条件化噪声对强噪声所致豚鼠听力损伤的防护作用
作者:李进让 姜伟 江平 汪磊
单位:100037 北京海军总医院耳鼻咽喉科
关键词:条件化噪声;声损伤;防护;豚鼠
中华物理医学与康复杂志990303
【摘 要】 目的 观察低强度实际工作环境噪声对相应的高强度噪声所致听力损伤是否有防护作用。方法 取杂色,耳廓反射正常,鼓膜完整的豚鼠30只,分为三组:条件化噪声组(CG),高强度噪声暴露组(HG),条件化噪声加高强度噪声暴露组(CHG)。所用低强度噪声(条件化噪声)为80 dB SPL,高强度噪声为115 dB SPL。每组动物实验前后进行听性脑干反应(ABR)测试,记录其反应阈。结果 给予条件化噪声暴露后,豚鼠的ABR反应阈与实验前相比无变化,而高强度噪声暴露和先条件化噪声再高强度噪声暴露后豚鼠的ABR反应阈均增高,但前者比后者的反应阈明显增高(P<0.001)。结论 低强度实际工作环境噪声对相应的高强度噪声所致豚鼠听力损伤具有一定防护作用。
, 百拇医药
【中图号】 R454.3
Protective effect of conditioning noise on high intensity noise
induced hearing loss in guinea pigs
LI Jinrang, JIANG Wei, JIANG Ping, et al.
Department of Otorhinolaryngology, Navy General Hospital, Beijing 100037
【Abstract】 Objective To observe the protective effect of low intensity noise (conditioning noise ) on high intensity noise induced hearing loss in guinea pigs.Methods Thirty healthy guinea pigs with normal preyer's reflex were used . The animals were divided into three groups, the conditioning noise group(CG), the high intensity noise group(HG) and the conditioning noise plus high intensity noise group(CHG).The intensity of conditioning noise and intensity of high intensity noise were 80 dB SPL and 115dB SPL respectively. The thresholds of ABR of the animals were recorded before and after experiment.Results The ABR thresholds of the animals had no change after exposure to conditioning noise. The ABR thresholds increased significantly after experiment in HG and CHG. The ABR thresholds of the HG animals after experiment were significantly higher than that of CHG animals (P<0.001).Conclusion The low intensity noise had some protective effect on high intensity noise induced hearing loss in guinea pigs.
, 百拇医药
【Key Words】 Conditioning noise Acoustic trauma Protection Guinea pig
高强度噪声所致听力损伤的防护一直是预防医学研究的热门课题,至今尚无有效的防护方法,最近国外报告低强度纯音及倍频程噪声对相应高强度噪声所致听力损伤有保护作用,机理不明,推测是内耳毛细胞本身的防护作用[1-6],但低强度实际工作环境噪声对相应的高强度噪声所致听力损伤是否有防护作用未见报道,本文拟通过动物实验对该问题进行研究。
1 材 料 及 方 法
1.1 动物及分组
取杂色,耳廓反射正常,鼓膜完整的豚鼠30只,随机分为3组:条件化噪声组(CG),高强度噪声暴露组(HG),条件化噪声加高强度噪声暴露组(CHP),每组10只。
, http://www.100md.com
1.2 噪声的建立
噪声源系录自某工作环境持续稳态噪声,频率范围为30 Hz~8 kHz,主要能量分布在125 Hz~5 kHz,由Sharp 700型录音机发放,扬声器面对混响的圆柱形玻璃缸,每次2只豚鼠放于缸中小笼内,面对扬声器,用B&K2231精密声级计监测缸内声强级,所用低强度噪声(条件化噪声)为80 dB SPL,高强度噪声为115 dB SPL。
1.3 动物噪声暴露方式
条件化噪声组:低强度噪声暴露5 d,每天4 h。高强度噪声暴露组:高强度噪声暴露4 h。条件化噪声加高强度噪声暴露组:低强度噪声暴露5 d,每天4 h,5 d后再高强度噪声暴露4 h。
1.4 听性脑干反应(ABR)测试
每组动物实验前后进行ABR测试。动物行腹腔内注射质量浓度为3%的戊巴比妥钠(30 mg/kg)全麻,在隔声屏蔽室采用日本产7S11A型信号处理仪进行ABR测试,针电极透皮,记录电极置于颅顶部,参考电极及地电极分别放置在给声侧和对侧耳廓后下方,测定短声的ABR反应阈。
, http://www.100md.com
1.5 统计学处理
各组间听性脑干反应阈的比较均采用t检验。
2 结 果
给予条件化噪声暴露后,豚鼠的ABR反应阈与实验前相比无变化,而高强度噪声暴露和先条件化噪声再高强度噪声暴露后豚鼠的ABR反应阈均增高,但前者比后者的反应阈明显增高(P<0.001),见表1。
表1 不同组豚鼠噪声暴露后ABR反应阈(±s) 组别
鼠数
实验前(dB spL)
实验后(dB spL)
, http://www.100md.com
CG
10
33.6±4.8
34.2±4.9
HG
10
32.8±2.6
57.2±6.8***△△△
CHG
10
33.8±3.9
49.5±3.6***
, 百拇医药
注:实验前后相比***P<0.001;与实验后CHG相比△△△P<0.001
3 讨 论
条件化噪声对噪声性耳聋的防护作用在许多动物实验中得到证实,即在对内耳无损伤的低强度噪声环境中暴露一段时间后,再暴露于相应的高强度噪声环境中,可减小高强度噪声所致听力损伤的程度,但实验中所用噪声均为纯音或倍频带噪声,而不是工厂或其它工作环境中的实际噪声,如低强度实际环境噪声对相应高强度噪声所致听力损伤有防护作用,将对噪声性耳聋的防治有重大意义,因此,我们选用一工作环境中的实际噪声进行研究,发现低强度噪声暴露一段时间后,再暴露于高强度噪声后豚鼠的ABR听阈暂时性阈移值明显小于单纯高强度噪声暴露后豚鼠的ABR暂时性阈移值(P<0.001),说明低强度实际环境噪声对相应高强度噪声所致听力损伤有防护作用,这种现象要用于实际噪声性耳聋的防治需在实际噪声工作环境中的人群得到进一步证实。
许多学者的研究发现条件化噪声加高强度噪声暴露组比相应单纯高强度噪声暴露组听力阈移小,但毛细胞损伤程度一样,认为其机理并不是减少毛细胞损伤[5],而是调动毛细胞其他变化(如生化代谢变化),根据实验结果对条件化噪声防护噪声性耳聋的机理提出了下列假说:①条件化噪声刺激增强毛细胞的代谢功能;②外毛细胞功能结构的伸缩性;③传入、传出神经突触区域的变化;④细胞间钙静息电位的改变;⑤耳蜗传出纤维的激活;⑥毛细胞和/或支持细胞上F-actin的变化;⑦耳蜗血供增强;⑧保护性热休克蛋白的增加;⑨氧化酶的增加[6]。尽管上述假说在其实验中提出了证据,但其均未证明其相应的变化为长期性的,不能解释条件化噪声作用6个月或更长时间后对噪声性耳聋仍有防护作用,因此其机理有待进一步研究。
, 百拇医药
参 考 文 献
1 Subramaniam M, Campo P, Henderson D. The effect of exposure level on the development of progressive resistance to noise. Hear Res ,1991,52:181-188.
2 Campo P, Subramaniam M, Henderson D. The effect of ‘conditioning’ exposures on hearing loss from traumatic exposure. Hear Res ,1991,55:195-200.
3 Subramaniam M, Campo P, Henderson D. Development of resistance to hearing loss from high frequency noise . Hear Res ,1991,56:65-68.
, http://www.100md.com
4 Miyakita T, Hellstrom PA, Frimanson E, et al. Effect of low level acoustic stimulation on temporary threshold shift in yonung humans. Hear Res ,1992,60:149-155.
5 Clark JA, Pickles JO. The effects of moderate and low levels of acoustic overstimulation on stereocilia and their tip links in the guinea pig. Hear Res ,1996,99:119-128.
6 McFadden SL, Henderson D, Shen YH. Low-frequency ‘conditioning’ provides long-term protection from noise induced threshold shifts in chinchillas. Hear Res, 1997,103:142-150.
(收稿 1998-11-18 修回 1999-05-25), http://www.100md.com
单位:100037 北京海军总医院耳鼻咽喉科
关键词:条件化噪声;声损伤;防护;豚鼠
中华物理医学与康复杂志990303
【摘 要】 目的 观察低强度实际工作环境噪声对相应的高强度噪声所致听力损伤是否有防护作用。方法 取杂色,耳廓反射正常,鼓膜完整的豚鼠30只,分为三组:条件化噪声组(CG),高强度噪声暴露组(HG),条件化噪声加高强度噪声暴露组(CHG)。所用低强度噪声(条件化噪声)为80 dB SPL,高强度噪声为115 dB SPL。每组动物实验前后进行听性脑干反应(ABR)测试,记录其反应阈。结果 给予条件化噪声暴露后,豚鼠的ABR反应阈与实验前相比无变化,而高强度噪声暴露和先条件化噪声再高强度噪声暴露后豚鼠的ABR反应阈均增高,但前者比后者的反应阈明显增高(P<0.001)。结论 低强度实际工作环境噪声对相应的高强度噪声所致豚鼠听力损伤具有一定防护作用。
, 百拇医药
【中图号】 R454.3
Protective effect of conditioning noise on high intensity noise
induced hearing loss in guinea pigs
LI Jinrang, JIANG Wei, JIANG Ping, et al.
Department of Otorhinolaryngology, Navy General Hospital, Beijing 100037
【Abstract】 Objective To observe the protective effect of low intensity noise (conditioning noise ) on high intensity noise induced hearing loss in guinea pigs.Methods Thirty healthy guinea pigs with normal preyer's reflex were used . The animals were divided into three groups, the conditioning noise group(CG), the high intensity noise group(HG) and the conditioning noise plus high intensity noise group(CHG).The intensity of conditioning noise and intensity of high intensity noise were 80 dB SPL and 115dB SPL respectively. The thresholds of ABR of the animals were recorded before and after experiment.Results The ABR thresholds of the animals had no change after exposure to conditioning noise. The ABR thresholds increased significantly after experiment in HG and CHG. The ABR thresholds of the HG animals after experiment were significantly higher than that of CHG animals (P<0.001).Conclusion The low intensity noise had some protective effect on high intensity noise induced hearing loss in guinea pigs.
, 百拇医药
【Key Words】 Conditioning noise Acoustic trauma Protection Guinea pig
高强度噪声所致听力损伤的防护一直是预防医学研究的热门课题,至今尚无有效的防护方法,最近国外报告低强度纯音及倍频程噪声对相应高强度噪声所致听力损伤有保护作用,机理不明,推测是内耳毛细胞本身的防护作用[1-6],但低强度实际工作环境噪声对相应的高强度噪声所致听力损伤是否有防护作用未见报道,本文拟通过动物实验对该问题进行研究。
1 材 料 及 方 法
1.1 动物及分组
取杂色,耳廓反射正常,鼓膜完整的豚鼠30只,随机分为3组:条件化噪声组(CG),高强度噪声暴露组(HG),条件化噪声加高强度噪声暴露组(CHP),每组10只。
, http://www.100md.com
1.2 噪声的建立
噪声源系录自某工作环境持续稳态噪声,频率范围为30 Hz~8 kHz,主要能量分布在125 Hz~5 kHz,由Sharp 700型录音机发放,扬声器面对混响的圆柱形玻璃缸,每次2只豚鼠放于缸中小笼内,面对扬声器,用B&K2231精密声级计监测缸内声强级,所用低强度噪声(条件化噪声)为80 dB SPL,高强度噪声为115 dB SPL。
1.3 动物噪声暴露方式
条件化噪声组:低强度噪声暴露5 d,每天4 h。高强度噪声暴露组:高强度噪声暴露4 h。条件化噪声加高强度噪声暴露组:低强度噪声暴露5 d,每天4 h,5 d后再高强度噪声暴露4 h。
1.4 听性脑干反应(ABR)测试
每组动物实验前后进行ABR测试。动物行腹腔内注射质量浓度为3%的戊巴比妥钠(30 mg/kg)全麻,在隔声屏蔽室采用日本产7S11A型信号处理仪进行ABR测试,针电极透皮,记录电极置于颅顶部,参考电极及地电极分别放置在给声侧和对侧耳廓后下方,测定短声的ABR反应阈。
, http://www.100md.com
1.5 统计学处理
各组间听性脑干反应阈的比较均采用t检验。
2 结 果
给予条件化噪声暴露后,豚鼠的ABR反应阈与实验前相比无变化,而高强度噪声暴露和先条件化噪声再高强度噪声暴露后豚鼠的ABR反应阈均增高,但前者比后者的反应阈明显增高(P<0.001),见表1。
表1 不同组豚鼠噪声暴露后ABR反应阈(±s) 组别
鼠数
实验前(dB spL)
实验后(dB spL)
, http://www.100md.com
CG
10
33.6±4.8
34.2±4.9
HG
10
32.8±2.6
57.2±6.8***△△△
CHG
10
33.8±3.9
49.5±3.6***
, 百拇医药
注:实验前后相比***P<0.001;与实验后CHG相比△△△P<0.001
3 讨 论
条件化噪声对噪声性耳聋的防护作用在许多动物实验中得到证实,即在对内耳无损伤的低强度噪声环境中暴露一段时间后,再暴露于相应的高强度噪声环境中,可减小高强度噪声所致听力损伤的程度,但实验中所用噪声均为纯音或倍频带噪声,而不是工厂或其它工作环境中的实际噪声,如低强度实际环境噪声对相应高强度噪声所致听力损伤有防护作用,将对噪声性耳聋的防治有重大意义,因此,我们选用一工作环境中的实际噪声进行研究,发现低强度噪声暴露一段时间后,再暴露于高强度噪声后豚鼠的ABR听阈暂时性阈移值明显小于单纯高强度噪声暴露后豚鼠的ABR暂时性阈移值(P<0.001),说明低强度实际环境噪声对相应高强度噪声所致听力损伤有防护作用,这种现象要用于实际噪声性耳聋的防治需在实际噪声工作环境中的人群得到进一步证实。
许多学者的研究发现条件化噪声加高强度噪声暴露组比相应单纯高强度噪声暴露组听力阈移小,但毛细胞损伤程度一样,认为其机理并不是减少毛细胞损伤[5],而是调动毛细胞其他变化(如生化代谢变化),根据实验结果对条件化噪声防护噪声性耳聋的机理提出了下列假说:①条件化噪声刺激增强毛细胞的代谢功能;②外毛细胞功能结构的伸缩性;③传入、传出神经突触区域的变化;④细胞间钙静息电位的改变;⑤耳蜗传出纤维的激活;⑥毛细胞和/或支持细胞上F-actin的变化;⑦耳蜗血供增强;⑧保护性热休克蛋白的增加;⑨氧化酶的增加[6]。尽管上述假说在其实验中提出了证据,但其均未证明其相应的变化为长期性的,不能解释条件化噪声作用6个月或更长时间后对噪声性耳聋仍有防护作用,因此其机理有待进一步研究。
, 百拇医药
参 考 文 献
1 Subramaniam M, Campo P, Henderson D. The effect of exposure level on the development of progressive resistance to noise. Hear Res ,1991,52:181-188.
2 Campo P, Subramaniam M, Henderson D. The effect of ‘conditioning’ exposures on hearing loss from traumatic exposure. Hear Res ,1991,55:195-200.
3 Subramaniam M, Campo P, Henderson D. Development of resistance to hearing loss from high frequency noise . Hear Res ,1991,56:65-68.
, http://www.100md.com
4 Miyakita T, Hellstrom PA, Frimanson E, et al. Effect of low level acoustic stimulation on temporary threshold shift in yonung humans. Hear Res ,1992,60:149-155.
5 Clark JA, Pickles JO. The effects of moderate and low levels of acoustic overstimulation on stereocilia and their tip links in the guinea pig. Hear Res ,1996,99:119-128.
6 McFadden SL, Henderson D, Shen YH. Low-frequency ‘conditioning’ provides long-term protection from noise induced threshold shifts in chinchillas. Hear Res, 1997,103:142-150.
(收稿 1998-11-18 修回 1999-05-25), http://www.100md.com