يقيس تخطيط القوقعة الكهربائية (ECochG) إمكانات الأذن الداخلية المتولدة استجابة للتحفيز الصوتي. في مرشحي زراعة القوقعة الصناعية (CI) ، يمكن قياس إمكانات الأذن الداخلية هذه مباشرة باستخدام أقطاب الزرع. في هذا الفيديو، نوضح بشكل منهجي كيفية إجراء تسجيلات ECochG أثناء جراحة CI.
يقيس تخطيط القوقعة الكهربائية (ECochG) إمكانات الأذن الداخلية المتولدة استجابة للتحفيز الصوتي للأذن. تعكس هذه الإمكانات الوظيفة المتبقية للقوقعة. في مرشحي زراعة القوقعة الصناعية ذوي السمع المتبقي، يمكن لقطب الزرع قياس استجابات ECochG مباشرة أثناء عملية الزرع. وصف العديد من المؤلفين القدرة على مراقبة وظيفة الأذن الداخلية عن طريق قياسات ECochG المستمرة أثناء الجراحة. قياس إشارات ECochG أثناء الجراحة ليس تافها. لا توجد إشارات قابلة للتفسير في ما يصل إلى 20٪ من الحالات. للتسجيل الناجح ، يوصى بإجراء موحد لتحقيق أعلى موثوقية للقياس وتجنب المزالق المحتملة. لذلك ، فإن التعاون السلس بين جراح CI وفني CI هو المفتاح. يتكون هذا الفيديو من نظرة عامة على إعداد النظام وإجراء تدريجي لإجراء قياسات ECochG داخل القوقعة أثناء جراحة CI. وهو يوضح أدوار الجراح وفني CI في العملية ، وكيف أصبح التعاون السلس بين الاثنين ممكنا.
في السنوات الأخيرة ، تغيرت مؤشرات زراعة القوقعة الصناعية بشكل كبير. في الماضي ، كان مدى فقدان السمع في مخطط السمع النقي هو المؤشر الأساسي للزرع ، في حين أن فهم الكلام اليوم عند تضخيم السمع الأقصى هو العامل الحاسم. وقد أدى ذلك إلى تغيير عدد المرشحين للزرع. على نحو متزايد ، يتلقى المرضى الذين لا يزالون يعانون من السمع المتبقي الطبيعي (الأكثر شيوعا في المنطقة منخفضة التردد) CI. وقد أظهرت الدراسات أنه ينبغي الحفاظ على الوظيفة المتبقية قدر الإمكان أثناء وبعد الجراحة. المرضى الذين يعانون من السمع المتبقي المحفوظ يؤدون أداء أفضل في اختبارات وضوح الكلام ، وزادوا من الوعي المكاني ، ويدركون الموسيقى بشكل طبيعي أكثر 1,2.
في الماضي ، كان الزرع اللارضحي يعتمد في المقام الأول على تقييم الجراح وإدراكه اللمسي. تكتسب إمكانات الأذن الداخلية المقاسة أثناء العملية الجراحية (أي ECochG) اهتماما متزايدا بمراقبة وظيفة الأذن الداخلية3،4،5،6. يمكنهم تزويد الجراح بمعلومات إضافية حول عمل الأذن الداخلية أثناء الجراحة وبعدها. ECochG هو مصطلح عام للإشارات الكهروفسيولوجية التي تولدها القوقعة استجابة للتحفيز الصوتي. هناك أربعة مكونات إشارة مختلفة ، والتي يمكن قياسها اعتمادا على أصلها. الميكروفونية القوقعية (CM) هي أكبر مكون إشارة وأكثرها استقرارا ، وبالتالي فهي تستخدم كمتغير رئيسي في العديد من الدراسات. أصل مكون الإشارة هذا هو في الغالب في خلايا الشعر الخارجية. مكونات الإشارة الأخرى هي العصب العصبي السمعي (ANN ، استجابة عصبية مبكرة) ، وإمكانات العمل المركب (CAP ، استجابة عصبية مبكرة) ، وإمكانات الجمع (استجابة خلية شعرية).
يوفر مسار إشارة ECochG أثناء عملية الزرع نظرة ثاقبة على حالة الأذن الداخلية. يمكن ربط التغيرات في إشارة ECochG أثناء الجراحة بالوظيفة المتبقية بعد العملية الجراحية للأذن الداخلية3،4،7،8،9. قياس إشارات ECochG ليس تافها. لا يمكن اشتقاق أي إشارة قابلة للتفسير في ما يصل إلى 20٪ من الحالات10,11. من ناحية ، هناك عوامل خاصة بالمريض (أي عدم وجود خلايا شعرية عاملة) تؤثر على التسجيلات. من ناحية أخرى ، تساهم العديد من العوامل التقنية والتشغيلية الخاصة بنجاح القياس. لذلك ، لا يمكن للسمع المتبقي وحده تفسير معدل نجاح ECochG. لتسجيل البيانات بأكبر قدر ممكن من الموثوقية ، من المهم إجراء موحد لهذه القياسات. هذا يمنع سوء القياس ويسهل تفسير البيانات أثناء الجراحة.
ولا يوجد توافق واضح في الآراء بشأن عتبة الاستماع المطلوبة. في تجربتنا ، يمكن الحصول على إشارات قابلة للتكرار في المرضى الذين يعانون من عتبة سمعية تصل إلى 100 ديسيبل فقدان السمع (HL). وقد تم تأكيد هذه النتيجة من قبل مؤلفين آخرين12. تقوم مجموعات بحثية أخرى بإجراء قياسات ECochG بمتوسط نغمة نقية (PTA) يتراوح بين 80 و 85 ديسيبل أو أفضل3،5،6،8،13،14. يعرض هذا الفيديو إعداد النظام وإجراء تدريجي لإجراء قياسات ECochG ناجحة داخل القوقعة أثناء جراحة CI.
تم إجراء هذه الدراسة وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية (Basec ID 2019-01578). يظهر الفيديو تسجيل قياسات ECochG باستخدام غرسة MED-EL. قد تختلف الأجهزة والبرامج وإعداد النظام والتنفيذ أثناء العملية الجراحية المطلوبة حسب الشركة المصنعة. ومع ذلك ، فإن التسلسل الزمني وخطوات القياس مستقلة عن العلامة التجارية. إذا لزم الأمر، سيتم توفير معلومات إضافية لأنظمة الإلكترونيات المتقدمة (AB) و Cochlear. يتم إعطاء وصف المسرح من وجهة نظر الجراح.
1. قبل الجراحة
2. التحضير في المسرح
3. الشروع في العمل
4. جراحة الزرع
5. قياسات الإدخال و ECochG
ملاحظة: في هذه المرحلة ، يكون التواصل بين الجراح والمهندس أمرا بالغ الأهمية.
بالنسبة لقياسات ECochG أثناء زراعة القوقعة الصناعية، يعد الإجراء الموحد مهما لتحقيق أعلى قابلية ممكنة لتكرار الإشارات. هنا ، يتم اقتراح إعداد حيث يجلس الجراح والمهندس مقابل بعضهما البعض لتسهيل التواصل (الشكل 1). عند إعداد النظام ، من المهم أن يكون هناك انتقال تحفيز دون عوائق. على سبيل المثال ، يجب تنظيف قناة الأذن بالكامل وواضحة ؛ يجب أن يجلس طرف الأذن عميقا في قناة الأذن ؛ لا يتم ربط طرف الأذن وأنبوب الصوت ؛ يجب أن يعمل أنبوب الصوت بشكل واضح على الغطاء المعقم ويمكن الوصول إليه أثناء الجراحة ؛ لا يؤثر المتراجع على قناة الأذن ، ويجب إجراء الإرقاء الشامل قبل عملية الإدخال لضمان مساحة الأذن الوسطى المملوءة بالهواء. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم وجود اتصال مستقر بين ملفات الإرسال والاستقبال لمنع الانقطاعات أثناء عملية الإدراج. لذلك ، يجب أن تكون الستائر المعقمة رقيقة قدر الإمكان (الشكل 2) ، ويجب فحص سمك الجلد في بداية الجراحة ، ويجب محاذاة المغناطيسين. علاوة على ذلك ، عند بدء قياس ECochG ، يجب تغطية غلاف الزرع بالأنسجة الرخوة ، ويجب فحص المقاومة قبل الاستمرار في الإدخال.
باستخدام بروتوكول القياس هذا ، أجرينا قياسات مع 12 مريضا (الجدول 2). كان لدى هؤلاء المرضى عتبة سمع قصوى تبلغ 100 ديسيبل HL عند 500 هرتز. عند حساب PTA ، تم أخذ متوسط عتبات السمع عند 125 هرتز و 250 هرتز و 500 هرتز. تم إجراء تسجيلات ECochG باستخدام حافز صوتي عند 500 هرتز ، وقطبية التكثيف ، و 30 ديسيبل فوق عتبة السمع الفردية (الحد الأدنى 100 ديسيبل HL ، والحد الأقصى 120 ديسيبل HL). كان الحافز الصوتي مدته 8 مللي ثانية ، مع وقت ارتفاع / انخفاض قدره 2 مللي ثانية لكل22. في المجموع ، تم تسجيل 100 في كل حالة. بالنسبة لمعالجة الإشارات ، كان التركيز على الإشارات الميكروفونية القوقعية باستخدام بايثون. أولا ، قمنا بتطبيق تصفية ممر النطاق الترددي (Butterworth، الترتيب الرابع ، 100 هرتز - 3 كيلو هرتز bandpass) في الوضع الأمامي والخلفي. وأخيرا، اعتبرت استجابة ECochG صالحة إذا كانت نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) أكبر من واحدة. تم حساب SNR باستخدام طريقة ± المتوسط23. يتقلب تقدير SNR بسبب العدد الصغير من العصور. لذلك ، يتم تكرار حساب SNR 1000 مرة مع تقسيمات فرعية عشوائية للحصول على تقدير قوي. يوضح الشكل 3 أمثلة على القياسات: تزداد سعة إشارة ECochG مع الحد الأقصى لها عند القطب 9. يمكن تأكيد نمط منتصف الذروة في قياسات ما بعد الإدخال (القطب الكهربائي المدرج بالكامل). وبالنظر إلى هذه النتائج، تم قياس نمط منتصف الذروة في 8 من أصل 12 شخصا. وأظهر آخرون ذروة قمية (الموضوعات 1 و 4 و 6) أو ذروة بداية (الموضوع 3)
الشكل 1: إعداد غرفة العمليات. هنا ، يتم اقتراح إعداد حيث يجلس الجراح والمهندس مقابل بعضهما البعض لتسهيل التواصل. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: اللف قبل الجراحة. يجب توخي الحذر لضمان وجود اتصال مستقر بين ملفات الإرسال والاستقبال. (أ) الستائر الرقيقة والمعقمة و (ب) كيس السائل الموضوع في أدنى مستوى ممكن تقصير المسافة بين الملفين. وبهذه الطريقة ، يمكن تحقيق اتصال جيد بالزرع. (ج) يجب أن يجلس طرف الأذن عميقا في قناة الأذن. (د) استخدام مسحة كبيرة يتجنب التواء قوي لطرف الأذن وأنبوب الصوت وكذلك إزاحة طرف الأذن. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3: قياسات ECochG أثناء العملية. تظهر آثار ECochG أثناء (A) وبعد إدخال القطب الكهربائي (B). يرجى ملاحظة أن ترقيم الأقطاب الكهربائية ل A و B يبدأ من طرفي نقيض. (أ) يقيس عند طرف القطب ويحسب عدد الأقطاب الكهربائية التي يتم إدخالها في القوقعة. (B) يشير إلى أقطاب القياس ، بدءا من قطب الطرف كرقم واحد. أسفل (C) ، صورة تم التقاطها أثناء عملية الزرع باستخدام ستة أقطاب كهربائية مدرجة. الاختصارات: ECochG = تخطيط القوقعة الكهربائية; ampl = السعة; el = القطب الكهربائي. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
أ ب | قوقعة الأذن | ميد إل | |
حاسوب | تابلت AIM | تعسفي | تعسفي |
برمجيات | OMSuite | منصة أبحاث القوقعة الصناعية | مايسترو |
واجهة الزرع | معالج الصوت، كابل لفائف | معالج الصوت، كابل لفائف | كابل لفائف |
اتصال الواجهة | كابل برمجة | Cochlear برمجة جراب، كابل البرمجة، USB | ماكسيينترفيس، يو إس بي |
التحفيز الصوتي | محول الطاقة AIM | محول قوقعة الأذن | مولد الشكل الموجي التعسفي ، محول الطاقة الاشتقاقي ، كابل الزناد |
أنبوب الصوت | تقليد | اشتقاق | اشتقاق |
طرف الأذن | تقليد | اشتقاق | اشتقاق |
الجدول 1: الأجهزة والبرامج المطلوبة لتسجيلات ECochG من قبل ثلاث شركات مصنعة مختلفة. اختصار: ECochG = تخطيط القوقعة الكهربائية.
موضوع | القطب الكهربائي (EC المدرجة) | الوصول إلى قوقعة الأذن | ما قبل PT عند 500 هرتز (ديسيبل HL) | ما قبل PTA (ديسيبل HL) | ما بعد PT عند 500 هرتز (ديسيبل HL) | ما بعد PTA (ديسيبل HL) | دائرة الرقابة الداخلية SNR | اللجنة الكهرتقنية الدولية | SNR النهائي |
0 | فليكس 28 (11) | آر دبليو | 100 | 80 | 115 | 101.7 | 8.68 | 10 | 2.32 |
1 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 65 | 46.7 | 85 | 68.3 | 1.22 | 12 | 1.22 |
2 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 65 | 56.7 | 110 | 98.3 | 2.27 | 9 | 0.77 |
3 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 100 | 91.7 | 110 | 106.7 | 1.35 | 1 | 0.95 |
4 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 100 | 100 | 125 | 111.7 | 1.78 | 12 | 1.78 |
5 | فليكس 24 (11) | c | 70 | 58.3 | 125 | 111.7 | 3.42 | 9 | 0.91 |
6 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 80 | 45 | 110 | 91.7 | 22.9 | 12 | 22.9 |
7 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 55 | 53.3 | 125 | 111.7 | 2.9 | 6 | 1.43 |
8 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 70 | 70 | 105 | 80 | 2.87 | 6 | 1.44 |
9 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 55 | 40 | 105 | 68.3 | 37.8 | 9 | 5.3 |
10 | فليكس 28 (11) | آر دبليو | 65 | 58.3 | 100 | 90 | 29.14 | 9 | 13.5 |
11 | فليكس 28 (12) | آر دبليو | 80 | 78.3 | 100 | 85 | 3.83 | 6 | 1.89 |
الجدول 2: تسجيلات ECochG أثناء جراحة CI في 12 موضوعا. تسجيلات ECochG أثناء جراحة CI في 12 موضوعا. يعرض IOS SNR الحد الأقصى ل SNR للإشارة الميكروفونية القوقعية التي يتم الوصول إليها أثناء الإدخال. يوضح IEC عدد الأقطاب الكهربائية المدرجة التي تم الوصول إليها للحد الأقصى من SNR. يظهر SNR النهائي سعة CM للقطب الكهربائي المدرج بالكامل في الموضع الأكثر قمي. الاختصارات: ECochG = تخطيط القوقعة الكهربائية; CI = زراعة قوقعة الأذن; rw = نافذة مستديرة ؛ C = فغر القوقعة; IEC = اتصالات القطب الكهربائي المدرجة ؛ IOS = إشارة أثناء العملية الجراحية; قمي = معظم القطب القمي. قبل = قبل الجراحة. آخر = بعد العملية الجراحية (4 أسابيع) ؛ PT = عتبة نغمة نقية ؛ PTA = متوسط نغمة نقية. SNR = نسبة الإشارة إلى الضوضاء.
تعد قياسات ECochG أداة واعدة لمراقبة وظيفة الأذن الداخلية أثناء الزرع. تكمل هذه الإمكانات الكهروفسيولوجية تقييم الجراح وإدراكه اللمسي. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن القياس ليس تافها وله العديد من مصادر الخطأ. لزيادة موثوقية القياس ، من الضروري وجود إجراء موحد. هذا هو المفتاح لتفسير دقيق للإشارات.
التواصل الجيد بين الجراح والمهندس خلال التدخل بأكمله مهم بشكل خاص. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يضمن إعداد النظام الإرسال دون عوائق للتحفيز الصوتي والاقتران الجيد والمستقر لفائف الإرسال والاستقبال. في ورقة سابقة ، قمنا بتطوير بروتوكول قياس موحد لتسجيلات ECochG أثناء جراحة الزرع10. حتى الآن، وبتطبيق هذا البروتوكول، سجلنا 12 قياسا أثناء العملية الجراحية تتلقى غرسات MED-EL.
إذا كانت المقاومة منخفضة، فابدأ قياس ECochG. إذا كانت المعاوقة عالية ، i) شطف جيب الزرع بمحلول ملحي ، ii) تأكد من أن القطب الأرضي مغطى جيدا بالأنسجة الرخوة ، iii) تأكد من أن طرف القطب الكهربائي على اتصال جيد بالسائل حول الليمفاوية. إذا ظلت المعاوقة عالية، كرر قياس المعاوقة مع القطب الثاني أو الثالث أو أدخل القطب أعمق قليلا في القوقعة.
إذا حدث انخفاض إشارة ECochG أثناء إدخال القطب الكهربائي (عادة ما يتم قياسه بسعة CM) ، تشير الأدلة الأولية إلى أن الاستجابة الجراحية قد تؤثر على وظيفة الأذن الداخلية. أظهرت دراسة عشوائية أنه عندما انخفضت سعة CM بنسبة 30٪ أو أكثر (المتعلقة بالسعة القصوى الأولية) ، أدى الانسحاب الطفيف للقطب الكهربائي إلى تحسن كبير في السمع المتبقي بعد العملية الجراحية21. ومع ذلك، فإن تعريف الانخفاض الضار غير واضح؛ وأفاد منشور آخر بأن انخفاض CM بنسبة 61٪ (أو أكثر) عند انحدار منحدر يبلغ 0.2 ميكروفولت / ثانية (أو أكثر) يكون كبيرا9. قد يكون الانخفاض في استجابات ECochG أيضا بسبب أسباب أخرى ، مثل تفاعل مولدات الإشارة المختلفة ، أو اجتياز نطاق 500 هرتز داخل القوقعة ، أو ملامسة الغشاء القاعدي مع مصفوفة القطب 6,24.
ويمكن الاستنتاج أن عددا متزايدا من مرشحي CI لديهم جلسات استماع متبقية كبيرة. في هذه المجموعة ، من الضروري الحفاظ على المكون الصوتي أثناء وبعد جراحة CI. تتمتع تسجيلات ECochG بالقدرة على تقديم ملاحظات موضوعية للجراح أثناء عملية الزرع. ومع ذلك ، نحن فقط في بداية القدرة على ربط التغييرات في تسجيلات ECochG بوظيفة الأذن الداخلية ونحتاج إلى تحسين معرفتنا وفهمنا للحفاظ على السمع بنجاح. وبالتالي ، ستلعب تسجيلات ECochG دورا مهما ، تكمله قياسات الأذن الداخلية الأخرى. سيكون الهدف هو الحصول على أداة قياس موضوعية تسمح بالحفاظ على وظيفة الأذن الداخلية المتبقية في معظم متلقي الزرع.
ويعلن صاحبا البلاغ أنه ليس لديهما تضارب في المصالح يعلنان عنه.
يود المؤلفان أن يشكرا ماريك بولاك وفريقه من MED-EL ، النمسا ، على دعمهم. تم تمويل هذه الدراسة جزئيا من قبل قسم طب الأنف والأذن والحنجرة وجراحة الرأس والرقبة في Inselspital Bern ، ومنحة أبحاث وحدة التجارب السريرية (CTU) ، وشركة MED-EL. تم دعم جورجيوس مانتوكوديس من قبل المؤسسة الوطنية السويسرية للعلوم #320030_173081.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
MED-EL | |||
Arbitrary waveform generator | Dataman, UK | Dataman 531 series | |
Foam eartip | Etymotic, USA | ER3-14 | |
Gelfoam | Pfizer, USA | ||
Implant software | MED-EL, Austria | Maestro 8.03 AS | |
Interface | MED-EL, Austria | MAX Programming Interface | |
Max Coil S | MED-EL, Austria | ||
Python | Python Software Foundation, USA | v 03.08.2008 | |
Software package Numpy | Python Software Foundation, USA | v. 1.19.2 | |
Software package Scipy | Python Software Foundation, USA | v. 1.6.2 | |
Software package Sklearn | Python Software Foundation, USA | v. 0.24.2 | |
Sterile sleeve | Pharma-Sept Medical Products, Israel | Hand Piece Cover | |
Sterile sound tube | Etymotic, USA | ER3-21 | |
Transducer | Etymotic, USA | ER-3C | |
Trigger cable BNC male to 3.5 mm male | Neurospec, Switzerland | NS-7345 | |
Cochlear | |||
Cochlear programming pod Interface | Cochlear, Australia | ||
Coil | Cochlear, Australia | Nucleus 900 series | |
Foam eartip | Etymotic, USA | ER3-14 | |
Naida Q90 Implant software | Cochlear, Australia | v. 1.2 | Cochlear Research Platform |
Nucleus CP900 Audioprocessor | Cochlear, Australia | ||
Sterile sleeve | Pharma-Sept Medical Products, Israel | Hand Piece Cover | |
Sterile sound tube | Etymotic, USA | ER3-21 | |
Transducer | Cochlear, Australia | EAC00 series | Power speaker unit |
AB | |||
AIM Tablet | AB, USA | CI-6126 | |
AIM Transducer | AB, USA | CI-6129 | |
Audioprocessor | AB, USA | CI-5280-150 | |
Eartip | AB, USA | AIM Custom | |
Naida Coil | AB, USA | CI-5315 | |
Naida Coil cable | AB, USA | CI-5415-206 | |
ONSuite Implant software | AB, USA | SoundWave 3.2 | |
Sterile sound tube | AB, USA | AIM Custom |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved