一、听性脑干反应

一、听性脑干反应

(一)听性脑干反应的起源

听性脑干反应是一种听觉诱发电位,是记录声刺激后从内耳耳蜗到大脑皮质听觉中枢的听觉系统中潜伏期在10 ms之内的、不同平面所诱发产生的一系列神经源性电活动(图3-12),在诊断蜗后病变中具有重要意义。听性脑干反应起源于听神经及脑干各个核团,接受刺激后10 ms内产生5~7个波,其中Ⅰ~Ⅴ波分别由蜗神经(同侧)、蜗核(同侧)、上橄榄核(双侧)、外侧丘系核(双侧)和下丘核(双侧)所产生,Ⅵ和Ⅶ波可能分别来源于膝状体和听放射。其中,Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波最明显,Ⅴ波对于诊断听阈最重要,70 dB nHL正常人Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波出现为100%,ABR听阈在成人中为0~20 dB nHL,出生婴儿为30 dB nHL;对短声的脑干电反应阈在2~4 kHz,与纯音行为听阈最接近;正常情况下Ⅴ波在5.5~5.7 ms出现,两耳Ⅴ波潜伏期相差不大于0.40 ms,Ⅰ~Ⅴ波间期不大于4.6 ms。

(二)听性脑干反应的特点

1.ABR电位幅度低

因为ABR是远电场记录的,所以较复合动作电位CAP的幅度低得多,Ⅴ波的幅度通常只有0.5 μV左右。按常规的方法记录(参考电极在耳垂,记录电极在颅顶),Ⅴ波的幅度大于其他各波,尤其比Ⅰ波要大。

2.ABR同步化反应

与CAP一样,ABR是神经纤维的同步化反应,因此ABR各波分化程度决定于神经冲动的同步效应。ABR适合用瞬态特性好的短声来诱发,故又可称为瞬态反应,以区别于听觉稳态反应(ASSR)。

图示

图3-12 听性脑干反应示意图

3.ABR无频率选择性

因为常用短声来诱发ABR,而短声是一宽带噪声,但能量集中在2~4 kHz,故ABR可粗略反映耳蜗2~4 kHz处的功能。尽管可用频率特性较好的短纯音来诱发ABR,但在低频时,ABR波形分化并不理想,在判断反应阈时会带来困难。

4.ABR不受被检者状态的影响

被检者无论是睡眠还是清醒状态对ABR均无影响,故ABR可克服被检者状态对40 Hz相关电位的影响和弥补ASSR检测时被检者必须入睡的不足。但肌电会干扰ABR的记录,故被检者应尽量放松。

5.ABR有稳定的潜伏期

不同年龄段正常人的ABR都具有可重复的各波潜伏期和相对潜伏期,病理因素、占位性病变或突触传递阻滞均会引起潜伏期的改变。因此,ABR在神经外科、耳神经科诊断中枢病变时具有明确的诊断意义,可用来评估耳蜗至下丘各中枢核团的功能。

ABR有真正的阈值,且ABR各位波出现率不同,Ⅴ波出现率最高,因此临床常用ABR的Ⅴ波幅度变化来判断阈值,对其他哺乳类动物则以Ⅰ波(豚鼠)或Ⅱ波(小鼠)来判断阈值以评估耳蜗3~4 kHz的听功能。

(三)ABR在听觉功能障碍评定中的应用

1.ABR测试技术

(1)测试前准备:在进行ABR测试之前,应先了解患者病史,通过询问病史,了解测试的目的、听力减退的原因,有无头部外伤、饮酒、用药史,有无基础性疾病;测试之前,应先进行纯音测听,通过纯音测听分析听力减退的类型是传导性耳聋、感音性耳聋还是混合性耳聋,以便在测试过程中予以参考。但特别要指出的是,司法鉴定中的被检者由于受主观因素影响,在纯音测听时往往不能完全配合检查,须对此予以鉴别。

(2)测试时准备:用磨砂膏或者酒精棉球脱脂,使极间电阻等于或小于5 kΩ;记录电极位于颅顶或前额发际下,参考电极位于耳垂或乳突,接地电极位于鼻根部。

(3)测试参数选择:ABR的刺激声一般用短声及高频短音,刺激声相位交替,同侧刺激同侧记录,伪迹剔除为±40 μV,刺激重复率在30~50次/秒,每次叠加1 024次,低频滤波器为10~30 Hz,高频滤波器为1 500~3 000 Hz,分析时间为10~20 ms,每个刺激强度重复1次,必要时多次重复,直到得出Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波(或确定他们消失),重复测试之间的潜伏期差异不应大于0.2 ms,振幅最好在5%的变异范围之内。

2.ABR测试结果的判定

(1)波形的识别(图3-13)。

ABR测试中通常可见7~8个波,但按照出现率,最稳定的波形依次为:Ⅴ波、Ⅲ波、Ⅰ波。这3个波也最有临床意义。对于估计听阈来说,Ⅴ波最重要;对于神经耳科检查来说,Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波最重要。

图示

图3-13 ABR波形图(https://www.daowen.com)

一般依靠潜伏期和某一波的前后有几个波来判定脑干反应的波形,最先找到Ⅴ波,只要有反应,此波的出现率为100%,潜伏期在5.5~8.2 ms之间,多数在6.0 ms左右,波峰后面有一个很深的切迹——波谷,且两次采样后重复性较好。

①Ⅰ波:Ⅰ波是计算其他各波的基准,因此辨认Ⅰ波尤为重要,但要注意与CM及刺激伪迹相鉴别。高频听力损失,特别是老年人的高频听力损失,对Ⅰ波的影响极其明显,可致Ⅰ波缺失,此时应增加刺激强度、降低刺激重复率或从外耳道中记录,使Ⅰ波振幅加大。一般情况下,Ⅰ-Ⅲ波Ⅰ潜伏期在1.9~2.3 ms之间,确定Ⅴ波后向左侧找Ⅲ波、Ⅰ波很容易,根据Ⅰ-Ⅲ波Ⅰ潜伏期和两次采样后的重复性,判断是否为Ⅰ波或Ⅰ波消失。

②Ⅲ波:一般Ⅲ波的振幅高于Ⅰ波,最好比较同侧和对侧记录来辨认Ⅲ波,从Ⅴ波向左侧找Ⅲ波,Ⅲ-Ⅴ波间期(Ⅰ潜伏期)在1.8~2.2 ms之间,根据Ⅲ-Ⅴ波Ⅰ潜伏期和两次采样后的重复性,判断是否为Ⅲ波。

③Ⅴ波:Ⅴ波通常是最高的一个峰,而且后面继以一明显的颅顶负波。改变给声重复率和降低声强,对Ⅴ波出现率影响较小。在其他波消失后Ⅴ波还可继续存在。Ⅴ波和Ⅳ波常合成Ⅳ-Ⅴ复合波。Ⅴ波或Ⅳ-Ⅴ复合波下降段仅呈一细小的曲折点时,可导致混淆。有时在较低的刺激强度时可将两个波分开。而在对侧记录中,Ⅴ波绝大多数情况下是和Ⅳ波分开的。对侧记录Ⅳ波比同侧记录常迟0.1~0.2 ms出现。另一种可错认的模式是Ⅴ波发生在Ⅴ波的负波尚未达到谷底之前,这从对侧记录中只有Ⅴ波且多已衰减可辨认。一般情况ⅤA-ⅤF复合波有6种变化(图3-14)。

图示

图3-14 ABR波Ⅴ的6种正常变化波形

(2)各波振幅及潜伏期的判定。

关于ABR的振幅,有人以颅顶正峰到后面的颅顶负谷间的振幅来计算,即计算从较高的Ⅴ波峰到后面波谷的最低点的幅度,不管这一最低谷在Ⅴ、Ⅰ波的前面还是后面;也有人采用对Ⅰ波和Ⅴ波计算正峰到负谷的振幅,Ⅰ、Ⅲ及Ⅴ波计算负谷到正峰的振幅的量取方法(图3-15)。无论哪一种量取方法均以各波的波峰为参考点,归结起来不外乎两种方法:①从峰顶到前一个或随后一个波的波谷;②从峰顶到基线。图3-15为两种方法的示意图。潜伏期的量取一般是从电脉冲给予转换器的时间算起,至电位的起始点为真正的潜伏期。作为研究性的工作则从声音到达鼓膜的时间算起。但电位的起始点很难确定,所以通常以各波的峰尖为电位的“起始”点,以此方法来量取的潜伏期为峰潜伏期。如果波峰不能重复,则取两个峰的均值,如果波峰是宽的、平滑的,则用延伸线的方法,取其两根斜线的交点。

图示

图3-15 ABR各波振幅和潜伏期的量取方法

3.阈值的判定

ABR阈值主要根据Ⅴ波反应阈来判断,记录>0.1 μV的可辨认的脑干反应波。检测必须用同一声强刺激,最少重复采样两次,重复性好才能确定为反应波。初始刺激声强为80 dB nHL,若无反应,可增加刺激声强;若有反应,以10 dB或5 dB为一挡减弱刺激声强,直至无反应。如果不能确定某一个波是否为反应所产生,可增加采集操作次数,选取两条各波的绝对潜伏期基本吻合的曲线,删除其他无用的曲线。依次检测出该耳的阈值。如图3-13所示,该耳的Ⅴ波反应阈值为20 dB nHL,10 dB nHL未引出明显可重复的Ⅴ波。

(四)ABR在司法鉴定中的应用

目前,司法鉴定现行标准对听力障碍者损伤程度及伤残等级主要是根据伤者500 Hz、1 000 Hz、2 000 Hz及4 000 Hz的纯音气导结果来进行评价的,但行为听力测试的准确性和可靠性取决于被检者的配合程度,而在司法鉴定中对听力障碍的伤者进行的损伤程度及伤残等级评定,受到各种社会因素的影响,伤者大多数不能主动配合,在有伪聋和夸大聋的情况时,客观听力检测显得尤为重要。ABR不受被检者意识状态影响,能够反映听神经至下丘核听觉通路的状况,且测试简便快捷,是目前司法鉴定中用于客观听阈评估测试最常用的方法[1]

传统的ABR使用短声(click)作为刺激信号。临床上使用click-ABR的Ⅴ波阈值作为听阈测试指标。ABR波形分化程度与刺激声的瞬态特性关系非常密切。短声时程仅数百微秒,因此具有良好的瞬态特性,声音能量可以迅速在短时间内达到峰值,诱发大量听觉神经元产生同步化非常好的神经反应,所以click-ABR波形分化明显,形态容易辨认。但短声的能量在100 Hz至8 000 Hz的频率上均有能量分布,因此无频率特异性,不能准确反映耳蜗各回功能,进而不能反映完整言语频段的听力。Folsom研究发现,click-ABR的反应阈与人耳2 000~4 000 Hz频率上的听力水平相关性最好。Bauch等也证明click-ABR阈值主要体现2 000~4 000 Hz频率范围内的听力结果。这就有可能造成当听力损失主要发生在某一特定的频率范围时,click-ABR不能准确反映患者各频率的听力损失情况。当中低频听力损失较大时,click-ABR阈值可能过低估计听力损失;反之,当中低频听力尚好,而2 000~4 000 Hz频率范围内听力损伤程度严重时,click-ABR则可能过高估计听力损失。

为弥补click-ABR的不足之处,目前临床上还采用短纯音(tone burst)、短音(tone pip)及CE-chirp音等刺激声信号,它们同时具备频率特异性及瞬态性两个特点,综合了短声和纯音的特点,可在听神经同步化反应与频率特异性之间取得最佳平衡,实现了ABR频率特异性,可反映听力损失的频率分布。但其也存在不足之处,即检查很费时,且在波形辨别方面对操作者提出了更高的要求。

在应用ABR评估听觉功能障碍的过程中,分两个部分进行ABR反应阈值及损伤性质和部位的判断。阈值的判断在之前已阐述,不再重复。对于损伤性质及部位的判断,须了解ABR各波潜伏期、峰间期、振幅、两耳Ⅰ-Ⅴ峰间潜伏期及两耳Ⅴ波潜伏期差的正常参考值,但由于刺激声信号、刺激声强、刺激频率及测试环境等差异,正常参考值各有不同,故在司法鉴定实践过程中,每个实验室应建立属于本实验室测试环境下的正常参考值,若单耳损伤建议与健侧比较,若双耳损伤建议以本实验室的正常参考值为准(表3-1)。

表3-1 正常成年人ABR部分正常参考值

图示

感音性聋(病变部位在耳蜗):Ⅰ波或合并有Ⅲ波的潜伏期延长,或者消失仅见Ⅴ波,但各波峰间期均在正常范围,包括观察侧差,提示“某侧外周听敏度下降”;测试阈值时,高声强如80 dB nHL刺激下,各波分化良好,潜伏期均正常或轻延长,减弱5 dB或10 dB再次重复检测,波形消失,即阈值很好找,称为脑干听觉诱发电位中的“重振”现象,提示外周听敏度下降,有蜗性病变可能。

神经性聋(病变部位在听神经):Ⅰ波潜伏期正常,Ⅲ波、Ⅴ波的潜伏期延长,与健侧差值增大,提示听神经脑干传导通路传导时间延长;或者各波的潜伏期均在正常范围,但Ⅰ-Ⅲ、Ⅲ-Ⅴ、Ⅰ-Ⅴ峰间期延长,与健侧差值增大,提示听神经脑干传导通路传导时间延长,可根据具体延长的某段峰间期考虑可能是周围的还是中枢的病变;神经科病患的Ⅰ-Ⅲ峰间期的延长较多见,尤其是TCD提示相同一侧有异常者,一般脑血管病变的Ⅰ-Ⅲ峰间期多在2.5 ms以内。中枢神经系统脱髓鞘病变(如多发性硬化):病变侧Ⅴ波的波幅低平,Ⅴ/Ⅰ(μV)<1,或者是Ⅲ-Ⅴ峰间期延长,Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ(ms)>1,与健侧差值增大。当然,中枢神经系统脱髓鞘病变的病例中通常ABR异常较少见,但如果同时检测短潜伏期体感诱发电位(SLSEP)和模式翻转视觉诱发电位(PRVEP),其阳性率要高于ABR。小脑桥脑角占位性病变:病变侧Ⅰ-Ⅲ峰间期明显延长,可大于2.5 ms,占位靠近耳蜗时Ⅰ波也会消失。如果除病变侧Ⅰ-Ⅲ峰间期明显延长外,对侧的Ⅲ-Ⅴ峰间期也见延长或是Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ(ms)>1,则说明瘤体较大引起了中线向对侧移位,或者是仅见Ⅰ波,而Ⅲ、Ⅴ波都消失,均提示小脑桥脑角占位性病变可能(图3-16),可建议临床结合内听道CT薄层扫描或MRI检查进行判断。

图示

图3-16 听神经瘤ABR表现

患者,男,45岁,术前左耳听力下降,左侧ABRⅠ-Ⅴ=6.88 ms,与健耳(右)比较,ILD=1.70 ms,手术证实为3 cm(直径)的听神经瘤。

传导性聋(病变部位在外耳道或中耳):典型的传导性聋(如鼓膜大穿孔、典型的分泌性中耳炎)在ABR检查时会发现波形分化尚可,但各波的潜伏期明显延长,Ⅰ波2.80~3.20 ms、Ⅲ波4.60~5.50 ms、Ⅴ波7.50~8.20 ms,与健侧差值非常明显。各峰间期均在正常范围,须注意波形的确认要准确,不要将Ⅵ波或Ⅶ波认为是Ⅴ波。较多见的是检测前未检查清洁外耳道,或鼓膜单纯增厚使活动度下降,都会直接影响波形的分化,也会使波幅下降,潜伏期有轻度延长,对于结果的判断有一定难度,但各峰间期均在正常范围,需要结合耳科检查和其他听力学检查,如纯音测听和声导抗的结果进行综合判断。