張俊戈 孫家強(qiáng), 楊潔 陳建文 侯曉燕 孫敬武
隨著醫(yī)療技術(shù)的逐漸進(jìn)步,人工耳蝸植入(cochlear implantation,CI)使得全世界有超過30萬感音神經(jīng)性聾患者重獲聽力[1]。然而最新研究發(fā)現(xiàn),隨著時(shí)間推移,一些患者CI術(shù)后會(huì)出現(xiàn)植入側(cè)低頻殘余聽力損失的情況,植入術(shù)后立即喪失殘余聽力主要是由于耳蝸損傷或手術(shù)創(chuàng)傷的急性炎癥反應(yīng),植入后數(shù)周至數(shù)月內(nèi)喪失殘余聽力的原因尚不清楚,有部分學(xué)者認(rèn)為這與耳蝸纖維化、慢性炎癥和內(nèi)淋巴積水等因素相關(guān)[2,3]。
電極阻抗值可以提供有關(guān)電極本身以及耳蝸內(nèi)電極周圍環(huán)境變化的信息,隨著時(shí)間推移阻抗值會(huì)發(fā)生一定改變,表明相應(yīng)電極與周圍環(huán)境的相互作用發(fā)生了變化。最近的研究結(jié)果顯示人工耳蝸電極阻抗波動(dòng)似乎是植入后術(shù)耳殘余聽力損失的一個(gè)標(biāo)志[4],因此,檢測(cè)電極阻抗值是評(píng)估人工耳蝸電極狀態(tài)的有效手段[5],它不僅可以幫助判斷植入電極設(shè)備的工作情況,了解耳蝸內(nèi)環(huán)境的變化,還可以為患者術(shù)后調(diào)機(jī)提供參考,幫助患者達(dá)到理想的術(shù)后聽覺效果[6~8]。故本研究擬通過測(cè)試100例(100耳)人工耳蝸植入患者術(shù)中及術(shù)后的電極阻抗值,分析電極阻抗隨時(shí)間變化的規(guī)律。
1.1研究對(duì)象 研究對(duì)象為2018年9月至2019年9月在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)附屬第一醫(yī)院行人工耳蝸植入的患者100例,為降低植入類別的影響,選擇植入體均為奧地利品牌,其中植入MED-EL/SONATAti100型號(hào)91例,植入CONCERTO型號(hào)9例,植入體電極類型均為Flex 28;男53例(53耳),女47例(47耳);均為單側(cè)植入,年齡7個(gè)月~76歲,平均7歲9個(gè)月。語前聾88例,語后聾12例。
納入標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前均行聲導(dǎo)抗、畸變產(chǎn)物耳聲發(fā)射、40 Hz聽覺相關(guān)電位、聽性穩(wěn)態(tài)反應(yīng)、聽性腦干反應(yīng)等聽力學(xué)測(cè)試,確診為雙側(cè)極重度感音神經(jīng)性聾,行中耳乳突CT及顱腦磁共振排除解剖結(jié)構(gòu)異常,植入標(biāo)準(zhǔn)均符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)人工耳蝸植入工作指南[9];排除標(biāo)準(zhǔn):排除術(shù)耳乳突手術(shù)病史、術(shù)中電極未完全植入或反復(fù)拔插電極以及術(shù)后出現(xiàn)傷口感染、腦膜炎、耳蝸植入體設(shè)備故障等并發(fā)癥的患者。術(shù)后3天內(nèi)行耳蝸位X線拍片確保電極植入位置正確。
1.2電極分區(qū) 奧地利MED-EL SONATAti100與CONCERTO植入電極均為E1~E12共12個(gè)通道,按照從低頻到高頻分別對(duì)應(yīng)從蝸頂至蝸底的全部區(qū)域。本研究參照Brill等[10]對(duì)人工耳蝸植入電極的分區(qū)標(biāo)準(zhǔn),將植入后的耳蝸電極劃分為3個(gè)區(qū):蝸頂?shù)皖l區(qū)對(duì)應(yīng)E1~E4,蝸中中頻區(qū)對(duì)應(yīng)E5~E8,蝸底高頻區(qū)對(duì)應(yīng)E9~E12。
1.3電極阻抗測(cè)試 用MAESTR0 System Software 6.0.1軟件、計(jì)算機(jī)調(diào)試接口設(shè)備及體外言語處理器進(jìn)行術(shù)中及術(shù)后電極阻抗測(cè)試,所有測(cè)試取用共地模式(CG) 的阻抗值,測(cè)試數(shù)據(jù)保存于軟件自帶的數(shù)據(jù)庫中。
術(shù)中電極阻抗測(cè)試,在打開圓窗膜將電極全部插入耳蝸內(nèi)以后,體外裝置連接計(jì)算機(jī),線圈置于無菌手套內(nèi)再吸附于安裝體內(nèi)裝置相應(yīng)部位的皮膚上,連接完成后通過MAESTR0 System Software進(jìn)行所有電極通道的檢測(cè),并于術(shù)后3天、開機(jī)時(shí)(術(shù)后1月)以及術(shù)后3月再次行電極阻抗測(cè)試。測(cè)試時(shí)奧地利MAESTR0 System Software 6.0.1軟件可自動(dòng)識(shí)別電極短路與斷路,低于0.7 kΩ系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別為短路,高于20 kΩ系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別為斷路[11]。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用Graphpad prism 6.0統(tǒng)計(jì)軟件,對(duì)同一頻段不同時(shí)期的阻抗值使用重復(fù)測(cè)量方差分析,同一時(shí)期每?jī)蓚€(gè)不同頻段間的阻抗值使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1不同時(shí)期電極阻抗均值 100例患者術(shù)中、術(shù)后3天、術(shù)后1月以及術(shù)后3月電極阻抗均值分別為4.556±0.162、4.831±0.163、6.808±0.171及7.068±0.154 kΩ。
2.2不同分區(qū)電極阻抗值變化規(guī)律 蝸頂區(qū)、蝸中區(qū)和蝸底區(qū)不同分區(qū)電極阻抗值見表1,電極阻抗值-時(shí)間變化曲線圖見圖1,可見,蝸頂區(qū)電極阻抗值在各檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)均為最高,三個(gè)區(qū)域的電極阻抗值變化趨勢(shì)與總體電極阻抗均值變化趨勢(shì)大致相同,各時(shí)間點(diǎn)蝸頂區(qū)與蝸中區(qū)和蝸底區(qū)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 不同區(qū)域電極阻抗值比較
2.3各電極不同時(shí)間電極阻抗值比較 100例患者12個(gè)電極不同時(shí)間各電極的電極阻抗值見表2、圖2。分別對(duì)不同時(shí)間點(diǎn)的電極阻抗均值進(jìn)行方差分析,除11、12號(hào)電極外,其余電極阻抗均值總體變化趨勢(shì)為術(shù)中最低(P<0.05),術(shù)后1月(開機(jī)時(shí))升至最高(P<0.05),開機(jī)后呈下降趨勢(shì)(P<0.05)。分別對(duì)同一序號(hào)電極術(shù)中和術(shù)后3天阻抗值進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示,與術(shù)中相比,蝸頂區(qū)1號(hào)和2號(hào)電極的阻抗值在術(shù)后3天即已升高(P<0.05),其余10個(gè)電極術(shù)后3天的阻抗值與術(shù)中相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表2 各電極不同時(shí)期阻抗值比較
圖2 各電極不同時(shí)期阻抗值變化圖
目前,關(guān)于各種類型人工耳蝸電極阻抗測(cè)試的研究顯示,電極阻抗的變化規(guī)律為術(shù)中最低,開機(jī)時(shí)升到最高,開機(jī)后呈下降趨勢(shì),并于開機(jī)3個(gè)月左右逐漸趨于穩(wěn)定[12],且不同位置的電極阻抗值均顯示出了相同的變化趨勢(shì)[13],本研究結(jié)果與上述報(bào)道大致相符。電極阻抗的這種變化規(guī)律主要與電極周圍環(huán)境有關(guān),術(shù)中測(cè)試時(shí)由于耳蝸外淋巴液富含電解質(zhì)具有良好的導(dǎo)電性,且剛植入時(shí)尚無炎性反應(yīng)發(fā)生,所以術(shù)中測(cè)試時(shí)電極阻抗最低;術(shù)后炎性反應(yīng)的發(fā)生導(dǎo)致電極周圍逐漸被纖維組織所包裹,所以電極阻抗逐漸升高[14~16]。患者開機(jī)有了電流刺激以后,電極表面形成水合液態(tài)膜,此后炎性滲出物的形成和分解形成動(dòng)態(tài)平衡,電極阻抗值又逐漸趨于一個(gè)穩(wěn)定范圍。也有研究表明電極阻抗在術(shù)后兩年稍有升高的趨勢(shì)[17,18]。
關(guān)于電極阻抗與分區(qū)的關(guān)系,本研究發(fā)現(xiàn)在術(shù)后3月內(nèi),蝸頂區(qū)的電極阻抗值高于蝸中區(qū)和蝸底區(qū),這與Saunders 等[19]的研究相符合,越接近蝸頂區(qū)域,植入電極的阻抗值就越高,這可能與耳蝸本身的解剖結(jié)構(gòu)有關(guān),蝸頂處管腔細(xì),耳蝸鼓階窄,含淋巴液比蝸底區(qū)少[20]。但也有研究報(bào)道從蝸頂?shù)轿伒赘鲄^(qū)域間電極阻抗值沒有明顯差異[17]。
目前對(duì)于患者開機(jī)前電極阻抗變化情況的研究尚不多,有研究指出Nucleus 24RECA型植入體在術(shù)后1天阻抗值較術(shù)中顯著下降,但MED-EL人工耳蝸裝置術(shù)后1天電極阻抗值與術(shù)中沒有顯著差異[21]。而對(duì)比本研究術(shù)中及術(shù)后3天各電極阻抗值可以發(fā)現(xiàn),機(jī)體對(duì)于內(nèi)耳植入物的免疫排斥反應(yīng)以及局部纖維組織的炎性增生從術(shù)后3天即已開始,且呈逐漸升高的趨勢(shì),蝸頂部低頻區(qū)域受炎癥反應(yīng)的影響更為顯著[22]。這是由于蝸頂部1號(hào)電極和2號(hào)電極處的鼓階內(nèi)經(jīng)相比于其他位置更為狹窄,在電極植入過程中更易受到損傷,發(fā)生炎癥反應(yīng)。但目前國內(nèi)人工耳蝸植入患者的開機(jī)時(shí)間多為術(shù)后1月,從這一角度來看,人工耳蝸植入術(shù)后提早開機(jī)在降低電極阻抗方面仍然具有一定的優(yōu)勢(shì),越早開機(jī)不僅能使患者更早得到聲音信號(hào)的刺激,還能減少炎癥反應(yīng)對(duì)于耳蝸內(nèi)結(jié)構(gòu)的刺激時(shí)間,對(duì)患者術(shù)后聽力及言語能力的提高都更為有利。有研究表明,在人工耳蝸電極植入后,炎癥細(xì)胞隨著時(shí)間的推移會(huì)逐漸聚集,這些炎癥細(xì)胞所表達(dá)的細(xì)胞因子會(huì)加速蝸內(nèi)纖維化并損傷內(nèi)耳毛細(xì)胞和螺旋神經(jīng)節(jié),對(duì)患者術(shù)后殘余聽力的保留也有一定影響[23]。
在人工耳蝸植入術(shù)中及術(shù)后進(jìn)行電極阻抗測(cè)試不僅可以幫助了解植入裝置是否完好以及電極的工作狀態(tài),指導(dǎo)術(shù)后開機(jī),還可以間接反映電極周圍纖維組織的形成和變化情況,其不受患者個(gè)人因素影響,是一種有效的、客觀的檢測(cè)方式。為了保證統(tǒng)計(jì)樣本選擇的一致性,本研究只納入了一個(gè)品牌的人工耳蝸產(chǎn)品。考慮到我國目前臨床使用的還有其他類型的植入設(shè)備,且本研究隨訪時(shí)間有限,還存在一定的局限性,有待積累更多的臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行更進(jìn)一步的探討分析。