פרוטוקול זה אושר על ידי ועדת האתיקה המקומית בהתאם להצהרת הלסינקי (Ruhr-University Bochum: Reg.-No.: 21-7373; Medical University Innsbruck Reg.-No.: 1060/2021). הסכמה מדעת התקבלה מכל המשתתפים.
1. הכנה לניתוח
<ol><li>הקפד לקבל דוחות בדיקה אודיולוגיים, כולל אודיומטריה של צלילים טהורים, בדיקות אובייקטיביות (למשל, אודיומטריית תגובה מעוררת בגזע המוח, בדיקת דיבור) ואבחון שיווי משקל (למשל, בדיקת דחף ראש וידאו או בדיקה קלורית). קבלת דוחות הדמיה רדיולוגית, כולל טומוגרפיה ממוחשבת ברזולוציה גבוהה (HRCT) והדמיית תהודה מגנטית (MRI) של בסיס הגולגולת, כהכנה והתוויה לניתוח. הערה: MRI נדרש כדי להבטיח את נוכחותו של עצב שיווי המשקל ואת הפטנט של השבלול. ב- HRCT ניתן לזהות שונות אנטומית (למשל, של עצב הפנים) או מומים.</li>
	<li>בדוק את החומרה והתוכנה הנדרשות למדידות עכבה (כלומר, תוכנת IM, תוכנה להקלטת וידאו, MAESTRO).</li>
	<li>לקבל הסכמה מדעת בכתב מהמטופל.</li>
	<li>לבצע הרדמה כללית בהתחשב בהיסטוריה הקלינית ובגורמי הסיכון של המטופל בהתאם להחלטת הרופא המרדים.</li>
	<li>מקם את ראשו של המטופל באופן כזה שמקטע המסטואיד של עצב הפנים פועל בערך אופקית. השיגו זאת על ידי השענת הראש והצבתו מעט לצד הנגדי.</li>
	<li>יש לגלח את השיער באזור הרטרו-אוריקולרי (כ-3 ס"מ) כדי למנוע חדירת שיער לסיטוס.</li>
	<li>התקן ניטור עצבי פנים. הכנס את מחטי הניטור לשריר obicularis oris ולשריר orbicularis oculi. הניחו את אלקטרודות הייחוס על בית החזה או הכתף. יש להקפיד לתקן את הכבלים על מנת לא לחלץ אותם בטעות במהלך הניתוח.</li>
	<li>לחטא את אתר הניתוח. יש להשתמש בחומר חיטוי (למשל, Octenisept) בהתאם לתקן המרפאה.</li>
	<li>השתמש בנייר כסף סטרילי כדי לכסות את המיקרוסקופ ואת המטופל. ודא שהכיסוי דק ככל האפשר באזור מיקום סליל המקלט המתוכנן כדי למנוע בעיות חיבור בין סליל השידור והקליטה. אין להשתמש בעטיפות שיער העשויות מבד כפי שנעשה בהן שימוש במוצרים רבים. השתמשו בנייר כסף בהדבקה עצמית והקפידו להימנע מריבוי שכבות.</li>
</ol>2. ניתוח
<ol><li>הכנה לשתל<ol><li>סמן את מיקום המעבד ואת חתך העור של כ 8 ס"מ. ודא מספיק מרווח בין האאוריקל לבין בית השתל.</li>
		<li>יש להזריק חומר הרדמה מקומי (למשל, Ultracain 1% -Suprarenin, Sanofi, Paris, France) באזור בצורת S מאחורי האאוריקל לפני חתך העור.</li>
		<li>חותכים את העור עד הפאשיה הרקתית באמצעות אזמל. נתחו את הפריאוסטאום והציגו את תעלת האוזן החיצונית ואת עמוד השדרה של הנלה. הערה: כלי הניתוח משתנים ואינם מכריעים עבור השיטה המוצגת. ניתן להשתמש בכלי ניתוח מתאימים לביצוע השלבים הכירורגיים.</li>
		<li>מקם את מסירי הפצעים בצד הנגדי של השתל המתוכנן כדי למנוע אינטראקציה מאוחרת יותר (משיכה מגנטית/הפרעה חשמלית) עם סליל הטלמטריה.</li>
		<li>להשתלת שבלול יש לבצע אנטרוטומיה, כריתת מסטואידקטומיה וטימפנוטומיה אחורית8.</li>
		<li>חשוף את הדורה לפוסה הגולגולתית האמצעית כנקודת ציון ראשונה באמצעות בור חיתוך גדול. הערה: גודל הבור עשוי להשתנות בהתאם לאתר הניתוח.</li>
		<li>מדללים את דופן התעלה האחורית של תעלת האוזן החיצונית עם אותו בור.</li>
		<li>לחשוף את תהליך האינקוסים הקצר באנטרום ולזהות את התעלה החצי עגולה הצידית. הערה: הן האנטרום והן התעלה החצי עגולה מזוהים חזותית במהלך הליך הקידוח.</li>
		<li>כשלב כירורגי הבא, חשוף את זווית הפנים של האקורדה שבה הקורדה טימפאני עוזב את עצב הפנים. בשלב זה, השתמש בבור יהלום גדול וקדח את העצם במקביל לעצב הפנים הצפוי. הערה: גודל בור היהלום עשוי להשתנות בהתאם לאתר הניתוח.</li>
		<li>פתח את שסע הפנים עם בור יהלום קטן. השאירו את עצב הפנים עם כיסוי גרמי דק.</li>
		<li>גישה לאוזן התיכונה דרך טימפנוטומיה אחורית.</li>
		<li>הגדילו את הטימפנוטומיה האחורית בצורה קאודלית עד להדמיה של נישת החלון העגול.</li>
		<li>למקסם את הטימפנוטומיה האחורית לחשיפה גדולה של האוזן התיכונה, אופטימיזציה של הדמיה של תהליך ההחדרה. הסר את הסככה הגרמית של גומחת החלון העגולה באמצעות בור יהלום קטן עד שניתן יהיה לדמיין את קרום החלון העגול במלואו. הערה: בעת הזזת שרשרת החלון ניתן לראות תנועה של קרום החלון העגול כדי לזהות בבירור את קרום החלון העגול. הקפד לא לגעת בקרום עם הבור או לפתוח אותו בטעות.</li>
		<li>לפני פתיחת הממברנה, שימו מעט אדרנלין (1 מ"ג/מ"ל) באוזן התיכונה והגנו עליה מפני אבק עצמות בעזרת ספוג הניתן לספיגה חוזרת (למשל, ספונגוסטן).</li>
	</ol></li>
	<li>מיקום השתל<ol><li>הכן את בית השתל על ידי קידוח מיטה לתוך העצם במיקום העתידי של הסליל המקבל. השתמש בבובת בית השתל שסופקה על ידי היצרן כדי לסמן את גבולות מיטת השתל. הימנע מהחלקה של השתל על ידי יצירת קצה עם בור הוורד. השתמש בבור יהלום כדי להחליק את פני השטח. הערה: קצה בית השתל מונע את תזוזת השתל לכיוון הפגם בכריתת המסטואידקטומיה.</li>
		<li>ארזו את הסליל בשרוול סטרילי מכיוון שהסליל ממוקם כבר בתחילת תהליך ההחדרה.</li>
		<li>מקמו את השתל במיטת השתל הקדוחה, תקנו אותו בתפרים וכסו אותו בדש השריר.</li>
		<li>החלף את retractors כדי למנוע כל אינטראקציה מגנטית עם סליל מגרה.</li>
	</ol></li>
	<li>מדידת השתלה ועכבה<ol><li>השתמש בשני מחשבים - אחד עבור Maestro ואחד עבור הקלטות IM.</li>
		<li>הפעל את תוכנת ההודעות המיידיות.</li>
		<li>מקם את סליל הטלמטריה מעל המגנט של הסליל המקבל. אבטחו אותו בעזרת מהדק כדי למנוע תנועות וניתוקים.</li>
		<li>המתן עד שהקלינאי, המהנדס או האודיולוג יפעילו את התוכנה ויעניקו משוב על הצימוד. שנה את מיקום סליל המקלט עד להשגת חיבור מאובטח.</li>
		<li>ודא כי שום דימום לא מעכב את הדמיה של תהליך החדרה או נכנס perilymph.</li>
		<li>לתקשר את הנראות של שדה הניתוח על המסכים. בצע התאמות למיקוד האופטי של המיקרוסקופ כך שהקלינאי, המהנדס או האודיולוג יוכלו לעקוב אחר תהליך ההחדרה.</li>
		<li>ודאו שהפסקת הפנים יבשה ככל האפשר כדי להימנע מצעדים חיוביים שגויים מוקדמים.</li>
		<li>פתח את קרום החלון העגול עם מחט.</li>
		<li>יש להימנע מכל יניקה בקרבת החלון העגול.</li>
		<li>אין לגעת במערך האלקטרודות.</li>
		<li>דווח על תחילת ההחדרה לקלינאי, למהנדס או לאודיולוג כדי שיוכל להתאים את לחצני המצב. הנחו את המהנדס לסמן לחצן מצב אחד אחרי השני בעת החדרת האלקטרודה.</li>
		<li>הכנס את מגע האלקטרודה הראשון לשבלול. המתן למשוב של הקלינאי, המהנדס או האודיולוג ולאות השמע כדי להמשיך. החל אות שמע כל 10 שניות כדי לאפשר מהירות הכנסה קבועה ואיטית עם זמן הכנסה כולל של כ- 2 דקות.<ol><li>עבור האות השמיעתי, הפעל אות גל סינוס של קבוע 500 הרץ פועם לסירוגין וחזור עליו כל 10 שניות באמצעות התוכנה Audacity. אין לכוונן את תזמון האות וההפסקות בהתאם לתהליך ההחדרה, אלא לשמור אותו קבוע.</li>
		</ol></li>
		<li>הכנס את מערך האלקטרודות באיטיות כדי למנוע נזק לשבלול. קדם מגע אלקטרודה אחד כל 10 שניות (בהתאם להנחיות אות הקול).</li>
		<li>הודע לקלינאי, למהנדס או לאודיולוג על ההתקדמות על-ידי תקשורת ברורה של מספר אנשי הקשר שהוכנסו, כך שהקלינאי, המהנדס או האודיולוג יוכלו לסמן את ההתקדמות בתוכנה בצורה מדויקת ככל האפשר על-ידי לחיצה על לחצני המצב של כלי ההודעות המיידיות.</li>
		<li>הנחו את הקלינאי, המהנדס או האודיולוג לסמן את מספר מגעי האלקטרודות שהוחדרו בהתאם למשוב של המנתח (איור 2).</li>
		<li>המשך את המדידות עד להחדרה מלאה כדי לצפות בטיפות עכבה.</li>
		<li>לתקשר את השלבים הכירורגיים.</li>
		<li>אחסנו את עופרת האלקטרודה בחלל המסטואיד. הקפד להימנע מכוחות אקסטרוזיה על ידי מציאת עמדה נטולת מתח.</li>
	</ol></li>
	<li>סיום הניתוח<ol><li>אטמו את נישת החלון העגולה בעזרת הפאשיה.</li>
		<li>בדוק את שלמות השתל (טלמטריית עכבה, ספי רפלקס סטפדיוס מעוררים חשמלית, אם רלוונטי, ופוטנציאלי פעולה מורכבים מעוררים חשמלית).</li>
		<li>סוגרים את הפצע בשכבות.</li>
		<li>המשך במדידות טלמטריה חוזרות ונשנות עד לסגירה מלאה של הפצע. הימנע נקע של הסליל המגרה.</li>
		<li>בדוק את עור התוף ואת העור של תעלת האוזן החיצונית עבור כל נזק כירורגי לפני סיום הניתוח.</li>
	</ol></li>
</ol>

מדידות עכבה טלמטרית בזמן אמת במהלך השתלת שבלול

<ol>
	<li>Dalbert, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hearing+preservation+after+cochlear+implantation+may+improve+long-term+word+perception+in+the+electric-only+condition.">Hearing preservation after cochlear implantation may improve long-term word perception in the electric-only condition.</a> Otology &amp; Neurotology. 37 (9), 1314-1319 (2016).</li><li>Thompson, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrode+array+type+and+its+impact+on+impedance+fluctuations+and+loss+of+residual+hearing+in+cochlear+implantation.">Electrode array type and its impact on impedance fluctuations and loss of residual hearing in cochlear implantation.</a> Otology &amp; Neurotology. 41 (2), 186-191 (2020).</li><li>Aebischer, P., Meyer, S., Caversaccio, M., Wimmer, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraoperative+impedance-based+estimation+of+cochlear+implant+electrode+array+insertion+depth.">Intraoperative impedance-based estimation of cochlear implant electrode array insertion depth.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 68 (2), 545-555 (2021).</li><li>Choi, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrode+impedance+fluctuations+as+a+biomarker+for+inner+ear+pathology+after+cochlear+implantation.">Electrode impedance fluctuations as a biomarker for inner ear pathology after cochlear implantation.</a> Otology &amp; Neurotology. 38 (10), 1433-1439 (2017).</li><li>Shaul, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+impedance+as+a+biomarker+for+inner+ear+pathology+following+lateral+wall+and+peri-modiolar+cochlear+implantation.">Electrical impedance as a biomarker for inner ear pathology following lateral wall and peri-modiolar cochlear implantation.</a> Otology &amp; Neurotology. 40 (5), e518-e526 (2019).</li><li>Bester, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Four-point+impedance+as+a+biomarker+for+bleeding+during+cochlear+implantation.">Four-point impedance as a biomarker for bleeding during cochlear implantation.</a> Scientific Reports. 10 (1), 2777 (2020).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> MED-EL. , (2023).</li><li>Lenarz, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cochlear+implant+-+state+of+the+art.">Cochlear implant - state of the art.</a> GMS Current Topics in Otorhinolaryngology, Head and Neck Surgery. 16, Doc04 (2018).</li><li>Gaw&#281;cki, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robot-assisted+electrode+insertion+in+cochlear+implantation+controlled+by+intraoperative+electrocochleography-A+pilot+study.">Robot-assisted electrode insertion in cochlear implantation controlled by intraoperative electrocochleography-A pilot study.</a> Journal of Clinical Medicine. 11 (23), 7045 (2022).</li><li>Jia, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+and+cellular+mechanisms+of+loss+of+residual+hearing+after+cochlear+implantation.">Molecular and cellular mechanisms of loss of residual hearing after cochlear implantation.</a> Annals of Otology, Rhinology, and Laryngology. 122 (1), 33-39 (2013).</li><li>Eshraghi, A. A., Van de Water, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cochlear+implantation+trauma+and+noise-induced+hearing+loss:+Apoptosis+and+therapeutic+strategies.">Cochlear implantation trauma and noise-induced hearing loss: Apoptosis and therapeutic strategies.</a> The Anatomical Record. Part A, Discoveries in Molecular, Cellular, and Evolutionary Biology. 288 (4), 473-481 (2006).</li><li>Van De Water, T. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caspases,+the+enemy+within,+and+their+role+in+oxidative+stress-induced+apoptosis+of+inner+ear+sensory+cells.">Caspases, the enemy within, and their role in oxidative stress-induced apoptosis of inner ear sensory cells.</a> Otology &amp; Neurotology. 25 (4), 627-632 (2004).</li><li>Roland, P. S., Wright, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+aspects+of+cochlear+implantation:+mechanisms+of+insertional+trauma.">Surgical aspects of cochlear implantation: mechanisms of insertional trauma.</a> Advances in Oto-Rhino-Laryngology. 64, 11-30 (2006).</li><li>Tien, H. -. C., Linthicum, F. H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Histopathologic+changes+in+the+vestibule+after+cochlear+implantation.">Histopathologic changes in the vestibule after cochlear implantation.</a> Otolaryngology-- Head and Neck Surgery. 127 (4), 260-264 (2002).</li><li>Lenarz, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+intraoperative+electrocochleography+and+hearing+preservation.">Relationship between intraoperative electrocochleography and hearing preservation.</a> Otology &amp; Neurotology. 43 (1), e72-e78 (2022).</li><li>Bester, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrocochleography+triggered+intervention+successfully+preserves+residual+hearing+during+cochlear+implantation:+Results+of+a+randomised+clinical+trial.">Electrocochleography triggered intervention successfully preserves residual hearing during cochlear implantation: Results of a randomised clinical trial.</a> Hearing Research. 426, 108353 (2022).</li><li>O'Leary, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraoperative+observational+real-time+electrocochleography+as+a+predictor+of+hearing+loss+after+cochlear+implantation:+3+and+12+month+outcomes.">Intraoperative observational real-time electrocochleography as a predictor of hearing loss after cochlear implantation: 3 and 12 month outcomes.</a> Otology &amp; Neurotology. 41 (9), 1222-1229 (2020).</li><li>Dong, Y., Briaire, J. J., Siebrecht, M., Stronks, H. C., Frijns, J. H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+translocation+of+cochlear+implant+electrode+arrays+by+intracochlear+impedance+measurements.">Detection of translocation of cochlear implant electrode arrays by intracochlear impedance measurements.</a> Ear and Hearing. 42 (5), 1397-1404 (2021).</li><li>Giardina, C. K., Krause, E. S., Koka, K., Fitzpatrick, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impedance+measures+during+in+vitro+cochlear+implantation+predict+array+positioning.">Impedance measures during in vitro cochlear implantation predict array positioning.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 65 (2), 327-335 (2018).</li><li>Sijgers, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+cochlear+implant+electrode+placement+using+monopolar,+three-point+and+four-point+impedance+measurements.">Predicting cochlear implant electrode placement using monopolar, three-point and four-point impedance measurements.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 69 (8), 2533-2544 (2022).</li><li>Salkim, E., Zamani, M., Jiang, D., Saeed, S. R., Demosthenous, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insertion+guidance+based+on+impedance+measurements+of+a+cochlear+electrode+array.">Insertion guidance based on impedance measurements of a cochlear electrode array.</a> Frontiers in Computational Neuroscience. 16, 862126 (2022).</li></ol>

למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר.

מדידות עכבה חוזרות ונשנות הן גישה מבטיחה לקבלת משוב בזמן אמת מהשבלול במהלך תהליך ההחדרה. הם מציינים אילו מגעי אלקטרודה ממוקמים בתוך הפרילימפה או לא. באמצעות השיטה החדשנית המוצגת כאן עבור אלקטרודות דופן צדדיות גמישות (MED-EL, אינסברוק, אוסטריה)7, ניתן למדוד עכבות בזמן אמת במהלך הש...

שימור שמיעה שיורית הוא נושא עניין הולך וגובר בניתוחי השתלת שבלול (CI), וההתוויה השתנתה כלפי מועמדים עם שמיעה שיורית תפקודית. לפיכך, מדידות שעשויות להחפצן את מיקום מערך האלקטרודות ואת הנזק התוך-שבלול הפוטנציאלי הנובע מכך במהלך הניתוח הופכות חשובות יותר ויותר. משתמשי CI עם שמיעה שהשתמרה בהצלחה הוכחו כבעלי ביצועי שמיעה מעולים עם השתל לאחר הניתוח, גם כאשר הוא מגורה חשמלית בלבד1. חלקם עשויים גם להפיק תועלת מגירוי אקוסטי (גירוי אלקטרו-אקוסטי; EAS). ההנחה היא שליקוי שמיעה פריאופרטיבי נובע מהחדרה טראומטית. כדי לשפר את התובנות לגבי שינויים תוך-ניתוחיים אלה ולבסס אלגוריתמי ניטור, נדרשים מדדים אובייקטיביים וסמנים ביולוגיים. בהקשר זה, טלמטריית עכבה עשויה לעניין 2,3. עכבות מוגברות הוכחו כקשורות לאובדן שמיעה או ורטיגו 4,5. ראיות נוספות קושרות תכלילי דם במהלך החדרת מערך האלקטרודות6. עם זאת, יש צורך בחקירה נוספת כדי לחקור באיזו מידה עכבות עשויות להיות קשורות לטראומה כירורגית ולביצועים לאחר הניתוח. לשם כך, מדידות עכבה תוך ניתוחיות חוזרות ונשנות הן גישה מבטיחה. מצד שני, עכבות מספקות מידע נוסף על מיקום האלקטרודה. עכבות גבוהות מעידות על מוליכות ירודה ולכן מצביעות על מיקום מגע מחוץ לשבלול, בעוד שעכבות נמוכות (טיפות עכבה) עשויות להצביע על מגעים שכבר הוכנסו למקום. לפיכך, ניתן להשתמש בעכבות כמנגנון משוב אובייקטיבי למצב החדרת מערך האלקטרודות. בסרטון זה, אנו מציגים את ההגדרה שלנו ואת ההתנסויות הראשונות שלנו בגישה חדשנית זו של מדידות עכבה חוזרות ונשנות באמצעות אלקטרודות דופן צדדיות גמישות של יצרנית שתלי השבלול MED-EL (אינסברוק, אוסטריה)7.
תוכנת מחקר המיועדת למטרות מחקר משמשת לביצוע מדידות עכבה חוזרות. במחקר זה, התוכנה מאומתת בהתאם לנהלים הפנימיים של MED-EL עבור התקנים לשימוש במחקר בלבד. במהלך הניתוח, מוצגים רק נתוני טלמטריית העכבה העדכניים ביותר. איור 1 מציג את מערך המדידה האלקטרוני. תוכנת ניטור ההכנסה (IM) כוללת לחצנים לסימון מספר מגעי האלקטרודות המוכנסים כעת (סימון אדום/ירוק). לאחר ההתחלה, התוכנה מודדת עכבות שוב ושוב במחזורים. תוכנת ההודעות המיידיות מציגה טבלה של תוצאות העכבה והעכבות שנמדדו לאורך זמן ב- 12 חלקות. יתר על כן, הוא מציג אזהרות במקרה של בעיות חיבור. תוכנה להקלטת וידאו (Open Broadcaster Software [OBS]) משמשת להקלטת (i) וידאו של החדרת אלקטרודה (מיקרוסקופ מחובר, למשל באמצעות HDMI), (ii) וידאו של ממשק המשתמש של תוכנת IM, כולל כל אינטראקציות המשתמש ו-(iii) קול. תוכנת עורך אודיו (Audacity) משמשת להשמעת צליל באופן קבוע במהלך החדרת מערך האלקטרודות כדי להקל על הכנסה איטית.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Audacity</td>
			<td>Open source</td>
			<td>https://www.audacityteam.org/</td>
			<td>Audio editor software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coil cable</td>
			<td>Any appropriate brand</td>
			<td></td>
			<td>Implant interface</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Computer</td>
			<td>Any appropriate brand</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode array</td>
			<td>MED-EL</td>
			<td>https://s3.medel.com/pdf/21617.pdf</td>
			<td>Standard, FlexSoft, Flex28</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IM Software</td>
			<td>MED-EL</td>
			<td>https://www.medel.com/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Maestro</td>
			<td>MED-EL</td>
			<td>https://www.medel.com/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MAX Interface USB</td>
			<td>Any appropriate brand</td>
			<td></td>
			<td>Interface connection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Octenisept</td>
			<td>SCH&#220;LKE &#38; MAYR GmbH</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Open Broadcaster Software</td>
			<td>Open source</td>
			<td>https://obsproject.com/</td>
			<td>Video recording software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spongostan</td>
			<td>&#160;Ethicon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Resorbable sponge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultracain 1%</td>
			<td>&#160;Suprarenin, Sanofi</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Local anesthesia</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

performing repeated intraoperative impedance telemetry measurements during cochlear implantation

מדידות עכבה מבוצעות באופן שגרתי במהלך השתלת שבלול (CI) לאחר החדרת אלקטרודה סופית. הם עשויים לאפשר מסקנות על תפקוד האלקטרודה והשתל. בסביבה שלאחר הניתוח, ניתוח שינויי עכבה מאפשר זיהוי של הצטלקות או תהליכי דלקת סביב האלקטרודה. מחקרים אחרונים מדווחים על קשרים בין טלמטריית עכבה לבין אתר הגירוי. כתוצאה מכך, מדידות עכבה חוזרות ונשנות במהלך החדרת אלקטרודת שתל השבלול עשויות לאפשר משוב אובייקטיבי אם האלקטרודה ממוקמת בתוך הפרילימפה או מחוץ לאוזן הפנימית. בשיטה החדשנית המוצגת, ניתן למדוד עכבות בזמן אמת במהלך השתלת השבלול. פרוטוקול זה מסביר באופן שיטתי כיצד לבצע רישומי עכבה חוזרים ונשנים במהלך ניתוח CI. מדידות חוזרות אלה מאתגרות מכיוון שהן תלויות בגורמים מתודולוגיים תוך ניתוחיים מרובים החל מגרירת המטופל. לכן, עבור הקלטות מוצלחות, הליך סטנדרטי הוא חובה. במאמר זה, אנו ממחישים באופן מקיף את הגדרת המערכת ואת ההליך של ביצוע מדידות תוך ניתוחיות במהלך ניתוח CI.

Preserving residual hearing is an increasing topic of interest in cochlear implantation (CI) surgery, and the indication has changed towards candidates with functional residual hearing. Thus, measurements that may objectify the position of the electrode array and the resulting potential intracochlear damage during surgery are becoming increasingly important. CI-users with successfully preserved hearing have been shown to have superior hearing performance with the implant after surgery, even when stimulated electrically-only1. Some of them may additionally benefit from acoustic stimulation (electro-acoustic stimulation; EAS). Perioperative hearing loss is assumed to result from traumatic insertion. To improve insights into these intraoperative changes and to establish monitoring algorithms, objective measures, and biomarkers are needed. In this context, impedance telemetry may be of interest2,3. Increased impedances have been shown to be associated with hearing loss or vertigo4,5. Further evidence associates blood inclusions during the insertion of the electrode array6. Nevertheless, further investigation is necessary to explore to what extent impedances may be associated with surgical trauma and postoperative performance. For this purpose, repeated intraoperative impedance measurements are a promising approach. On the other hand, impedances deliver additional information about the electrode&#39;s position. High impedances indicate poor conductivity and thus indicate a contact position outside the cochlea, whereas low impedances (impedance drops) may indicate already inserted contacts. Thus, impedances may be used as an objective feedback mechanism for the status of the electrode array insertion. In this video, we present our setup and first experiences with this novel approach of repeated impedance measurements using flexible lateral wall electrodes from the cochlear implant manufacturer MED-EL (Innsbruck, Austria)7.
A study software designed for research purposes is used to perform repeated impedance measurements. In this study, the software is verified according to the MED-EL internal procedures for research-use-only devices. During surgery, only the most recent impedance telemetry data is shown. Figure 1 shows the electronic measurement setup. The Insertion Monitoring (IM) software has buttons to mark the number of electrode contacts currently inserted (red/green highlighting). After starting, the software measures impedances repeatedly in cycles. The IM software shows a table of the measured impedance results and impedances across time in 12 plots. Furthermore, it shows warnings in case of connection problems. A video recording Software (Open Broadcaster Software [OBS]) is used to record (i) the video of electrode insertion (microscope attached, e.g., via HDMI), (ii) a video of the IM software user interface, including all user interactions and (iii) sound. An audio editor software (Audacity) is used to regularly play a sound during the insertion of the electrode array to facilitate a slow insertion.

מחבר זרקור: התקדמות בניטור עכבה לניתוחי שתל שבלול

ביצוע מדידות טלמטריה חוזרות ונשנות של עכבה תוך ניתוחית במהלך השתלת שבלול

We are working with impedances, since they provide an objective feedback on whether the cochlear implant electrode array is located outside the cochlea or inside the cochlea. High impedances indicate or suggest a poor conductivity, and thus, an electrode contact outside the cochlea. Whereas lower impedances suggest that the conductivity is better, and thus, the electrode contact already inserted.And this information may be used to reduce radiation exposure in the aftercare of cochlear implantation after care. Hearing preservation is an increasing topic of interest in the cochlear implantation field. And with these methods that objectify the position of the electrode array inside the cochlea, and with this, the potentially occurring intracochlear damage are increasingly becoming very important.The current methods for the intraoperative monitoring of the electrode array insertion and the hearing preservation are the electrocochleography and the hear present impedance telemetry. The major tasks to overcome are unexpected high impedances. These high impedances resolve with time and electrical stimulation.Nevertheless, they negatively influence the real-time measurements. We established a method to perform repeated and continuous impedance telemetry measurements, and they open up a whole new perspective on gaining data already during the insertion of a cochlear implant electrode array.

עבור מדידות עכבה חוזרות ונשנות במהלך השתלת שבלול, הליך סטנדרטי הוא חובה כדי להשיג את יכולת השחזור הגבוהה ביותר האפשרית. ההיבטים העיקריים שנחשבו לשחק תפקיד חשוב הם איכות הווידאו כמו גם זווית ההכנסה. שניהם עלולים לעכב את ההדמיה של מגעי האלקטרודות הנכנסים לחלון העגול ובכך את פענוח הווידאו ל?...

Watch this Scientific Journal Video about Performing Repeated Intraoperative Impedance Telemetry Measurements during Cochlear Implantation at JoVE.com

כאן אנו מציגים פרוטוקול לביצוע מדידות טלמטריית עכבה חוזרות ונשנות במהלך השתלת שבלול (CI). הם עשויים לאפשר מסקנות על תפקוד האלקטרודה והשתל. מדידות עכבה חוזרות מאפשרות משוב אובייקטיבי אם האלקטרודה ממוקמת בתוך הפרילימפה או מחוץ לאוזן הפנימית.

Impedance measurements are routinely performed during cochlear implantation (CI) after finalized electrode insertion. They may allow conclusions on the ...

אנו עובדים עם עכבות, מכיוון שהן מספקות משוב אובייקטיבי על האם מערך אלקטרודות שתל השבלול ממוקם מחוץ לשבלול או בתוך השבלול. עכבות גבוהות מצביעות או מצביעות על מוליכות לקויה, ולכן, מגע אלקטרודה מחוץ לשבלול. בעוד שעכבות נמוכות יותר מצביעות על כך שהמוליכות טובה יותר, ולכן מגע האלקטרודה כבר הוכנס.ומידע זה עשוי לשמש להפחתת החשיפה לקרינה לאחר הטיפול בהשתלת שבלול לאחר הטיפול. שימור שמיעה הוא נושא עניין הולך וגובר בתחום השתלת השבלול. ועם שיטות אלה שמחפיצות את המיקום של מערך האלקטרודות בתוך השבלול, ועם זאת, הנזק התוך-שבלול הפוטנציאלי המתרחש הופך חשוב יותר ויותר.השיטות הנוכחיות לניטור תוך ניתוחי של החדרת מערך האלקטרודות ושימור השמיעה הן אלקטרוקוכליוגרפיה וטלמטריית עכבת השמעה. המשימות העיקריות שיש להתגבר עליהן הן עכבות גבוהות בלתי צפויות. עכבות גבוהות אלה נפתרות עם הזמן והגירוי החשמלי.עם זאת, הם משפיעים לרעה על המדידות בזמן אמת. ביססנו שיטה לביצוע מדידות טלמטריית עכבה חוזרות ונשנות ורציפות, והן פותחות פרספקטיבה חדשה לגמרי על צבירת נתונים כבר במהלך החדרת מערך אלקטרודות שתל שבלול.

performing-repeated-intraoperative-impedance-telemetry-measurements

Research

JoVE Journal

Medicine

Performing Repeated Intraoperative Impedance Telemetry Measurements during Cochlear Implantation

837 Views.  Ruhr-University Bochum, St. Elisabeth-Hospital Bochum. אנו עובדים עם עכבות, מכיוון שהן מספקות משוב אובייקטיבי על האם מערך אלקטרודות שתל השבלול ממוקם מחוץ לשבלול או בתוך השבלול. עכבות גבוהות מצביעות או מצביעות על מוליכות לקויה, ולכן, מגע אלקטרודה מחוץ לשבלול. בעוד שעכבות נמוכות יותר מצביעות על כך שהמוליכות טובה יותר, ולכן מגע הא?...

Video: מחבר זרקור: התקדמות בניטור עכבה לניתוחי שתל שבלול

Impedance measurements are routinely performed during cochlear implantation (CI) after finalized electrode insertion. They may allow conclusions on the electrode's and implant's function. In the postoperative setting, the analysis of impedance changes enables the identification of scarring or inflammation processes around the electrode. Recent studies report associations between impedance telemetry and the site of stimulation. Consequently, repeated impedance measurements during cochlear implant electrode insertion may enable objective feedback on whether the electrode is positioned inside the perilymph or outside the inner ear. With the presented novel method, impedances can be measured in real-time during cochlear implantation. This protocol systematically explains how to perform repeated impedance recordings during CI surgery. These repeated measurements are challenging since they depend on multiple intraoperative methodological factors starting with the draping of the patient. Thus, for successful recordings, a standardized procedure is mandatory. In this article, we comprehensively illustrate the system setup and procedure of performing intraoperative measurements during CI surgery.

Here we present a protocol to conduct repeated impedance telemetry measurements during cochlear implantation (CI). They may allow conclusions on the electrode's and implant's function. Repeated impedance measurements enable objective feedback on whether the electrode is positioned inside the perilymph or outside the inner ear.

Human Surgical Impedance Measurements During Cochlear Implantation

To start surgical implant preparation, recline the patient's head slightly to the side, ensuring the facial nerve mastoid segment runs horizontally. Next, shave the hair in the retro auricular region to prevent it from penetrating the situs. Cover both the microscope and the patient with self sticking single layered sterile foil draping.Now prepare for the implantation by marking the position of the processor and an eight centimeter long skin incision. Place the wound retractors opposite to the planned implant to avoid telemetry coil interaction. After performing an androtomy, mastoidectomy, and posterior tympanotomy, proceed with the cochlear implantation.Now using a large cutting bur, expose the dura to the middle cranial fossa as a first landmark. Then thin out the posterior canal wall of the outer ear canal. Next, expose the short incus process in the antrum and identify the lateral semi-circular canal.Use a large diamond bur to drill the bone parallel to the expected facial nerve path. This exposes the Chorda facial angle where the Chorda tympani exits the facial nerve. Next, open the facial recess with a small diamond bur ensuring to leave the facial nerve with thin bony coverage.After performing a posterior tympanotomy, enlarge it coddly, until the round window niche comes into view. Maximize the posterior tympanotomy to ensure great exposure of the middle ear. Then remove the bony overhang of the round window niche until the round window membrane is completely visible.To perform implant positioning, start by drilling a bed into the bone at the planned position of the receiving coil. Use the manufacturer provided implant housing dummy to mark the borders of the implant bed. Create an edge with the Rosenberg to prevent implant slippage.Use a diamond burr to smoothen the surface. Next, pack the coil into a sterile sleeve. Position the implant in the drilled implant bed.Secure it with sutures and cover it with the muscle flap. Finally, replace the retractors to avoid any magnetic interaction with the stimulating coil. Engage two computers, one for operating the maestro and one for impedance measurement.Proceed to launch the impedance measurement software on its dedicated computer. Next, position the telemetry coil directly above the magnet of the receiving coil. Ensure to secure it with a clamp to prevent any movement or disconnection.Secure a reliable connection by adjusting the position of the receiver coil when the engineer provides coupling feedback. Report the visibility status of the surgical field visible on the screens. Next, use a needle to open the round window membrane.Communicate the insertions commencement to the engineer so that they may adjust the status buttons accordingly, ensure the engineer marks the status buttons in succession as the electrode is inserted, insert the initial electrode contact into the cochlea, pausing for feedback and the audio signal. Every 10 seconds apply a constant pulsing sine wave audio signal of 500 hertz, maintaining a steady insertion pace with an overall two minute insertion time. Now insert the electrode array slowly to avoid cochlear damage.Advance one electrode contact every 10 seconds. Ensure that accurate information about the number of contacts is input into the impedance measurement software. Instruct the engineer to note the number of inserted electrode contacts using the surgeon's feedback as a guide.Continue measurements until the electrode is fully inserted in order to observe any impedance drops. At the end of the surgery, store the electrode lead safely within the mastoid cavity. Continue repeated telemetry measurements until the wound is fully closed, avoiding the stimulating coil dislocation.A good visual alignment between the surgeon's annotations, the videos, and the drop in impedances was observed. Thus, it is hypothesized that the method may be used as an objective insertion marker and feedback mechanism for monitoring the electrode insertion status, especially in cases where visual feedback is limited.