Realização de medições repetidas de telemetria de impedância intraoperatória durante o implante coclear

Resumo

Aqui apresentamos um protocolo para realizar medidas repetidas de telemetria de impedância durante o implante coclear (IC). Eles podem permitir conclusões sobre a função do eletrodo e do implante. Medições repetidas de impedância permitem feedback objetivo sobre se o eletrodo está posicionado dentro da perilinfa ou fora do ouvido interno.

Resumo

As medições de impedância são realizadas rotineiramente durante o implante coclear (IC) após a inserção finalizada do eletrodo. Eles podem permitir conclusões sobre a função do eletrodo e do implante. No cenário pós-operatório, a análise das alterações de impedância permite a identificação de processos cicatriciais ou inflamatórios ao redor do eletrodo. Estudos recentes relatam associações entre a telemetria de impedância e o local de estimulação. Consequentemente, medições repetidas de impedância durante a inserção do eletrodo do implante coclear podem permitir feedback objetivo sobre se o eletrodo está posicionado dentro da perilinfa ou fora do ouvido interno. Com o novo método apresentado, as impedâncias podem ser medidas em tempo real durante o implante coclear. Este protocolo explica sistematicamente como realizar registros repetidos de impedância durante a cirurgia de IC. Essas medições repetidas são desafiadoras, pois dependem de vários fatores metodológicos intraoperatórios, começando com o drapeado do paciente. Assim, para gravações bem-sucedidas, um procedimento padronizado é obrigatório. Neste artigo, ilustramos de forma abrangente a configuração do sistema e o procedimento de realização de medições intraoperatórias durante a cirurgia de IC.

Introdução

A preservação da audição residual é um tópico de interesse crescente na cirurgia de implante coclear (IC), e a indicação mudou para candidatos com audição residual funcional. Assim, medidas que possam objetivar a posição do feixe de eletrodos e o potencial dano intracoclear resultante durante a cirurgia estão se tornando cada vez mais importantes. Os usuários de IC com audição preservada com sucesso demonstraram ter desempenho auditivo superior com o implante após a cirurgia, mesmo quando estimulados apenas eletricamente¹. Alguns deles podem se beneficiar adicionalmente da estimulação acústica (estimulação eletroacústica; EAS). Presume-se que a perda auditiva perioperatória resulte de inserção traumática. Para melhorar os insights sobre essas alterações intraoperatórias e estabelecer algoritmos de monitoramento, são necessárias medidas objetivas e biomarcadores. Nesse contexto, a telemetria de impedância pode ser de interesse ^2,3. O aumento das impedâncias tem se mostrado associado à perda auditiva ou vertigem ^4,5. Outras evidências associam inclusões sanguíneas durante a inserção do feixe de eletrodos⁶. No entanto, mais investigações são necessárias para explorar até que ponto as impedâncias podem estar associadas ao trauma cirúrgico e ao desempenho pós-operatório. Para isso, medidas repetidas de impedância intraoperatória são uma abordagem promissora. Por outro lado, as impedâncias fornecem informações adicionais sobre a posição do eletrodo. Altas impedâncias indicam baixa condutividade e, portanto, indicam uma posição de contato fora da cóclea, enquanto baixas impedâncias (quedas de impedância) podem indicar contatos já inseridos. Assim, as impedâncias podem ser usadas como um mecanismo de feedback objetivo para o status da inserção do feixe de eletrodos. Neste vídeo, apresentamos nossa configuração e primeiras experiências com essa nova abordagem de medições repetidas de impedância usando eletrodos flexíveis de parede lateral do fabricante de implantes cocleares MED-EL (Innsbruck, Áustria)⁷.

Um software de estudo projetado para fins de pesquisa é usado para realizar medições repetidas de impedância. Neste estudo, o software é verificado de acordo com os procedimentos internos da MED-EL para dispositivos somente para uso em pesquisa. Durante a cirurgia, apenas os dados de telemetria de impedância mais recentes são mostrados. A Figura 1 mostra a configuração da medição eletrônica. O software de Monitoramento de Inserção (IM) possui botões para marcar o número de contatos do eletrodo inseridos atualmente (realce vermelho/verde). Após a partida, o software mede as impedâncias repetidamente em ciclos. O software IM mostra uma tabela dos resultados de impedância medidos e impedâncias ao longo do tempo em 12 gráficos. Além disso, mostra avisos em caso de problemas de conexão. Um software de gravação de vídeo (Open Broadcaster Software [OBS]) é usado para gravar (i) o vídeo de inserção do eletrodo (microscópio conectado, por exemplo, via HDMI), (ii) um vídeo da interface do usuário do software de mensagens instantâneas, incluindo todas as interações do usuário e (iii) som. Um software de edição de áudio (Audacity) é usado para reproduzir regularmente um som durante a inserção do feixe de eletrodos para facilitar uma inserção lenta.

Protocolo

Este protocolo foi aprovado pelo Comitê de Ética local de acordo com a Declaração de Helsinque (Ruhr-University Bochum: Reg.-No.: 21-7373; Universidade Médica de Innsbruck Reg.-No.: 1060/2021). O consentimento informado foi obtido de todos os participantes.

1. Preparação para a cirurgia

1. Certifique-se de obter relatórios de testes audiológicos, incluindo audiometria tonal liminar, testes objetivos (por exemplo, audiometria de resposta evocada do tronco encefálico, teste de fala) e diagnósticos vestibulares (por exemplo, teste de impulso de cabeça de vídeo ou teste calórico). Obter laudos de imagem radiológica, incluindo tomografia computadorizada de alta resolução (TCAR) e ressonância magnética (RM) da base do crânio, como preparo e indicação para cirurgia.
   NOTA: A ressonância magnética é necessária para garantir a presença do nervo vestibulococlear e a permeabilidade da cóclea. Na TCAR, podem ser identificadas variâncias anatômicas (por exemplo, do nervo facial) ou malformações.
2. Verifique o hardware e o software necessários para medições de impedância (ou seja, software de mensagens instantâneas, software de gravação de vídeo, MAESTRO).
3. Obtenha o consentimento informado por escrito do paciente.
4. Realize anestesia geral considerando a história clínica e os fatores de risco do paciente por decisão do anestesiologista.
5. Posicione a cabeça do paciente de forma que o segmento mastóideo do nervo facial corra aproximadamente horizontalmente. Consiga isso reclinando a cabeça e posicionando-a levemente para o lado oposto.
6. Raspe o cabelo na região retroauricular (aproximadamente 3 cm) para evitar a penetração do cabelo no sítio.
7. Instale o monitoramento do nervo facial. Insira as agulhas de monitoramento no músculo obicular da boca e no músculo orbicular do olho. Coloque os eletrodos de referência no tórax ou ombro. Certifique-se de fixar os cabos para não extraí-los acidentalmente durante a cirurgia.
8. Desinfete o local cirúrgico. Use desinfetante (por exemplo, Octenisept) de acordo com o padrão da clínica.
9. Use cortinas de papel alumínio estéril para cobrir o microscópio e o paciente. Certifique-se de que a tampa seja o mais fina possível na área da posição planejada da bobina receptora para evitar problemas de conexão entre a bobina transmissora e receptora. Não use envoltórios de cabelo feitos de pano, como usado em muitas salas de cirurgia. Utilize drapeados de folha autoadesivos e certifique-se de evitar várias camadas.

2. Cirurgia

1. Preparação para o implante
   1. Marque a posição do processador e a incisão na pele de aproximadamente 8 cm. Garanta espaço suficiente entre a aurícula e o invólucro do implante.
   2. Injete anestesia local (por exemplo, Ultracain 1% -Suprarenina, Sanofi, Paris, França) em uma área em forma de S atrás da aurícula antes da incisão na pele.
   3. Incisar a pele até a fáscia temporal usando um bisturi. Disseque o periósteo e exiba o canal auditivo externo e a coluna de Henle.
      NOTA: Os instrumentos cirúrgicos são variáveis e não decisivos para o método apresentado. Instrumentos cirúrgicos apropriados podem ser usados para realizar as etapas cirúrgicas.
   4. Coloque os afastadores de ferida no lado oposto do implante planejado para evitar interação posterior (atração magnética/interferência elétrica) com a bobina de telemetria.
   5. Para o implante coclear, realizar antrotomia, mastoidectomia e timpanotomia posterior⁸.
   6. Exponha a dura-máter à fossa craniana média como primeiro ponto de referência usando uma grande rebarba de corte.
      NOTA: O tamanho da broca pode variar dependendo do local da cirurgia.
   7. Dilua a parede posterior do canal auditivo externo com a mesma broca.
   8. Exponha o processo de bigorna curta no antro e identifique o canal semicircular lateral.
      NOTA: Tanto o antro quanto o canal semicircular são identificados visualmente durante o procedimento de perfuração.
   9. Como próximo passo cirúrgico, exponha o ângulo da corda facial onde a corda do tímpano deixa o nervo facial. Nesta etapa, use uma grande broca de diamante e perfure o osso paralelamente ao nervo facial esperado.
      NOTA: O tamanho da broca de diamante pode variar dependendo do local da cirurgia.
   10. Abra o recesso facial com uma pequena rebarba de diamante. Deixe o nervo facial com cobertura óssea fina.
   11. Acesso à orelha média através da timpanotomia posterior.
   12. Aumente a timpanotomia posterior caudalmente até que o nicho da janela redonda seja visualizado.
   13. Maximize a timpanotomia posterior para ótima exposição da orelha média, otimizando a visualização do processo de inserção. Remova a saliência óssea do nicho da janela redonda usando uma pequena rebarba de diamante até que a membrana da janela redonda possa ser visualizada completamente.
       NOTA: Ao mover a cadeia ossicular, um movimento da membrana da janela redonda pode ser visto para identificar claramente a membrana da janela redonda. Certifique-se de não tocar na membrana com a rebarba ou abri-la acidentalmente.
   14. Antes de abrir a membrana, coloque um pouco de adrenalina (1 mg/mL) no ouvido médio e proteja-o do pó ósseo com uma esponja reabsorvível (por exemplo, Spongostan).
2. Posicionamento do implante
   1. Prepare a carcaça do implante perfurando um leito no osso na posição futura da bobina receptora. Use o manequim da caixa do implante fornecido pelo fabricante para marcar as bordas do leito do implante. Evite escorregar do implante criando uma borda com a rebarba rosen. Use uma rebarba de diamante para alisar a superfície.
      NOTA: A borda do invólucro do implante impede o movimento do implante em direção ao defeito da mastoidectomia.
   2. Embale a bobina em uma luva estéril, pois a bobina é colocada já no início do processo de inserção.
   3. Posicione o implante no leito do implante perfurado, fixe-o com suturas e cubra-o com o retalho muscular.
   4. Substitua os retratores para evitar qualquer interação magnética com a bobina de estimulação.
3. Implantação e medição de impedância
   1. Use dois computadores - um para Maestro e outro para gravações de mensagens instantâneas.
   2. Inicie o software de mensagens instantâneas.
   3. Coloque a bobina de telemetria acima do ímã da bobina receptora. Prenda-o com uma braçadeira para evitar movimentos e desconexões.
   4. Aguarde até que o médico, engenheiro ou fonoaudiólogo inicie o software e dê feedback sobre o acoplamento. Altere a posição da bobina receptora até que uma conexão segura seja alcançada.
   5. Certifique-se de que nenhum sangramento impeça a visualização do processo de inserção ou entre na perilinfa.
   6. Comunique a visibilidade do campo cirúrgico nas telas. Faça ajustes no foco óptico do microscópio para que o clínico, engenheiro ou fonoaudiólogo possa acompanhar o processo de inserção.
   7. Certifique-se de que o recesso facial esteja o mais seco possível para evitar medidas precoces de falsos positivos.
   8. Abra a membrana da janela redonda com uma agulha.
   9. Evite qualquer sucção perto da janela redonda.
   10. Não toque no conjunto de eletrodos.
   11. Comunique o início da inserção ao clínico, engenheiro ou fonoaudiólogo para que ele possa ajustar os botões de status. Instrua o engenheiro a marcar um botão de status após o outro à medida que o eletrodo é inserido.
   12. Insira o primeiro contato do eletrodo na cóclea. Aguarde o feedback do clínico, engenheiro ou fonoaudiólogo e o sinal de áudio para prosseguir. Aplique um sinal de áudio a cada 10 s para permitir uma velocidade de inserção constante e lenta com um tempo total de inserção de aproximadamente 2 min.
       1. Para o sinal auditivo, reproduza um sinal de onda senoidal de 500 Hz pulsando constantemente e repita a cada 10 s usando o software Audacity. Não ajuste o tempo do sinal e as pausas de acordo com o processo de inserção, mas mantenha-o constante.
   13. Insira o feixe de eletrodos lentamente para evitar danos na cóclea. Avance um contato do eletrodo a cada 10 s (conforme guiado pelo sinal sonoro).
   14. Informe o clínico, engenheiro ou fonoaudiólogo sobre o progresso, comunicando claramente o número de contatos inseridos para que o clínico, engenheiro ou fonoaudiólogo possa marcar o progresso no software com a maior precisão possível, pressionando os botões de status da ferramenta de mensagens instantâneas.
   15. Instrua o clínico, engenheiro ou fonoaudiólogo a marcar o número de contatos de eletrodos inseridos de acordo com o feedback do cirurgião (Figura 2).
   16. Continue as medições até a inserção completa para observar as quedas de impedância.
   17. Comunique as etapas cirúrgicas.
   18. Armazene o eletrodo na cavidade mastóidea. Certifique-se de evitar forças de extrusão encontrando uma posição livre de tensão.
4. Fim da cirurgia
   1. Sele o nicho da janela redonda com fáscia.
   2. Verificar a integridade do implante (telemetria de impedância, limiares de reflexo estapédico evocados eletricamente, se aplicável, e potenciais de ação compostos evocados eletricamente).
   3. Feche a ferida em camadas.
   4. Continue as medições repetidas de telemetria até que a ferida esteja totalmente fechada. Evite um deslocamento da bobina de estimulação.
   5. Verifique o tímpano e a pele do canal auditivo externo quanto a danos cirúrgicos antes de terminar a cirurgia.

Resultados

Para medições repetidas de impedância durante o implante coclear, um procedimento padronizado é obrigatório para obter a maior reprodutibilidade possível. Os principais aspectos que foram considerados como desempenhando um papel importante são a qualidade do vídeo, bem como o ângulo de inserção. Ambos podem impedir a visualização dos contatos dos eletrodos entrando na janela redonda e, assim, a interpretação do vídeo para análises futuras. Além disso, a colocação da bobina receptora é crucial para ev...

Discussão

Medições repetidas de impedância são uma abordagem promissora para obter feedback em tempo real da cóclea durante o processo de inserção. Eles indicam quais contatos de eletrodos estão posicionados dentro da perilinfa ou não. Com o novo método aqui apresentado para eletrodos flexíveis de parede lateral (MED-EL, Innsbruck, Áustria)⁷, as impedâncias podem ser medidas em tempo real durante o implante coclear utilizando o feixe de eletrodos de inserção. No entanto, para medições conf...

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Audacity	Open source	https://www.audacityteam.org/	Audio editor software
Coil cable	Any appropriate brand		Implant interface
Computer	Any appropriate brand
Electrode array	MED-EL	https://s3.medel.com/pdf/21617.pdf	Standard, FlexSoft, Flex28
IM Software	MED-EL	https://www.medel.com/
Maestro	MED-EL	https://www.medel.com/
MAX Interface USB	Any appropriate brand		Interface connection
Octenisept	SCHÜLKE & MAYR GmbH	N/A
Open Broadcaster Software	Open source	https://obsproject.com/	Video recording software
Spongostan	Ethicon	N/A	Resorbable sponge
Ultracain 1%	Suprarenin, Sanofi	N/A	Local anesthesia