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编号:10273228
咽鼓管传声测量法的发展概况
http://www.100md.com 《海军医学杂志》 2000年第2期
     作者:杨玉明

    单位:杨玉明(海军医学研究所,上海 200433)

    关键词:咽鼓管;传声测量法

    海军医学杂志000234 摘要 综述了咽鼓管传声测量法的原理、发展历史和应用情况 ,并对其目前存在的问题及今后的发展趋势进行了讨论。

    中图分类号 TB52 文献标识码 A 文章编号 1009-0754(20 00)02-0167-03

    咽鼓管是连接鼻咽部和中耳腔的细管,主要功能之一是调节中耳腔内的气压,维持鼓膜 两侧的压力平衡。这种调节是靠咽鼓管的间断性开放来实现的[1]。海军一些特殊 作业人员,如潜水员、潜艇艇员和飞行员等经常面临环境气压急剧变化的问题,此时如咽鼓 管不能及时充分开放,中耳压力和环境压力则不能及时平衡,便可能导致耳痛、听力损失以 及耳气压伤等严重后果。Kreso (1992)报道有5名潜水员由于内耳气压伤导致2 000 Hz以上 神经性永久听力损失70~80 dB[2]。王鲁闽(1984)指出飞行员在空中快速下降 时 易发生耳气压伤[3]。我们在对参加长航的艇员体检时也发现有耳气压伤病例,个 别艇员单耳已全聋[4]。可见,咽鼓管开放功能的好坏不仅关系到海军飞行员、潜 水员和潜艇艇员等特殊作业人员的身体健康,而且对他们能否飞行、潜水和潜航有决定性意 义。
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    由于咽鼓管的开放无法直接观察,如何正确地测定咽鼓管的开放功能仍是目前国内外须待解 决的课题。对咽鼓管开放功能的测试目前主要有声阻抗法和传声测量法。前者虽能客观地测 定 咽鼓管的开放功能,但由于需在外耳道内造成低于或高于鼓室生理压力的负压或正压,故是 一 种不合乎生理的方法,而且测试方法复杂,对鼓膜穿孔者也不适用[5]。传声测量 法首先由Perlman在1939年提出[6],它是一种通过测量由鼻孔经咽鼓管至外耳道 传导声音而间接判断咽鼓管开放功能的方法,以其测试能量小,操作简单,不影响咽鼓管正 常生理功能,对鼓膜穿孔者适用等独到之处,一直受到重视和深入研究。

    1 测试方法简介[6~10]

    用咽鼓管传声测量法测试受试者咽鼓管开放功能时,通常在较安静的环境中进行。测试 前先清洁受试者的鼻腔和外耳道,受试者持坐姿,全身自然放松,保持安静,注意力集中, 将连接声源喇叭的鼻塞插入一侧鼻孔,连接传感器的耳塞松紧适度地置于外耳道内。测试时 受试者做吞咽、前伸下颌等动作,吞咽的方法有自然吞咽法、饮水吞咽法等。如果咽鼓管开 放,则声音可在此瞬间由鼻腔经咽鼓管、中耳腔传到外耳道,传感器将接收到的声信号转变 为相应的电信号输送给有关系统,然后经信号放大、处理后在显示、记录部分表现为一个迭 加在基线上的波形。
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    到目前为止,尽管各家测试技术和记录、显示方法各有不同,但是在判断咽鼓管是否开放的 依据方面却是相似的,即首先确定咽鼓管不开放时的基线位置,然后受试者做吞咽等动作, 如果迭加在基线上的波形强度超过某一阈值,则认为咽鼓管开放;如果连续吞咽5~10次没 有超过阈值,则认为咽鼓管不开放。

    2 声源的选择

    70年代以前,咽鼓管传声测量法所选用的声源主要是1 kHz以下的低频声,如Perlman选 用100 Hz纯音[6],Elpern(1964)[11]、Naunton(1967)[12 ] 等选用200 Hz的纯音。从鼻孔经咽鼓管至外耳道是一条效率很差的传声通道,特别是对高 频音具有很强的滤波及吸声作用。尽管低频声在经这一传声通道时减小了衰减 ,提高了传输效率[11,12],但是由于吞咽、口腔活动等产生的生理噪声对测 试声的干扰作用,影响了测试结果的正确性,也制约了咽鼓管传声测量法的发展。对此Virt anen(1977~1980)[7~9]首先进行了详尽的研究和报道,他发现由于吞咽活动 产生的生理噪声主要分布在5 kHz以下中低频范围,尤其集中在0.1 ~2 kHz的频段范围;而 5 kHz以上频率范围的吞咽生理噪声非常弱,特别是7 kHz以上吞咽生理噪声的声压级不 超过3 0 dB。因此,Virtanen指出5 kHz以下测试音频易受干扰,导致测试结果不准确,合适的音 频 范围应高于6 kHz。为了确定最佳测试频率,Virtanen对42名无耳疾的受试者进行了测试, 测 试音从受试者的鼻孔输入,传感器从外耳道接收音响,测试音从1 kHz开始,每次增加1 kHz ,直到20 kHz,受试者 首先吞咽一口水,然后吞咽唾液,当接收声压级超过5 dB时,咽鼓管被认为开放。结果显示 ,选用6、7、8 kHz的测试音时咽鼓管开放反应较显著,特别是7 kHz纯音的阳性率最高,所 以 这三个频率的测试音是最合适的。陈家祥等(1985)[13]用5、6、7、8 kHz纯音 对132名受试者正常耳作测试,获得了较理想的检查结果。Palva等(1987)[10] 先后用 6、7、8 kHz纯音和以7 kHz以及8 kHz为中心频率的窄带噪声分别作为测试音,检查的 结果类似,没有显著差别。
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    总之,目前各国学者几乎都趋向于选择5 kHz以上的声源作为测试音,声源有纯音和窄带噪 声两种方式,这两种声源均能获得较理想的测试结果,可视具体情况选择应用。

    至于声源通过喇叭向鼻腔输送声音的强度选择,强度太小会降低信噪比,测试结果的阳性率 降低;强度太大则可引起受试者的不适感,并可产生非线性失真[12]。一些文献 给出了所使用声音的强度,如Virtanen[8]认为100~112 dB SPL的声音较合适, 而Palva[10]则选用115 dB SPL的声音强度。

    3 测试结果分析

    Virtanen[8]记录的咽鼓管未开放的正常基线声压级为30 dB。他确定的阈值 为超 过基线5 dB,即当吞咽时声压级达到或超过35 dB时,咽鼓管被认为开放,此时阳性率约为9 0 %。陈家祥等(1985)[13]设定的基线振幅标准为0.5 mV,高出基线0.35 mV时认 为 咽鼓管开放,170耳的阳性率为94.7%,而作为对照的鼓室压试验阳性率为65.2%。Toynbee试 验阳性率为58%。Palva等(1987)[10]用大于基线3 dB的声压级作为开放阈值时 ,阳性率约为80%;而用大于基线5 dB的声压级作为开放阈值时,阳性率仅为59%。对于相同 的开放阈值标准(超过基线5dB),Virtanen测试的阳性率(90%)比Palva等测试的阳性率 (59%)高。Palva等指出这可能是由于Virtanen在正式检查前对受试者详尽说明和演示了操 作过程,从而使受试者在检查时能很好地理解和合作;而Palva等只是简单地在测试过程中 让受试者作吞咽等动作。Palva等还指出,由于基线在1~2 dB范围内波动,以超出基线3 dB 以下的声压级作为开放阈值几乎不可能。
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    为了研究咽鼓管的开放阳性率及开放时间是否随吞咽水或者头部转动而改变,Leider等(19 93)[14]使耳科正常的年轻受试者分别吞咽10 cm3水以及干吞咽,此时头部 分 别保持正向前、左转及右转位置,两耳均做检查。结果显示,对于所有的吞咽,咽鼓管的平 均开放阳性率和开放时间分别是74%和398 ms,而不同的吞咽方式及头部位置的各种组合方 式并没有显著的差异。

    Mondain等(1997)[15]对120名健康耳的检查结果显示,阳性率为62.5%。他们 发现,并非每一次吞咽都能使咽鼓管开放。在1 777次开放记录中,平均开放时间是430±18 3 ms。在15 min内,咽鼓管平均开放21.7±16.4次。

    综合各家报道,传声测量法测得的咽鼓管开放阳性率差别较大,约为60%~95%,而平均开放 时间相差不大。

, 百拇医药     4 应用情况简介

    咽鼓管传声测量法是一种合乎生理的检查咽鼓管开放功能的有效方法。传声测量法在实 际应用领域已经显示出其积极有效的作用。这种方法不用考虑受试者的年龄,在儿童的测试 中 显示出特别的优越性[16]。Sotah(1970)[17]指出,有些人因为没 有 咽鼓管开放不良的主观症状而被当作健康人,当他们从事一些特殊职业,如飞行和潜水时, 在气压变化的环境中将会发生耳部不适甚至各种病变,而这些人根本就不适合从事飞行 和潜水等职业。因此在挑选飞行员和潜水员时,传声测量法是一种很有用的检查手段, 可以预防咽鼓管开放功能不良的人被选入,从而避免大量的人力、物力损失。Palva(1984 )[18]在对胆脂瘤和慢性中耳炎患者进行鼓室成形术前后用传声测量法分别测试 咽鼓管开放功能,发现鼓膜粘连大都发生于咽鼓管开放功能不良者。因此,作为鼓室 成形术能否成功的诊断指标,手术前测试咽鼓管开放功能是非常

    重要的,而传声测量法对此 特别有效。
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    5 存在问题及发展趋势

    咽鼓管传声测量法已有半个多世纪的发展历程,它所具有的优越性使其至今仍显示出强 大的生命力,但是这种方法目前还存在着一些问题,有待进一步研究和改进。

    首先,咽鼓管传声测量法缺乏一个统一的标准。如前所述,在测试音频及声压级的选择、测 试结果的评判等方面,检查结果(如阳性率)相差较大。正如Murti等(1980)[19 ]指出的那样,阻碍传声测量法普遍应用的原因可能是由于人为地选用不标准的声源频率 和分析结果标准。因此,确立一个大家认可的标准,显得很有必要。

    其次,测试结果的评判标准也不尽合理。在测试结果分析技术方面,各家均以迭加在基线上 的波形的大小作为咽鼓管开放程度的指标,认为波形峰值高则开放程度大,反之则小。而对 另一重要参数--开放时间,却没有给予应有的重视,有的在测试结果记录方面根本没有开 放时间参数,有的即使有,也是孤立地看待这个指标,没有有效地和波形峰值相连系[ 7~15]。Iwano等(1993)[20]用传声测量法和压力平衡法分别对72耳渗 出性中耳炎和12耳慢性中耳炎进行测试,其中73耳(11耳阳性反应,62耳阴性反应)两者测 试结果一致,20耳传声测量法检查显示阳性,而压力平衡法则显示阴性结果。Iwano等进一 步分析指出,两种测试结果不一致的原因是因为这20耳的咽鼓管开放时间过短,这期间声音 传 过了咽鼓管,但是中耳腔气压却没来得及变化。因此,为了使传声测量法的测试结果能真正 客观地反映咽鼓管换气能力的开放程度,必须综合考虑开放幅度和开放时间两个因素。
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    尽管咽鼓管传声测量法目前还存在着一些值得改进的方面,但是我们应该相信,随着人们不 断的探索,以及声信号处理新技术和现代微电子技术的不断发展,咽鼓管传声测量法技术将 不断得到完善,在科研及临床应用等方面将发挥越来越重要的作用。

    参考文献

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    3,王鲁闽.用声阻抗计测试飞行人员咽鼓管功能的临床应用.解放军医学杂志,1984 , 2(1):70

    4,杨玉明,乐秀鸿,陈国根等.潜艇长航对艇员听力的影响.中华航海医学杂志,19 98, 5(2):114
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    (收稿:1999-10-31), 百拇医药