職業(yè)性噪聲聾的靜息態(tài)腦功能MR研究.pdf

1、在現(xiàn)代，噪聲越來(lái)越干擾人們的正常生活和工作，擾亂人們的作息制度，降低工作質(zhì)量和工作效率，影響身心健康。長(zhǎng)期暴露在大量噪聲中而沒(méi)有采取有效的防護(hù)措施，必將對(duì)人體造成永久性、不可逆的聽(tīng)力損傷，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的職業(yè)性噪聲聾(occupational noise-induced hearing loss NIHL)。目前，噪聲聾對(duì)人體健康的危害已經(jīng)被全球所共識(shí)，職業(yè)性噪聲聾已經(jīng)成為繼塵肺之后第二個(gè)最重要的職業(yè)性危害。噪聲對(duì)人體的損害主要表現(xiàn)在心理

2、和生理兩個(gè)方面;在心理上，噪聲能使人激動(dòng)、煩躁、易怒，甚至產(chǎn)生暴力傾向，失去理智;在生理方面，噪聲對(duì)人體的各個(gè)生理器官均有不同程度的影響:如感官、神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)等，特別對(duì)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)具有特異性損傷。目前臨床上常用的聽(tīng)力學(xué)檢查只能對(duì)聽(tīng)覺(jué)狀況做出評(píng)價(jià)，不能顯示大腦皮層聽(tīng)覺(jué)功能中樞的改變;磁共振成像特別是功能磁共振成像(FMRI)，是一種無(wú)創(chuàng)、可重復(fù)的研究大腦形態(tài)及功能學(xué)的影像學(xué)檢查方法，磁共振腦功能成像技術(shù)的

3、發(fā)展為人類對(duì)腦功能的深入探索和研究提供了可能。
　　目的:
　　運(yùn)用靜息態(tài)腦功能磁共振成像(Resting state functional Magnetic Resonance Imaging Rs-fMRI)檢測(cè)職業(yè)性噪聲聾患者腦灰質(zhì)容積的改變以及靜息基礎(chǔ)狀態(tài)下自發(fā)性腦皮層功能區(qū)的活動(dòng)特征，探討和研究噪聲聾的神經(jīng)病理生理學(xué)特征和可能存在的腦功能和腦結(jié)構(gòu)異常的病理機(jī)制。
　　1.運(yùn)用基于體素的形態(tài)學(xué)測(cè)量(voxel-

4、based morphometry VBM)分析方法研究職業(yè)性噪聲聾患者輕度組、中重度組較正常對(duì)照組腦灰質(zhì)容積發(fā)生改變的腦區(qū)，探討長(zhǎng)期性聽(tīng)力下降對(duì)大腦皮層功能區(qū)結(jié)構(gòu)及形態(tài)學(xué)存在的影響，并進(jìn)一步分析與噪聲暴露時(shí)間、漢密爾頓焦慮量表(Hamilton Anxiety Scale，HAMA)評(píng)分的關(guān)聯(lián)性。
　　2.采用靜息態(tài)功能磁共振成像技術(shù)分析職業(yè)性噪聲聾患者較正常對(duì)照組靜息基礎(chǔ)狀態(tài)下的低頻振蕩振幅(amplitude of low

5、frequency fluctuation ALFF)以及基于體素的鏡像同倫腦功能連接(voxel-mirrored homotopic connectivity VMHC)的改變，并分析其與噪聲暴露時(shí)間、漢密爾頓焦慮量表評(píng)分的關(guān)聯(lián)性。
　　材料與方法:
　　按照中華人民共和國(guó)國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GBZ49-2007及2014《職業(yè)性噪聲聾的診斷》，收集2014年2月-2015年12月山東省煙臺(tái)市煙臺(tái)山醫(yī)院職業(yè)病科確診為職業(yè)性噪

6、聲聾的患者42名，其中輕度組27名，中重度組15名，年齡在35～60歲之間，平均45.87歲，以及年齡、教育水平與之匹配的正常對(duì)照組16名，，所有受試者均為男性，對(duì)每一位受試者進(jìn)行漢密爾頓焦慮量表(Hamilton Anxiety Scale，HAMA)及簡(jiǎn)易精神狀態(tài)量表(Mini-Mental State Examination，MMSE)對(duì)患者的精神癥狀進(jìn)行評(píng)分。應(yīng)用GE Discovery MR7503.0T磁共振設(shè)備對(duì)所有受試者

7、行常規(guī)顱腦、內(nèi)耳MR檢查及3D-FSPGR腦容積成像和靜息態(tài)血氧水平依賴BOLD成像檢查。
　　利用Metlab SPM軟件以基于體素的形態(tài)測(cè)量法(VBM)對(duì)腦灰質(zhì)結(jié)構(gòu)MRI圖像進(jìn)行預(yù)處理，得到每一個(gè)體素的灰質(zhì)容積圖像。采用協(xié)方差分析，引入年齡及教育水平為協(xié)變量，檢測(cè)三組間灰質(zhì)容積存在差異的腦區(qū)。然后提取差異腦區(qū)的灰質(zhì)容積絕對(duì)值，利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行三組單因素方差分析ANOVA，在此之后檢驗(yàn)應(yīng)用LSD進(jìn)行組間兩兩比較，采用雙變

8、量pearson相關(guān)檢驗(yàn)以探索腦灰質(zhì)異常與臨床特征之間的相關(guān)性。
　　采用REST靜息態(tài)功能磁共振處理軟件分析噪聲聾患者與正常對(duì)照組基礎(chǔ)狀態(tài)下低頻振蕩振幅(ALFF)以及基于體素的鏡像同倫腦功能連接(VMHC)的差異，比較分析三組間腦功能活動(dòng)情況的差異，提取差異腦區(qū)的ALFF、VMHC值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，并將ALFF及VMHC改變的腦區(qū)與噪聲暴露時(shí)間、漢密爾頓焦慮量表評(píng)分作相關(guān)性分析。
　　結(jié)果:
　　三組受試者的年齡、

9、受教育年限、HAMA及MMSE評(píng)分均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，中重度組的職業(yè)噪聲暴露時(shí)間較輕度組長(zhǎng)且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的差異。
　　三組的腦灰質(zhì)容積左枕顳外側(cè)回、扣帶回前部、雙側(cè)角回、楔前葉及小腦近中線區(qū)域存在差異。噪聲聾組左枕顳外側(cè)回、楔前葉、角回及小腦的灰質(zhì)容積均較正常組增加，而扣帶回前部區(qū)域的灰質(zhì)容積輕度聾組較對(duì)照組增加，中重度聾組則較對(duì)照組減低。中重度組扣帶回前部前區(qū)、左側(cè)角回及楔前葉的灰質(zhì)容積較輕度組減少?；屹|(zhì)容積差異腦區(qū)與HAMA評(píng)分各

10、組均無(wú)明顯相關(guān)性，輕度聾組在扣帶回前部前后區(qū)均與噪聲暴露時(shí)間存在負(fù)相關(guān)，而中重度聾組在小腦近中線區(qū)與噪聲暴露時(shí)間存在負(fù)相關(guān)。
　　三組間ALFF發(fā)生改變的腦區(qū)為右顳上回，右額下回及右角回。與正常對(duì)照組比較，輕度聾患者組右顳上回ALFF值增高，角回減低;中重度組右額下回ALFF值升高，角回減低。輕度聾患者與中重度組比較，右顳上回ALFF值升高，額下回減低。ALFF改變腦區(qū)與HAMA評(píng)分各組均無(wú)明顯相關(guān)性，中重度患者右顳上回的ALFF

11、值與噪聲暴露時(shí)間存在正相關(guān)性。
　　三組間鏡像同倫功能連接發(fā)生改變的腦區(qū)有額下回、中央旁小葉及小腦半球。與正常對(duì)照組相比，輕度聾患者在額下回及小腦半球的VMHC值升高，中重度組在額下回及中央旁小葉的VMHC值升高。輕度聾組中央旁小葉VMHC值較中重度組減低，小腦半球增高。VMHC改變腦區(qū)與職業(yè)噪聲暴露時(shí)間、HAMA評(píng)分各組均無(wú)明顯相關(guān)性。
　　結(jié)論:
　　1.職業(yè)性噪聲聾患者與健康對(duì)照組比較，部分腦區(qū)的灰質(zhì)容積發(fā)生改變

12、，提示長(zhǎng)期噪聲暴露和聽(tīng)力下降可導(dǎo)致人類大腦皮層功能區(qū)的萎縮或增生，特別是視覺(jué)、語(yǔ)言處理中樞及默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的部分區(qū)域。
　　2.噪聲聾患者Broca區(qū)及Wernicke區(qū)腦神經(jīng)自發(fā)活動(dòng)改變，提示長(zhǎng)期噪聲聾可能導(dǎo)致中樞系統(tǒng)語(yǔ)言功能區(qū)的變化。輕度職業(yè)性噪聲聾患者靜息態(tài)下腦聽(tīng)覺(jué)中樞自發(fā)活動(dòng)較健康對(duì)照組及中重度聾組均有增加，提示聽(tīng)覺(jué)皮層可能存在功能重組并有一定的偏側(cè)優(yōu)勢(shì)半球。
　　3.噪聲聾患者在靜息態(tài)下存在兩大腦半球之間的功能連接異

13、常，提示兩半球間的鏡像同倫連接可以作為評(píng)估職業(yè)性噪聲聾神經(jīng)功能連接異常的一種有效的輔助和評(píng)估方法。
　　4.噪聲聾患者的腦灰質(zhì)容積、靜息態(tài)fMRI腦自發(fā)活動(dòng)及功能連接改變與HAMA評(píng)分均無(wú)明顯相關(guān)性，而與職業(yè)噪聲暴露時(shí)間存在一定的相關(guān)性，提示噪聲暴露會(huì)影響到大腦皮層功能。
　　5.基于體素的形態(tài)學(xué)測(cè)量VBM和靜息態(tài)腦功能磁共振可用于探索職業(yè)性噪聲聾患者的大腦結(jié)構(gòu)和功能的細(xì)微改變，為進(jìn)一步了解職業(yè)性噪聲聾對(duì)腦功能活動(dòng)的影響提供