人工耳蜗植入术中电诱发镫骨肌反射及听觉神经反应遥测监测分析

田颖 庞湃 张涛 王智翔 李伟光 姜学钧

人工耳蜗是一种可以帮助耳聋患者恢复听力和言语交流能力的生物医学工程装置，近十几年来取得了突破性进展，为很多耳聋患者带来了希望。而如何在术中对人工耳蜗植入的效果做出较准确的预测，一直是临床医师和听力学家十分关心的问题。本研究拟通过在人工耳蜗植入术中应用电诱发镫骨肌反射(electrically elicited stapedius reflex, ESR)和神经反应遥测技术(auditory nerve response telemetry, ART)监测患者的ESR阈值和电诱发复合动作电位(electrically evoked compound action potentials, ECAP)，以期在术中即能快速、准确地判断人工耳蜗装置的完好性和患者的客观听觉反应，并探讨术中ESR和ART监测的临床意义。

1 资料与方法

1.1研究对象 受试对象为2011年10月～2012年11月在中国医科大学附属第一医院接受SONATATI100型多导人工耳蜗单侧植入手术的20例患者，其中男12例，女8例；年龄1～48岁，其中1～5岁14例，15～25岁4例，25岁以上2例。所有患者均为双侧极重度感音神经性聋，16例为语前聋，4例为语后聋。所有患者术前影像学检查内耳未见异常，鼓室导抗图均为A型，无手术禁忌证。人工耳蜗的植入电极阻抗及功能均正常。

1.2测试方法 在人工耳蜗植入术中，当电极植入耳蜗内、接受器或刺激器固定于颅骨上后，将人工耳蜗体外装置连接计算机，体外发送线圈置于无菌袋内，吸附于安装体内装置相应部位皮肤上。连接完成后，先测试所有电极阻抗，确认装置工作正常后，选取第2、4、6、8、10、12号电极为刺激电极，1、3、5、7、9、11号电极为记录电极，分别进行ESR和ART测试。

1.2.1ESR测试 ESR测试前停用肌松药，应用Maestro软件，给予刺激速率为2 000 pps、脉宽为20～30 μs的双相脉冲刺激，检测者发出刺激的同时提示术者通过手术显微镜观察镫骨肌收缩情况，降低刺激强度直至能够观察到镫骨肌最微弱的收缩，此时的刺激强度就是该电极的ESR阈值。

1.2.2ART测试 给予最高刺激速率为4 225 pps、脉宽为30 μs的双相脉冲刺激, 脉冲间隔10 ms,持续时间30 μs，刺激强度为0～1 200电流级(current unit, cu)，电脉冲信号由Maestro软件发出指令，通过串口通信驱使测试界面盒(DIB II)生成脉冲信号，再通过DIB线圈，以感应链路方式发送到患者的植入体，以共地单电极模式刺激人工耳蜗电极。最大刺激强度为1 200 cu，递减步距为240 cu，记录相应ECAP波形，分别测试蜗底(10、12号电极)、蜗中(6、8号电极)和蜗顶(2、4号电极)ECAP阈值、幅值及幅值增长曲线斜率。

1.3统计学方法 应用SPSS13统计分析软件进行数据分析，耳蜗不同部位ESR和ECAP阈值、幅值及幅值增长曲线斜率比较进行方差分析。

2 结果

2.1波形检出率 20例受试者共120个电极进行了测试，其中3例受试者共4个电极未引出镫骨肌反射，ESR检出率为96.67%(116/120)，ART检出率为95.0%(114/120)。

2.2耳蜗不同部位ESR和ECAP阈值比较 所有受试者不同部位测得的ESR和ECAP阈值均值见表1，可见ESR阈值明显高于ECAP阈值(P<0.01)，对应蜗底、蜗中及蜗顶的两组数值均逐渐降低。

2.3耳蜗不同部位ECAP阈值、幅值及幅值增长曲线斜率比较 所有受试者耳蜗不同部位测得的ECAP阈值、幅值及幅值增长曲线斜率见表1，可见ECAP阈值自蜗底至蜗顶呈下降趋势；反应幅值自蜗底至蜗顶呈上升趋势；幅值增长曲线斜率自蜗底至蜗顶呈上升趋势。经统计学分析，不同部位间差异具有统计学意义(P<0.01)。

表1 耳蜗不同部位ESR和ECAP检测结果

3 讨论

电诱发镫骨肌反射(ESR)和电诱发复合动作电位(ECAP)是临床最常应用于人工耳蜗植入术中监测的两项指标，前者可以记录听觉通路的信息，后者可以有效评估听觉神经中枢的生理功能。本研究选用的奥地利SONATATI100型人工耳蜗是2011年生产的新一代产品，在术中即应用Maestro软件可以同步测试ESR和ECAP，能快速、准确评估人工耳蜗植入效果，并为术后调试提供可靠依据。Jerger等[1]于1986年首次报道对1名使用Nucleus22导人工耳蜗的患者进行了ESR检测，其测试方法对外界环境的要求较低，反应波形受外界环境刺激干扰较小，但受自身因素影响较大，如术中必须考虑麻醉剂及肌松药的影响。Crawford等[2]认为人工耳蜗植入术中麻醉药物对镫骨肌反射的抑制作用存在计量依赖性，所以建议在镫骨肌反射检测过程中应尽量避免使用能够影响镫骨肌反射的相关麻醉药物，故本研究在术中进行ESR检测前至测试结束前要求麻醉师停止使用肌松药，以提高ESR的引出率及准确率。

引出ESR的前提是指示耳的中耳功能必须正常, 可以术前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ESR阈值时已达到植入者的不舒适阈，使得无法再增加刺激强度[3];②耳蜗残存的螺旋神经节神经元的数目较少(如耳蜗骨化)[4];③受试者不配合等。关于ESR的引出率文献报道不同，大致在70%左右[5]，本研究中ESR引出率为96.67%，较文献高，原因可能为：所有患者术前检查鼓室导抗图均为A型，排除了中耳疾病；且在全麻的状态下测试，即使刺激的强度比较大也不至于引起患者的不适与恐惧感[6]。

ESR成功引出，表明脑干以下的听觉通路传导正常，植入装置工作正常。ESR阈值检测的目的是测试人工耳蜗装置，估测最佳舒适阈，为开机调试提供参考以避免过度刺激[7～11]，探讨ESR能否替代舒适阈成为更好的调试方案以取得更好的言语理解能力[9]，以及探讨再次进行人工耳蜗植入术对电生理及客观检查指标的影响[12]。

ECAP是伴随人工耳蜗新型装置发展而出现的一项新技术，因其为客观检测方法，不受受试者心理、行为因素的影响，无须患者主观配合，并且操作简单、快速、检出率高、重复性好，因而广泛应用于术中验证植入体的工作状态[13]。作为近场记录方法，它对周围环境要求较低，且不易受肌肉和麻醉及镇静与否的影响，可为术者对电极的调整提供及时的参考。人工耳蜗植入术中行ART测试主要观察ECAP波形，ECAP是用电刺激信号诱发的听神经反应，当刺激足够大时可引起局部的听神经螺旋神经节细胞群去极化，从而产生ECAP。本组病例ECAP的引出率为95.0%。刺激耳蜗不同部位电极时，ESR和ECAP差异有显著统计学意义并具有如下规律：①ESR和ECAP阈值自蜗底至蜗顶呈下降趋势；②ECAP幅值自蜗底至蜗顶呈上升趋势；③ECAP幅值增长曲线斜率，自蜗底至蜗顶呈上升趋势；④不同部位测得的ESR阈值总是高于ECAP阈值，且其走形较一致。此结果与文献报道一致[14，15]，推测可能有以下两种原因：①不同患者甚至同一患者耳蜗不同部位存活的螺旋神经节及听神经纤维数目不同，自蜗底至蜗顶电极周围听神经纤维密度和存活数目逐渐增多，听神经对刺激信号反应不同[16，17]；②可能与电极和蜗轴之间的距离有关，由于电极的植入位置，自蜗底到蜗顶电极与蜗轴的距离逐渐减小，导致反应趋于灵敏。

综上所述，人工耳蜗植入术中应用ESR和ART监测可以更加快速、准确的评估人工耳蜗植入效果；ART和ESR两种测试方法可以估计行为阈值及最佳舒适阈[18～20]，为未来的研究提供了方向。

4 参考文献

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