听力知多少之耳声发射

概述

耳声发射(otoacoustic emission, OAE)是一种产生于耳蜗、经听骨链及鼓膜释放入外耳道的音频能量。它反映耳蜗不仅能被动的感受声音信号，还具有主动产生声音能量的功能。

产生机制

自从1978年Kemp首次在人外耳道记录到OAE, 它一直作为一种客观、无创、敏感的耳科临床检查及实验室研究手段而被日益关注。

OAE不是简单的声反射物理现象，而是生理过程，源于外毛细胞的主动机械活动，依赖于正常的耳蜗外毛细胞功能，在外毛细胞缺失或损害的情况下，不会出现耳声发射。由于耳蜗的损伤或功能障碍总是伴有外毛细胞的损伤，因此，OAE的发现使客观评估耳蜗的功能状态成为可能。^[1]

近年来,各种模型和实验结果显示OAE的产生机制有两种形式：非线性畸变机制和线性反射机制。非线性和线性存在于所有耳声发射中，究竟哪一个为主导机制与刺激强度以及起源位置有关；低强度刺激的SFOAE和TEOAE主要是由于线性反射所产生的；高强度刺激的SFOAE和TEOAE主要是由于非线性畸变和线性反射共同作用的结果；DPOAE同样也是两种机制所共同产生的。

分类

根据刺激声的有无：

       自发性耳声发射(spontaneous OAE, SOAE)

       诱发性耳声发射(evoked OAE, EOAE)

根据刺激声的不同，将EOAE可分为：

      瞬态声诱发性耳声发射(transient evoked OAE, TEOAE)

      畸变产物耳声发射(distortion products OAE, DPOAE)

      刺激频率耳声发射(stimulus frequency OAE, SFOAE)

      电诱发耳声发射(electrically evoked OAE, EEOAE)

操作方法

（一）操作步骤

1、询问病史；

2、耳镜检查；

3、向患者讲解受试规则，要求其配合；

4、测试环境：安静地方/隔声室；

5、受试者准备：取坐位，测试环境中保持安静，避免说话，吞咽等动作，身体也不应活动，保持安静和觉醒；

6、开始测试测试：

    ①选择适合患者的耳塞，并将其装入探头顶端；

    ②把耳塞尽可能往里插入患者耳道中以获得良好的密封性，测试过程中，不要触碰耳塞及拉线，防止影响结果；

    ③打开桌面软件，新建患者信息(包括：姓名、年龄、性别)并保存；

    ④进入测试界面，选择耳别；

    ⑤进行参数设置；

    ⑥告知患者待会耳朵里会有声音并开始测试；

    ⑦关闭程序，退出界面。

7、结果判读。

（二）注意事项：

1、检查前行纯音测试，排除传导性听损，了解听力情况。

2、检查前行耳镜检查，排除中耳、外耳病变。

3、检查前行声导抗测试，了解鼓室压情况。

4、注意耳声发射的假阳性、假阴性问题。

自发性耳声发射(SOAE)

指在安静、无外界声刺激的情况下, 在外耳道检测到的类似纯音、低强度的窄带声信号^[2]。

（一）特点：

①随着年龄的增长引出率及幅值逐渐下降，^[3]正常成人SOAE检出率小于50%，而新生儿SOAE检出率相对较高为70%~84%。^[4]

②若同一受试者一耳记录到SOAE，则另一耳出现SOAE的可能性将会大大提高。

③SOAE的性别差异和耳间差异广泛存在于从早产儿到成年人的各年龄段受试者中^[5]，右耳检出率比而左耳高，男性OAE引出率和振幅较女性低。

④新生儿及婴儿SOAE频率分布范围集中分布于2~5KHz，听力正常成人SOAE频率分布范围集中分布于1~2KHz。^[6]

（二）临床应用：

（左耳SOAE）

由于SOAE信号直接来源于耳蜗外毛细胞的电能动性, 幅值反应耳蜗功能状态, 当SOAE可以检出时, 可认为该耳的耳蜗功能正常, 听敏度正常, 但并不是每个听力正常者都可以检出SOAE, SOAE未检出者并不表明听觉功能异常^[7]，还应作进一步相关听力学检查。

SOAE的引出可提示相应频率部位耳蜗功能正常, 并可以作为听觉功能正常的一种辅助判断标准。

（三）局限：

由于仅有50%的正常听力耳可记录到SOAE，因此SOAE不是一向有价值的临床测试项目。

畸变产物耳声发射(DPOAE)

指耳蜗同时受到两个具有一定频率比关系的初始纯音刺激时，由耳蜗外毛细胞产生并可在外耳道检测到的一种畸变声音，对于其检测可较好地反应耳蜗基底膜不同部位的功能状态。

（一）特点：

①检出率：在正常听力人群中，DPOAE各频率的检出率均接近或达到100%，但在低频段，其检出率稍低，可能与低频段本底噪声较高有关。

②具有良好的频率特性，反应范围为0.5-8kHz。DP-gram听力图可反映听力曲线，了解不同频率听力情况。

③DPOAE的幅值在自身具有良好的可重复性及稳定性, 正常耳的DPOAE可连续数年无明显变化, 甚至在1h内一般不超过1dB, 1周内<3dB。

（二）结果判读：

（左耳DP-gram图）

（左耳I/O曲线）

①DP-gram图：是指DP幅度与f2频率之间的函数关系，即以f2为横坐标，2f1-f2处的幅值为纵坐标的图形，一般以反应幅值超出本底噪声3-6dB以上为标准。

②输入/输出函数曲线（input/output function）即I/O曲线，即在保持2f1-f2畸变产物频率不变的情况下，逐渐降低初始音强度，然后以初始音强度对2f1-f2畸变产物的振幅做出的图形。正常听力成人的I/O函数曲线的斜率随初始音频率的增加而逐渐增大。

（三）影响因素：

①随频率增加潜伏期缩短，刺激强度升高，潜伏期缩短。

②伴有SOAE的个体，在SOAE频率上DPOAE幅值较高。

③无明显性别差异，反应幅值随年龄升高而逐渐下降。

④外、中耳的功能状态会影响其幅值。

（四）应用：

①DPOAE的良好频率特性使其能精确地反映耳蜗毛细胞在相关频率上的功能状态, 与听力图间有较好的相关性，但在中低频部分相关性好，而在高频部分相关性较差。

②高强度初始音不适用于临床DPOAE测试，中低刺激强度诱发的DPOAE更适合临床应用。

瞬态诱发性耳声发射（TEOAE)

是文献中最先报道的一种耳声发射（Kemp，1987），可由短声或短纯音所诱发，诱发出的声音信号由刺激声的形式所决定，又称“Kemp”回声。

（一）特点：

①几乎所有听力和中耳功能正常耳均可记录到，当感音神经性听力损失超过30~50dB HL时，几乎无法记录到TEOAE。

②宽带短声诱发宽带反应，短纯音所诱发的OAE则具有频率特异性，其频率范围与诱发信号相近。

反应幅值一般在-5-20dB SPL之间，正常新生儿的反应幅值显著高于正常成年人

③TEOAE的反应阈常低于主观感受阈。

④频率离散现象：高频成分先出现，低频成分后出现，即高频成分潜伏期短，低频成分潜伏期长。

（二）结果判读：

（左耳TEOAE）

①幅值：值TEOAE的强度，用dB SPL表示。

②信噪比（SNR）：指TEOAE幅度与噪声幅度的比，以dB为单位显示。

③信号再生率是指两个缓存内的TEOAE图形之间的相关性，以百分率的形式显示。

（三）影响因素：

①刺激强度：多数TEOAE的幅度具有非线性增长特性。在中低刺激强度时呈线性增长，在高刺激强度，尤其是50-80peSPL时，呈饱和状态。

②伴有SOAE的个体，在SOAE频率上TEOAE显著增强。

③TEOAE的反应幅值和检出率随年龄的增高而呈下降趋势。

④外、中耳的功能状态会影响其幅值。

⑤对侧给与声刺激时，刺激声可通过激活脑干的橄榄耳蜗系统，抑制同侧的耳蜗功能状态，导致TEOAE反应幅值降低。

⑥对耳蜗损害非常敏感，轻微的耳蜗损伤就能导致TEOAE幅值下降甚至消失。

⑦存在明显的耳间差和性别差异，不论是成人还是新生儿，女性幅度高于男性，右耳幅度高于左耳。

（四）应用：

TEOAE对听力损失更敏感，较小的听力损失即可缺失，其敏感范围主要在1-4kHz，故可作为中频区听力损失的筛选方法，且已在临床上广泛应用。

刺激频率耳声发射（SFOAE）

耳蜗受到一个连续纯音刺激时，经过一定的潜伏期后，产生与此刺激音性质相同的音频能量。

（一）特点：

①SFOAE在低刺激强度时呈线性增长，而在高刺激强度时趋于饱和。

②高刺激强度时，由于SFOAE趋于饱和，刺激声强度远远高于SFOAE幅度，此时，记录到的信号主要是刺激声信号。

③在低刺激强度时，SFOAE幅度与刺激声幅度相近。

④SFOAE是所有EOAE中频率特异性最好的一个。

（二）结果判读：

①SFOAE能量：高刺激强度（主要为刺激声）的能量减去低刺激强度（主要包括SFOAE和刺激声）的能量。

②SFOAE幅度在全频率范围内波动的，且不同个体的波动形式不同，这种波动反映耳道内两个声源（刺激声和SFOAE）能量的叠加和干扰。

（三）局限：

SFOAE需采用复杂的减法算法，因此尚未应用于临床。

电诱发耳声发射（EEOAE）

耳蜗受到交流电刺激时诱发的与其相同频率的声波，即电诱发耳声发射。

（一）概述：

电诱发耳声发射（EEOAEs）是在刺激电极附近的基底膜上产生的，从这个原始位置，能量向椭圆窗口传播，产生EEOAEs的短延时分量（short time delay component, SDC）能量也向其特征频率（characteristic frequency, CF）位置传播，并且从CF位置反射的发射形成长时间延迟分量（long time delay component, LDC）。

即电流在刺激电极附近引起了耳蜗的分配振动。其中一部分能量直接传播到耳道，形成SDC，另一部分传播到CF处，从那里反射到耳道，形成LDC。^[8]

EEOAE波幅谱结构是LDC和SDC相互作用的结果，SDC是EEOAE在敏感耳蜗中多组分的频谱表现（Ren和Nuttall，2000）

（二）评估参数：

(Zou, Y., Zheng, J., Nuttall, A. L., & Ren, T. (2003). The sources of electrically evoked otoacoustic emissions. Hearing Research, 180(1-2), 91–100.)

测量EEOAE的多延迟，根据振幅谱和相位谱计算了EEOAE的真实谱。利用实谱的快速傅里叶变换得到EEOAE延迟谱。

（三）局限：

因其研究还未成熟，故未在临床上使用。

临床应用

OAE是临床听觉系统疾病诊断的重要手段, 也是临床听力学检测方法的重要组成部分。对OAE与纯音听阈之间关系的研究有助于临床医生正确解读OAE的结果，帮助判断患者的听力情况, 进一步发掘OAE的临床价值。

OAE是目前单独评估耳蜗功能最主要的方法，尚无其他耳科学检测或影像学检查可替代OAE对耳蜗功能进行评估。

临床中最常用的是TEOAE和DPOAE，临床应用主要包括：

①听力筛查：如普遍新生儿听力筛查、学龄前儿童、学龄儿童迟发性听力损失及老年性听力损失的监测。

②感音神经性听力损失的定位诊断：OAE联合ABR能区分感音性听力损失和神经性听力损失（即蜗性和蜗后性听力损失）。当感音神经性听力损失患者的ABR结果显示正常，而OAE无法引出时，则为蜗性；当ABR异常而OAE引出时，则为蜗后性听力损失；当两者皆异常,则说明既存在蜗后性听力损失，又存在蜗性听力损失。

③听觉有害因素的监测：如噪声、耳毒性药物，大量研究表明，在暴露于听觉有害因素后，耳蜗外毛细胞的损伤先于行为听阈的改变，因此，OAE的改变较常规纯音测听更为敏感，能早期发现耳蜗的损伤。

④功能性聋（伪聋）的鉴定：伪聋患者可能表现为主观的纯音测听显示较重的听力损失，而OAE能正常引出。