单剂量庆大霉素对听神经传导阻滞作用的研究
作者：金晓杰 沈香然 周梁 赵纪余 金西铭 皇甫慕三
单位：上海第二医科大学附属仁济医院耳鼻咽喉科(上海 200001)
关键词：庆大霉素；听神经动作电位；耳毒性作用
听力学及言语疾病杂志990205 【摘要】 目的 观察庆大霉素用药早期对听觉作用的不同机理。方法 观察单次肌注庆大霉素(125 mg/kg)前及用药后15，30，45，60，75 min时，用短声(click)和短音(tone pip)(8,4,2 kHz)刺激诱发CAP，观察N1、N2振幅、潜伏期变化。结果 短声刺激的CAP阈值无明显改变，但N1波潜伏期随时间增加而逐渐延长；用短音刺激的CAP N1波潜伏期亦逐渐延长，但2 kHz短音刺激N1波潜伏期延长较缓慢。短声刺激的N1振幅随时间增加而呈下降趋势，8 kHz,4 kHz短音刺激CAP N1振幅呈一先上升后下降的趋势。短声和短音各频率组的CAP N1-N2间期随时间而延长。N2振幅无论是短声刺激还是短音刺激均呈下降趋势。结论 早期应用庆大霉素可能有神经传导阻滞作用，其耳毒性作用不仅产生于感觉神经的终末端，也可能来源于中枢，这是可逆的，这种神经毒性作用也有频率特异性。
, 百拇医药
Effect of a Single Dose of Gentamicin on Commom Active Potential
Jin Xiaojie, Shen Xiangran, Zhou Liang,et al.
(Department of ENT, Shanghai Renji Hospital, 200001)
【Abstract】 Objective To study the effect of a single dose of Gentamicin on the inner ear. Methods The faceing nerve canal electrod was used to observe the amplitude and latency of N1、N2 way of the compoud action potential(CAP) before and after exposure to gentamicin. Results There was a tendency of increase of amplitude of N1 for a moment, decreasing then after the gentamicin was injected and decreasing continued of N1. The latency duration was increased gradually both N1 and N2. Conclusion The result suggests that a single doses of gentamicin affect the nerve and not the OHC.
, 百拇医药
【Key words】 Gentamicin CAP Ototoxcin
氨基糖甙类抗生素具有致耳聋的副作用，但每种药物的作用机理不一致，庆大霉素主要作用于前庭，其次作用于耳蜗[1]，此为长期用药的结果。近来有研究表明一次性大剂量庆大霉素给药对耳蜗外毛细胞影响小，而是类似链霉素作用于传出神经末梢[2]。为了明确庆大霉素早期对内耳的作用部位和可能机理，我们应用电反应测听技术观察一次大剂量应用庆大霉素的豚鼠耳蜗神经末梢的功能及其可能的内在联系。
1 材料与方法
1.1 动物选择 选择体重在250～350 g的花色黑目豚鼠7只，用乌拉坦按1.6 g/kg的剂量腹腔注射麻醉后，肌注庆大霉素125 mg/kg，在用药前和用药后15,30, 45, 60和75 min检测右耳复合动作电位(CAP)(所用仪器为Spirit Software Version 1.6x, NICOLET, USA)随后立即处死动物，取出听泡，去除骨壁，将耳蜗置于2.5%戊二醛内固定，用于电镜观察。
, 百拇医药
1.2 检测方法 AP的引导：将不锈钢丝从耳后茎乳孔插入达面神经水平段骨管内为记录电极，参考电极置测试耳耳垂，对侧耳垂接地。刺激声为短声(Click)和短音(Tone pip)两种，刺激频率8，4，2 kHz，刺激间隔为20 ms，带通滤波150～1500 Hz，叠加40次，各频率短音上升和下降时间均为2 ms。刺激强度为80 dB SPL。实验前测定阈值。
2 结果
用药后，短声和短音刺激的CAP N1波潜伏期随作用时间增加而均逐渐延长，但2 kHz短音刺激发的N1波潜伏期延长较缓慢，60 min时才有显著性差异(表1、图1)。短声刺激的N1振幅随作用时间增加而呈下降趋势，8 kHz、4 kHz短音刺激CAP之N1振幅呈一先上升后下降的趋势(表2、图2)。
, http://www.100md.com 表1 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N1潜伏期平均值(
±s,n=15) 刺激声
用药前
15 min
30 min
45 min
60 min
75 min
短声
1.37±0.23
1.47±0.22
, 百拇医药
1.55±0.21*
1.59±0.26*
1.67±0.30*
1.70±0.31*
8 kHz短音
1.67±0.22
1.77±0.22
1.85±0.22*
1.90±0.24*
1.95±0.22*
, http://www.100md.com
1.99±0.22*
4 kHz短音
1.91±0.22
2.07±0.24*
2.16±0.23*
2.20±0.26*
2.29±0.33*
2.32±0.31*
2 kHz短音
2.33±0.23
, http://www.100md.com
2.47±0.26
2.53±0.26
2.51±0.29
2.62±0.26*
2.64±0.31*
* P<0.05
表2 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N1波振幅平均值(±s,n=15) 刺激声
用药前
15 min
, http://www.100md.com
30 min
45 min
60 min
75 min
Click
26.50±9.72
25.48±12.19
24.59±12.92
24.31±13.17
24.13±13.39
23.68±13.62
8 kHz短音
, 百拇医药
17.10±5.20
18.96±8.12
16.68±7.95
15.75±7.96
12.46±6.35
10.96±4.93
4 kHz短音
8.04±5.80
10.40±5.27
8.79±4.29
7.90±3.98
, http://www.100md.com
6.13±3.73
6.23±3.97
2 kHz短音
7.61±3.74
6.62±4.05
7.80±4.39
9.14±2.99
7.54±4.13
6.61±4.64
* P<0.05
, http://www.100md.com
图1 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N1波潜伏期平均值
图2 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N1波振幅平均值
实验组无论是短声还是各频率短音刺激的CAP N2振幅也呈下降趋势，但2 kHz,4 kHz短音刺激时分别于30 min和15 min有一上升峰(表3、图3)。N1-N2间期随庆大霉素作用时间增加而延长(表4、图4)。
表3 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N2波振幅平均值(±s,n=15) 刺激声
用药前
, 百拇医药
15 min
30 min
45 min
60 min
75 min
短声
7.82±2.85
4.92±0.84*
5.43±1.12
4.90±0.79*
5.00±1.02*
, 百拇医药
5.35±1.14*
8 kHz短音
7.70±1.95
5.27±0.82*
3.90±0.49*
3.17±0.42*
3.00±0.54*
3.07±1.05*
4 kHz短音
4.37±0.79
, http://www.100md.com
5.93±2.54*
3.54±2.59
2.99±2.00
2.37±1.39*
2.63±2.07
2 kHz短音
3.63±1.63
4.14±2.05
4.52±1.60*
4.52±1.51
3.57±2.19
, http://www.100md.com
3.10±1.95*
* P<0.05
表4 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N1-N2波间期平均值(±s,n=15) 刺激声
0 min
15 min
30 min
45 min
60 min
75 min
, 百拇医药 短声
0.87±0.11
0.94±0.15
1.06±0.10*
1.09±0.16*
1.07±0.60*
1.11±0.60*
8 kHz短音
0.88±0.11
0.97±0.12
1.05±0.12*
, http://www.100md.com
1.06±0.13*
1.09±0.21*
1.12±0.19*
4 kHz短音
0.93±0.12
1.00±0.12
1.09±0.09*
1.12±0.19*
1.14±0.19*
1.22±0.27*
, 百拇医药
2 kHz短音
0.95±0.12
1.03±0.19
1.09±0.14*
1.11±0.07*
1.08±0.14*
1.12±0.14*
* P<0.05
, http://www.100md.com 图3 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N2波振幅平均值
图4 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N1-N2波间期平均值
扫描电镜示各回基底膜内外毛细胞均无明显的坏死，纤毛无倒伏和散乱。投射电镜示毛细胞无肿胀，细胞器无破坏，但突触有轻度肿胀(图5)。
图5 肌注庆大霉素后外毛细胞透射电镜表现
(a.放大4900倍,毛细胞无肿胀;b.放大6000倍,外毛细胞突触部肿胀)
, 百拇医药
3 讨论
CAP反映整个听神经的动作电位，是由许多单条神经纤维在行波从耳蜗基底部向顶部运动的过程中放电所产生的复合电位。其中，N1波由靠近基底的外毛细胞和内毛细胞兴奋刺激神经元所产生；N2波的动作电位由近顶周的外毛细胞兴奋刺激神经元所产生[3]。Davis[4]认为N2可能是通过容积导体记录到的耳蜗核动作电位。本实验结果显示一次给予庆大霉素后，无论短声和短音刺激，CAP各波潜伏期都呈逐渐延长，各波振幅总体呈下降趋势，Dolan[2]同样给予单次剂量的庆大霉素，观察耳声发射和CAP的变化，发现DP的输入/输出函数无变化，而CAP振幅下降，揭示早期应用庆大霉素可能有神经传导阻滞作用，其作用部位是毛细胞以上的部分，这与氨基糖甙类抗生素可引起神经肌肉传导阻滞和听觉功能的障碍的研究报道相符[1]，而本实验中2 kHz短音诱发的N1波潜伏期延长较缓慢，与庆大霉素耳毒性作用首先反映在高频的结果一致，揭示庆大霉素对神经的毒性作用有频率特异性。
, 百拇医药
本研究还发现，8 kHz，4 kHz短音刺激的CAP之N1振幅在用药时有一上升峰，以后又逐渐下降，而此时潜伏期仍延长，听阈无改变，其原因可能在于本实验条件所限，仅能测试8 kHz以下短音刺激的CAP表现，而8 kHz以上高频有损伤时CAP潜伏期有可能延长，而听阈无明显改变，N1振幅的瞬间上升可能是神经和突触的超敏所致。庆大霉素耳毒性作用的机理有多种解释，但多数学者认为首先作用于内耳前庭的毛细胞，继而作用于耳蜗毛细胞，引起听功能的下降。这些结论大都是慢性实验结果。本实验揭示单剂量庆大霉素可能不仅作用于感觉神经的终末端，也可能作用于中枢，而这种作用是可逆的，但发生较早，作用较强。有关其发生机理有待于进一步研究。
4 参考文献
1 Aran JM, Erre JP, Guilhaume A, et al. The comparative ototoxicities of gentamicin, tobramycin and dibekacin in the guinea pig. Acta Otolaryngol(Stockhalm), 1982, Suppl: 390.
, 百拇医药
2 Dolan DF, Ren T, Nuttall AL. Influence of a single dose of gentamicin on intermodulation distortion(2f1-f2)emission and COCB induced reduction of the CAP. ARO, 1996, B5:88.
3 何永照，姜泗长.耳科学.上海：上海科学技术出版社，1982.122～123.
4 Davis H.Principles of electric response audiometry. Ann Otol Rhinol Laryngol, 1976, Suppl:27～28.
(1998-05-25收稿 1998-09-24修回), http://www.100md.com
单位：上海第二医科大学附属仁济医院耳鼻咽喉科(上海 200001)
关键词：庆大霉素；听神经动作电位；耳毒性作用
听力学及言语疾病杂志990205 【摘要】 目的 观察庆大霉素用药早期对听觉作用的不同机理。方法 观察单次肌注庆大霉素(125 mg/kg)前及用药后15，30，45，60，75 min时，用短声(click)和短音(tone pip)(8,4,2 kHz)刺激诱发CAP，观察N1、N2振幅、潜伏期变化。结果 短声刺激的CAP阈值无明显改变，但N1波潜伏期随时间增加而逐渐延长；用短音刺激的CAP N1波潜伏期亦逐渐延长，但2 kHz短音刺激N1波潜伏期延长较缓慢。短声刺激的N1振幅随时间增加而呈下降趋势，8 kHz,4 kHz短音刺激CAP N1振幅呈一先上升后下降的趋势。短声和短音各频率组的CAP N1-N2间期随时间而延长。N2振幅无论是短声刺激还是短音刺激均呈下降趋势。结论 早期应用庆大霉素可能有神经传导阻滞作用，其耳毒性作用不仅产生于感觉神经的终末端，也可能来源于中枢，这是可逆的，这种神经毒性作用也有频率特异性。
, 百拇医药
Effect of a Single Dose of Gentamicin on Commom Active Potential
Jin Xiaojie, Shen Xiangran, Zhou Liang,et al.
(Department of ENT, Shanghai Renji Hospital, 200001)
【Abstract】 Objective To study the effect of a single dose of Gentamicin on the inner ear. Methods The faceing nerve canal electrod was used to observe the amplitude and latency of N1、N2 way of the compoud action potential(CAP) before and after exposure to gentamicin. Results There was a tendency of increase of amplitude of N1 for a moment, decreasing then after the gentamicin was injected and decreasing continued of N1. The latency duration was increased gradually both N1 and N2. Conclusion The result suggests that a single doses of gentamicin affect the nerve and not the OHC.
, 百拇医药
【Key words】 Gentamicin CAP Ototoxcin
氨基糖甙类抗生素具有致耳聋的副作用，但每种药物的作用机理不一致，庆大霉素主要作用于前庭，其次作用于耳蜗[1]，此为长期用药的结果。近来有研究表明一次性大剂量庆大霉素给药对耳蜗外毛细胞影响小，而是类似链霉素作用于传出神经末梢[2]。为了明确庆大霉素早期对内耳的作用部位和可能机理，我们应用电反应测听技术观察一次大剂量应用庆大霉素的豚鼠耳蜗神经末梢的功能及其可能的内在联系。
1 材料与方法
1.1 动物选择 选择体重在250～350 g的花色黑目豚鼠7只，用乌拉坦按1.6 g/kg的剂量腹腔注射麻醉后，肌注庆大霉素125 mg/kg，在用药前和用药后15,30, 45, 60和75 min检测右耳复合动作电位(CAP)(所用仪器为Spirit Software Version 1.6x, NICOLET, USA)随后立即处死动物，取出听泡，去除骨壁，将耳蜗置于2.5%戊二醛内固定，用于电镜观察。
, 百拇医药
1.2 检测方法 AP的引导：将不锈钢丝从耳后茎乳孔插入达面神经水平段骨管内为记录电极，参考电极置测试耳耳垂，对侧耳垂接地。刺激声为短声(Click)和短音(Tone pip)两种，刺激频率8，4，2 kHz，刺激间隔为20 ms，带通滤波150～1500 Hz，叠加40次，各频率短音上升和下降时间均为2 ms。刺激强度为80 dB SPL。实验前测定阈值。
2 结果
用药后，短声和短音刺激的CAP N1波潜伏期随作用时间增加而均逐渐延长，但2 kHz短音刺激发的N1波潜伏期延长较缓慢，60 min时才有显著性差异(表1、图1)。短声刺激的N1振幅随作用时间增加而呈下降趋势，8 kHz、4 kHz短音刺激CAP之N1振幅呈一先上升后下降的趋势(表2、图2)。
, http://www.100md.com 表1 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N1潜伏期平均值(
±s,n=15) 刺激声用药前
15 min
30 min
45 min
60 min
75 min
短声
1.37±0.23
1.47±0.22
, 百拇医药
1.55±0.21*
1.59±0.26*
1.67±0.30*
1.70±0.31*
8 kHz短音
1.67±0.22
1.77±0.22
1.85±0.22*
1.90±0.24*
1.95±0.22*
, http://www.100md.com
1.99±0.22*
4 kHz短音
1.91±0.22
2.07±0.24*
2.16±0.23*
2.20±0.26*
2.29±0.33*
2.32±0.31*
2 kHz短音
2.33±0.23
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2.47±0.26
2.53±0.26
2.51±0.29
2.62±0.26*
2.64±0.31*
* P<0.05
表2 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N1波振幅平均值(
±s,n=15) 刺激声用药前
15 min
, http://www.100md.com
30 min
45 min
60 min
75 min
Click
26.50±9.72
25.48±12.19
24.59±12.92
24.31±13.17
24.13±13.39
23.68±13.62
8 kHz短音
, 百拇医药
17.10±5.20
18.96±8.12
16.68±7.95
15.75±7.96
12.46±6.35
10.96±4.93
4 kHz短音
8.04±5.80
10.40±5.27
8.79±4.29
7.90±3.98
, http://www.100md.com
6.13±3.73
6.23±3.97
2 kHz短音
7.61±3.74
6.62±4.05
7.80±4.39
9.14±2.99
7.54±4.13
6.61±4.64
* P<0.05
, http://www.100md.com
图1 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N1波潜伏期平均值
图2 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N1波振幅平均值
实验组无论是短声还是各频率短音刺激的CAP N2振幅也呈下降趋势，但2 kHz,4 kHz短音刺激时分别于30 min和15 min有一上升峰(表3、图3)。N1-N2间期随庆大霉素作用时间增加而延长(表4、图4)。
表3 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N2波振幅平均值(
±s,n=15) 刺激声用药前
, 百拇医药
15 min
30 min
45 min
60 min
75 min
短声
7.82±2.85
4.92±0.84*
5.43±1.12
4.90±0.79*
5.00±1.02*
, 百拇医药
5.35±1.14*
8 kHz短音
7.70±1.95
5.27±0.82*
3.90±0.49*
3.17±0.42*
3.00±0.54*
3.07±1.05*
4 kHz短音
4.37±0.79
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5.93±2.54*
3.54±2.59
2.99±2.00
2.37±1.39*
2.63±2.07
2 kHz短音
3.63±1.63
4.14±2.05
4.52±1.60*
4.52±1.51
3.57±2.19
, http://www.100md.com
3.10±1.95*
* P<0.05
表4 一次性肌注庆大霉素前后不同时间N1-N2波间期平均值(
±s,n=15) 刺激声0 min
15 min
30 min
45 min
60 min
75 min
, 百拇医药 短声
0.87±0.11
0.94±0.15
1.06±0.10*
1.09±0.16*
1.07±0.60*
1.11±0.60*
8 kHz短音
0.88±0.11
0.97±0.12
1.05±0.12*
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1.06±0.13*
1.09±0.21*
1.12±0.19*
4 kHz短音
0.93±0.12
1.00±0.12
1.09±0.09*
1.12±0.19*
1.14±0.19*
1.22±0.27*
, 百拇医药
2 kHz短音
0.95±0.12
1.03±0.19
1.09±0.14*
1.11±0.07*
1.08±0.14*
1.12±0.14*
* P<0.05
, http://www.100md.com 图3 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N2波振幅平均值
图4 肌注庆大霉素前及15、30、45、60、75 min后N1-N2波间期平均值
扫描电镜示各回基底膜内外毛细胞均无明显的坏死，纤毛无倒伏和散乱。投射电镜示毛细胞无肿胀，细胞器无破坏，但突触有轻度肿胀(图5)。
图5 肌注庆大霉素后外毛细胞透射电镜表现
(a.放大4900倍,毛细胞无肿胀;b.放大6000倍,外毛细胞突触部肿胀)
, 百拇医药
3 讨论
CAP反映整个听神经的动作电位，是由许多单条神经纤维在行波从耳蜗基底部向顶部运动的过程中放电所产生的复合电位。其中，N1波由靠近基底的外毛细胞和内毛细胞兴奋刺激神经元所产生；N2波的动作电位由近顶周的外毛细胞兴奋刺激神经元所产生[3]。Davis[4]认为N2可能是通过容积导体记录到的耳蜗核动作电位。本实验结果显示一次给予庆大霉素后，无论短声和短音刺激，CAP各波潜伏期都呈逐渐延长，各波振幅总体呈下降趋势，Dolan[2]同样给予单次剂量的庆大霉素，观察耳声发射和CAP的变化，发现DP的输入/输出函数无变化，而CAP振幅下降，揭示早期应用庆大霉素可能有神经传导阻滞作用，其作用部位是毛细胞以上的部分，这与氨基糖甙类抗生素可引起神经肌肉传导阻滞和听觉功能的障碍的研究报道相符[1]，而本实验中2 kHz短音诱发的N1波潜伏期延长较缓慢，与庆大霉素耳毒性作用首先反映在高频的结果一致，揭示庆大霉素对神经的毒性作用有频率特异性。
, 百拇医药
本研究还发现，8 kHz，4 kHz短音刺激的CAP之N1振幅在用药时有一上升峰，以后又逐渐下降，而此时潜伏期仍延长，听阈无改变，其原因可能在于本实验条件所限，仅能测试8 kHz以下短音刺激的CAP表现，而8 kHz以上高频有损伤时CAP潜伏期有可能延长，而听阈无明显改变，N1振幅的瞬间上升可能是神经和突触的超敏所致。庆大霉素耳毒性作用的机理有多种解释，但多数学者认为首先作用于内耳前庭的毛细胞，继而作用于耳蜗毛细胞，引起听功能的下降。这些结论大都是慢性实验结果。本实验揭示单剂量庆大霉素可能不仅作用于感觉神经的终末端，也可能作用于中枢，而这种作用是可逆的，但发生较早，作用较强。有关其发生机理有待于进一步研究。
4 参考文献
1 Aran JM, Erre JP, Guilhaume A, et al. The comparative ototoxicities of gentamicin, tobramycin and dibekacin in the guinea pig. Acta Otolaryngol(Stockhalm), 1982, Suppl: 390.
, 百拇医药
2 Dolan DF, Ren T, Nuttall AL. Influence of a single dose of gentamicin on intermodulation distortion(2f1-f2)emission and COCB induced reduction of the CAP. ARO, 1996, B5:88.
3 何永照，姜泗长.耳科学.上海：上海科学技术出版社，1982.122～123.
4 Davis H.Principles of electric response audiometry. Ann Otol Rhinol Laryngol, 1976, Suppl:27～28.
(1998-05-25收稿 1998-09-24修回), http://www.100md.com