人类生存的环境中噪声无处不在，特别是在当今高速发展的社会中，各类噪声包括工业噪声、军事噪声、环境噪声等广泛存在，日益影响着人们的健康。每年约有900万～1000万人面临着噪声性听力损伤的威胁，如何防治噪声性耳聋越来越受到关注。

噪声性耳聋是由强噪声刺激引起内耳毛细胞损伤后所产生的一种感音神经性聋，目前防治措施多种多样，临床常用给药方式主要包括全身给药和局部给药。由于耳蜗血迷路屏障的存在，全身给药情况下，耳蜗内药物不能达到预期的最佳治疗浓度。局部给药虽然可一定程度增加内耳药物浓度，但仍存在一些待解决问题，如不同药物的圆窗膜通透性、患者的接受度等。

近年来，气体医学快速发展，为我们提供了新的思路和参考。高压氧和氢气的治疗作用已被多方证实，同时呼吸气体作为一种全身给药方式，不但方便易操作，同时氧气与氢气作为气体，不会影响到其在耳蜗内的分布浓度，具有明显优势。本文对这两种气体在噪声性耳聋防治方面的研究做一综述。
 

一、噪声性耳聋的机制      

噪声性耳聋的致病机制。目前尚未完全明确，主要有机械性损伤学说、代谢性损伤学说、血管损伤学说。

1.1 机械性损伤学说

主要是指噪声暴露后可引起耳蜗毛细胞损伤，特别是耳蜗第一回和第二回，纤毛的倒伏、前庭膜破裂、支持细胞的破坏，甚至螺旋器的剥离，都会影响听力。

1.2 代谢性损伤学说

是指噪声暴露后，可引起组织缺血、缺氧，使耳蜗内产生大量的活性氮与活性氧等自由基，直接破坏耳蜗内细胞，甚至引起细胞凋亡的发生，也可引起炎症因子的变化，造成听力损失。

1.3 血管损伤学说

是指噪声暴露后可引起毛细血管破裂，血小板聚集，从而增加血液粘度，形成血栓，造成耳蜗微循环障碍，加重组织缺血、缺氧，造成听力损失。

二、高压氧防治噪声性耳聋的机制      

高压氧治疗的机制复杂多样，主要有以下几个方面：

1) 高压氧能够提高血氧分压和血液中含氧量，增加血氧饱和度及血氧弥散距离，显著改善内耳缺氧环境，在一定程度上恢复听觉功能。

2) 高压氧能够减少耳蜗中外毛细胞的损伤，改善因噪声造成的耳蜗形态结构破坏；

3) 高压氧可使血小板聚集减少，降低血液粘度，改善微循环；

4) 高压氧治疗可以促进成纤维细胞的生长，影响成纤维细胞产生自分泌生长因子，促使毛细血管再生，改善内耳缺血、缺氧环境，促进听力恢复；

5) 高压氧还具有抗炎作用，可以减少白细胞介素-1、白细胞介素-6、环氧合酶和前列腺素E-2的产生和抗炎因子白细胞介素-10的过量表达，减轻因噪声引起的耳蜗炎症反应、改善听力并可减轻耳蜗进一步的继发性损伤；

6) 高压氧还可激活体内氧自由基清除体系，减少氧自由基的产生，改善因自由基造成的听力损害，减轻缺血再灌注损伤。

三、氢气防治噪声性耳聋的机制     

目前关于氢气的防治机制主要有以下几个方面：

1) 氢气作为新型的抗氧化剂，可以选择性地减轻羟自由基（.OH）和过氧亚硝酸阴离子(ONOO－)等自由基诱导的细胞毒性，减轻氧化应激损伤；

2) 氢气还可以影响内源性氧化系统，提高超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-PX）、谷胱甘肽还原酶和谷胱甘肽转移酶的活性，有效清除体内的活性氧和活性氮等自由基，进一步减轻氧化应激损伤；

3) 氢气可减少血清和耳蜗组织中的丙二醛（malondialdehyde，MDA）和8-异前列腺素F2α  （8-iso-prostaglandin F2α，8-iso-PGF2α）以及脂质过氧化物的含量，这些因子均为氧化损伤的标志物，进一步证实氢气可以减轻噪声引起的代谢性损伤；

4) 氢气还可以减少噪声引起的耳蜗毛细胞损伤，减轻毛细胞水肿，改善外毛细胞功能；

5) 氢气可有效减少8-羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）的含量，减少氧化DNA损伤的数量，防止噪声性耳聋；

6) 氢气还可降低Caspase-3的活性，下调Caspase-3等凋亡蛋白的表达，减少螺旋神经节细胞的凋亡,从而保护听觉功能；

7) 氢气能减少炎症因子的产生，如白细胞介素-1、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α及细胞间黏附分子-1等，具有抗炎作用。

四、气体防治噪声性耳聋的方法      

4.1 高压氧防治噪声性耳聋的方法

高压氧治疗是指在高于一个大气压的情况下，采用纯氧治疗疾病的一种方法。在防治噪声性耳聋时，临床上一般使用的压力在2.0～2.5ATA之间。虽然也有使用低于2.0ATA压力的情况存在，但其临床治疗效果不明显，虽有一定听力改善，但无统计学意义。每次吸纯氧时间为60min，每天一次，有时每天两次，多于急性期使用，疗程多在7天以上。

在动物试验中，高压氧治疗的方法与临床基本相似，在以大鼠为动物模型时，压力多为2.4ATA或2.5ATA；Ersoz等以兔子为模型时，所使用压力为2.4ATA；在以豚鼠为模型时，压力多为2.3～3.0ATA。每天治疗一次，每次吸纯氧时间多为60min，疗程在5～20d之间。高压氧治疗的压力为2.0ATA时，连续吸氧2～4h可能发生氧中毒；压力为3.0ATA时，连续吸氧1～2h可能发生氧中毒。

从临床和动物实验的方法来看，各实验均将压力与时间控制在了安全范围内。总体来说，治疗压力在2.0～2.6ATA之间，吸纯氧时间为60min，每天1次，7～14天为一疗程最佳。      

4.2 氢气防治噪声性耳聋的方法      

氢气用于防治噪声性耳聋的给药方式主要有以下三种：

① 口服氢水。Lin等在预防噪声性耳聋的研究中让豚鼠在噪声暴露前口服氢水14d，保持氢水浓度大于0.4mM，其结果表明氢气可以促进毛细胞功能的恢复，减轻暂时性的噪声损伤。口服氢水虽然方便，但在动物研究中口服量难以精确计量，无法准确控制动物每日所摄取氢气的浓度和量，有一定的局限性。

② 腹腔注射饱和氢生理盐水。在预防噪声性耳聋方面，有学者在噪声暴露前3d及暴露前1h分别给予豚鼠腹腔注射饱和氢生理盐水，也有仅在噪声暴露前1h进行注射者。在治疗方面，Zhou等学者在噪声暴露后24h给予豚鼠腹腔注射饱和氢生理盐水，每天2次，连续治疗6d。腹腔注射饱和氢生理盐水可以严格控制所用氢气的浓度和使用量，具有一定的优势。

③ 吸入氢气。氢气可通过呼吸系统进入体内，但氢气有易燃烧及爆炸的风险，在空气中的危险浓度为4%～75%，Kurioka等使用1.5%及以下浓度的氢气治疗豚鼠的噪声性耳聋，每天吸入5h，连续治疗5d，低浓度的氢气虽然减少了爆炸的危险，但为达到体内所需的治疗浓度，需要更长时间的氢气吸入，而且不同动物的心肺功能不同，氢气的实际摄取量存在差异。

上述3种方法各有利弊，具体如何使用氢气还需进一步研究。 
 
 
五、气体防治噪声性耳聋的效果      

5.1 高压氧的防治效果     

在使用高压氧预防噪声性耳聋方面，史秀凤等研究表明，在噪声暴露前豚鼠在2.0ATA压力下吸纯氧1h比噪声暴露后在相同条件下吸纯氧治疗6次更有效。胡正元等研究也显示，高压氧预防组豚鼠听性脑干反应和皮层诱发电位的振幅均高于对照组，阈移小于对照组，说明高压氧在预防噪声性耳聋方面有一定作用。   

在使用高压氧治疗噪声性耳聋方面，李斌等研究表明使用高压氧治疗的有效率为76.56%，轻中度耳聋治疗有效率高于重度耳聋，病程在5年之内的治疗有效率高于病程5年之上。谭君武等研究表明高压氧结合药物治疗比单纯使用高压氧治疗效果更明显。还有多位学者在临床研究中也证明了高压氧治疗噪声性耳聋有效。在动物实验中，Kuokkanen等证明噪声暴露后即刻进行高压氧治疗，听性脑干反应（ABR）虽有一定阈移，但与对照组相比没有统计学意义；Kuokkanen等、Colombari等的研究也证明了此观点，同时也证明高压氧治疗可减少毛细胞的损失。Lamm等实验结果表明噪声暴露后1h给予高压氧治疗更有效。但也有研究结果与此相反，如一项研究表明在高压氧治疗10d后，除了噪声暴露后1 h治疗组和噪声暴露后2h治疗组，对照组和其余各高压氧治疗组（6h治疗组、24h治疗组和48h治疗组）的信噪比均恢复到噪声暴露前水平，噪声暴露后即刻治疗不但没有效果，反而有害。另一项研究结果也显示噪声暴露后3h给予高压氧治疗有不利影响，而24h后治疗有效。Fakhry等研究认为高压氧结合糖皮质激素在噪声暴露1d后开始治疗比6d后开始治疗效果好。从上述结果可以看出，给予高压氧治疗的时机至关重要，噪声损伤后即刻治疗没有必要，但仍需早期治疗，具体的治疗时机选择仍需进一步研究。

5.2 氢气的防治效果      

在预防噪声性耳聋方面，Lin等研究发现噪声频率为2kHz时，氢气预防组豚鼠噪声暴露后1d测量的ABR阈值明显小于对照组；频率为4kHz时，噪声暴露后3d和14d测量的ABR阈值明显小于对照组，说明氢气可以减轻噪声引起的暂时性阈移。Lu等发现氢气也可减轻噪声引起豚鼠的的永久性阈移损伤，氢气预防组在噪声暴露后即刻及以后各时间点测量的ABR阈值均小于对照组，差异有统计学意义，且氢气预防组的ABR阈值恢复速度优于对照组。2014年Chen等学者也证明了氢气可以减轻噪声引起豚鼠的听力损失，预防噪声性耳聋。     

在氢气治疗噪声性耳聋方面，Zhou等研究发现腹腔注射饱和氢生理盐水治疗组豚鼠在噪声暴露7dABR阈值小于正常生理盐水治疗组及单纯噪声暴露组，说明氢气可用于治疗噪声性听力下降。Kurioka等对豚鼠的研究表明，在噪声暴露后4d，1.5%氢气治疗组和未治疗组，2.0%氢气治疗组和未治疗组在16kHz和20kHz频率上ABR阈值有差异且具有统计学意义，氢气治疗组的ABR阈值均小于未治疗组；在噪声暴露后7d，在任何频率上氢气治疗组的ABR阈值均小于未治疗组，从而说明在氢气浓度大于1.0%情况下，能有效降低噪声引起的中高频听力损失。 目前关于氢气防治噪声性耳聋方面的文章尚少，虽可看出氢气在防治噪声性耳聋方面有一定作用，但何时是介入治疗的最佳时机，氢气适用于临床的最佳方法等方面尚无一定的成果，仍需进一步研究。

六、小结      

高压氧和氢气作为气体，在防治噪声性耳聋方面有一定的优势，例如无毒、制备简单、成本低、副作用小、扩散性强、能轻松进入耳蜗，不受血迷路屏障的限制等，但它们同样具有易爆炸的风险，使用时需谨慎。高压氧与氢气具有同样的治疗机制，即减少噪声引起的自由基的产生，提高体内抗氧化系统的活性，减轻活性氧与活性氮等造成的损伤，减少毛细胞损失，减轻水肿，降低炎症因子的损害作用，有效改善代谢性损伤，间接减轻机械性损伤，从而改善听力，防治噪声性耳聋。但它们也有不同之处，目前高压氧的防治主要使用高压氧舱，吸纯氧，而氢气的防治方法多样，尚无公认的最佳防治方案。当前研究表明，高压氧的防治机制主要是改善内耳缺血、缺氧环境，而氢气则主要作为抗氧化剂，选择性地降低氧自由基的损伤。高压氧防治噪声性耳聋的研究众多，不但涉及到动物实验，而且已应用于临床，有大量的临床研究成果，而氢气目前仅有动物实验研究，尚未在临床中应用。 高压氧在临床中的应用已较成熟，但临床研究大都是回顾性分析，缺乏大规模具有前瞻性的研究，且具体的介入治疗时间尚无统一共识；氢气如何在临床中安全应用，具体防治方案、介入治疗时机、具体治疗机制等问题也需要进一步的研究，从而为其在临床中的应用提供支持。

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