糖尿病对听力及耳蜗形态学结构影响的相关因素

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2013.07.027

中国组织工程研究 ›› 2013, Vol. 17 ›› Issue (7): 1305-1312.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2013.07.027

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糖尿病对听力及耳蜗形态学结构影响的相关因素

魏双平¹，郭靠山²，李瑞玉²，李蒙³，吴立萍⁴，颜军礼⁵

1邢台医学高等专科学校临床系，河北省邢台市 054000
2邢台医学高等专科学校第二附属医院中西医结合研究所，河北省邢台市 054000
3武警新疆总队和田地区支队卫生队，新疆维吾尔自治区和田市 848011
4河北医科大学附属邢台市人民医院检验科，河北省邢台市 054031
5河北省任县医院，河北省邢台市 055150

收稿日期:2012-06-18 修回日期:2012-08-27 出版日期:2013-02-12 发布日期:2013-02-12
通讯作者: 李瑞玉，教授，主任医师，硕士生导师，邢台医学高等专科学校第二附属医院中西医结合研究所，河北省邢台市 054000 liruiyu651021@163.com
作者简介:魏双平★，男，1970年生，河南省安阳县人，汉族，1994年河北医学院毕业，硕士，副教授，主要从事慢性病防治及流行病学的科研及教学研究。 xtyzwsp2004@163.com

Diabetes mellitus impacts hearing and cochlear morphology

Wei Shuang-ping¹, Guo Kao-shan², Li Rui-yu², Li Meng³, Wu Li-ping⁴, Yan Jun-li⁵

1 Department of Clinical Surgery, Xingtai Medical College, Xingtai 054000, Hebei Province, China
2 Institute for Integrated Traditional and Western Medicine, the Second Affiliated Hospital of Xingtai Medical College, Xingtai 054000, Hebei Province, China
3 Department of Health, Hotan Detachment of the Xinjiang Armed Police Corps, Hotan 848011, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China
4 Department of Laboratory Medicine, Xingtai People’s Hospital, Hebei Medical University, Xingtai 054031, Hebei Province, China
5 Renxian County Hospital of Hebei Province, Xingtai 055150, Hebei Province, China

Received:2012-06-18 Revised:2012-08-27 Online:2013-02-12 Published:2013-02-12
Contact: Li Rui-yu, Professor, Chief physician, Master’s supervisor, Institute for Integrated Traditional and Western Medicine, the Second Affiliated Hospital of Xingtai Medical College, Xingtai 054000, Hebei Province, China liruiyu651021@163.com
About author:Wei Shuang-ping★, Master, Associate professor, Department of Clinical Surgery, Xingtai Medical College, Xingtai 054000, Hebei Province, China xtyzwsp2004@163.com

摘要/Abstract

摘要：

背景：糖尿病是多种病因引起以高血糖为特征的代谢紊乱内分泌性疾病，由于患者长期高血糖状态可引起微血管病变，导致患者听力下降、耳鸣。糖尿病与听力损伤的关系密切，糖尿病听力损伤的发病机制可能与糖尿病引起的微血管病变和代谢紊乱有关。
目的：从耳蜗微循环、细胞稳态、遗传及衰老等方面了解糖尿病听力损伤的原因，来揭示目前尚未完全明确的糖尿病听力损伤机制，为临床治疗方案的选择和预后的判断提供根据。
方法：糖尿病与听力损伤的关系密切，糖尿病听力损伤的发病机制可能与糖尿病引起的微血管病变和代谢紊乱有关。从耳蜗微循环、细胞稳态、遗传及衰老等方面了解糖尿病听力损伤的原因，来揭示目前尚未完全明确的糖尿病听力损伤机制。
结果与结论：糖尿病患者听力损伤属于糖尿病微血管病变，耳蜗微循环在听觉生理中起着十分重要的作用，内耳许多疾病与微循环障碍有关，耳蜗微循环障碍引起耳蜗缺血和缺血后再灌注损伤是导致听力损伤的重要原因。

关键词: 组织构建, 组织构建学术探讨, 糖尿病, 并发症, 听力损伤, 特征, 耳蜗, 耳蜗外毛细胞, 微循环, 缺血, 内耳, 毛细血管, 微血管病变, 神经病变, 代谢异常, 省级基金

Abstract:

BACKGROUND: Diabetes, characterized as hyperglycemia, is a metabolic disorder endocrine disease caused by a variety of causes. The long-term hyperglycemic state can cause microvascular diseases which lead to the hearing loss and tinnitus. Diabetes is closely correlated with hearing impairment, and the pathogenesis of diabetes hearing loss may be related to diabetes-induced microvascular disease and metabolic disorders.
OBJECTIVE: To investigate the causes of diabetes hearing loss from the aspects of cochlear microcirculation, cell homeostasis, genetic and aging, in order to identify the mechanism of diabetes hearing loss that is yet unclear, and to provide judgment basis for the selection and prognosis of the treatment methods.
METHODS: Diabetes was closely related to hearing loss, and the pathogenesis of diabetes hearing loss may be related to diabetes-induced microvascular disease and metabolic disorders. The reasons for diabetes hearing loss were explored from the aspects of cochlear microcirculation, cell homeostasis, genetic and aging in order to identify the mechanism of diabetes hearing loss that has not yet clear.
RESULTS AND CONCLUSION: Diabetes hearing loss is a diabetic microangiopathy. Cochlear microcirculation plays an important role in auditory physiology, and many inner ear diseases are correlated with microcirculation. Therefore, cochlear microcirculation-induced cochlear ischemia and reperfusion injury is the main reason for diabetes hearing loss.

Key words: tissue construction, academic discussion of tissue construction, diabetes, complications, hearing loss, characteristics, cochlea, cochlear outer hair cells, microcirculation, ischemia, inner ear, capillaries, microvascular disease, neuropathy, metabolic disorders, provincial grants-supported paper

中图分类号:

R318

魏双平，郭靠山，李瑞玉，李蒙，吴立萍，颜军礼. 糖尿病对听力及耳蜗形态学结构影响的相关因素[J]. 中国组织工程研究, 2013, 17(7): 1305-1312.

Wei Shuang-ping, Guo Kao-shan, Li Rui-yu, Li Meng, Wu Li-ping, Yan Jun-li. Diabetes mellitus impacts hearing and cochlear morphology[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2013, 17(7): 1305-1312.

图/表（结果） 8

1 糖尿病听力损伤研究的阶段

随着糖尿病慢性并发症逐年增多，患者听力损伤是其听力下降的又一主要原因。

患者在糖尿病发展过程中，存在听力损害，但听觉器官的损害部位至今仍没确定，可能在耳蜗、听神经传导通路、脑皮质区域。因此，糖尿病对听力的影响、造成听力下降的发病机制及临床表现尚未有统一的结论，不同学者有不同的观点。

糖尿病对听力影响的文献分析：

2 糖尿病致听力损伤机制的研究进展

随着对糖尿病的广泛重视和深入研究，糖尿病患者的听力功能情况已引起临床医师和听力学家的重视，由其引起的听力损伤的报道逐渐增多，并且糖尿病听力损伤易与老年性耳聋不容易区分，因此，有必要对糖尿病患者听力损伤的临床特点、发病机制进行探讨，以利于了解糖尿病致听力损伤的原因[22]。

机体代谢紊乱：机体脂肪合成减少，分解加速，脂质代谢紊乱，从而引起血脂增高，甚至导致大血管和小血管动脉硬化，糖尿病患者糖代谢紊乱引起内耳疾病的概率是正常人的两倍多。

耳蜗神经细胞的损伤：高血糖、高血脂通常引起血液循环障碍，血液黏度增加，脂质代谢紊乱以及脂质沉积在耳蜗毛细胞内，损害了耳蜗神经细胞，导致患者神经细胞代谢失调，从而导致神经传导速度减慢。加重了微血管病变的发生，且听觉系统需要利用葡萄糖和高能量来进行信号的处理，所以耳蜗成为高血糖引起损害的一个靶器官。

耳蜗功能下降：糖尿病可引起包括内耳在内的微血管病变，其中耳蜗血管纹病最多见，导致神经组织的缺血缺氧引起单神经或多发性神经病变，尤其是耳蜗血管纹微血管病变可引起耳蜗毛细胞损伤及耳蜗神经变性。

听神经系统病变：糖尿病神经病变的原因是长期的高血糖对神经细胞的直接破坏作用和长期的高血糖损伤了神经细胞的供血血管。引起体内代谢紊乱、微循环障碍，造成神经缺血、缺氧而逐渐发生的全身病变。

免疫反应：糖尿病的研究表明，自身的免疫力是影响糖尿病的重要原因之一。在糖尿病的发病中，研究表

明很多是和自身免疫力有密切关系的。但引起免疫反应的主要因素及与遗传因素的关系尚待进一步阐明。

血管病变：糖尿病患者在持续高血糖的作用下，体内糖化血红蛋白合成加快并沉积在微血管壁上，以及免疫复合物对血管内皮细胞的损伤等，使微血管通透性增加，基底膜增厚，内皮细胞异常增生，导致微血管管径缩小，从而使神经发生缺血性改变而出现功能障碍。

神经病变：糖尿病微血管病变使得滋养神经的微血管狭窄、闭塞，神经营养不良，加上长期处于高血糖状态，神经细胞膜的代谢失调发生变性坏死，这就是糖尿病的周围神经病变。当糖尿病病变波及第VⅢ对脑神经时，可直接导致感音神经性耳聋。

血液改变：糖尿病是微循环障碍和血液流变性改变的始动因素，而微循环障碍和血液流变性改变又是糖尿病神经病变的加重因素。

糖尿病并发症：糖尿病的慢性并发症为微血管病变和神经病变，这些并发症会对内耳产生一定影响，是导致糖尿病患者听力下降的主要原因。

遗传因素：在母系遗传性糖尿病合并耳聋的患者中，存在着线粒体DNA的突变，线粒体突变影响线粒体功能，引起内耳结构和功能的改变，导致听力减退。

3 糖尿病对听力及耳蜗形态学结构影响的相关因素

3.1 资料来源 糖尿病对听力及耳蜗形态学结构影响的相关研究文献[23-24]，检索时间范围1970至2012年，以“糖尿病(Diabetes)；听力损伤(Hearing impairment)；耳蜗(Cochlea)；微血管病变(Microvascular lesions)；神经病变(Neuropathy)；”为检索词，选取文献29篇[25-53]。

3.2 纳入标准 ①糖尿病听力损害特征及相关因素分析。②糖尿病患者耳蜗病变的形态学观察。③耳蜗微循环的自身调节机制。④突发性耳聋和耳蜗微循环的关系。⑤耳蜗微循环障碍的研究。⑥实验性糖尿病大鼠内耳毛细血管超微结构变化。

3.3 排除标准 ①妊娠糖尿病。②合并严重心、脑、肾病患者。③酒精性肝病者。④重复研究的文章。

3.4 分析指标 ①糖尿病听力损害特征及相关因素分析。②糖尿病患者耳蜗病变的形态学观察。③耳蜗微循环的自身调节机制。④耳蜗微循环障碍的研究。⑤突发性耳聋和耳蜗微循环的关系。

3.5 糖尿病听力损伤特征及相关因素分析

3.5.1 糖尿病听力损伤特征临床研究相关文献分析见表1。

糖尿病并发血管、神经病变主要与高血糖症、脂代谢紊乱、微血管病变及血清过氧化脂质等因素有关。目前对慢性合并症的防治，尤其是在血管神经病变方面，尚没有很满意的方法。糖尿病患者普遍存在大血管和微血管病变，尤其是影响神经的小动脉和毛细血管基底膜增厚，血管内皮细胞增生，透明变性，糖蛋白沉积，管腔狭窄，同时神经的滋养血管被纤维蛋白堵塞，导致神经缺血、缺氧，使神经营养障碍和变性，引起神经病变，任何周围神经包括自主神经均可受累，且发病较早，甚至隐性糖尿病即有周围神经病变。糖尿病听力损伤特征临床研究相关文献分析。

3.5.2 糖尿病听力损伤特征实验研究相关文献分析糖尿病是遗传性较强的疾病。即使母体在妊娠前没有表现出特有的病症，但实际上，母体在出生时就已携带了糖尿病的发病基因，而在各种诱因下，发病基因就会表现出病症。糖尿病与听力损伤之间的关系复杂，遗传、衰老等一系列的影响因素可能使这两者之间看起来很有关联，但有必要进行更仔细的研究，以确定这些因素之间真正的相互作用。糖尿病听力损伤特征实验研究相关文献分析，见表2。

3.5.3 糖尿病听力损伤的临床因素分析糖尿病的发生可累及全身多个器官，糖尿病对耳蜗的影响表现为听力的慢性损伤，糖尿病与听力关系密切，由于其影响了糖尿病患者的生活质量，因此，糖尿病患者听力损伤的临床因素分析也成为研究糖尿病引起听力损伤的机制的重要内容之一。糖尿病听力损伤的临床因素分析，见表3。

3.5.4 糖尿病患者听力学检查特点由于糖代谢紊乱会损伤内耳的微小血管和神经，糖尿病患者听力受损的风险是非糖尿病患者的2倍。糖尿病患者存在听力损耗的情况，通过研究发现，这种听力损耗不是由噪声环境引起的，有的人是在不知不觉中丧失听力的，有的患者则属于突发性耳聋，其听力改变一般为渐进性、高频下降型、感音神经性聋。但许多糖尿病患者许忽略了听觉与糖尿病有关，所以临床医生，尤其是内分泌专科医生，除需考虑对糖尿病常见并发症的监测外，还应定期对患者的听力进行监测，以便发现问题及时予以解决，延缓此类并发症的进展。糖尿病患者听力学检查特点分析，见表4。

3.5.5 导致糖尿病听力损伤实验动物研究随着对糖尿病深入研究，由糖尿病引听力损伤和听力下降等听力障碍的报道逐渐增多，无论从血糖监测的分析还是从耳蜗形态结构改变观察的相关动物实验也逐渐开展起来。导致糖尿病听力损伤动物耳蜗细胞变化的实验研究，见表5。

3.6 糖尿病对耳蜗形态学结构的影响相关因素分析 耳蜗微循环在听觉生理中起着十分重要的作用，它供给耳蜗组织能量,排除代谢废物，以往研究证明许多内耳疾病与微循环障碍有关，由于耳蜗位置深在，结构复杂，增加了研究的困难，使耳蜗微循环的研究落后于其它脏器的研究，为此人们不断探索各种不同的研究方法，并取得一定进展。耳蜗微循环的结构特点相关文献，见表6。

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引言

糖尿病其主要的临床表现为因体内胰岛素分泌不足或作用障碍引起的糖、脂肪、蛋白质代谢紊乱^[1]。糖尿病不单只是血糖高，糖尿病神经病变会引发一系列病症，糖尿病患者出现头晕、耳鸣、听力下降等报道逐渐增多。研究表明，糖尿病可引起包括内耳在内的微血管病变^[2]，其中以耳蜗血管纹中的微血管病变最多见，这些病变可引起耳蜗及耳蜗神经变性而导致听力减退。随着对糖尿病的慢性并发症发病机制的深入研究，糖尿病患者的听力功能情况已逐渐引起社会的广泛关注和重视^[3]。持续性高血糖，可引起血管内皮受损、微循环改变以及细胞因子等的变化，进而导致组织损害而引起的听力功能异常，血糖的水平在一定程度上反映了糖尿病的控制情况。

目前对于糖尿病患者听力损失的发病机制仍然存在争议，Orit等^[4-5]研究发现，听力损伤与糖尿病密切相关，糖尿病耳聋的组织学病变特征主要是血管纹和毛细血管壁增厚，外毛细胞丢失，病程较长则出现听觉神经损害[6]。有关糖尿病耳聋引起毛细胞死亡的细胞传导信号的调节制度，目前还不清楚。以往研究发现耳蜗供血阻断后，耳蜗生理功能障碍^[7-8]。耳蜗微血管为耳蜗提供血液供应，给该组织提供能量，排除代谢废物，维持耳蜗内环境得稳定。但耳蜗血管不同程度的阻断后，耳蜗微循环如何变化以及这种微循环变化对耳蜗生理功能的影响尚未见报道。内耳的生理功能依赖于微循环支持的耳蜗内环境的稳定，耳蜗供应血管进入耳蜗后即无侧支循环，所以耳蜗供应长时间完全阻断后，耳蜗功能完全丧失^[9]。因此，精确诊断出耳蜗血流紊乱对于建立有效的治疗方法时十分必要，耳蜗微循环存在神经、体液和自身调节机制，共同调节、维持耳蜗微循环的正常功能。

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