
综合评价对于双侧感音神经性耳聋患者,单侧植入全覆盖与标准长度电极对听阈、言语识别、生活质量的提升效果是否存在差异。
选取2018年4月至2019年8月在北京协和医院耳鼻喉科诊断为双侧重度-极重度感音神经性耳聋患者26例,男12例,女14例,年龄19~71(43±16)岁。术前行颞骨高分辨率CT,应用OTOPLAN软件进行评估,以经圆窗膜入路的微创手术单侧植入全覆盖电极11耳(全覆盖组),标准电极15耳(标准电极组),于术后开机时、3~5个月、6~11个月及术后1年以上分别对比两组患者声场下助听听阈,安静及噪声下言语识别与Nijmegen人工耳蜗植入量表(NICQ)评分。
全覆盖组与标准电极组患者术后开机时听阈分别为(46.5±3.4)dB与(48.5±2.2)dB,差异无统计学意义(P=0.074),术后听阈及言语识别水平均较术前提高(均P<0.05);1年后听阈分别为(32.1±1.2)dB与(32.5±0.9)dB,差异无统计学意义(P=0.355);除术后1年以上随访时单、双音节词与术后3~5个月的句子识别率外,全覆盖组65 dB声压级(SPL)单、双音节词及句子识别率在各次随访中均优于标准电极组(均P<0.05);术后1年以上噪音条件(信噪比=10 dB)下,全覆盖组单、双音节词与句子识别率均高于标准电极组(均P<0.05);NICQ量表各维度术后均提升,其中自信心维度两组提升值差异有统计学意义(P<0.05),其余各维度提升值两组比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。
在双侧重度-极重度感音神经性耳聋患者中单侧植入基于OTOPLAN选择的全覆盖与标准电极均能带来明显的听力及生活质量改善,全覆盖电极植入可能会提升患者术后的言语识别获益。
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耳聋是一种常见的出生缺陷,每1 000例活产胎儿中有1~2例先天性极重度感音神经性聋[1]。对于该类患者,人工耳蜗植入可带来听阈、言语发育及环境觉察等多方面的提升[2]。人工耳蜗植入过深或过浅均会使耳蜗的位置-频率失匹配,继而引起言语识别疗效的滞后;因此,使用与耳蜗尺寸匹配的电极至关重要[3, 4]。前人探索了CT预测蜗管长度的公式与软件,以选择合适的电极长度[5, 6]。然而,电极长度的选择原则仍具争议[7, 8, 9]。研究表明,更长的电极覆盖长度可能为患者在术后6个月带来更好的言语识别能力[7];而另一方面,长电极的植入可能带来更多的蜗管损伤,降低术后残余听力[8, 10]。
此前,临床上普遍使用耳蜗直径(A值)、宽度(B值)与高度(H值)计算蜗管长度[5, 11]。近年来,CAScination AG(瑞士)与MED-EL(奥地利)公司合作研发了OTOPLAN辅助计算软件,其准确性已在一系列研究中得到验证[12, 13, 14]。本研究为纳入26例单侧人工耳蜗植入成人患者的回顾性队列研究,基于术前OTOPLAN评估选择,植入全覆盖电极11支与标准电极15支,术后规律随访,综合进行包括助听听阈、言语识别、生活质量在内的主客观评估,以对比二者术后的近远期疗效。
1. 研究对象:纳入2018年4月至2019年8月在北京协和医院耳鼻喉科诊断为双侧重度及极重度感音神经性聋,内耳发育无畸形,接受单侧人工耳蜗手术的成人患者。排除标准:语前聋及合并智力发育障碍的患者。本研究为回顾性队列研究,符合《赫尔辛基宣言》原则及相关伦理要求。
2. 术前检查及电极选择:所有患者术前均行纯音听阈测试(pure tone audiometry,PTA)、声导抗、畸变产物耳声发射(distortion product otoacoustic emission,DPOAE)听力学检查评估耳聋情况。所有患者均为双侧重度-极重度感音神经性耳聋,DPOAE均未引出。所有患者术前均行颞骨高分辨率CT(HRCT)、头颅/内耳磁共振(MRI),经OTOPLAN软件预测评估耳蜗蜗管长度,以选择合适的植入电极长度。术中植入人工耳蜗型号有MED-EL Sonata 及MED-EL Concerto,植入电极包括Flex 31.5 mm(全覆盖电极)和Flex 28 mm(标准电极)。由于全覆盖电极长度为31.5 mm,对判断蜗管长度≥31.5 mm的耳蜗选择全覆盖电极进行植入(全覆盖组),对判断蜗管长度<31.5 mm者植入标准电极(标准电极组)。
3. 手术方式及术中情况:采用经乳突面隐窝入路(mastiod posterior tympanotomy approach,MPTA),气管插管全身麻醉后,取耳后切口,行乳突轮廓化,扩大鼓窦入口,以砧骨短突为标志,确定并开放面神经隐窝,进一步磨薄外耳道后壁,扩大后鼓室入口,在镫骨后下方找到蜗窗龛,磨平蜗窗龛充分暴露蜗窗,钩开蜗窗膜,将电极自蜗窗口全部插入鼓阶,肌肉填塞固定蜗窗入口电极,防止外淋巴液漏。所有患者电极均为全植入,植入过程顺利,电极后端膨大处封闭圆窗,术中监测神经反应遥测(neural response telemetry,NRT)均成功引出。
4. 术后听力随访:听力评估方面,分别于术前、术后开机、术后3~5个月、术后6~11个月、术后1年以上门诊随访,行声场下助听听阈检测;于65 dB声压级(SPL)条件下检测单音节词、双音节词、句子的识别率;并同时播放65 dB SPL言语信号与60/55/50 dB SPL白噪音,检测信噪比(SNR)=5、10、15 dB条件下单音节词、双音节词、句子的识别率。
主观生活质量评估方面,于每次随访时使用Nijmegen人工耳蜗植入量表(Nijmegen Cochlear Implantation Questionnaire,NICQ)评估人工耳蜗植入患者生活质量。
5. 统计学分析:使用SPSS 26.0统计软件进行数据处理。符合正态分布的计量资料采用表示,两组间比较采用两独立样本t检验,术后开机、术后1年与术前比较采用配对t检验;不符合正态分布采用中位数(范围)表示,两组间比较采用秩和检验。均为双侧检验,检验水准α=0.05。
共纳入26例患者,男12例,女14例,年龄19~71(43±16)岁,均为语后聋(表1)。全覆盖组(11例)与标准电极组(15例)的植入年龄分别为(43±12)岁与(40±19)岁,差异无统计学意义(P=0.713);两组术前左耳、右耳PTA分别为(100.7±9.1)与(86.4±10.2)dB、(94.9±10.1)dB与(83.7±8.9)dB,两组比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。

双侧重度-极重度感音神经性耳聋患者基本资料及植入电极情况
双侧重度-极重度感音神经性耳聋患者基本资料及植入电极情况
| 例序 | 性别 | 年龄(岁) | 植入龄(岁) | 佩戴助听时间(年) | 术前PTA (dB,左/右) | 病因 | 植入侧 | 电极型号 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 女 | 53 | 51 | 0 | 64/79 | 突聋 | 右 | S28 |
| 2 | 男 | 52 | 50 | 2 | 75/76 | 中耳炎 | 左 | C28 |
| 3 | 女 | 46 | 44 | 0 | >120/96 | 放疗术后 | 左 | S28 |
| 4 | 男 | 23 | 21 | 7 | 108/112 | 线粒体基因遗传 | 右 | S28 |
| 5 | 男 | 57 | 55 | 5 | 89/90 | 突聋 | 右 | C31.5 |
| 6 | 男 | 20 | 18 | 9 | 72/75 | GJB2基因突变 | 右 | C28 |
| 7 | 男 | 33 | 31 | 8 | >120/84 | 突聋 | 左 | S31.5 |
| 8 | 女 | 22 | 20 | 18 | 110/91 | GJB2基因突变 | 左 | S28 |
| 9 | 女 | 65 | 63 | 0 | 96/55 | 左突聋,右胆脂瘤 | 左 | S31.5 |
| 10 | 女 | 29 | 27 | 7 | 105/106 | 突聋 | 右 | C31.5 |
| 11 | 男 | 65 | 63 | 6 | 61/105 | 突聋 | 右 | S31.5 |
| 12 | 女 | 53 | 51 | 0 | >120/>120 | 面神经血管减压术后 | 右 | S31.5 |
| 13 | 女 | 25 | 23 | 13 | 100/105 | 突聋 | 右 | S28 |
| 14 | 女 | 71 | 70 | 20 | 110/105 | 左中耳炎,右突聋 | 右 | S31.5 |
| 15 | 女 | 19 | 18 | 0 | 79/75 | 突聋 | 右 | S31.5 |
| 16 | 男 | 30 | 29 | 1 | 81/82 | 突聋 | 左 | C28 |
| 17 | 女 | 44 | 43 | 0 | 70/74 | 突聋 | 右 | S28 |
| 18 | 男 | 37 | 36 | 3 | 74/75 | 突聋 | 左 | C28 |
| 19 | 男 | 31 | 30 | 5 | 79/105 | 突聋 | 右 | S28 |
| 20 | 女 | 39 | 38 | 1 | 112/79 | Arnold-Chiari畸形Ⅰ型 | 左 | C31.5 |
| 21 | 女 | 51 | 50 | 5 | 110/105 | 突聋 | 左 | S31.5 |
| 22 | 女 | 66 | 65 | 0 | 106/70 | 突聋 | 左 | S28 |
| 23 | 男 | 58 | 57 | 1 | 72/60 | 突聋 | 左 | S28 |
| 24 | 男 | 51 | 50 | 0 | 105/>115 | 双侧中耳炎 | 左 | S31.5 |
| 25 | 女 | 46 | 45 | 4 | 110/102 | 突聋 | 右 | S28 |
| 26 | 男 | 28 | 27 | 0 | 55/51 | 听神经病 | 左 | S28 |
注:PTA为纯音听阈测试;术前PTA为500、1 000、2 000、4 000 Hz平均值
基于术前颞骨HRCT,使用OTOPLAN软件测量耳蜗底转长径(A值)、底转宽度(B值)与高度(H值),计算蜗管长度并选取合适的电极植入(图1)。在纳入的26耳中,有11耳(42.3%)的耳蜗发育情况较好,判断蜗管长度均>31.5 mm,选择全覆盖电极进行植入(图1A~C),术后行HRCT进行评估并使用OTOPLAN进行重建,耳蜗电极位置良好(图1D~F);有15个(57.7%)耳蜗判断蜗管长度<31.5 mm,选择植入标准电极(图1G~I),术后OTOPLAN重建图像示植入电极位置良好,可到达耳蜗顶转(图1J~L)。


对植入全覆盖电极与标准电极的两组患者行术后耳蜗助听条件下听阈的随访监测(表2、3)。结果显示,全覆盖组与标准电极组术前双耳听阈分别为(90.9±9.1)dB与(87.6±7.5)dB,差异无统计学意义(P=0.322),均为重度-极重度耳聋。全覆盖组与标准电极组术后开机时听阈为(46.5±3.4)dB与(48.5±2.2)dB,较术前均提升(均P<0.05)。开机1年后,全覆盖组与标准电极组的听阈分别为(32.1±1.2)dB与(32.5±0.9)dB,差异无统计学意义(P=0.355)(表2)。对术前、术后开机、术后随访1年以上3个时间点各频率的听阈进行分析,结果显示两组患者高、中、低频术后听阈相比术前均有明显提升,且随随访时间延长而持续进步,每一时间点听力两组之间差异无统计学意义(均P>0.05,表3)。而对于每例患者开机后进行个体化分析,可见全覆盖电极或标准电极术后1年以上的助听听阈均可达到35 dB且相对稳定,而随访时间不足1年的患者助听听阈相对较差,波动明显(数据较多,未展示)。

全覆盖、标准电极植入两组患者不同时间点声场下听阈测试结果(dB,)
全覆盖、标准电极植入两组患者不同时间点声场下听阈测试结果(dB,)
| 组别 | 术前 | 术后开机 | 术后3~5个月 | 术后6~11个月 | 术后1年以上 |
|---|---|---|---|---|---|
| 全覆盖组(n=11) | 90.9±9.1 | 46.5±3.4 | 42.5±3.3 | 37.4±2.9 | 32.1±1.2 |
| 标准电极组(n=15) | 87.6±7.5 | 48.5±2.2 | 43.1±2.0 | 37.5±1.9 | 32.5±0.9 |
| t值 | 1.010 | -1.864 | -0.617 | -0.127 | -0.942 |
| P值 | 0.322 | 0.074 | 0.543 | 0.900 | 0.355 |
注:表中数据为500、1 000、2 000、4 000 Hz平均值的结果

全覆盖、标准电极植入两组患者不同时间点各频率听阈测试结果(dB,)
全覆盖、标准电极植入两组患者不同时间点各频率听阈测试结果(dB,)
| 频率(Hz) | 全覆盖组(n=11) | 标准电极组(n=15) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 术前 | 术后开机 | 术后1年以上 | 术前 | 术后开机 | 术后1年以上 | ||
| 125 | - | 46.0±5.0 | 34.0±2.3 | - | 42.5±3.5 | 36.2±1.8 | |
| 250 | - | 45.5±4.2 | 31.5±3.1 | - | 45.0±1.3 | 33.1±3.0 | |
| 500 | 89.0±10.0 | 46.0±4.4 | 32.5±1.8 | 83.4±10.5 | 47.5±1.3 | 34.4±1.6 | |
| 1 000 | 89.5±10.3 | 42.0±4.1 | 32.0±1.3 | 86.6±10.8 | 51.1±3.4 | 33.8±2.2 | |
| 2 000 | 91.5±9.7 | 49.0±3.7 | 31.5±1.2 | 85.9±9.3 | 47.5±3.8 | 31.9±1.3 | |
| 4 000 | 94.0±8.1 | 49.0±3.7 | 32.5±1.3 | 87.2±6.3 | 46.2±3.2 | 33.8±2.6 | |
| 8 000 | - | 42.5±7.2 | 33.0±3.8 | - | 41.9±3.0 | 33.1±1.9 | |
注:-示未测量
对两组患者术后65 dB SPL条件下单音节词、双音节词、句子的识别率进行随访监测(表4)。结果显示,术前两组在65 dB SPL条件下鲜有患者能够实现有效的言语识别。全覆盖组术后开机时单音节词、双音节词、句子的识别率分别为(49.0±9.5)%、(64.3±7.9)%和(61.0±12.1)%,标准电极组分别为(34.6±11.8)%、(41.2±10.5)%与(42.5±14.8)%,相比于术前均有提高(均P<0.05),全覆盖组均优于标准电极组(均P<0.05)。除术后1年以上随访时的单、双音节词与术后3~5个月的句子识别率外,全覆盖组言语识别率均优于标准电极组(P<0.05)(表4)。

全覆盖、标准电极植入两组术前、术后65 dB SPL条件下言语识别率评估(%)
全覆盖、标准电极植入两组术前、术后65 dB SPL条件下言语识别率评估(%)
| 项目 | 术前a | 术后 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 开机b | 3~5个月b | 6~11个月b | 1年以上b | ||
| 单音节词识别率 | |||||
全覆盖组(n=11) | 0(0~18.0) | 49.0±9.5c | 62.3±9.6c | 74.2±8.4c | 81.6±6.2 |
标准电极组(n=15) | 0(0~32.0) | 34.6±11.8 | 48.5±10.3 | 58.0±10.2 | 74.2±7.1 |
| 双音节词识别率 | |||||
全覆盖组(n=11) | 0(0~35.0) | 64.3±7.9c | 72.7±8.8c | 82.6±8.8c | 88.6±5.9 |
标准电极组(n=15) | 0(0~48.0) | 41.2±10.5 | 57.9±10.1 | 68.1±10.5 | 79.2±8.7 |
| 句子识别率 | |||||
全覆盖组(n=11) | 0(0~20.0) | 61.0±12.1c | 76.5±10.3 | 91.0±6.4c | 95.0±4.2c |
标准电极组(n=15) | 0(0~40.0) | 42.5±14.8 | 59.4±17.4 | 68.8±19.4 | 78.8±14.0 |
注:SPL为声压级;因本研究纳入患者术前均为重度-极重度耳聋,术前在65 dB SPL条件下鲜有患者能够实现有效的言语识别;a中位数(范围);b;与标准电极组比较,cP<0.05
术后1年以上,固定言语信号为65 dB SPL,对比两组患者分别在SNR=5、10、15 dB条件下单音节词、双音节词、句子的识别率。两组患者噪声下言语识别率均随SNR升高而升高,全覆盖组识别率整体高于标准电极组,在SNR=10 dB条件下,单音节词识别率分别为(53.9±6.2)%和(36.8±8.1)%,双音节词识别率分别为(74.2±7.4)%和(51.0±4.9)%,句子识别率分别为(88.7±8.8)%和(67.2±0.7)%,两组差异均有统计学意义(均P<0.05)。
对两组患者采用NICQ量表评估主观生活质量(表5),可见术后评分相比术前均有提高(均P<0.05),且随着随访时间延长而稳步提升(数据未展示)。NICQ包含基本声音感知、高级声音感知、言语能力、自信心、活动能力与社会交流6个维度,除高级声音感知以外,全覆盖组术前评分均值均稍低于标准电极组,但差异无统计学意义(均P>0.05);术后,全覆盖组各维度评分均稍高于标准电极植入者,但差异无统计学意义(均P>0.05)。与术前比较,两组患者术后均在基本声音感知维度提升最大,分别为全覆盖组提升(58.5±7.9)分,标准电极组提升(49.3±8.5)分,而在高级声音感知维度提升最小,分别为(28.5±6.9)和(32.2±5.5)分;两组患者在自信心维度的提升分别为(53.9±7.4)和(40.7±7.5)分,差异有统计学意义(P<0.05)。

全覆盖、标准电极患者术前、术后NICQ量表评分(分,)
全覆盖、标准电极患者术前、术后NICQ量表评分(分,)
| 组别/时间 | 基本声音感知 | 高级声音感知 | 言语能力 | 自信心 | 活动能力 | 社会交流 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 全覆盖组(n=11) | ||||||
术前 | 15.6±6.3 | 44.0±10.4 | 16.2±6.0 | 7.6±5.6 | 6.9±5.5 | 12.4±3.2 |
术后 | 72.0±8.1 | 72.5±8.9 | 64.6±11.1 | 61.5±7.9 | 58.8±6.6 | 64.2±8.3 |
提升值 | 58.5±7.9 | 28.5±6.9 | 48.5±10.4 | 53.9±7.4a | 51.9±7.4 | 51.9±8.5 |
| 标准电极组(n=15) | ||||||
术前 | 20.4±7.8 | 35.3±8.3 | 23.6±7.4 | 15.5±4.6 | 13.0±5.1 | 23.5±7.1 |
术后 | 69.6±5.6 | 67.5±6.6 | 62.7±5.7 | 56.2±6.9 | 55.0±9.6 | 61.9±6.4 |
提升值 | 49.3±8.5 | 32.2±5.5 | 39.1±9.4 | 40.7±7.5 | 41.9±9.3 | 38.4±9.2 |
注:NICQ为Nijmegen人工耳蜗植入量表;与标准电极组比较,aP<0.05
在使用人工耳蜗的患者中,不同耳蜗长度的相对差异可以达到30%~40%,若蜗管长度与植入人工耳蜗的尺寸不匹配,一方面可引起耳蜗位置-频率失匹配,另一方面对蜗管可能带来更大的损伤,增加术中、术后并发症风险,影响植入效果[4, 8, 12]。因此,根据术前CT评估耳蜗发育情况,个性化选取适宜长度的电极对于患者的术后获益非常重要。此前,耳蜗底转直径可被用来预测蜗管长度[5, 6, 11];使用OTOPLAN软件则可对蜗管长度进行精确的预测分析[12, 13, 14]。本研究通过对26例成人人工耳蜗植入患者资料进行回顾性分析,探讨了基于OTOPLAN选择的电极长度与人工耳蜗植入效果的相关性。研究中,使用OTOPLAN判断蜗管长度,对≥31.5 mm者植入全覆盖电极,对于<31.5 mm者植入标准电极,26例患者术后耳蜗位置良好,未出现并发症。
听力方面,两组患者术后开机时的助听听阈均有显著提升,且随着随访的推移继续稳步提升,于术后6个月达到约37 dB水平,并于术后1年达到接近30 dB水平。深入分析不同频率术前、术后的变化趋势,可见两组患者术后同一随访时间点任意频率的听阈水平差异均无统计学意义,且随着随访时间延长而稳定进步。尤其低频听力方面,两组患者均明显提升且程度接近,结合术后CT影像学结果,证实与耳蜗长度相匹配的标准电极同样可以实现耳蜗的良好覆盖。
言语识别方面,两组患者均取得了显著进步,提示植入刺激电极阵列可与耳蜗原有频率感受分布较好契合,使患者音调及言语分辨能力得到良好提高。一项2013年的欧洲研究指出,更深的植入深度与更短的电极-蜗轴距离与术后6个月更高的言语识别能力相关,但与术后12个月言语识别能力无关,提示由植入深度带来的言语识别的潜在差异可由语训与调机消除[7]。本研究中,除术后3~5个月随访的句子识别外,全覆盖电极植入组术后1年内的随访得分均明显高于标准电极组,而两组之间的差异在术后1年以上均呈现缩小趋势。这一定程度上与前人研究结果相契合。术后1年以上,两组患者安静条件下单、双音节词的识别率差异无统计学意义,但噪音条件(SNR=10 dB)下,全覆盖组单、双音节词与句子识别率均高于标准电极组。综合安静条件及噪声下言语识别的结果,提示全覆盖电极植入可能在术后一定时间内为患者带来相对更好的言语识别获益。本研究病例数及随访时间相对有限,将在后续开展更大样本量的长期随访,以评估在规律语训与调机基础上,两组患者术后长期言语识别获益是否存在差别。
生活质量评估方面,NICQ量表中,高级声音感知的提升幅度相对较低,一方面提示患者长时间的耳聋对于言语能力造成了较大程度的损伤,另一方面也侧面强调了术后进行规律康复、调机及言语训练的重要意义。值得注意的是,除高级声音感知外,其他维度标准电极植入患者的提升幅度均小于全覆盖电极植入患者,虽然仅自信心一项维度中两组患者提升幅度的差异有统计学意义,但也提示需要警惕样本量有限可能带来的假阴性,两组电极对于患者主观感受的影响有待进一步的评估。
综上所述,本研究显示,在成人重-极重度感音神经性耳聋患者中,基于OTOPLAN评估选择的全覆盖与标准电极植入均能带来显著的听力及生活质量提升,随术后随访时间的延长而持续进步,全覆盖电极植入因更接近耳蜗基底膜的生理属性,可能更有利于受植入者的言语识别获益。在此类患者中,建议在行常规术前CT基础上,使用OTOPLAN进行蜗管长度分析,以实现人工耳蜗植入长度的个性化选择。
所有作者均声明不存在利益冲突





















