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梅尼埃病患者视频头脉冲结果中的扫视波分析

2022-11-01任丽丽杜一刘兴健吴南郭维维杨仕明吴子明

中华耳科学杂志 2022年5期
关键词:前庭增益峰值

任丽丽 杜一 刘兴健 吴南 郭维维 杨仕明 吴子明

中国人民解放军总医院耳鼻咽喉头颈外科医学部(北京 100853)

国家耳鼻咽喉疾病临床医学研究中心(北京 100853)

聋病教育部重点实验室 (北京 100853)

聋病防治北京市重点实验室(北京 100853)

梅尼埃病(Meniere's disease,MD)是一种以膜迷路积水为特征的内耳病,通常表现为发作性眩晕、波动性感音神经性听力损失、耳闷、耳鸣等[1]。MD前庭功能检查主要包括前庭双温检查、视频头脉冲检查(video head impulse test,vHIT),和前庭诱发肌源性电位等[2]。

丰富的前庭检查有助于前庭功能损伤的评估,但目前临床上存在针对双温和vHIT在MD患者中适用性的一些探讨:McGarvie报道MD患者可能存在双温结果异常前提下vHIT表现正常的情况[3]。Yacovino发现MD患者在发作期vHIT的增益值降低和扫视波的出现,这与静息期的正常表现不同[4]。Oliveira等在对比MD与正常患者后发现,MD患者的双温和水平半规管vHIT更易出现功能低下的表现[5]。Blodow的研究中22名MD患者vHIT结果,显性与隐性扫视波的整体出现率约为55%[6]。这些研究均未对MD患者前庭功能的选择给予一致结论,因而也在一定程度上影响了临床医生的决策。

前庭眼反射(vestibular-ocular reflex,VOR)增益的减低和补偿性扫视波的出现是vHIT测试中提示前庭功能减低的两个重要参数[7]。以往的研究往往忽视扫视波在判断前庭损伤中的独立指示作用[8,9]。笔者研究发现,vHIT增益正常时,MD患者也会出现扫视波[10],这种情况虽然不是vHIT异常的典型表现,但是在MD患者中也经常出现,困扰临床医生对前庭功能损伤程度的评定,需要探讨其可能的原因与机理。本文的主要目的是针对梅尼埃患者的vHIT结果进行分析,重点探究增益值正常但有扫视波的这类MD患者的特征,以期助力临床医生对前庭功能评估、机制的了解与治疗策略的选择。

1 资料与方法

1.1 MD患者的选择

本文回顾性分析98名在2020年6月至2020年10月期间到解放军总医院耳鼻咽喉头颈外科进行诊治的MD患者。单侧明确MD的诊断依据诊断标准[11],受损侧以听力症状侧判定。双侧MD诊断为一侧耳明确MD,对侧耳也有内耳症状(波动性听觉丧失、耳鸣、耳闷)[12]。本文排除了10例信息不全的患者、6例vHIT配合较差的患者,最后,共纳入82名患者。32名vHIT结果存在增益正常但至少一侧伴有扫视波出现率≥50%患者,有增益值降低且伴有扫视波的患者(7名)和增益正常且无扫视波的患者(43名)。

MD患者的听力评估是由Madsen听力计(Cornera,GN Otometrics Inc.,丹麦)进行的。关于MD的听力为0.5、1、2、4kHz四个频率的平均值,1期:(≤25 dB);2期:(26-40 dB);3期:(41-70 dB)和 4期(>70dB)[1]。在双侧MD患者中,本文计算了较弱侧耳的听力水平。详细信息如表1所示。

1.2 眼震记录与双温检查

本研究采用视频眼成像系统(VO425,Interacoustics,丹麦)记录自发眼震、摇头眼震和双温测试结果。采用Jongkee公式计算单侧受损(Unilateral Weakness,UW):UW=|(RW+RC)-(LW+LC)|/(RW+LW+RC+LC),UW>25%被认为异常。

1.3 视频头脉冲检查

vHIT测试使用Otometrics(ICS Impulse,GN Otometrics Inc.,Denmark)进行,受试者在光线充足房间里接受测试,受试者确保头部就处于理想的高度,操作者在此平面内施加小幅、快速、被动、突然的水平或垂直脉冲刺激[13]。水平半规管的异常增益值为<0.8。每侧半规管至少采集10条可接受的波形,最后选择前10条波形参数分析。VOR增益值的计算为眼动速度与头动速度的比值。

1.4 数据分析和数据可视化

数据导出为逗号分隔值格式进一步分析。所有vHIT增益,眼动峰值、头动峰值、扫视波出现时间和幅度均自动记录。单因素方差分析使用IBM SPSS 20.0(SPSS Inc.,芝加哥,美国)进行,P<0.05认为有显著性差异。本文使用散点图和分簇散点图(Python 3.7)可视化头脉冲参数。

2 结果

2.1 MD患者扫视波概况

患者的平均年龄为58.38±12.10岁,主要集中在50-70岁。患侧扫视波出现率随年龄增加而增加。从扫视波的整体出现概率来看,大部分受累侧与未受累侧同时都会出现扫视波。从表1中的#2,#5,#6,#8,#9,#11,#14,#15,#16,#24,#25,#26,#29,#32患者检查结果可知,在UW>25%的情况下,患侧出现扫视波的概率大于健侧。患者主要MD分期集中在2-3期,随着分期增加,患侧扫视波出现率增加。未受损侧扫视波出现率在2-4期较为分散,0-100%范围内波动;在1期患者出现率较高,为60%-100%。自发眼震和摇头眼震的出现并不会影响受累侧和未受累侧扫视波的出现率。

表1 vHIT增益正常且伴有明显扫视波的MD患者信息

从图1可知眼动峰值速度随头动峰值速度增加而增加,呈现正相关,VOR增益值随头动峰值速度增加而减小,呈现负相关。但通过散点图的分布情况可知,VOR增益值小于0.8的出现率并不高,且与头动速度无关。

图1 眼峰值速度随头动峰值速度增大,VOR增益随头动峰值速度减小。Fig.1 Eye peak velocity increases with head peak velocity,while VOR gain decrease with head peak velocity.

2.2 扫视波在MD患者每个侧别的表现

通过图2可见MD患者的扫视波通常成对出现,仅有个别患者出现在单侧,另一侧无扫视波的情况。且通过数据完整性可以了解到扫视波的出现是随机性的,不呈现周期性或者其他次序性的特点。块代表有扫视波出现的情况,下方的柱状图代表患侧与健侧扫视波出现数量之差。

图2 MD患者vHIT增益正常但出现扫视的具体情况。A:MD L受累患者,B:MD R受累患者。每幅图上方的黑色方Fig.2 The saccade appearance situation on those patients who have the normal vHIT gain.A is the Meniere’s disease with left side affected,B is the Meniere’s disease with right side affected.(Top:The black square represents the occurrence of saccades;Bottom:The bar chart represents the difference in the number of saccades on the affected side and the unaffected side.)

2.3 扫视波与头速之间的关系

由图3可见,受累侧与未受累侧的扫视波条数并未有明显不同。无扫视波的情况下头动速度是均匀分布的。有扫视波的情况下,扫视波为1条的患者最多,2条次之,仅有一名患者出现3条扫视波的情况。扫视波的出现最多集中在头速为150°/s至175°/s的头动范围内,头速越高,扫视波出现几率越少。

图3 扫视波数量与头动速度之间的关系的分簇散点图Fig.3 Swarm plot about the relationship between the number of saccades and head peak velocity

图4 头速与第一条扫视波潜伏期、波速的相关性。扫视波潜伏期与患者的头速呈现负相关,扫视波波速与头速呈现正相关。Fig.4 Correlation between head peak velocity and saccade 1st latency and peak velocity.The saccade 1st latency was negatively correlated with the head peak velocity,while the saccade 1st peak velocity was positively correlated with the head peak velocity.

头速与第一条扫视波的潜伏期呈负相关,即头速越高,扫视波潜伏期越长;头速与第一条扫视波的峰值速度呈正相关,即头速越高,扫视波的峰值速度越高。

2.4 MD不同vHIT结果影响因素的比较

本文比较了不同组别患者的相关参数,所有测试参数为受损侧10条头脉冲参数的均值,通过表2可知,不同组别患者的年龄有显著性差异(P=0.043),其中增益值正常且有扫视波患者群年龄最大,增益值也有显著性差异(P=0.047)。头动速度、UW和MD分期并无统计学上差异。

表2 MD不同vHIT结果影响因素的比较Table 2 The comparison among different vHIT influential factors

3 讨论

本文提供了MD患者vHIT结果中不典型情况进行了研究,这类增益正常但伴有扫视波的患者的平均年龄较典型的MD患者年龄更大且症状侧与未受累侧同时都会出现随机概率的扫视波。该患者群中扫视波出现率与年龄、前庭双温UW结果、MD分期呈现正相关,可在无VOR增益降低前提下提示前庭功能损伤。

针对VOR增益不能提示MD损伤情况,Lee等提出VOR增益可能在MD I期和II期是正常或增高的,但是在III期或存在异常[14]。Van Esch[15]提出MD不同阶段期间并没有明显的vHIT异常(包括增益值和扫视波)。MD患者由于I型毛细胞的高频敏感性,VOR在MD晚期也几乎没有降低[16],本文结果提示增益值降低与MD分期并未有统计学差异。在MD患者行vHIT头动检查过程中,头部压力、壶腹嵴上的力学刺激与眼球运动是呈现线性传递[17,18],高速运动下这种力学传递并不会随着半规管半径的膨胀而进行改变。

vHIT是VOR和扫视两个反射性检查的集合,都是为了让图像固定在视网膜中央凹上。VOR出现时间较早,是对被动头动的即时反应,而扫视是改变注视方向的意识行为。vHIT出现VOR增益降低和扫视波往往是一致的,但偶尔也彼此独立运作。以往研究中往往忽视了扫视在疾病诊断中的独立作用[6,8],在增益正常前提下,扫视波经常被认为是误差或正常,这也就造成了不典型vHIT结果的不被重视,从而影响临床决策。

本文研究提示患侧与健侧均可诱发一定幅度扫视波,与单侧VOR损伤的患者健侧也会出现低幅度扫视波情况类似[10],需要进一步的探讨。除此以外,年龄也是与前庭功能减低、视敏度下降的关键因素。Rosenhall通过对不同年龄个体前庭毛细胞进行定量分析,认为随年龄增长,感觉细胞丧失和前庭兴奋性降低之间存在相互作用[19]。健康老年人VOR增益和代偿性扫视之间存在显著关系,较低VOR增益与较大振幅、较短潜伏期代偿性扫视相关,代偿性扫视反映了潜在旋转前庭功能减退,并可能在鉴别老年人出现的部分前庭功能缺损时特别有用[20]。在笔者待发表的其他研究中,年龄虽与MD分期有较高相关性,但与扫视波参数均无明显相关,但这也有待于在更多数据的基础上进行更加深入的探究。当然头速对vHIT结果的影响主要有扫视波潜伏期和幅度上,年龄的另一个潜在的影响因素可能是由于在被动头动的过程中,操作者在针对50岁以上中高龄患者有意识控制头速,且受试者本身由于年龄问题有颈椎僵硬等问题也使头动速度受限,需要进一步的研究分析。

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