宽频声导抗在听力正常成年人中的应用

王伟星 宋红芳

1 山西省人民医院 （山西 太原 030012 ）

2 首都医科大学 生物医学工程学院 （北京 100069）

内容提要： 目的：通过研究正常人群的宽频声导抗测试数据，建立正常人群的宽频声导抗数据库，探讨宽频声导抗在临床诊断中耳疾病中的应用价值。方法：募集听力正常成年志愿者78例（156耳）。对所有符合要求的受试者进行宽频声导抗测试。进行病史采集、耳镜检查、纯音测听检查、226Hz声导抗检查、宽频声导抗检查。结果：声能吸收率在所有频率趋势为两峰一谷的“M”型，从250Hz开始，随着频率的增加，吸收率逐渐增加，在1095Hz时声能吸收率达到第一个峰值，声能吸收率为0.74。在1095～1848Hz范围内，声能吸收率逐渐下降，到达波谷，声能吸收率为0.7；在1848～2290Hz范围内，声能吸收率逐渐增加，达到第二个峰值，声能吸收率为0.76。频率＞2290Hz时，随着频率的增加，声能吸收率逐渐下降。平均共振频率为（930.62±132.80）Hz。平均峰值压力为（-5.77±12.07）daPa。性别和耳别分别对声能吸收率、共振频率、峰值压力的差异没有统计学差异（P＞0.05）。结论：宽频声导抗对中耳传声机制有特异性表现，可以作为一种有用的临床诊断技术。

宽频声导抗测试是一种评估外耳及中耳功能的新兴技术，其使用宽频短声作为刺激信号，刺激信号经外耳道到达鼓膜，一部分传入中耳，即吸收声能，另一部分被鼓膜反射回外耳道被耳塞中的麦克风接收，即反射声能。由于宽频声导抗的探测音为click声，可以测试中耳对0.25～8kHz的声能吸收率。能够反映中耳细微结构的生理或者病理状况。所以在临床的应用前景非常大。但是此项技术属于新兴技术，在临床中广泛推广还需要大规模的规范性数据，降低假阴性率。首先就是缺乏正常人的参数范围数据，本研究对宽频声导抗的相关因素进行初步研究，探讨正常人群的数值。

1.资料与方法

1.1 临床资料

听力正常人78例（156耳），男女各39例。平均年龄（39.31±13.8）岁。无全身基础疾病史，无耳鼻咽喉科疾病史。外耳道及鼓膜正常，纯音测听结果处于正常范围。

1.2 方法

对所有受试者进行基本信息的采集，行耳镜检查，测试设备经校准后行纯音测听，226Hz声导抗测试，宽频声导抗测试。

1.2.1 纯音测听。在隔音室内进行，测试用丹麦尔听美公司产Madsen Itera型听力计，THD-39头戴式耳机。测试方法采用符合国际标准ISO8253-1进行，按GB-7583-87规定的0.25～8kHz频率测试。全频听阈≤25dB HL判定为正常。

1.2.2 常规226Hz鼓室图。鼓室图：在隔声室，本底噪声＜30dB（A），使用尔听美公司Tympstar Ⅱ型中耳分析仪，用226Hz纯音作为刺激声，起始压力为+200daPa，终止压力为-400daPa，方向为由正向负。鼓室图按Jerger分型（图1），分为A型、As型、Ad型、B型和C型，A型为正常。

1.2.3 宽频声导抗。宽频声导抗测试检查设备为丹麦国际听力公司产的Titan version 3.1测试频率范围为250Hz～8000Hz（图2 Titan仪器平台的宽频声导抗系统）。测试强度为100dB peSPL（成人：100dB peSPL≈65dB nHL），压力改变从负压到正压（范围为+250daPa至-400daPa），压力改变速率为200daPa/s。记录声能吸收率、外耳道共振频率、峰值压力等结果。测得不同频率探测音、不同压力下的声导纳值及吸收率值，选取外耳道压力处于0daPa峰压（即在各频率鼓室图中，最大声导纳值对应的压力）时19个频率（分别为250、375、500、750、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000Hz）的能量吸收率进行统计。

图1. 226Hz鼓室图Jerger分型：A型为正常（峰值压力在-100daPa至+50daPa；声导纳在0.3～1.5mmho）；B型为平坦型（无峰值）；C型为负压型（峰值压力＜-100daPa）；As型为（峰值压力在-100daPa至+50daPa；声导纳＜0.3mmho）；Ad型（峰值压力在-100daPa至+50daPa；声导纳＞1.5mmho）。

图2. Titan仪器平台的宽频声导抗系统(Interacoustics, Assens，丹麦)

1.3 统计学分析

采用SPSS 21.0统计软件包（SPSS Inc，Chicago，IL，USA）进行统计学处理，对所有受试者的声能吸收率、共振频率和峰值压力进行数据处理，结果以±s的形式表示。采用秩和检验比较年龄和性别分别对宽频声导抗声能吸收率、共振频率、峰值压力影响。P＜0.05为差异有统计学意义。

2.结果

2.1 声能吸收率、共振频率、峰值压力等参数秩和检验结果

共156耳入选，首先对声能吸收率、共振频率、峰值压力等参数秩和检验结果显示。在所有频率下，检测的耳别和性别与吸光度值之间没有显著的相关性（P＞0.05）。表1至表4分别分析性别、耳别对所有耳的吸光度、共振频率和峰值压力影响。表2描述了性别对宽频声导抗吸收率的影响，所选频率通过秩和检验得知，P＞0.05没有统计学差异。表3描述了耳别对宽频声导抗声能吸收率的影响，经检验发现左耳和右耳的声能吸收率没有统计学差异（P＞0.05）。表4描述了性别对共振频率、峰值压力的影响，经统计学分析，无统计学差异（P＞0.05）。表5描述了耳别对共振频率和峰值压力的影响，经统计学分析，无统计学意义（P＞0.05）。

表1. 不同性别的宽频声能吸收率的秩和检验(±s)

表1. 不同性别的宽频声能吸收率的秩和检验(±s)

频率(Hz) 男 女 均值秩250 0.14±0.07 0.15±0.05 1 375 0.21±0.07 0.19±0.1 2 500 0.32±0.14 0.33±0.13 3 750 0.52±0.16 0.51±0.16 12 1000 0.7±0.13 0.73±0.1 16 1500 0.73±0.13 0.73±0.11 17.5 2000 0.73±0.13 0.72±0.13 17.5 2500 0.76±0.14 0.76±0.15 19 3000 0.69±0.16 0.70±0.17 15 3500 0.62±0.17 0.62±0.17 14 4000 0.55±0.21 0.55±0.22 13 4500 0.49±0.23 0.48±0.24 9.5 5000 0.5±0.23 0.5±0.24 11 5500 0.47±0.25 0.46±0.25 8 6000 0.43±0.25 0.42±0.27 7 6500 0.39±0.24 0.39±0.23 5 7000 0.38±0.18 0.37±0.21 4 7500 0.41±0.18 0.4±0.2 6 8000 0.49±0.18 0.5±0.16 9.5 χ2 DF 概率＞χ2 18 18 0.45565

表2. 不同耳别的宽频声能吸收率的秩和检验

2.2 常规226Hz鼓室图

共156耳，鼓室图均为A型。与宽频声导抗数据对比，两项检查在正常人中敏感性和特异性无差别。

3.讨论

中耳结构是介于外耳声音空气传播和液体传导之间，其作用就是匹配两种传导介质的阻抗差异，避免声音从低阻抗的空气介质传入高阻抗的液体介质引起的声能损失。由于中耳解剖结构和生理功能的高度精细化，只要这些结构和功能出现少量改变，就会影响中耳的传音功能。226Hz鼓室图是一种中耳功能测试，测量中耳相对于外耳道内不同气压吸收的声音能量。气压可以测试鼓膜和中耳的顺应性，在气压作用下，鼓膜和听小骨变硬，对声音能量的吸收减少了。鼓室图测试对于诊断中耳功能有非常重要的意义。

但是随着人们对疾病的认识以及技术的发展，发现传统226Hz和1000Hz声导抗并不能完全满足临床，在研究中发现，不同频率能够反映不同的中耳病理。226Hz刺激音仅能反映中耳对低频声音的导纳和阻抗，只能评估中耳的劲度，也就是鼓膜以及听骨链的劲度。无法评估由于质量异常导致的中耳病变。若需要评估以质量病变为主的疾病，需要更高的频率去评估。周佳霖等[1]分析了0～36个月内的婴幼儿的226Hz和1000Hz声导抗特点认为单纯226Hz探测音鼓室声导抗测试不能准确反映0～10月龄婴幼儿的中耳功能，1000Hz探测音声导抗测试能更好地评估0～10月龄婴幼儿的中耳功能。陈平等[2]对3～7月龄婴儿529耳分别进行226Hz及1000Hz探测音声导抗测试发现与ABR的波I潜伏期相比，1000Hz声导抗适用于5月龄以下的婴儿，准确度较高，6、7月龄婴儿226Hz和1000Hz探测音声导抗准确度均不高。2003年Joseph Kei等[3]观察了122例新生儿的1000Hz声导抗结果，发现92.2%鼓室导抗图呈单峰型，5.7%呈平坦型，1.2%呈双峰型，另0.8%无法分型，认为其适用于婴儿。所以针对不同的人群和疾病，要选择合适的频率作为探测音来准确的评估。

表3. 性别对共振频率、峰值压力的影响(±s)

表3. 性别对共振频率、峰值压力的影响(±s)

指标 男 女 P共振频率(Hz) 906.45±142.57 948.31±122.96 ＞0.05峰值压力(daPa) -7.50±12.45 -5.77±12.07

表4. 耳侧别对共振频率、峰值压力的影响(±s)

表4. 耳侧别对共振频率、峰值压力的影响(±s)

指标 左耳 右耳 P共振频率(Hz) 944.47±127.67 916.73±137.15 ＞0.05峰值压力(daPa) -6.20±11.79 -5.89±13.32

Keefe[4]和Voss and Allen[5]基于早期工作，介绍了一种测量声阻抗的基于功率的响应函数的宽频声导抗技术。这项技术不同于传统226Hz鼓室图，不需要给外耳道加压。在环境压力测量中耳的传音功能。随后，人们又在不同外耳道压力下获得宽频声导抗数据。有一些研究表明，不同压力下获得的宽频声导抗比环境压力下获得的宽频声导抗更准确。基于前人的研究，Margolis等[6]使用计算机的数据采集系统获得WAI数据，通过耳塞处放置压力泵改变外耳道压力。利用这种方法可以测量-300至+300daPa下从0.25增加到3.0kHz的声能反射率。在此频率范围内由于鼓膜变硬，声能反射率增大。在较高的频率下，从3kHz～8kHz，压力变换都会导致声能反射率相对于环境压力下的结果降低。

目前国内对宽频声导抗的研究比较少，黄孟捷等[7]在2010年对31名正常人评估了宽频声导抗的能量反射，发现0.7～3.9kHz范围内的声音能量能最有效进入中耳，且此频率范围同言语频率（0.5～4kHz）非常相近，对言语感知十分重要。此技术随后在国内开始得到人们的认识，但是对其临床应用的研究依旧非常少。直到2015年，郝文洋等[8]研究其可重复性，得出正常新生儿外耳道处于峰压时，两次WAI测试的重复性较好；外耳道处于不同压力对大部分频率能量吸收率有一定影响；性别、侧别、分娩方式对WAI能量吸收率无明显影响。傅新星等[9]对86例正常人的宽频声导抗分析发现：听力正常青年人宽频声能吸收率在低频时吸收率较低，迅速增长；中高频声能吸收率值较高。宽频声能吸收率在不同性别间具有差异性，身高、体重对宽频声导抗的测试结果存在一定的影响，在临床应用中应分别选择上述参数的正常值，可增加中耳疾病诊断的特异度和灵敏度。亓贝尔[10]分析了90例新生儿耳道容积、中耳共振频率以及声能吸收率的特征值得出：性别、分娩方式与声能吸收率间无显著性相关，但是比成人数据低。新生儿的共振频率分布在128～642Hz，平均值（328.20±15.76Hz）明显低于成人群体；共振频率特征值与性别和分娩方式间无显著性相关。邢宇轩[11]选取了60名正常人的声能吸收率发现正常青年人宽频声导在低频时能量吸收率较低，后迅速增长；中高频能量吸收率值较高。左右耳的能量吸收率仅在2000Hz频率段有统计学意义，其他频率的宽频声导抗能量吸收率在耳别、性别之间无明显差异。本研究中性别、耳别对声能吸收率、共振频率、峰值压力的差异没有统计学差异。与在临床应用中通过比较宽频声导抗能量吸收率的差异性，可增加中耳疾病诊断的特异度和灵敏度。国外关于正常人的宽频声导抗研究相对要多的多，土耳其学者Zahra Polat[12]认为独立使用男女人群的规范数据可能提高对中耳结构病变的特异性和敏感性。Navid Shahnaz[13]教授认为宽频声导抗的吸收率与年龄、种族有很大的关系。这有可能是国内外文献中结论有差异的因素，国人和其他种族人群在形体方面有很大的差异，这种差异可能对声能吸收率、共振频率等产生一定的影响。Shahnaz[14]教授对31例重症监护室的新生儿进行宽频声导抗测量发现耳别没有对声能吸收率产生影响。Lynne A Werner等[15]得出年龄会影响声能吸收率，而耳侧别和性别的声能吸收率并没有统计学差异。此项研究中作者的受试者均为同一种族，并没有种族的因素在内。本研究的声能吸收率的增长趋势与Lynne A Werner教授的研究保持基本一致。婴幼儿外耳道及中耳腔的发育特性为：随年龄增长，外耳道和中耳腔的面积全面增加；耳道壁骨性部分生长，而软骨部分缩短；鼓膜和听骨链的方向发生改变；听骨链残存间质丢失和骨化而使听骨链密度增加[16]。

国内外关于正常人声能吸收率的数据略有差异。Aithal V等[17]研究了高加索人和澳大利亚本土儿童的宽频声导抗测试中声能吸收率、共振频率、峰值压力的变化，发现并没有统计学差异。Shahna[13]教授对比白种人和国人的宽频声导抗数据，证明种族差异对声能吸收率有统计学意义。说明种族不同，应该使用不同的正常值。Joseph Kei[18]教授回顾了近20年关于0～12个月婴幼儿宽频声导抗的研究，发现大家一致认为种族、年龄会对声能吸收率、共振频率等数据产生影响，而耳别和性别大部分人认为不会产生影响。但是针对国人的数据非常少，再一次证明本研究的必要性，通过对比发现本研究的正常人声能吸收率与国外的研究数据非常接近，但是有差异。也说明了这种差异有可能来源于种族差异。在以后的工作中，应该进一步扩大国人的数据库。继续完善国人的标准数据。

综上所述，常人群中宽频声导抗声能吸收率的正常数据库的建立非常有必要，建立国人的正常值可以提高临床的诊断率。性别和耳侧别不会对声能吸收率和共振频率产生影响。当然部分学者认为由于男女个体升高体重的差异，可能会造成外耳道容积的不同，从而引起宽频声导抗结果的差异，本研究中未发现统计学差异。作者认为还需要进一步扩大样本量，进行研究。宽频声导抗测试利用250～8000Hz探测音来评估中耳的对声音的传导能力，能够更加全面的反映中耳结构的生理状态和病理状态。