Cochleaimplantat

Ett cochleaimplantat  är en medicinsk anordning ( protes ) som verkar direkt på hörselnerven och låter dig kompensera för hörselnedsättning hos vissa patienter med svår eller svår sensorineural (sensorisk-neural) hörselnedsättning .

Teoretiska grunder

För de flesta personer med hörselnedsättning är hörapparater tillräckliga för att kompensera för sjukdomen , men ibland är användningen inte tillräckligt effektiv. Cochleaimplantation är en metod för hörapparat som används i fall av ineffektivitet eller låg effektivitet hos hörapparater i närvaro av sensorineural hörselnedsättning.

Kärnan i metoden ligger i installationen i patientens kropp av en enhet som kan omvandla elektriska impulser som kommer från en extern mikrofon till signaler som är förståeliga för nervsystemet. I det här fallet installeras implantatets kropp under huden (i det temporala området), och en elektroduppsättning förs genom trumhålan in i snäckans scala tympani . En extern talprocessor (ljudprocessor) omvandlar ljudingången till mikrofonen till data (enligt signalbehandlingsstrategier). Dessa data och elektrisk energi överförs induktivt från talprocessorns sändarspole till den inre lindningen (dvs själva cochleaimplantatet). Vidare genererar den elektroniska delen av implantatet elektriska impulser, oftast av bipolär typ, vid kontakterna på elektroduppsättningen installerad i snäckan, vilket i sin tur leder till excitation av nervcellerna i snäckans spiralganglion (1 neuron i den auditiva analysatorn). Således överförs ljudinformation kodad i en ström av elektriska impulser längs hörselanalysatorns ledande banor till de kortikala sektionerna, vilket gör det möjligt att höra. Av detta följer att cochleaimplantation som metod endast är effektiv på den cochleaära nivån av hörselnedsättning och inte är effektiv i närvaro av retrocochlea patologi.

Termen "cochleaimplantat" avser både den faktiska implanterbara delen och hela "cochleaimplantationssystemet":

Termen "cochleaimplantation" avser en teknik som inkluderar preoperativt urval och förberedelse av patienter, kirurgisk operation för att installera ett cochleaimplantat och postoperativ rehabilitering.

Direkt efter implantation får patienten inte möjlighet att höra tillräckligt. En lång period av postoperativ rehabilitering krävs, under vilken patienten anpassar sig och lär sig att höra.

Snäckans basilarmembran ( lat.  lamina basilaris ) i snäckan ( lat.  cochlea ) har en tonotopisk organisation: låga frekvenser penetrerar djupare och orsakar resonansvibrationer av delar av membranet närmare dess bas, och höga frekvenser har mindre penetreringskraft och orsakar resonans. i mer distala delar av membranet närmare det ovala fönstret. Svängningar av hårceller ( engelska  hairy cells ) i snäckan, belägna på membranet, bidrar till exciteringen av nervcellerna i spiralgangliet och överföringen av dessa impulser längs ledningsbanorna. Samtidigt överför varje fiber till hjärnan sin egen del av information om omvärldens ljud – sitt eget smala frekvensområde.

Hos patienter med sensorineural hörselnedsättning minskar antalet hårceller, eller så är några av dem skadade och kan därför inte omvandla ljudvibrationer till nervimpulser. Med en relativt liten minskning av antalet friska hårceller kan en sådan patient få mer eller mindre tillfredsställande kompensation för hörselnedsättning genom att förstärka ljudsignalerna som kommer in i örat (med hjälp av hörapparat eller olika apparater i form av speciella fästen för en telefon etc.). Men med en kraftig minskning av antalet hårceller eller deras fullständiga död, kan ingen ökning hjälpa en sådan patient att höra och, ännu viktigare, förstå tal . Med en lång period av sensorineural hörselnedsättning , grenar av även en initialt frisk hörselnerv delvis atrofi, eftersom de inte får den nödvändiga stimuleringen med elektriska signaler från hårceller. Med andra ord tenderar sensorineural hörselnedsättning att utvecklas med tiden.

I detta avseende, redan på 60-talet av XX-talet, föddes idén att försöka lösa problemen för patienter med sensorineural hörselnedsättning genom att överföra ljudinformation i form av elektriska signaler som kommer direkt till hörselnerven, förbi skadade eller döda cochlea-hårceller.

Historik

Experiment relaterade till elektrisk stimulering av sinnesorganen utfördes av fysikern Alessandro Volta . År 1790 upptäckte han att anslutning av en 50 volts tråd till örat gav en ljudkänsla.

1961 skapade den amerikanske läkaren William House den första hörapparaten med en elektrod ansluten direkt till snäckan . Han installerade den på tre patienter. 1969 samarbetade Dr. House med Jack Urban för att skapa en hörapparat som patienten kunde bära. Dessa enheter var enkanaliga och kunde inte användas för taligenkänning, även om de hjälpte till med läppläsning.

På 1970-talet utvecklade en forskare från University of Melbourne (Australien) Graham Clark en flerkanalsenhet som stimulerar snäckan från olika håll. 1978 fick Rod Saunders bosatt i Melbourne det första flerkanaliga cochleaimplantatet. 1981 grundades Cochlear och blev ledande inom cochleaimplantation.

I december 1984 godkände American Food and Drug Administration (FDA) användningen av australiska cochleaimplantat i USA, vilket markerade början på deras massanvändning.

Början av flerkanals cochleaimplantation i Sovjetunionen lades 1991, när efter den statliga registreringen av Cochlear Nucleus CI22 cochleaimplantatet, gjordes de två första cochleaimplantationerna. [ett]

Hur det fungerar

Ett cochleaimplantat består av en yttre (bärbar) del och en inre (implanterbar) del.

I den yttre delen - talprocessorn är:

En talprocessor är en elektronisk enhet vars funktion är att fånga upp ljud från en mikrofon, koda dem till seriella elektriska impulser och överföra dessa impulser genom en sändarspole direkt till ett cochleaimplantat.

Den implanterbara delen innehåller:

Elektrodgruppen är det tunnaste flexibla spiralröret, som upprepar snäckans naturliga anatomiska form, med tunna elektrodhår längs spiralens hela längd. Materialet i röret är kemiskt och biologiskt inert, kasseras inte av kroppen och har egenskaperna hos en bra elektrisk isolator ( silikon ). Elektroderna är gjorda av platina  , en metall med hög elektrisk ledningsförmåga och biologisk och kemisk tröghet. Elektrodgruppen är placerad i lumen av scala tympani. Elektrodsystemet är i direkt kontakt med grenar av hörselnerven som innerverar vissa delar av basilarmembranet. De första implantaten hade bara en elektrod; moderna (från 2012) modeller använder från 8 till 24 elektroder.

Således löser ett cochleaimplantat problemet med skadade eller döda cochlea-hårceller genom att överföra information om ljudet från omgivningen genom ett system av elektroder direkt till hörselnerven. Samtidigt strävar moderna cochleaimplantat efter att så exakt som möjligt (så långt som möjligt med befintliga tekniska begränsningar) återge det naturliga fysiologiska systemet för kodning av information om ljudstyrka, tonalitet och andra ljudegenskaper.

Ljud fångas upp av en mikrofon och omvandlas till elektriska signaler, som, när de kommer in i ljudprocessorn, "kodas" (förvandlas till ett paket elektriska impulser).

Dessa pulser skickas till sändarspolen och sänds via radiovågor genom intakt hud till implantatet.

Den senare skickar paket av elektriska impulser till elektroder lokaliserade i snäckan.

Hörselnerven samlar in dessa svaga elektriska signaler och överför dem till hjärnan.

Och slutligen känner hjärnan igen dessa signaler som ljud.

Indikationer för cochleaimplantation

De viktigaste indikationerna för cochleaimplantatkirurgi listades i brevet från Ryska federationens hälsoministerium nr 2510/6642-32 daterat den 15 juni 2000 :

  1. Bilateral djup sensorineural dövhet ( medeltröskeln för hörseluppfattning vid frekvenser på 0,5; 1 och 2 kHz är mer än 95 dB ).
  2. Hörtrösklar i ett fritt ljudfält vid användning av optimalt anpassade hörapparater (binaurala hörapparater) som överstiger 55 dB vid frekvenser 2-4 kHz.
  3. Frånvaron av en uttalad förbättring av hörseluppfattningen av tal från användning av optimalt utvalda hörapparater med en hög grad av bilateral sensorineural hörselnedsättning (genomsnittlig hörtröskel på mer än 90 dB) åtminstone efter att ha använt hörapparaterna i 3-6 månader . (hos barn som har haft hjärnhinneinflammation kan detta intervall minskas).
  4. Frånvaro av kognitiva problem .
  5. Inga psykiska problem.
  6. Frånvaro av allvarliga samtidiga somatiska sjukdomar .
  7. Närvaron av seriöst stöd från föräldrarna och deras beredskap för en lång postoperativ rehabiliteringsperiod av den implanterade patientens klasser med audionomer och döva lärare .
- "Om införandet av kriterier för att välja patienter för cochleaimplantation, metoder för preoperativ undersökning och förutsäga effektiviteten av rehabiliteringen av implanterade patienter." [2]

Kirurgi för bilateral sensorineural dövhet är att rekommendera i fall där patienter har mycket dålig taligenkänning, trots användning av optimalt utvalda hörapparater (satsförståelighet är inte mer än 40%) [2] .

Begränsningar

Ett cochleaimplantat är ineffektivt om dövheten inte orsakas av skada eller död av cochlea-hårcellerna, utan av en skada på själva hörselnerven eller de centrala delarna av hörselanalysatorn lokaliserade i hjärnstammen och temporalloberna [3] i hjärnbarken . Detta kan vara hörselnedsättning på grund av akustisk neurit eller på grund av hjärnblödning , som påverkade hörselcentra i cortex .

Ett cochleaimplantat är också till liten eller ingen användning i fall där cochlea genomgår förkalkning eller förbening  - avsättning av kalciumsalter eller beninväxt . Detta förhindrar införandet av elektroder i snäckan och ökar sannolikheten för en misslyckad operation.

Cochleaimplantat är inte tillräckligt effektiva hos patienter som, med sensorineural hörselnedsättning , levt under lång tid, i åratal, "i fullständig tystnad" på grund av att de inte använde hörapparat alls eller gjorde det sällan, eller fick otillräcklig kompensation från användning av hörapparat: i dessa fall, från otillräcklig stimulering, dör grenar av hörselnerven gradvis och atrofi. Samtidigt kan man inte säga att cochleaimplantat inte rekommenderas för sådana patienter – de kan också hjälpa patienter med en lång historia av dövhet.

Cochleaimplantat är mest effektiva hos patienter med relativt nyligen allvarlig sensorineural hörselnedsättning eller med nyligen framskridande hörselnedsättning, som tidigare framgångsrikt använt en hörapparat och fått adekvat kompensation från den (eller haft en "förhistoria" av normal hörsel), mer eller mindre socialt och professionellt anpassade, talare. Hos barn som är döva från födseln eller döva i tidig barndom är ett cochleaimplantat effektivare ju tidigare operationen utförs [4] .

Preoperativa undersökningar

Först och främst, före operationen av cochleaimplantation, utförs en audiologisk undersökning av patienten [2] [5] :

Utöver den audiologiska undersökningen görs ett uddetest för  att kontrollera hörselnervens tillstånd [5] [6] (används praktiskt taget ej ), vestibulometri [2] (inklusive elektronystagmografi ), det somatiska tillståndet, patientens mentala utveckling och hälsa, hans tal bedöms .

Dessutom används instrumentella diagnostiska metoder :

Möjliga komplikationer

Sällsynta men möjliga komplikationer av cochleaimplantatkirurgi inkluderar:

Se även

Anteckningar

  1. ^ Historia av cochleaimplantation . Hämtad 30 oktober 2020. Arkiverad från originalet 2 november 2020.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 Brev från Ryska federationens hälsoministerium nr 2510/6642-32 .
  3. ↑ Korobkov, Chesnokova, 1987 .
  4. ↑ Vad är cochleaimplantat. Resultat av cochleaimplantation hos barn . Hämtad 9 januari 2011. Arkiverad från originalet 10 oktober 2010.
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Altman, Tavartkiladze, 2003 .
  6. ↑ 1 2 3 4 5 6 Pudov et al., 2009 .
  7. ↑ Palchun (red.), 2008 , sid. 113-114.
  8. ↑ Palchun (red.), 2008 .
  9. ↑ Palchun (red.), 2008 , sid. 133.
  10. ↑ Palchun (red.), 2008 , sid. 139.
  11. ↑ Palchun (red.), 2008 , sid. 121.

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
I bibliografiska kataloger