振幅分析

本研究样本量不够大，但通过研究可见高速视觉喉镜是记录声带原始状态的工具，能够通过微观检测技术得到物理数据，能够利用定点数据分析实现对声带息肉的辅助诊断，可作为今后诊断声带疾病的一种首选工具。

[1] Yan Y.Analysis of vocal-fold vibra-tions from high-speed laryngeal images using a Hilbert transform-based methodology[J].J Voice,2005,19(2):161-175

[2] Peak woo.High-speed imaging of vodal fold vibration onset delay:normal versus abnormal[J].Journal of Voice, 2017,31(3):307-312.

[3] 邵骏,王闰生,朱琴华.声带振动动态特征的定量研究[J].中国眼耳鼻喉科杂志,2011,11(4):230-233.

Dynamic Characteristics of fixed-point Vibration of Vocal Cord Polyp under High Speed Visual Laryngoscope

SHU Wei-long1, HUANG Xue-qin1, NIE YU-man2, QIAN Jing2
(1.Department of Otorhinolaryngology, the Third People’s Hospital of Hefei, Hefei, Anhui, 230022; 2. Hefei Institute of Physical Science.CAS, Hefei, Anhui, 230031)

ObjectiveTo explore the clinical feasibility of evaluating vocal cord polyps using fixed-point vibration data analysis technique with high-speed vision laryngoscope.MethodsDuring 2014 to 2015, 40 patients with normal vocal cords and 20 with right vocal cord polyps were randomly selected from outpatients and inpatients for testing under same test conditions. Vocal cord vibration images were recorded using high-speed visual laryngoscope, and data collected was statistically analyzed.ResultsTwo sets of vocal cords, vocal cord A, C two sampling points, regardless of which side, the average rate compared to P＜0.05, the difference was statistically significant; A, B, C of left vocal cord three sampling points and the right vocal cord B, C two sampling points, the average amplitude compared to P＞0.05, the difference was not statistically significant; while only right vocal cord A points and P＜0.05, the difference was statistically significant.ConclusionHigh-speed vision laryngoscope can be used to record the original state of vocal cords. some highlevel vision that can’t be seen using naked eyes now can be detected. This can provide the theoretical basis for early prevention of vocal cord polyp.

Vocal cord vibration; Vocal cord polyp; High speed visual laryngoscope

10.19335/j.cnki.2096-1219.2017.22.19