正常成年CBA小鼠短声诱发听性脑干反应测试波形分析

汪朦 ，董玉梅 ，汪海燕 ，洪玉 ，桂飞 ，宋晓明 ，孙筱品 ，杨怡 ，谭晓华 ，谌容 ，宋杨 ，黄瑾 ，杨磊

（1石河子大学医学院，新疆 石河子 832002；2杭州师范大学医学院，浙江 杭州 310036）

随着社会、经济的发展，噪声暴露的人群范围不断扩大。噪声主要影响听觉器官，表现为听觉敏感度下降、阈值升高等，严重时甚至可造成耳聋[1]。目前在噪音性耳聋的研究中，建立合适的噪音性耳聋动物模型是实验研究的先决条件[2-7]。CBA近交系小鼠个体差异性小，与远亲杂交种类动物比较，具有暴露变异性低、听觉敏感丧失程度小和组织病理学改变少[8]等特点，是一种很好的研究人类年龄相关性听力损失的动物模型[9]。

听性脑干反应(ABR)是检测听功能的重要指标，可以反映听觉传导通路是否发生病变，并明确病变的部位，已广泛应用于耳聋动物模型的听力评估。ABR反应常用指标主要包括潜伏期、波间期及幅值等，但目前ABR反应阈波形的潜伏期及幅值的分析方法报道不一，本研究拟选取4-6周龄听力正常的成年CBA小鼠，以短声（click声）为刺激声进行ABR检测，分析比较ABR不同波形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ波的出现频次、潜伏期与阈值，找出最适合用于检测CBA小鼠阈值的ABR波，为今后以CBA小鼠为实验动物的听觉研究提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物

选取听力正常SPF级的CBA小鼠50只，来源于杭州师范大学实验动物中心 [SCXK(沪)2012-0002]，雌雄不限，年龄4-6周，体重17.2～24.9g。

1.2 ABR检测

5%水合氯醛0.10mL/10 g腹腔注射麻醉动物，加热垫维持正常体温。

等待动物完全麻醉后，记录电极置于颅顶硬膜下（注意不要插入颅内），参考电极置于同侧耳廓，接地电极置于对侧耳廓，电极间电阻值应小于3 KΩ。开放声场中扬声器（TDT MF1－1250）置于距外耳道口8～10 cm的地方。

采用美国TDT公司TDTⅢ设备和SigGen RP系统软件给声并采集信号。刺激声为click声，强度10～90 dB SPL，衰减间隔 5 dB，滤波带宽 100～3000 Hz，信号放大50 000倍，观察窗为 10ms，叠加1024次。观察高（90 dB SPL）、中（60 dB SPL）、低（30 dB SPL）刺激强度下ABR各波的出现率，并依据出现率最高的波判断阈值，测量该波的潜伏期和幅值。

1.3 统计分析

统计分析所使用软件为SPSS17.0统计软件。计量资料采用均数±标准差（Means±S）对计量资料进行描述，正态性分布和方差齐检验后采用重复测量设计的方差分析、单因素方差分析对各组数据进行统计学分析，若不满足正态性及方差齐性条件则采用秩和检验。计数资料采用卡方检验，p<0.05被认为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 高、中、低声强刺激下各波的出现率

高、中、低声强刺激下各波的出现率结果见表1。

表1 不同刺激声强下CBA小鼠ABR各波的出现率%/(n=100耳)Tab.1 The incidence of ABR waves in different CBA mice with different stimuli

从表1可知，在高、中强度的短声刺激下，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ波均可出现，Ⅴ波出现率较低。但在低强度刺激下，各波出现率均有所降低，波Ⅱ出现率最高。

2.2 ABR反应阈值的确定

不同频率声音刺激后显示ABR波形Ⅱ最稳定，出现率最高，故以波Ⅱ刚刚出现时的刺激声强为阈值[10]。高刺激声强时波Ⅱ波形较容易判断，如果在上一刺激声强下波Ⅱ的潜伏期稍靠后的位置有切迹，而下一个刺激声强度无切迹则可以判定该刺激声强度为阈值。由此测得，本组正常CBA小鼠的ABR反应阈值为 30±5dB SPL（图 1）。

2.3 ABR波形Ⅱ幅值与潜伏期的确定

幅值的判断有两种方法[11]：一种是量取波峰与基线之间的差值 ，另外一种是波峰与波谷的差值。同样，潜伏期的量取也有两种方法：一种方法是声音刺激开始到波Ⅱ刚要上升阶段的时间间隔，第二种是声音刺激开始到波Ⅱ峰值的时间差。为消除基线不稳带来的影响，均采用后一种方法测量。

图1 CBA小鼠ABR波Ⅱ图Fig.1 CBA mice ABR wave II

2.4 波Ⅱ幅值与潜伏期的变化情况

波Ⅱ幅值与潜伏期的变化情况结果见表2。

表2 不同强度刺激声下波Ⅱ峰-谷幅值与潜伏期±STab.2 Different intensity stimulation sound，waveⅡpeak valley amplitude and latent period

表2 不同强度刺激声下波Ⅱ峰-谷幅值与潜伏期±STab.2 Different intensity stimulation sound，waveⅡpeak valley amplitude and latent period

刺激声强度/dB SPL 波Ⅱ幅值/μV 波Ⅱ潜伏期/ms 90 2.15±1.46 2.08±0.22 80 2.63±1.41 2.11±0.18 70 2.86±1.20 2.12±0.17 60 2.93±1.11 2.15±0.15 50 2.76±1.13 2.18±0.13 40 2.12±0.91 2.25±0.15 30 1.62±0.79 2.35±0.16

从表2可见刺激声强度从低到高变化时，在高刺激声强下（90 dB SPL）潜伏期较短，均值为 2.08 ms，随着刺激声强度降低，潜伏期延长，在阈值附近（30 dB SPL）潜伏期为 2.35ms，与 90dB SPL强度下的潜伏期相差约0.27 ms。幅值从高刺激声强度下（90 dB SPL）的 2.15 μV 下降到阈值附近（30 dB SPL）的1.62 μV。差异具有统计学意义。

3 讨论

ABR检测是反映听功能的一项客观指标。ABR测试为非侵入性测听手段，对内耳不产生影响，能客观反应听力阈值的变化。不同的小鼠品系，ABR检测波形不一致。既往研究听功能的动物品系有豚鼠、C57BL小鼠等，它们的ABR波形报道不同。评价听功能阈值的豚鼠是以 ABRⅢ波作为评判标准[12-13]，C57BL小鼠[11-14]听力阈值是以ABRⅡ波作为评判标准，而关于CBA小鼠目前没有非常明确的相关研究结果，所以我们探讨了CBA小鼠听力阈值的判断标准。

3.1 CBA小鼠ABR波Ⅱ阈值判断、幅值和潜伏期的测量

测量声波的潜伏期一般是从电脉冲冲击电声换能器时算起，至电位的起始点为真正的潜伏期，由于电位的起始点很难确定，所以通常以各波的峰尖为电位的“起始”点[12]，以此方法来测量的潜伏期为峰潜伏期，即选择从刺激开始到峰值的时间差作为潜伏期。

本实验发现给予不同频率刺激，ABR波波Ⅱ的引出率最高并且最稳定，相比较其他波而言最适合用来判断反应阈值。并且我们实验发现从90 dB SPL逐渐降低到30 dB SPL时，波Ⅱ的潜伏期在2.08～2.35ms之间，幅值在 2.15～1.62 μV之间，该结论与方华敏[14]李登科[11]等人做出的 C57品系小鼠结果一致。

3.2 影响ABR波形的因素

ABR检测记录到的电位为场电位，受物理因素（如刺激声种类、强度、极性、滤波等）、环境因素（如光、电、磁、温度等）和受试者的生理因素的影响[15-17]。因此，在ABR检测实验中要严格规范实验环境、仪器设备以及控制小鼠年龄等条件，同时，检测过程中要注意维持动物体温，防止由于肌肉颤抖引发肌电干扰。这些ABR波形因素对CBA小鼠的影响还需要我们进一步研究。

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