趙錦秀 敖梟 洪夢迪 李曉艷

上海市兒童醫(yī)院，上海交通大學(xué)附屬兒童醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科（上海 200062）

人工耳蝸植入是針對重度和極重度感音神經(jīng)性聽力損失的有效醫(yī)療解決方案，其幫助聽障患者從聽到聲音到聽懂聲音，進(jìn)而形成自己的言語能力。耳蝸植入患者聽力和言語交流能力的恢復(fù)效果越來越被認(rèn)可。國家和各級地方政策也對重度和極重度聽力損失的殘疾人群提供了各項(xiàng)補(bǔ)助。同時人工耳蝸植入手術(shù)技術(shù)在我國各醫(yī)院開展的日益成熟，越來越多的患者接受人工耳蝸植入手術(shù)?；颊吣挲g分布范圍從6個月齡的嬰兒到80歲以上的老年人，他們術(shù)后需要專業(yè)的人工耳蝸調(diào)試，才能讓人工耳蝸發(fā)揮應(yīng)有的作用，幫助患者恢復(fù)聽辨力，通過言語康復(fù)訓(xùn)練恢復(fù)交流能力。

統(tǒng)計表明在我國，選擇人工耳蝸植入的患者大多是兒童，因?yàn)槟挲g、經(jīng)濟(jì)條件等各種原因這些兒童有一部分沒有術(shù)前助聽器佩戴史，幾乎沒有聽覺經(jīng)驗(yàn)。同時不能準(zhǔn)確的配合行為測聽等主觀測試，醫(yī)生在患者術(shù)前和術(shù)后獲取聽力方面的信息較少。這些都給人工耳蝸術(shù)后調(diào)機(jī)帶來挑戰(zhàn)。人工耳蝸術(shù)后編程調(diào)試是一個主觀的心理物理測試，通過設(shè)定患者的T值（最小感覺閾）、C值（最大舒適閾）等參數(shù)來給予患者合適的電刺激[1]，這和患者的認(rèn)知水平、配合度有很大的關(guān)系。對于一部分無法進(jìn)行主觀配合的患者來說，采用客觀測試來對聽功能進(jìn)行準(zhǔn)確有效的檢測是非常必要的[2]。

Cochlear耳蝸品牌研發(fā)了電刺激神經(jīng)反應(yīng)遙測技術(shù)（Neural Response Telemetry，NRT），通過電刺激來測量并記錄聽神經(jīng)的反應(yīng)，即電誘發(fā)聽神經(jīng)復(fù)合動作電位（Electrically evoked compound action potential，ECAP）。ECAP來源于外周神經(jīng)，不受中樞聽覺系統(tǒng)的影響，并且在人工耳蝸的使用過程中，ECAP的變化很小或沒有變化[3]。常見的ECAP波形是由負(fù)峰N1（0.2～0.4ms時間窗）和正峰P1（0.6～0.8ms時間窗）組成的，其振幅可高達(dá)1～2mV[4]。ECAP能夠反映耳蝸內(nèi)被刺激電極興奮的聽神經(jīng)纖維的分布情況，是客觀檢測聽覺及輔助調(diào)試的有效方法，臨床上常用于術(shù)中監(jiān)測和術(shù)后編程調(diào)試。

本研究選取了Cochlear公司的Custom Sound 4.3調(diào)試軟件。軟件系統(tǒng)自帶不同電流刺激模式，可選MP1，MP2，MP1+2單極刺激模式、BP雙極刺激模式和CG共地刺激模式，所謂單極刺激模式，就是單個耳蝸內(nèi)電極給予電刺激，MP1，MP2或MP1+2作為參考電極，以此來構(gòu)成電流回路[5]。本研究選取分別代表蝸底、蝸中、蝸頂?shù)碾姌O3號，電極10號，電極20號進(jìn)行測試。

目前國內(nèi)關(guān)于不同單極刺激模式下ECAP波形幅值的報道較少，本研究通過測試各電極在三種刺激模式下的ECAP幅值，探討各刺激模式的區(qū)別。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究選取20名年齡2～13歲的語前聾人工耳蝸患者，植入體型號為Freedom植入體(CI24RE)Contour Advance。所有受試者在術(shù)前行各項(xiàng)聽力學(xué)檢查，無中耳疾病，雙耳DPOAE未引出，100dB nHL強(qiáng)度下ABR未引出反應(yīng)，顳骨CT及腦MRI檢查顯示均無耳蝸骨化、畸形，無其他發(fā)育障礙，如聽神經(jīng)發(fā)育遲緩、聽神經(jīng)缺如等，無其他全身性疾病。術(shù)中耳蝸植入順利，術(shù)后顳骨CT顯示植入體位置準(zhǔn)確且電極陣列全部插入耳蝸內(nèi)。本研究所進(jìn)行的ECAP測試均在術(shù)后進(jìn)行，且在受試者耳蝸開機(jī)時間均大于六個月時測得。

1.2 測試方法

使用與Freedom植入體(CI24RE)Contour Advance相匹配的體外裝置，pod連接裝置以及相應(yīng)的連接導(dǎo)線，選用Cochlear公司的CS4.3EP測試軟件。研究在隔聲室中進(jìn)行，本底噪聲＜30dB A。將聲音處理器與電腦相連接，將線圈放置于患者頭部，連接正常后先測試電極阻抗，確定所有電極的阻抗值都在正常范圍內(nèi)，且所有電極工作正常，再行NRT測試，首先選擇分別代表蝸底、蝸中、蝸頂?shù)碾姌O3號，電極10號，電極20號進(jìn)行測試，記錄ECAP閾值。

為了確保能引出ECAP波形，選擇25μs脈寬，80Hz刺激速率，刺激強(qiáng)度調(diào)整為各個測試者NRT閾上20電流級（current level,CL），再分別測量電極3,10,20在 MP1，MP2，MP1+2三個刺激模式下的ECAP幅值并記錄結(jié)果。在測量ECAP幅值時要注意刺激強(qiáng)度不宜過高，不可超過最大刺激強(qiáng)度255CL，測試過程中要時刻觀察受試者的狀態(tài)，避免出現(xiàn)面抽等其他不適現(xiàn)象。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

使用SPSS21.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，采用單因素方差分析對電極3，10，20的ECAP閾值進(jìn)行分析。采用Bonferrioni post hoc對MP1，MP2，MP1+2三個刺激模式下的各電極ECAP幅值進(jìn)行兩兩比較。

2 結(jié)果

2.1 電極3號，電極10號，電極20號的ECAP閾值

通過單因素方差分析對電極3號，10號，20號的ECAP閾值進(jìn)行比較，數(shù)據(jù)詳見表1，三個電極的ECAP閾值的差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=3.898，P＜0.05），再用Bonferrioni post hoc兩兩比較，電極3的ECAP閾值高于電極20（P=0.022，P＜0.05），見圖1。

表1 三組電極的ECAP閾值比較(CL,±s)Table 1 Comparison of ECAP threshold between three groups of electrodes(CL,±s)

表1 三組電極的ECAP閾值比較(CL,±s)Table 1 Comparison of ECAP threshold between three groups of electrodes(CL,±s)

n=20,*P＜0.05

P ECAP Threshold Electrode 3 175.35±17.42 Electrode 10 169.10±12.89 Electrode 20 161.25±17.280.026

圖1 電極3號，10號，20號的ECAP閾值比較Fig.1 Comparison of ECAP threshold for Electrode 3,10,20

2.2 不同刺激模式下的ECAP波形檢出率

本研究選取的刺激強(qiáng)度為各個測試者NRT閾上20電流級（CL），有部分患者在該電流級的測試強(qiáng)度上未分化出明顯波形，記錄下引出正常ECAP波形的電極數(shù)，見表2。在MP1，MP2，MP1+2這三種單極刺激模式下，電極檢出率均為90%，可見三種刺激模式對于檢出率并無影響。

2.3 MP1，MP2，MP1+2刺激模式下的ECAP幅值

在ECAP幅值的分析中，有4名受試者在設(shè)定刺激強(qiáng)度上未引出明顯ECAP波形，另有4名受試者ECAP波幅過小，不排除偽跡的可能性，因此對12名納入研究的受試者數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，見表3。在MP1刺激模式下，將三個電極所測得ECAP幅值進(jìn)行比較，無明顯差異（P=0.123，P＞0.05），再比較MP2和MP1+2各自模式下的三個電極幅值，均無明顯差異。

對不同刺激模式的ECAP幅值進(jìn)行比較，可見在MP1刺激模式下的ECAP幅值明顯高于另外兩種刺激模式，再對其進(jìn)行兩兩比較，見圖2。在電極3號中，各種刺激模式相比較無明顯差異，在電極10號中，MP1刺激模式與MP1+2刺激模式相比有統(tǒng)計學(xué)差異（P=0.018，P＜0.05），在電極20號中，MP1刺激模式顯著高于MP2刺激模式（P=0.003，P＜0.05），同時MP1刺激模式也顯著高于MP1+2刺激模式（P=0.002，P＜0.05）。

圖2 不同單極刺激模式下的ECAP幅值比較Fig.2 Comparison of ECAP amplitudes under different stimulation mode

3 討論

通常ECAP波形分為5種類型[6]，即Ⅰa型、Ⅰb型、Ⅰc型、Ⅱ型和Ⅲ型，Ⅰa型包含N1峰和P1峰；Ⅰb型只有P1峰；Ⅰc型只有N1峰；Ⅱ型為雙峰型，包含P1正峰和P2正峰，Ⅲ型即出現(xiàn)明顯畸變的ECAP波形，無法識別。在檢測ECAP波形時，采用近場記錄的方式，耳蝸內(nèi)一對電極作為刺激電極，另外一對作為記錄電極[7]，給予電刺激時，蝸內(nèi)的螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞同步放電，相鄰的記錄電極進(jìn)行記錄，通過軟件的處理顯示ECAP波形，記錄起來簡單快速，受肌源性活動的影響較小[4]，本研究對檢出率進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)其不論在何種刺激模式下，檢出率較高，因此ECAP用于臨床的可行性高。與ABR這一判斷波形的檢查相同，記錄ECAP時由于其刺激電極與記錄電極距離相近，ECAP波形也存在偽跡，聽神經(jīng)在受到電刺激后存在不應(yīng)期，可運(yùn)用“前向掩蔽減法”來消除偽跡[8]。

表2 不同刺激模式下ECAP波形檢出電極數(shù)及檢出率Table 2 Number of detection electrodes and detection rate of ECAP under different stimulation modes

表3 MP1，MP2，MP1+2刺激模式下的ECAP幅值比較(μV,±s)Table 3 Comparison of ECAP amplitudes in MP1,MP2,MP1+2 stimulation modes(μV,±s)

表3 MP1，MP2，MP1+2刺激模式下的ECAP幅值比較(μV,±s)Table 3 Comparison of ECAP amplitudes in MP1,MP2,MP1+2 stimulation modes(μV,±s)

n=12,電極10中MP1與MP1+2比較,*P＜0.05;電極20中MP1與MP2比較,P=0.003,MP1與MP1+2比較,P=0.002,*P＜0.05

P Electrode 3 Electrode 10 Electrode 20 MP1 175.74±46.46 193.97±18.02*207.82±41.03*MP2 142.40±48.96 175.71±22.93 161.83±23.54*MP1+2 131.17±46.39 169.09±20.96*160.31±26.05*1.000 0.018 0.003/0.002

然而，刺激強(qiáng)度、耳蝸內(nèi)刺激電極的位置、刺激電極與記錄電極的距離、刺激極性等外部因素都會影響受試者ECAP的波幅和峰潛伏期[9]。Tejani等[10]研究發(fā)現(xiàn)ECAP的波幅隨刺激強(qiáng)度的升高而增大，在蝸頂電極上記錄到的ECAP波幅往往比蝸底電極上記錄的要高。Brown等人[4]表示兒童和成人的ECAP閾值也存在明顯差異，可能是成人的耳蝸骨化程度比較嚴(yán)重，需要更大的刺激量或者通過改變刺激脈寬等參數(shù)方可引出ECAP波形。

本研究對ECAP的閾值和幅值進(jìn)行分析，可見電極3號（蝸底）閾值明顯高于電極20號（蝸頂），且電極20號（蝸頂）的ECAP幅值也高于電極3號（蝸底），這可能是因?yàn)槲來敳糠执婊畹穆犐窠?jīng)纖維數(shù)量較多。有研究表明，ECAP能夠反映耳蝸內(nèi)能產(chǎn)生興奮的聽神經(jīng)纖維的分布情況[11]。Miller等[12]研究發(fā)現(xiàn)，ECAP是由刺激電極引起聽神經(jīng)纖維興奮引出的，雖然ECAP的閾值與聽神經(jīng)纖維數(shù)量有相關(guān)性，但是主要看聽神經(jīng)纖維對電刺激的敏感程度。Leake等[13]發(fā)現(xiàn)語后聾患者的螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞存活數(shù)目與ECAP幅值相關(guān)，可見ECAP幅值和耳蝸內(nèi)不同部位的聽神經(jīng)纖維數(shù)量有密切的關(guān)系。馬瑞陽等[14]人對ECAP幅值的增長曲線斜率進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)斜率自蝸底至蝸頂呈上升趨勢，斜率可能與螺旋神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的存活數(shù)目呈正相關(guān)，提示ECAP可以評價耳蝸不同部位的聽功能。在臨床實(shí)踐中，我們通過比較各部位的ECAP閾值和幅值，可以發(fā)現(xiàn)蝸內(nèi)不同部位之間的差別，ECAP閾值較高或幅值較低的部位可能可興奮的聽神經(jīng)纖維數(shù)量較少，有助于我們發(fā)現(xiàn)耳蝸死區(qū)。

本研究的結(jié)果表明，ECAP的幅值不僅與電極位置有關(guān)，還與不同的刺激模式有關(guān)，在MP1刺激模式下的ECAP幅值要明顯高于MP2和MP1+2刺激模式，且波形更為明顯，而MP1+2刺激模式下的ECAP幅值較低，我們在實(shí)際應(yīng)用中，可以選擇MP1刺激模式來引出較為理想的ECAP波形。有部分聽功能不太理想的患者，其在耳蝸調(diào)試過程中常常需要較高的電刺激量，但電刺激量過高可能會刺激到面神經(jīng)導(dǎo)致患者產(chǎn)生面抽或其他不適感受，此時我們可以選擇MP1刺激模式，其能在相對少的電刺激下獲得更高的ECAP幅值，可以幫助患者達(dá)到產(chǎn)生聽覺感受的同時無不良刺激的效果。本研究中有部分電極在測試過程中，由于電刺激量不適的原因?qū)е鲁霈F(xiàn)了波形畸變，可能興奮了其他非聽性組織，但患者未有不適表現(xiàn)。

大部分先天性極重度聽力損失的兒童在人工耳蝸植入前沒有聽覺經(jīng)驗(yàn)，其由于低齡植入或者家庭經(jīng)濟(jì)的一些原因沒有助聽器佩戴史，這部分患者在術(shù)后調(diào)機(jī)過程中無法配合主觀測試，因此將通過NRT測試來進(jìn)行術(shù)后編程調(diào)試[15]。所以前期調(diào)機(jī)過程中，當(dāng)面對沒有聽覺經(jīng)驗(yàn)或無法配合主觀測試的患者時可以測量其ECAP波形來進(jìn)行調(diào)試，隨著人工耳蝸佩戴時間的增長，聽覺能力逐步提高，還是要采用主觀測試來確定T值和C值。

Ahmed Allan等[16]人發(fā)現(xiàn)在術(shù)后耳蝸調(diào)試過程中ECAP的閾值要高于T值，但低于C值，且ECAP閾值與行為閾值存在正相關(guān)性。但Shuman等[17]人報道僅在低刺激速率下測得的ECAP閾值與T值和C值的相關(guān)性較高，與患者行為測聽反應(yīng)之間的關(guān)系并不明確，因此對于語前聾的兒童來說，ECAP測試能在一定程度上對T值和C值的判斷起到參考作用。我們在術(shù)中監(jiān)測時也可以進(jìn)行ECAP測試，麻醉狀態(tài)下我們可以得到電刺激動態(tài)范圍數(shù)據(jù)，ECAP閾值也可以為我們提供關(guān)于植入體功能及其與神經(jīng)元連接情況的信息。術(shù)中測得的ECAP閾值與術(shù)后并不相同，開機(jī)后閾值較術(shù)中有所下降，但其還是能對首次編程調(diào)試和電刺激耐受性提供一些指導(dǎo)。

總之，NRT測試方便快捷，在部分無法配合主觀測試的患者中起到一定的作用。在MP1刺激模式下更容易引出ECAP波形，且波幅最大，因此在術(shù)后行NRT測試的過程中，我們可以優(yōu)先選擇MP1刺激模式。通過NRT測量ECAP的技術(shù)日益成熟，是人工耳蝸患者術(shù)后客觀評估的一項(xiàng)重要手段，其在刺激和記錄參數(shù)上還有繼續(xù)改進(jìn)的空間，相信其功能會更加完善，以造福每一位人工耳蝸植入的患者，幫助其更好地聆聽。