耳蜗位置研究与人工耳蜗植入

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人工耳蜗植入目前已经成为治疗重度和极重度感音神经性聋的标准治疗方法。该手术通常采取后鼓室进路开放面神经隐窝,暴露圆窗龛和圆窗膜,进而开放内耳鼓阶植入电极。解剖与组织学专家、耳科医生和放射学专家等从不同的角度对人类耳蜗及人工耳蜗植入手术相关的颞骨内各解剖结构及其关系进行了大量的研究,认为内耳迷路形态在胚胎20到25周达到成人大小,出生后其形态和位置不再发生变化。然而,近年来的高分辨计算机断层扫描和核磁共振成像技术研究显示出生后人类半规管和耳蜗会随年龄发生位置改变。  耳聋程度与耳蜗位置的关系目前尚不明确。近来,Formeister等研究显示,颞骨内耳蜗位置的改变除了与年龄相关之外,与感音神经性耳聋的程度也有关系。人工耳蜗植入手术路径中一个结构位置的改变必然会导致与其相关的其他结构发生相对的位置变化,由此,可能会影响手术医生的视野导致术中电极植入困难及增加内耳损伤。目前,有关耳蜗位置改变与人工耳蜗植入手术相关的研究较少,并且结果也存在矛盾,所以对耳蜗位置及与手术路径相关的解剖结构位置的进一步研究非常必要。  本研究目的:1.研究耳蜗位置及与人工耳蜗植入手术相关的颞骨内解剖结构位置与年龄变化的关系;2.比较人工耳蜗植入候选者与无感音神经性聋对照者耳蜗位置及其手术相关结构位置的差异;3.研究人工耳蜗植入手术路径中影响圆窗膜暴露和电极植入的关键解剖因素及其在颞骨高分辨 CT的表现;4.探讨一种简便、可靠的预估人工耳蜗植入手术难易的常规颞骨CT术前评估方法。  第一部分:正常耳蜗位置及其与年龄变化的关系  目的:  研究耳蜗位置及与人工耳蜗植入手术相关的颞骨内解剖结构的位置与年龄变化的关系;探讨人工耳蜗植入手术路径中影响圆窗膜暴露和电极植入的关键解剖因素及其在颞骨高分辨CT的表现。  方法:  根据颞骨高分辨CT,选取外耳、中耳和耳蜗发育正常、无颞骨骨质破坏性病变和手术史者共268耳(134例,年龄1到73岁),将其CT影像资料导入工作站进行重建后输出,选取可清晰显示耳蜗完整底转、耳蜗圆窗前气房、圆窗膜、面神经乳突段截面,骨性外耳道全长的轴位层面,使用Osrix6.5软件进行测量。年龄分组:0-5岁,6-10岁,11-15岁,16-20岁,>20岁。测量参数如下:  1.耳蜗底转与头颅正中矢状面的夹角(BT vs MP):耳蜗底转长轴延长线与通过蝶鞍前缘中点、鼻中隔和枕内隆凸连线之间的锐角。  2.耳蜗底转与外耳道后壁的夹角(BT vs EAC):耳蜗底转长轴延长线与外耳道后壁延长线之间的锐角。  3.耳蜗底转与面神经的夹角(BT vs FN):耳蜗底转长轴延长线与其和圆窗膜相交点到面神经前外侧缘连线之间的锐角。  4.面隐窝宽度(FRW):从面神经前外侧缘到外耳道后壁的垂直距离。  5.圆窗膜到面神经的距离(RWM-FN):从耳蜗底转长轴与圆窗膜交点到面神经前外侧缘的距离。  结果:  1.268耳测量指标均数±标准差:BT vs MP:57.69±4.43°;BTvsEAC:9.27±7.73°;BT vs FN:-2.84±7.88°;FRW:4.62±0.85mm;RWM-FN:6.90±0.89mm。各参数分别比较侧别和性别均无统计学差异(P>0.05)。  2.参数BT vs MP、BT vs EAC、BT vs FN在不同年龄组之间比较差异有统计学意义(分别为F=5.09,P=0.001;F=2.64,P=0.03;F=4.31,P=0.002),BT vs MP与年龄呈线性负相关(r=-0.25,P=0.00);BT vs EAC与年龄呈线性正相关(r=0.14,P=0.03);BT vs FN与年龄没有线性关系,但总的趋势是小龄儿童有较大的角度数值。  3. BT vs EAC位置在个体之间有较大的差异,两线相交在外侧者占5.9%,平行者占3.35%,相交在内侧者占90.67%,但在年龄组之间分布无差异(P>0.05)。  4. BT vs FN在个体之间有较大的差异,面神经位置在耳蜗底转前方者占48.89%,重叠者占22.39%,在耳蜗底转后方者占28.72%,但在年龄组之间分布无差异(P>0.05)。  小结:  1.耳蜗底转与正中矢状面的夹角随着年龄的增大变小,进一步证实耳蜗位置随年龄改变。  2.小龄儿童耳蜗底转与外耳道后壁的夹角较小而与面神经的夹角较大,提示小龄儿童手术植入视野更易受外耳道后壁的影响,电极植入角度也较大。  3.耳蜗底转与外耳道后壁相交位置在外侧及面神经在耳蜗底转前方者,是影响后鼓室面隐窝进路医生视线与电极植入耳蜗鼓阶轨迹一致性的解剖因素。  第二部分:人工耳蜗植入候选者耳蜗位置评估  目的:  比较人工耳蜗植入候选者与无感音神经性聋对照者耳蜗位置及手术相关结构位置的差异;探讨一种简便、可靠的预估人工耳蜗植入手术中圆窗膜暴露和电极植入难易的常规颞骨CT术前评估方法。  方法:  根据颞骨CT和听力学检查,选取75例(150耳)外耳、中耳和耳蜗结构正常的人工耳蜗植入候选者(年龄1-83岁)为研究组,再分为>15岁(30例,60耳)和≤15岁(45例,90耳)两个亚组;同时选取与研究组年龄和性别相匹配的外耳、中耳和耳蜗结构CT和骨导听力均正常者80例(160耳),分为>15岁(35例,70耳)和≤15岁(45例,90耳)两个亚组做对照研究。将其CT影像资料导入工作站进行重建后输出,选取可清晰显示耳蜗完整底转、耳蜗圆窗前气房、圆窗膜、面神经乳突段截面,骨性外耳道全长的轴位层面,使用Osrix6.5软件进行测量。测量参数:  1.耳蜗底转与外耳道后壁的夹角(BT vs EAC):同第一部分测量。  2.耳蜗底转与面神经的夹角(BT vs FN):同第一部分测量。  3.耳蜗底转与圆窗膜的夹角(BT vs RWM):耳蜗底转长轴与圆窗膜平行线之间的锐角。  4.外耳道后壁与面神经的夹角(EAC vs FN):外耳道后壁延长线与耳蜗底转长轴延长线与其和圆窗膜相交点到面神经前外侧缘连线之间的锐角。  结果  1.310耳测量指标均数±标准差:BT vs EAC:10.74±7.73°;BT vs FN:-3.14±8.38°;BT vs RWM:47.90±8.96°;EAC vs FN:7.33±9.53°。各参数分别比较侧别和性别均无统计学差异(P>0.05)。  2.听力因素:研究组与对照组比较,各指标无统计学差异(P>0.05)。  3.年龄因素:两个年龄亚组间比较发现BT vs EAC和BT vs FN的差异存在统计学意义(P=0.003和P=0.019)。>15岁亚组BT vs EAC均值大于≤15岁亚组(研究组P=0.00,对照组P=0.029);>15岁亚组BT vs FN均值小于≤15岁亚组(研究组P=0.034,对照组P=0.005)。  4.参数间相关性分析显示:BT vs EAC与 BT vs FN负相关(r=-0.31, P=0.00),BT vs EAC与EAC vs FN正相关(r=0.55,P=0.00),BT vs FN与EAC vs FN正相关(r=0.63,P=0.00)。  5. BT vs EAC,BT vs FN和EAC vs FN不同位置分布:BT vs EAC两线相交在外侧者占4.84%,平行者占3.55%,相交在内侧者占91.62%; BTvsFN面神经位置在耳蜗底转前方者占47.10%,重叠者占23.87%,在耳蜗底转后方者占29.03%;EAC vs FN两线相交在外侧者占14.52%,平行者占9.35%,相交在内侧者占76.13%。这3个角度位置在个体之间均有较大的差异,但他们在不同组别之间的差异无统计学意义(P>0.05)。  小结:  1.人工耳蜗植入候选组与无感音神经性聋对照组的耳蜗位置及其手术相关结构位置在本研究中无明显差异。  2.小龄儿童手术视野更易受外耳道后壁的影响,电极植入角度较大。  3.外耳道后壁、耳蜗底转与面神经三者之间的相对位置关系是影响圆窗膜暴露和电极植入的关键解剖因素。  4.常规颞骨轴位 CT圆窗膜层面,圆窗膜到面神经前外侧缘连线与外耳道后壁延长线之间夹角的位置可方便地用于预估人工耳蜗植入手术中圆窗膜暴露和电极植入的难易。  结论:  1.耳蜗底转长轴与头颅正中矢状面的夹角随年龄的增大变小,进一步证实耳蜗位置随年龄改变。  2.人工耳蜗植入候选组与无感音神经性聋对照组的耳蜗位置及其手术相关结构位置在本研究中无明显差异。  3.耳蜗底转与外耳道后壁的夹角,在小龄儿童更小,而面神经相对于耳蜗底转的位置则较靠后。提示小龄儿童植入视野更易受外耳道后壁的影响,电极植入角度较大。  4.外耳道后壁、耳蜗底转与面神经三者之间的相对位置关系是影响后鼓室面隐窝进路圆窗膜暴露和直视下插入电极的关键解剖因素。  5.常规颞骨轴位 CT圆窗膜层面,圆窗膜到面神经前外侧缘连线与外耳道后壁延长线之间夹角的位置可方便地用于预估人工耳蜗植入手术中圆窗膜暴露和电极植入的难易。
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