人工耳蜗植入者EABR和行为测听电流级阈值相关性研究

唐鸣张盼盼邓红霞沈毅成立新王凯沈志森史文迪*

1宁波市医疗中心李惠利医院耳鼻咽喉头颈外科（宁波315040）

2浙江中医药大学听力与言语科学系(杭州310053)

3杭州仁爱耳聋康复研究院（杭州310000）

随着人工耳蜗植入技术的逐渐规范和成熟，越来越多的低龄极重度感音神经性耳聋患儿开始进行人工耳蜗植入，人工耳蜗的术后评估和调试技术也随之发展，对于人工耳蜗植入患者，准确的判断阈值(T-level)和最大舒适强度(C-level)对于调试十分重要，然而阈值和最大舒适阈的测定多采用主观行为测听方法，低龄儿童很难主动配合完成听力测试，不仅受患者情绪、注意力及检测人员经验等多种因素影响而且每次要花费较长的调试时间。即使达到较满意的效果在很多情况也难以准确地测定T、C-level[1]。

电诱发听觉脑干反应（electrically evoked auditory brainstem responses，EABR）是一种客观的听觉电生理评估方法，EABR检测可不受主观因素影响，准确地获得阈值，能指导术后调试，对于不能很好配合或初次调试的患者，EABR阈值的测定有着重要价值[2]。

目前国内对于EABR刺激电量和主观行为电量级阈值相关性的研究还未见报道，本实验对MEDEL人工耳蜗植入患者分别选取E1、E3、E6、E9、E12电极，进行EABR检测和主观行为电量级测试，比较分析两种测试电量级阈值的相关性，为低龄或无法配合行为测听的人工耳蜗植入者调试提供一种客观的检测手段。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取奥地利MEDEL人工耳蜗植入患者18例，均无智力障碍，无内耳畸形，有主观判断能力，能配合行为测听，人工耳蜗术后经CT或X光显示电极全部植入耳蜗内，所有患者及其家人知情同意；受试患者其中男性10人，女性8人，平均年龄为（53.11±30.52）月，平均植入年龄为（29±15.38）月；其中语后聋0人，语前聋18人，人工耳蜗均为单侧植入，植入耳为右侧12人，植入耳为左侧6人；18位患者均为奥地利MEDEL公司人工耳蜗植入，应用SYNCHRONY植入体2人，应用CONCERTO植入体2人，SONATAti100植入体14人；进行EABR检测时间：开机后（21.4±20.06）月；分别选取E1、E3、E6、E9、E12电极，对人工耳蜗植入者的蜗底、蜗中、蜗顶三个部位进行EABR检测和主观行为电量级阈值测试。

1.2 实验设备及测试环境

奥地利MEDEL公司人工耳蜗，联想笔记本电脑、奥地利MEDEL公司人工耳蜗检测盒主机（Max Processor Telemetry）、DIB 电源适配器、DIB II线圈i100、Maestro system software5.0软件、俄罗斯Neuro-Audio诱发电位记录仪、Neuro-Audio.NET软件、磨砂膏、电极片、导电膏、听力计、扬声器等。

测试在标准的电磁屏蔽室完成，保持环境安静，满足本底噪声小于35dBSPL(A)。

2 方法

2.1 电诱发听性脑干反应EABR测试

EABR测试方法：受试者耳蜗开机在本底噪声小于35dBSPL(A)的电磁屏蔽室中进行，受试者处于自然深度睡眠状态，将俄罗斯Neuro-Audio（v.2010）诱发电位记录仪通过专用的连接线和奥地利MEDEL公司提供的专用耳蜗连接线连接，将连接好的线插入有耳蜗调试软件的笔记本USB接口内，打开耳蜗调试Maestro system software5.0软件，选择EABR测试模块，设置好参数，开始随机顺序选取E1、E3、E6、E9、E12电极给电刺激；同时，打开诱发电位记录仪Neuro-Audio.NET软件，选择EABR记录模块，打开并开始记录。

EABR刺激方式：测试采用电刺激为交替双向电脉冲，刺激脉宽62.5μs，刺激频率为34Hz，选取E1、E3、E6、E9、E12五个电极作为刺激电极，在蜗底、蜗中、蜗顶三个部位通过调试软件刺激受试者耳蜗内电极，产生听性脑干反应。

记录参数设定：分析时限设定为10ms,拒绝率（Rejection level）为10μV、平均次数为2000次、低通100Hz、高通2000Hz、采样率40000Hz；EABR记录方式：记录电极置于颅顶，参考电极置于双侧乳突，地极置于前额下部近眉间，各电极阻抗小于5kΩ。

EABR的阈值及Ⅴ波潜伏期判定：自300cu开始刺激，若能引出Ⅴ波，则以50cu为单位逐渐递减至无法引出Ⅴ波，以最小能引出Ⅴ波的强度值为阈值；若无法引出Ⅴ波，则以50cu为单位逐渐增大刺激强度，直至出现明显Ⅴ波，以最小能引出Ⅴ波的强度值为阈值。在增加刺激强度时，随时观察受试者的面部及肢体反应，以免引起受试者不适，若受试者有不适反应，立即停止测试，记录下刺激强度。Ⅴ波潜伏期以阈值处的潜伏期判定。

根据EABR测试阈值，对人工耳蜗进行调试，设置为程序①。

2.2 主观行为电量级测试

在本底噪声小于35dBSPL(A)的电磁屏蔽室中进行打开耳蜗调试Maestro system software5.0软件，检测电极阻抗，将耳蜗和调试软件连接，开始给刺激声，应用儿童行为测听法，确定患儿行为测听(T值)和最大舒适阈值(C值)。

根据主观行为电量级阈值，对人工耳蜗进行调试，设置为程序②。

2.3 声场下行为测听

对于能配合行为测听的受试者，佩戴调试后的人工耳蜗，随机调到程序①或程序②，在隔声室内由扬声器发声，测试时，受试者坐在隔声室内，两侧扬声器位于受试者头部高度，与受试者成45度角，距两侧扬声器均为1米；测试者向受试者说明测试目的及配合方法，训练其测试过程，正式测试时，扬声器播放啭音，测试者采用“升降法”进行500、1000、2000、4000Hz声场行为听阈测试。第一个程序测试完受试者休息20-30分钟进行另一个程序测试；行为测听使用德国麦科电测听仪(校准后)和扬声器，测试环境本底噪声小于35dBSPL(A)。对于不能配合的受试者，采用声场游戏测听(PA)。测试时测试人员坐在受试者正前方，测试前先给予指导和练习，至完全理解和熟悉方法后进行正式测试。同样使用啭音对500、1000、2000、4000Hz进行声场行为听阈测试，测试环境本底噪声小于35dBSPL(A)。

2.4 统计学方法

结果采用IBM SPSS23.0统计分析软件进行单因素方差分析、独立样本t检验、两变量相关分析、线性回归等统计学处理，计量资料用均数±标准差表示（±s）；统计参数包括EABR潜伏期、EABR阈值、主观心理物理阈值、佩戴耳蜗后声场行为阈值。

3 结果

3.1 EABR潜伏期

18位受试者EABR的潜伏期确定，采用单因素方差分析中LSD方法对每组数据进行两两比较，由表1可知，1号电极潜伏期/ms与9、12号电极潜伏期/ms之间有显著差异（P＜0.05）；3号电极潜伏期/ms与9号、12号电极潜伏期/ms有显著差异（P＜0.05）；6号电极潜伏期/ms与9、12号电极潜伏期/ms有显著差异（P＜0.05）；9号电极潜伏期/ms与1、3、6号电极潜伏期/ms之间有显著差异（P＜0.05）；12号电极潜伏期/ms与1、3、6号之间有显著差异（P＜0.05）。

3.2 EABR阈值和主观行为电量级阈值相关性

18位受试者的EABR电量级阈值和主观行为电量级阈值结果见表2；主观行为电量级阈值较客观阈值偏高，二者显著相关（P＜0.05），第9电极和第12电极的相关性较第1、3、6电极的相关性更强。

3.3 程序①和程序②声场行为测听阈值

18名受试者分别根据EABR电量级和主观行为阈值进行调试，调试后500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz的声场评估阈值见表3；二者显著相关（P＜0.01），在2000Hz、4000Hz两者的相关性较500Hz、1000Hz更强。

4 讨论分析

随着科技进步，人工耳蜗植入技术的广泛应用，使重度或极重度感音神经性耳聋患者重获听力，同时也推动了相关神经电生理研究的发展并促进了以之为基础的一系列神经电生理检查手段的临床应用，其中电诱发听性脑干反应就是较成熟的检查手段之一[3]。EABR是一种客观的神经电生理检测方法，在耳科学、听力学和神经科学中占有重要的地位[4]。EABR是电刺激听神经末梢螺旋神经节，诱发听神经和脑干产生一系列的电位活动，通过容积导体扩布，应用数学平均技术和叠加原理在头皮记录到一系列的电位变化。它是一种客观的神经电生理检测方法，不受耳蜗残留毛细胞多少及听觉剥夺期的影响。国内外的研究表明，EABR有几方面的应用：①由于EABR检测方法可靠、检出率高，可在人工耳蜗植入术前通过EABR检测来评估患者电听觉能力[5]；②特殊病例如Mondini畸形[6]、蜗神经管狭窄[7]、共同腔畸形[8]、听神经病[9]等在术前可以根据残余听力情况在EABR辅助下进行人工耳蜗植入手术，可以根据EABR波形引出情况预估术后康复效果；③EABR是一项客观测试，能指导术后耳蜗调试[10]。

表1 在不同电极所检测的EABR潜伏期比较Table 1 Comparison of EABR latency detected at different electrodes

表2 在不同电极所检测的EABR阈值和主观行为电量级阈值（qu,±s）Table 2 EABR threshold and behavioral audiometry detected at different electrodes（qu,±s）

表2 在不同电极所检测的EABR阈值和主观行为电量级阈值（qu,±s）Table 2 EABR threshold and behavioral audiometry detected at different electrodes（qu,±s）

Note:*is at the 0.05 level(two-tailed),the correlation is significant;**is at the 0.01 level(two-tailed),and the correlation is significant.

Stimulating electrode No.1 electrode No.3 electrode No.6 electrode No.9 electrode No.12 electrode EABR threshold 25.00±8.3729.97±10.18 26.39±6.2731.62±11.58 27.08±7.7334.90±16.28 28.47±6.5139.60±18.47 27.60±7.8235.32±12.80 Behavioral audiometry threshold Correlation 0.479*0.623**0.525*0.653**0.825**Mean difference between the two 4.97 5.23 7.82 11.13 7.72

表3 佩戴人工耳蜗后程序①和程序②声场行为测听阈值（dBHL,±s）Table 3 Program 1 and 2 sound field behavioral listening threshold after wearing cochlear implant（dBHL,±s）

表3 佩戴人工耳蜗后程序①和程序②声场行为测听阈值（dBHL,±s）Table 3 Program 1 and 2 sound field behavioral listening threshold after wearing cochlear implant（dBHL,±s）

Note:**is at the 0.01 level(two-tailed),and the correlation is significant.

Frequency/Hz 500 1000 2000 4000 Procedure①sound field behavioral audiometry threshold Procedure②sound field behavioral audiometry threshold 36.94±5.4636.67±5.94 36.94±4.8935.83±4.93 35.83±6.0034.72±6.52 35.56±8.2035.00±8.40 Correlation 0.801**0.783**0.945**0.981**

蒋昌灿[11]的研究表明，人工耳蜗植入后，患者的听觉神经传导通路会发生变化，术后1～2个月，EABR波Ⅴ阈值、潜伏期发生变化；国外Gordon[12]的研究表明人工耳蜗植入患者在使用人工耳蜗6～12个月时，EABR波Ⅲ、波Ⅴ潜伏期会明显缩短，一旦植入体被激活并且涉及神经传导速度和神经同步的改善，听觉发育就会进行。而EABR波Ⅴ潜伏期及阈值在耳蜗开机术后何时停止发生明显变化，并没有此类研究报道，本实验选取的受试者EABR测试时间为开机后（26.61±21.79）月，以尽量减少或避免EABR阈值和波Ⅴ潜伏期的变化。

国内外有大量研究表明，不同的EABR测试参数对于EABR波Ⅴ引出率及潜伏期有重要影响，国内金毅[13]对Cochlear Freedom人工耳蜗植入者分别给予不同的脉宽，分析脉宽与EABR波V引出率和阈值的关系，得出对于耳蜗形态正常的人工耳蜗植入者，脉宽50μs波形分化更好；肖琨[14]等建议在人工耳蜗植入术后进行EABR检测时从易引发出振幅较大波形的蜗顶电极开始，进行同侧或对侧记录。T.Kubo[15]等采用脉宽40 μs对25例患者术中行EABR检测。以上实验的受试者均为Cochlear耳蜗植入者，本实验的受试者为MEDEL人工耳蜗植入者，故使用陈静[16]等人研究的测试参数，刺激脉宽为62.5μs，刺激频率为34Hz，检测从蜗顶电极开始。

本实验表1中，EABR波Ⅴ的潜伏期为3.67±0.41ms，和王宇[17]（3.59ms）、陈静[16]（3.82±0.29ms）的研究比较吻合，较蒋昌灿[18]等人的研究4.39±0.25ms相比，潜伏期较短，可能和受试者人工耳蜗植入时间及人工耳蜗植入体差异有关，本研究受试者人工耳蜗植入后佩戴时间较长，EABR波Ⅴ潜伏期可能缩短，受试者为MEDEL人工耳蜗，和蒋昌灿等人研究中的Cochlear人工耳蜗电极数量和形态有差异。本实验在EABR测试中，各个电极的Ⅴ波潜伏期，总体来说耳蜗顶部的电极Ⅴ波潜伏期较耳蜗底部的电极Ⅴ波潜伏期长，具有统计学差异，但也有部分电极Ⅴ波潜伏期两两比较没有统计学意义，可能的原因有：①两电极间的跨度较小，如第12电极的Ⅴ波潜伏期和第9电极Ⅴ波潜伏期相比，没有统计学差异，第3电极的Ⅴ波潜伏期和第1电极Ⅴ波潜伏期相比，没有统计学差异等；②本实验的样本数量较少，数据离散度偏高。

本实验表2中，EABR测试单位和主观行为阈值测试单位不同，故统一使用电量值（qu）为单位，换算公式为电量（qu）=脉宽（μs）×刺激强度（cu）/1000。实验中第6、9、12电极的EABR阈值较第1、3电极的EABR阈值高，即蜗底的阈值较蜗顶阈值高，实验中第9、12电极EABR阈值和行为阈值的相关性也较第1、3电极的相关性更强，有以下几个原因：①植入电极越靠近耳蜗顶部，和蜗轴之间的距离越小，且本实验选取的电极为抱蜗轴电极，耳蜗顶部和蜗轴之间的距离较耳蜗底部小，因此就更容易刺激到螺旋神经节细胞[19]。②一般耳聋患者耳蜗顶部残存的螺旋神经节细胞数量较底部多，更容易引发出诱发电位。

实验中在不同电极所检测的EABR阈值和行为测听两者在0.05级别具有显著性，这和国内张道行、乔晓峰、国外Allum、Shallop、Brown的研究一致[1,20-23]；但国外Allum、Shallop、Brown等的研究均表明EABR阈值高于T值，与C值接近；国内乔晓峰的研究表明EABR阈值和T值接近，提示我们可以把T值设置在EABR阈值附近。本研究中，EABR阈值低于行为测听，和前人研究有出入，可能的原因有：①实验中被试者佩戴人工耳蜗的时间不同，本研究选取的受试者最少佩戴人工耳蜗为5个月，最大为72个月，平均为26.61月，EABR阈值随着人工耳蜗佩戴时间会逐渐降低；②本实验受试者为MEDEL人工耳蜗植入者，和前任的报道的受试者不同；③本研究受试者虽均为MEDEL人工耳蜗植入者，但有SYNCHRONY、SONATAti100等不同植入体，也会对实验结果造成影响；④本研究选取案例较少，人工耳蜗植入年龄和佩戴年龄不够集中。

国内外也有部分文献表明，由于EABR记录参数和测试环境的影响，个体差异较大，也有可能得出EABR阈值和行为阈值相关性不够强的结论，故本实验设计了使用声场评估来验证EABR测试和行为测试的相关性，根据EABR测试调试人工耳蜗，设置为程序①，根据主观行为测试调试人工耳蜗，设置为程序②，对两种程序随机先后进行声场行为测听，两者在500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz显著相关。

综上所述，EABR有检测方法可靠、检出率高、无需主观配合等优势，若测试参数得当，可以和主观行为电量级有较好的相关性，可应用在无法配合主观行为测听的婴幼儿或成人人工耳蜗调试中，但客观检查也受个体差异的影响，不能完全替代主观测试，客观检测作为主观测试的补充并在主观测试难于进行时可以发挥重要作用，使调试更加科学、准确。