劉嘉偉 樊小勤 林穎 鐘波 查定軍
前庭誘發(fā)肌源性電位(vestibular evoked myogenic potential,VEMP)是近年來興起的一項前庭功能檢測手段,是采用振動刺激在緊張的眼外肌記錄到的一種肌源性電位,反映橢圓囊或球囊的功能[1]。根據(jù)信號采集的部位不同,可以分為頸肌前庭誘發(fā)肌源性電位(cervical vestibular evoked myogenic potential,cVEMP)和眼肌前庭誘發(fā)肌源性電位(ocular vestibular evoked myogenic potential,oVEMP)等。根據(jù)刺激種類不同,可分為氣導(dǎo)聲刺激誘發(fā)的前庭誘發(fā)肌源性電位(air-conducted vestibular evoked myogenic potential,ACVEMP)和骨導(dǎo)振動刺激誘發(fā)的前庭誘發(fā)肌源性電位(bone-conducted vestibular evoked myogenic potential,BC-VEMP)等,其中后者是運用擊錘、骨振子等振動顱骨刺激內(nèi)耳的前庭耳石器。目前國內(nèi)氣導(dǎo)VEMP發(fā)展較為成熟,已經(jīng)應(yīng)用于臨床患者的診治。骨導(dǎo)VEMP的檢測和研究均處于空白[2~4]。VEMP對前庭系統(tǒng)及其相關(guān)疾病的診斷與鑒別診斷具有重要價值,但判斷VEMP異常的指標尚沒有統(tǒng)一標準。因此,本研究于2017年3月~2017年5月對20名志愿者(男女各10名)進行BC-oVEMP正常值檢測,實驗結(jié)果報道如下。
2017年3月~2017年5月,選取正常志愿者20名,其中男10名,女10名,年齡20~25歲,平均年齡22.05±2.01歲。所有志愿者均無耳流膿、眩暈發(fā)作及聽力減退史,無噪聲接觸史,無眼部疾患和外傷史等疾病,雙側(cè)外耳及鼓膜均無異常,耳鏡、純音測聽及聽力測試無異常,無自發(fā)性眼震等。實驗前志愿者均知情同意并自愿參加。
實驗在本底噪聲低于3 0 d B(A)的隔音屏蔽室進行,設(shè)備選用聽覺誘發(fā)電位儀(Eclipse,Inteee racoustics,丹麥)、功率放大器(2716C,Brüel &Kje?er ,丹麥)和激振器(minishaker 4810,Brüel &Kj?r,丹麥)。正式試驗前,由中國計量科學(xué)研究院聲學(xué)室對其進行校準[5]。聽覺誘發(fā)電位儀輸出的短純音(500 Hz)刺激信號經(jīng)功率放大器放大后,驅(qū)動激振器振動,激振器振動后產(chǎn)生的作用力由仿真乳突接收,并將其轉(zhuǎn)換為電信號,由聲學(xué)分析儀經(jīng)過數(shù)據(jù)處理,得到激振器振動作用力的峰值等效力值和信號頻譜。為保證激振器與仿真乳突之間緊密耦合,兩者之間預(yù)先加載1 kg的靜態(tài)力。經(jīng)校準測定,軟件選擇500 Hz短純音聲信號40 dB HL強度信號,相當于141.1 dB力級(force level,FL)。
受試者仰臥位,盡量保持身體放松,記錄電極位于兩側(cè)眼眶下緣中點下方約1 cm處,參考電極放置于記錄電極下方約1~2 cm處,電極兩側(cè)對稱,接地電極置于胸鎖骨窩、眉心(鼻根)或者下顎處(本實驗置于眉心處)。電極安放前要清潔皮膚采用95%的酒精和磨砂膏進行電極放置位置的皮膚脫脂,使電阻保持在5 kΩ以下,減小電阻對試驗的影響。刺激聲為相反極性的500 Hz短純音,上升/下降時間1 ms,平臺時間2 ms;刺激頻率5.1次/s,疊加次數(shù)80次,記錄窗寬50 ms。擊錘置于受試者眉間稍向上約3 cm(發(fā)際線)處,手扶擊錘,并保持垂直,使擊錘完全由受試者承重。施加刺激時受試者雙眼向上凝視頭部上方正中位置,使視線保持在后上方約45°~60°的緊張狀態(tài)。測試中保持視線處于身體正中線。擊錘刺激采用單側(cè)給聲方式。記錄受試者電位按照先左后右和先右后左依次輪換,依次記錄兩側(cè)耳所記錄到的電位。
記錄時以N1-P1重復(fù)性良好波形為標志,重復(fù)3次,由于第一個波峰和波谷重合率高,一致性好,將記錄電位所顯示的第一個向上的波峰命名為N1,第一個向下的波谷命名為P1,N1-P1與前庭功能有關(guān),臨床意義大,故本測試僅對N1和P1的參數(shù)記錄,并將所測數(shù)據(jù)以±s表示。
雙耳間對稱性計算:耳間對稱性系數(shù)(asymmetry ratio,AR)計算公式為AR=(右耳潛伏期-左耳潛伏期)/(右耳潛伏期+左耳潛伏期)。根據(jù)計算,如果左、右耳間N1潛伏期完全一致,則AR=0;如果一側(cè)波形消失,潛伏期記為0,則AR=l。當AR值在0~1時,值越大,則耳間對稱性越差;反之AR值越小,對稱性越好。
骨導(dǎo)oVEMP檢測參數(shù)分別為N1和P1的潛伏期、波間振幅比、不對稱比等。本試驗所得正常值見表1。
可見受試者全部引出VEMP波形,N1-P1波引出率為100%,N1的潛伏期為10.31±0.51 ms,P1潛伏期為15.14±1.48 ms,波間期為4.83±1.28 ms,振幅為10.91±5.02 μV。除振幅耳間波動稍大外,oVEMP閾值、N1潛伏期及P1潛伏期左右耳間波動很小。
oVEMP是指以雙表面電極模式從眶下眼外肌引出的前庭誘發(fā)的眼肌肌源性誘發(fā)電位,與瞬目反射或者表情肌的肌電活動不同,它是前庭末梢感受器接收刺激 (聲刺激、振動刺激、電刺激等)后出現(xiàn)的反射性肌電活動。近年來,許多學(xué)者普遍認為oVEMP與橢圓囊和前庭上神經(jīng)相關(guān),主要反映前庭交叉眼反射,其傳導(dǎo)通路包括橢圓囊、前庭上神經(jīng)、腦干前庭神經(jīng)核、內(nèi)側(cè)縱束、對側(cè)動眼神經(jīng)核和對側(cè)眼外肌[6~10]。本實驗通過在面部分別記錄兩側(cè)眼輪匝肌的動作電位,所記錄電位是對側(cè)耳石器由骨振動刺激產(chǎn)生的動作電位,通過相應(yīng)的傳導(dǎo)通路,傳到眼輪匝肌并產(chǎn)生電沖動被記錄。越來越多的研究支持oVEMP很可能是經(jīng)前庭上神經(jīng)傳人,交叉投射到對側(cè)眼外肌,反映橢圓囊功能的前庭-眼肌反射。
oVEMP是測試前庭眼動神經(jīng)通路功能,可以評估橢圓囊、前庭上神經(jīng)以及腦干前庭上行神經(jīng)通路的功能,根據(jù)能否順利引出oVEMP相應(yīng)的正常波形,可以較為準確的判斷耳石器功能或傳導(dǎo)通路是否正常。骨導(dǎo)oVEMP在國內(nèi)還處于研究空白領(lǐng)域。
2003年,數(shù)項臨床試驗[6]均發(fā)現(xiàn)利用臨床純音聽閾檢測所用的骨導(dǎo)耳機振子貼敷于乳突表面,對顱骨施加振動刺激,所記錄VEMP的波形比用氣導(dǎo)耳機短聲刺激誘發(fā)的肌電位更明顯、患者更容易接受。振動施加于Fz(前額發(fā)際線的頭顱正中位置)就可以在乳突區(qū)產(chǎn)生線性的加速度,成為一種有效的耳石器刺激或者對頭顱的骨導(dǎo)振動(bone conducted vibration,BCV)刺激。當使用叩錘輕輕敲擊額頭或用Brüel&Kje?er生產(chǎn)的minishaker激振器施加500 Hz的振動,線性加速測量設(shè)備在雙側(cè)乳突均記錄到一系列快速變化的線性加速運動,后者所產(chǎn)生的振動能量可以均一及標準化,因而在定量的前庭實驗室檢查中更具優(yōu)勢。
表1 正常青年人群的骨導(dǎo)眼肌前庭肌源誘發(fā)電位各參數(shù)值特征(n=40)
AC-oVEMP可以有效地檢測耳石器功能,但是所需要的聲刺激強度至少在120~130 dB SPL,臨床檢測時記錄到的眼肌電位幅度值小,假陰性多[7]。相比之下,BC-oVEMP有較多優(yōu)點,應(yīng)用于臨床的范圍更廣:患者外中耳結(jié)構(gòu)異常,AC-oVEMP難以檢測時,骨導(dǎo)oVEMP可以進行很好彌補;刺激強度更大,記錄到的眼肌電位幅度值更大;受外界干擾較小,為臨床疾病診斷提供較為可靠的數(shù)據(jù)[7]。BC-oVEMP正常值的建立,可以作為很多臨床相關(guān)疾病的輔助性檢查手段的參考,幫助疾病篩查以及定位、定性診斷,為各種眩暈相關(guān)疾病提供診斷依據(jù),推動其在臨床上的運用[8~10]。與cVEMP結(jié)合檢測將更清晰具體地反映眩暈相關(guān)的前庭系統(tǒng)病變部位,對眩暈明確診斷、指導(dǎo)治療和預(yù)后評估有重要意義。
盡管骨導(dǎo)振動同時刺激雙側(cè)內(nèi)耳,但本研究中為了獲得可靠的結(jié)果,采用單側(cè)眼輪匝肌記錄至少3次的方式,且最后比較雙側(cè)VEMP幅度的對稱性。單側(cè)記錄很難保證雙側(cè)肌肉收縮反應(yīng)的對稱性,同時考慮到受試者耐受性,所以本研究中受試者按先左后右和先右后左依次輪換,減小誤差。根據(jù)表1所列出的相關(guān)數(shù)據(jù),可以看出骨導(dǎo)oVEMP相關(guān)參數(shù)在正常青年人的波動范圍不大,除了振幅相對差異較大,N1潛伏期、P1潛伏期、P1-N1波間期波動范圍不大,數(shù)據(jù)較為可靠,可以作為準確的參考數(shù)值,用于后續(xù)的研究。若患者檢查結(jié)果的P1-N1數(shù)值超出本實驗所得的參考值較大時,可以反映出此患者的前庭耳石器或者前庭-眼肌傳導(dǎo)路受阻。一般認為AR<40%,可以視為正常,雙側(cè)振幅的不對稱比≤34%,可以視為正常。若兩側(cè)振幅的不對稱比超過34%,則表明患者雙側(cè)前庭功能間的差異可能有臨床意義。
影響VEMP波引出的因素眾多。年齡對VEMP的影響是明確的,在一定范圍內(nèi),年齡越大,VEMP波引出越差,引出波形不典型。肌張力改變不會影響VEMP潛伏期,但會影響幅度大小,肌張力大小會因為受試者的個體差異以及在受試時肌肉用力程度不同而有所不同,引出的VEMP波形的振幅不同。不同作者和實驗室報告VEMP幅度差別很大,為消除因肌肉張力不同而引起的絕對幅度不同的影響,一般不直接比較絕對值,而采用相對值進行評估[3]。由于激振器需要外力扶持垂直,不同的人方式方法力道都有所差異,建議各實驗室在進行骨導(dǎo)振動刺激檢測前先建立正常值數(shù)據(jù),有利于獲得更加真實有效的實驗結(jié)果。
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