人工耳蜗术后电诱发镫骨肌反射阈值与最大舒适阈值比较

　　作者：曹卫　郑文雯　王节　张琨龄　杨克林　邱建新　夏正毅    作者单位：安徽医科大学第一附属医院耳鼻咽喉-头颈外科（安徽　230022）

　　【摘要】  目的　探讨电诱发镫骨肌反射（electrically evoked stapedius reflex，ESR）及阈值（electrically evoked stapedius reflex threshold，ESRT）与人工耳蜗心理物理量测试中最大舒服级（Most Comfortable Level，M级）之间的关系，从而为低龄儿童、不合作者或多重残疾的人工耳蜗植入者的M级设定提供参考。方法　选择植入美国Advanced Bionics 公司的HiRes 90K人工耳蜗共20例语前聋患者，使用Fidelity 120通道言语编码策略至少6个月时间，有一定交流能力，对声音的响度有辨别能力，年龄为3至13岁，平均年龄为6.5岁。选择3、7、11、15号电极施加电刺激，用心理物理方法测M级，并测量植入耳对侧耳的ESRT。对四个测试电极之间的ESRT进行方差分析，并对测试电极的ESRT与 M级进行相关性分析。结果　20例受试者共70个电极引出 ESR，引出率为87.5%；四个测试电极之间进行方差分析（F = 0.072，df = 3/66，P > 0.05），没有统计学意义；对获得的70个ESRT与M级之间进行相关性分析（r = 0.91，t = 0.000，P < 0.01），有显著相关性。结论　ESR可以协助判断人工耳蜗植入者术后的M 级。

　　【关键词】人工耳蜗植入；　电诱发镫骨肌反射；　心理物理测试

　　Comparison between most comfortable level and electrically evoked　stapedius reflex threshold in post-cochlear implantees

　　CAO Wei, ZHENG Wen-wen, Wang Jie, ZHANG Kun-ling, YANG Ke-lin, QIU Jian-xin, XIA Zheng-yi

　　Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, First Hospital of Anhui Medical University, Hefei 230022, China　　　　【Abstract】 Objective　To investigate the relationship between electrically evoked stapedius reflex （ESR） and most comfortable level (M-levels) in order to help setting the speech processor parameter for cochlea implantees, especially for infants, non- cooperative or multihandicap children. Methods　Subject selection criteria were as follows： Fidelity 120 HiRes 90K implant(Advanced Bionics Corporation, Sylmar, CA) use for at least 6 months，considerable ability of communication and reasonable loudness scaling. A total of 20 prelingual children participated in the present study, with mean age 6.5 years（rang : 3 to 13 years）. Four cochlear electrodes （3，7，11 and 15） were stimulated as tested electrodes. M- levels were obtained by perceptual measures, and ESR thresholds were measured by a probe placed in the ear contralateral to the implanted ear. One-Way analysis of variance was used to test for an association among complete ESR thresholds and linear correlation was used to examine the association between ESRT and M-levels of all four test electrodes. Results　ESR was detected in 70 out of 80 patients(87.5%). One-Way analysis of variance revealed no significant difference in ESR thresholds among four electrodes tested（F = 0.072, df = 3/66, P > 0.05）. There was a strong correlation between ESRT and M-levels（r = 0.91, t = 0.000, P < 0.01) in four test electrodes. Conclusion　ESRT could provide helpful reference for setting the M-levels.

　　【Key words】　Cochlear implant;　Electrically evoke stapedius reflex;　Perceptual measures　　　　为使人工耳蜗植入者达到满意的效果，需要得到准确的最大舒服级（Most Comfortable Level, M级）。对于术后调机时配合较好的植入者，运用主观心理物理方法通常能够很快地获得M级，但在低龄儿童、不合作者或多重残疾者，主观心理物理方法的测试很难进行，因此亟需利用客观的方法来协助M级的设定。目前临床上常用的方法有：(1)电诱发复合动作电位测试（electrically- evoked compound action potential，ECAP）；(2)电诱发蹬骨肌反射(electrically evoked stapedius reflex, ESR)；(3)电刺激的听觉脑干诱发电位（electrical evoked auditory brainstem response，EABR）［1］。镫骨肌反射为一种保护性反射，理论上其反射阈值与人工耳蜗植入者最佳M级相近，本实验的目的是以美国Advanced Bionics公司的HiRes90K人工耳蜗植入者为受试者，研究电镫骨肌反射阈值(electrically evoked stapedius reflex threshold, ESRT）与电极位置的关系，及其与Fidelity 120 通道言语编码策略下M级之间的相关性。

　　1　资料及方法

　　1.1　临床资料　

　　选择安徽医科大学第一附属医院耳鼻咽喉-头颈外科人工耳蜗植入中心和浙江省听力语言康复中心的使用美国Advanced Bionics 公司的HiRes90K人工耳蜗植入者，使用Fidelity 120通道至少6个月时间，有一定的交流能力，对声音的响度有辨别能力的20例语前聋患者。男13例，女7例，年龄最大者13岁，最小者3岁，平均年龄为6.5岁。致聋原因：原因不明的先天性聋15例，药物性聋3例，遗传性聋2例；术前影像学（内耳薄层高分辨率CT和内听道MRI）提示大前庭水管综合征2例，耳蜗硬化3例，其余未见明显的异常（如共腔畸形、耳蜗发育不全、内听道狭窄等）。所有患者的16个刺激电极均全部植入，术后电极阻抗测试均在正常范围内，没有开路或者短路的电极；本次实验中，选择3、7、11 及15 号电极作为测试电极，分别代表蜗顶、顶中部、中底部及蜗底电极。所有患者植入耳对侧耳的鼓室导抗图均为A型，并保持其外耳道的干净。

　　1.2　研究方法　

　　HiRes90K、Sound wave 1.4分别为刺激装置的硬件和软件。Fidelity 120 通道HiRes-P或HiRes-S策略相关参数为最小脉冲宽度18 ?滋s/相、最高总刺激速率55 kHz、每个通道最高刺激速率3 kHz，电刺激信号为脉冲波。Otoflex 100 中耳分析仪为记录装置。在声反射衰减模式下，分析时间为15秒，基线偏移大于0.05 mmho 表示引出镫骨肌反射。

　　1.2.1　主观心理物理测试 M级：给受试者出示响度图片，该图片将响度分为三个级别，分别由图画和相应的文字组成，文字为“声音太小”、“声音刚刚好”及“声音太大”。刺激电流100 CU（CU:　临床单位，等于脉冲的幅度 × 脉宽）开始，以      20 CU依次增大刺激量，使受试者听声并指图，每听一下指一个图画。M级为其所指图为“声音太大”相应的刺激强度的低一级电流量。

　　1.2.2　电镫骨肌反射阈值（ESRT）检测

　　以植入耳对侧耳为记录耳，将中耳分析仪探头塞入并密封外耳道，作鼓室声导抗检测；将Otoflex 100中耳分析仪置于声反射衰减模式，时间窗为15 s。在Sound wave 1.4调机软件中，选择在HiRes-P或HiRes-S编码策略下利用纯音来诱发镫骨肌反射，电刺激强度从M级开始，将电刺激与声反射 记录按键同时按下并记录基线偏移，偏移大于0.05 mmho则判定镫骨肌反射存在，以20 CU依次增大刺激量直至引出镫骨肌反射。然后依次下降  5 CU直至不能引出镫骨肌反射，能够引出镫骨肌反射的最小电流刺激强度为ESRT，每次增加或者减少刺激量后都需要重新检测基线是否水平。

　　1.3　统计学处理　

　　应用SPSS 14.0统计分析软件进行统计分析，测试电极之间的ESRT进行方差分析，测试电极的ESRT和M级作相关性分析；采用Excel 2003进行绘图。

　　2　结　果

　　2.1　ESR检测率　

　　对20位受试者共80个电极进行检测，其中3名受试者共10个电极未引出镫骨肌反射，检出率为87.5%。

　　2.2　不同电极之间的ESRT结果　

　　对3、7、11、15四个测试电极ESRT均值进行方差分析（F =0.072， df = 3/66, P > 0.05），其差异没有统计学意义。

　　2.3　ESRT和M级的关系　

　　对70个电极进行ESRT测定和M级的测定（见表1），ESRT和M级之间做散点图（图1）， ESRT和M级之间有明显的相关性（r = 0.91，t = 0.000，P < 0.01），M级与ESRT之间的回归方程为M = 23.774 + 0.869 ESRT（F = 328.355, t = 0.000,  P < 0.001）。

　　３　讨　论

　　Jerger等［2］1986 年第一次在Nucleus 22 型人工耳蜗植入者引出电诱发的镫骨肌反射（ESR），并提出了ESRT与M级之间相关关系，ESRT通常比最大舒适阈低［3］，而Hodges［4］等利用ESRT作为最大舒适阈值和利用行为测试获得的最大舒适阈值，二者在言语识别率上没有什么区别。提示利 用ESR是一种理想的指导调机确定M级的客观方法之一。　　　　关于ESR 的引出率各位作者报道不一，但大致都在70%左右［5］，本文为87. 5%。与声反射一样，引出ESR的前提是指示耳（即声导抗探头所在耳）的中耳功能必须正常，这可以用鼓室导抗图来判断。不能引出ESR 的常见原因有三个：(1)刺激强度为ESRT时已达到植入者的不舒适阈，使得无法再增加刺激强度［6］；(2)耳蜗残存的的螺旋神经节神经元的数目较少（如耳蜗骨化）［7］； (3) 受试者的不配合，主要表现在不同意在外耳道中放入导抗探头、头部活动而导致咽鼓管的开放等。在本组实验中，所有患者植入耳对侧耳的鼓室导抗图均为A型，并保持其外耳道的干净，实验中有3例患者无法引出ESR，其中2例是大前庭水管综合征患者，另1例是在11和15通道无法引出（该患者是耳蜗骨化的患者）。　　　　Jerger［8］提出，ESR波幅与电极位置有关，蜗顶电极的波幅较大，蜗底电极则反之。并将ESR与声反射进行了比较，认为二者在这方面有共性，因为声反射也是在低频容易引出。Battmer［5］等的研究也认为蜗顶电极ESR 阈值较耳蜗中部及蜗底电极低,而且ESR 饱和级相对在蜗顶电极容易记录到。我们对3、7、11、15四个测试电极的ESRT均值分布进行方差分析(F = 0.072，?自1 = 3，?自２ = 66，P > 0.05），其差异没有统计学意义。与蜗顶相比较，蜗底的听神经元之间的距离远，同时残存的听神经纤维较少，听神经电生理刺激的同步性较差，会引起蜗底的电极电刺激量高［7, 9］；但从对侧镫骨肌反射通路可以看出，镫骨肌反射弧的中枢部分只到达桥脑，属于皮层下中枢，是一种不随意的反射运动，由于神经反应的全或无现象，所以镫骨肌反射与听神经的数目之间没有必然的关系。　　　　Gordon［1０］ 等认为在刚使用人工耳蜗时行为阈值比较高，尤其在语前聋的人工耳蜗植入者中更明显，随着对电刺激的适应及听神经对电刺激敏感性的提高，在开机后的6个月，行为阈值趋向于稳定。而Makhdoum［11］和Caner［12］则认为ESRT和行为阈值之间呈明显的相关性，并且这种相关性比较的稳定。所以在本次实验中，我们选择至少使用Fidelity 120通道言语编码策略6个月同时具有一定的交流的患者，在聋儿康复中心老师的配合下完成ESRT和M级的测试，这些受试者能很好的配合完成本次实验。　　　　通过本实验说明ESRT和M级之间有很好的相关性（呈现高度相关性），M级与ESRT之间的回归方程为Ｍ ＝ 23.774 + 0.869 ESRT，按照回归方程计算的M级比较合适，儿童无哭闹、面部抽搐、不愿意戴人工耳蜗等提示声音过大、过强的反应。ESR是一种可行并且可靠的客观测试方法之一，会对临床调机尤其是面对低龄儿童、多重残疾及不合作的时候提供帮助，确定M级的范围。但应该认识到，客观方法测定并不能替代主观心理物理测试，ESR检测只反应特定听觉传导通路，而心理物理测试反应更广泛的听觉传导与听觉中枢分析，机制更为复杂，两者结合起来才能获得最佳的M级，为人工耳蜗的效果达到最大化提供科学的依据。　　　　（本实验得到波科国际医疗贸易(上海)有限公司部分资助和浙江省听力语言康复中心王飞主任和高鑫老师的无私帮助，在此谨表谢忱！）

【参考文献】  　 １　韩德民. 人工耳蜗. 北京： 人民卫生出版社， 2003: 235-255.

　　２　Jerger J， Jenkins H， Fifer R， et al. Stapedius reflex to electrical stimulation in a patient with a cochlear implant. Ann Otol Rhinol Laryngol， 1986, 95(2 Pt1): 151-157.

　　３　Spivak LG, Chute PM. The relationship between electrical acoustic reflex thresholds and behavioral comfort levels in children and adult cochlear implant patient. Ear Hear, 1994, 15(２): 184-192.

　　４　Hodges AV, Balkeny TJ, Ruth RA, et al Electrical middle ear muscle reflex: use in cochlear implant programming. Otolaryngol Head Neck Surg, 1997, 117（3Pt 1）: 255-261.

　　５　Battmer RD， Laszig R， Lehnhardt E. Electrically elicited stapedius reflex in cochlear implant patients. Ear Hear， 1990, 11(5): 370-374.

　　６　Todd NW， Ajayi E， Hasenstab MS， et al. Childhood otitis media and electrically elicited stapedius reflexes in adult cochlear implantees. Otol Neurotol， 2003, 24(4): 621-624.

　　７　Nadol JB Jr. Patterns of neural degeneration in the human cochlea and auditory nerve: implications for cochlear implantation. Otolaryngol Head Neck Surg, 1997, 117(3 Pt1): 220-228.

　　８　Jerger J, Oliver TA, Chmiel, RA. Prediction of dynamic range from stapedius reflex in cochlear implant patients. Ear Hear, 1988, 9(1): 4-8.

　　9　Frijns JH, Briaire JJ, de Laat JA, et al. Initial evaluation of the clarion CII cochlear implant: speech perception and neural response imaging. Ear Hear, 2002, 23(３): 184-197.

　　10　Gordon KA, Papsin BC, Harrison RV. Toward a battery of behavioral and objective measures to achieve optimal cochlear implant stimulation levels in children. Ear Hear, 2004, 25(5): 447-463.

　　11　Makhdoum MJ, Snik AF, Stollman MH, et al. The influence of the concentration of volatile anesthetics on the stapedius reflex determined intraoperatively during cochlear implantation in children. Am J Otol， 1998, 19(5): 598-603.

　12　Caner G, Olgun L, Gültekin G, et al. Optimizing fitting in children using objective measures such as neural response imaging and electrically evoked stapedius reflex threshold. Otol Neurotol, 2007, 28(5): 637-640.