JoVE Logo

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Burada, koklear implantasyon (CI) sırasında tekrarlanan empedans telemetri ölçümleri yapmak için bir protokol sunuyoruz. Elektrotun ve implantın işlevi hakkında sonuçlara varılmasına izin verebilirler. Tekrarlanan empedans ölçümleri, elektrotun perilenf içine mi yoksa iç kulağın dışına mı yerleştirildiği konusunda objektif geri bildirim sağlar.

Özet

Empedans ölçümleri, son haline getirilmiş elektrot yerleştirildikten sonra koklear implantasyon (CI) sırasında rutin olarak gerçekleştirilir. Elektrotun ve implantın işlevi hakkında sonuçlara varılmasına izin verebilirler. Ameliyat sonrası ortamda, empedans değişikliklerinin analizi, elektrot etrafındaki yara izi veya iltihaplanma süreçlerinin tanımlanmasını sağlar. Son çalışmalar, empedans telemetrisi ile stimülasyon bölgesi arasındaki ilişkileri bildirmektedir. Sonuç olarak, koklear implant elektrodunun yerleştirilmesi sırasında tekrarlanan empedans ölçümleri, elektrotun perilenf içinde mi yoksa iç kulağın dışında mı konumlandırıldığı konusunda objektif geri bildirim sağlayabilir. Sunulan yeni yöntemle, koklear implantasyon sırasında empedanslar gerçek zamanlı olarak ölçülebilir. Bu protokol, CI cerrahisi sırasında tekrarlanan empedans kayıtlarının nasıl gerçekleştirileceğini sistematik olarak açıklar. Bu tekrarlanan ölçümler, hastanın örtülmesinden başlayarak birden fazla intraoperatif metodolojik faktöre bağlı oldukları için zordur. Bu nedenle, başarılı kayıtlar için standart bir prosedür zorunludur. Bu yazıda, Kİ cerrahisi sırasında sistem kurulumunu ve intraoperatif ölçümlerin gerçekleştirilme prosedürünü kapsamlı bir şekilde gösteriyoruz.

Giriş

Rezidüel işitmenin korunması, koklear implantasyon (CI) cerrahisinde giderek artan bir ilgi konusudur ve endikasyon, fonksiyonel rezidüel işitmeye sahip adaylara doğru değişmiştir. Bu nedenle, elektrot dizisinin pozisyonunu ve cerrahi sırasında ortaya çıkan potansiyel intrakoklear hasarı nesnelleştirebilecek ölçümler giderek daha önemli hale gelmektedir. İşitmeyi başarılı bir şekilde korumuş olan Koklear İmplant kullanıcılarının, sadece elektrikle uyarıldıklarında bile, ameliyattan sonra implant ile üstün işitme performansına sahip oldukları gösterilmiştir1. Bazıları ayrıca akustik stimülasyondan (elektro-akustik stimülasyon; EAS) tarafından desteklenmektedir. Perioperatif işitme kaybının travmatik yerleştirmeden kaynaklandığı varsayılmaktadır. Bu intraoperatif değişikliklere ilişkin içgörüleri geliştirmek ve izleme algoritmaları oluşturmak için objektif ölçümlere ve biyobelirteçlere ihtiyaç vardır. Bu bağlamda, empedans telemetrisi ilgi çekici olabilir 2,3. Artan empedansların işitme kaybı veya vertigo ile ilişkili olduğu gösterilmiştir 4,5. Daha fazla kanıt, elektrot dizisi6'nın yerleştirilmesi sırasında kan kapanımlarını ilişkilendirir. Bununla birlikte, empedansların cerrahi travma ve postoperatif performans ile ne ölçüde ilişkili olabileceğini araştırmak için daha fazla araştırma gereklidir. Bu amaçla tekrarlanan intraoperatif empedans ölçümleri umut verici bir yaklaşımdır. Öte yandan, empedanslar elektrotun konumu hakkında ek bilgi sağlar. Yüksek empedanslar zayıf iletkenliği gösterir ve bu nedenle koklea dışında bir temas pozisyonunu gösterirken, düşük empedanslar (empedans düşüşleri) önceden yerleştirilmiş kontakları gösterebilir. Bu nedenle, empedanslar, elektrot dizisi yerleştirme durumu için objektif bir geri besleme mekanizması olarak kullanılabilir. Bu videoda, koklear implant üreticisi MED-EL'in (Innsbruck, Avusturya) esnek lateral duvar elektrotları kullanılarak tekrarlanan empedans ölçümlerine ilişkin bu yeni yaklaşımla ilgili kurulumumuzu ve ilk deneyimlerimizi sunuyoruz7.

Tekrarlanan empedans ölçümlerini gerçekleştirmek için araştırma amaçlı tasarlanmış bir çalışma yazılımı kullanılır. Bu çalışmada yazılım, yalnızca araştırma amaçlı cihazlar için MED-EL dahili prosedürlerine göre doğrulanmıştır. Ameliyat sırasında yalnızca en son empedans telemetri verileri gösterilir. Şekil 1'de elektronik ölçüm kurulumu gösterilmektedir. Yerleştirme İzleme (IM) yazılımı, o anda takılı olan elektrot kontaklarının sayısını işaretlemek için düğmelere sahiptir (kırmızı/yeşil vurgulama). Başlattıktan sonra, yazılım empedansları döngüler halinde tekrar tekrar ölçer. IM yazılımı, 12 grafikte zaman içinde ölçülen empedans sonuçlarının ve empedansların bir tablosunu gösterir. Ayrıca, bağlantı sorunları olması durumunda uyarılar gösterir. Bir video kayıt Yazılımı (Open Broadcaster Software [OBS]) (i) elektrot yerleştirme videosunu (örneğin HDMI aracılığıyla mikroskop takılı), (ii) tüm kullanıcı etkileşimleri dahil olmak üzere IM yazılımı kullanıcı arayüzünün bir videosunu ve (iii) sesi kaydetmek için kullanılır. Yavaş bir yerleştirmeyi kolaylaştırmak için elektrot dizisinin yerleştirilmesi sırasında düzenli olarak bir ses çalmak için bir ses düzenleme yazılımı (Audacity) kullanılır.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protokol

Bu protokol, Helsinki Deklarasyonu'na (Ruhr-University Bochum: Reg.-No.: 21-7373; Tıp Üniversitesi Innsbruck Kayıt No.: 1060/2021). Tüm katılımcılardan bilgilendirilmiş onam alındı.

1. Ameliyat için hazırlık

  1. Saf ton odyometrisi, objektif testler (örneğin, beyin sapı uyarılmış yanıt odyometrisi, konuşma testi) ve vestibüler teşhis (örneğin, video kafa dürtü testi veya kalori testi) dahil olmak üzere odyolojik test raporları aldığınızdan emin olun. Ameliyata hazırlık ve endikasyon olarak kafa tabanının yüksek çözünürlüklü bilgisayarlı tomografisi (HRCT) ve manyetik rezonans görüntülemesi (MRI) dahil olmak üzere radyolojik görüntüleme raporları alın.
    NOT: Vestibülokoklear sinirin varlığını ve kokleanın açıklığını doğrulamak için MRG gereklidir. HRCT'de anatomik varyanslar (ör. fasiyal sinirin) veya malformasyonlar tanımlanabilir.
  2. Empedans ölçümleri için gerekli donanım ve yazılımı kontrol edin (ör. IM yazılımı, video kayıt yazılımı, MAESTRO).
  3. Hastadan yazılı bilgilendirilmiş onam alın.
  4. Anestezi uzmanının kararına göre hastanın klinik öyküsü ve risk faktörlerini göz önünde bulundurarak genel anestezi uygulayın.
  5. Hastanın başını, fasiyal sinirin mastoid segmenti yaklaşık olarak yatay olarak çalışacak şekilde konumlandırın. Bunu, başınızı yatırarak ve hafifçe karşı tarafa konumlandırarak başarın.
  6. Saçın situsa girmesini önlemek için retro-kulak bölgesindeki (yaklaşık 3 cm) saçları tıraş edin.
  7. Fasiyal sinir izlemeyi yükleyin. İzleme iğnelerini obicularis oris kasına ve orbicularis oculi kasına yerleştirin. Referans elektrotlarını göğüs kafesine veya omzuna yerleştirin. Ameliyat sırasında yanlışlıkla çıkarmamak için kabloları sabitlediğinizden emin olun.
  8. Ameliyat bölgesini dezenfekte edin. Kliniğin standardına göre dezenfektan (örneğin Octenisept) kullanın.
  9. Mikroskobu ve hastayı örtmek için steril folyo örtü kullanın. Verici ve alıcı bobin arasındaki bağlantı sorunlarını önlemek için kapağın planlanan alıcı bobin konumu alanında mümkün olduğunca ince olduğundan emin olun. Birçok ameliyathanede kullanılan kumaştan yapılmış saç sargılarını kullanmayın. Kendiliğinden yapışan folyo örtü kullanın ve çok katmanlı kaplamadan kaçındığınızdan emin olun.

2. Cerrahi

  1. İmplant için hazırlık
    1. İşlemcinin konumunu ve cilt kesisini yaklaşık 8 cm'lik olarak işaretleyin. Kulak kepçesi ile implant yuvası arasında yeterli boşluk olduğundan emin olun.
    2. Cilt kesisinden önce kulak kepçesinin arkasındaki s şeklinde bir alana lokal anestezi (örneğin, Ultracain% 1 -Suprarenin, Sanofi, Paris, Fransa) enjekte edin.
    3. Bir neşter kullanarak cildi temporal fasyaya kadar kesin. Periosteumu inceleyin ve dış kulak kanalını ve Henle'nin omurgasını görüntüleyin.
      NOT: Cerrahi aletler değişkendir ve sunulan yöntem için belirleyici değildir. Cerrahi adımları gerçekleştirmek için uygun cerrahi aletler kullanılabilir.
    4. Telemetri bobini ile daha sonra etkileşimi (manyetik çekim/elektrik paraziti) önlemek için yara ekartörlerini planlanan implant tarafının karşısına yerleştirin.
    5. Koklear implantasyon için antrotomi, mastoidektomi ve posterior timpanotomi8 yapın.
    6. Durayı, büyük bir kesme çapağı kullanarak ilk dönüm noktası olarak orta kraniyal fossaya maruz bırakın.
      NOT: Çapağın boyutu ameliyat bölgesine göre değişiklik gösterebilir.
    7. Dış kulak yolunun arka kanal duvarını da aynı çapak ile inceltin.
    8. Antrumdaki kısa inkus sürecini ortaya çıkarın ve lateral yarım daire kanalını tanımlayın.
      NOT: Delme işlemi sırasında hem antrum hem de yarım daire kanalı görsel olarak tanımlanır.
    9. Bir sonraki cerrahi adım olarak, korda timpaninin fasiyal siniri terk ettiği korda yüz açısını ortaya çıkarın. Bu adımda, büyük bir elmas çapak kullanın ve kemiği beklenen fasiyal sinire paralel olarak delin.
      NOT: Elmas çapağının boyutu ameliyat bölgesine göre değişiklik gösterebilir.
    10. Yüz girintisini küçük bir elmas çapak ile açın. Fasiyal siniri ince kemik örtüsü ile bırakın.
    11. Posterior timpanotomi ile orta kulağa erişin.
    12. Yuvarlak pencere nişi görüntülenene kadar posterior timpanotomiyi kaudal olarak büyütün.
    13. Orta kulağın mükemmel bir şekilde pozlanması için posterior timpanotomiyi en üst düzeye çıkarın ve yerleştirme işleminin görselleştirilmesini optimize edin. Yuvarlak pencere zarı tamamen görüntülenene kadar küçük bir elmas çapak kullanarak yuvarlak pencere nişinin kemikli çıkıntısını çıkarın.
      NOT: Kemikçik zinciri hareket ettirirken, yuvarlak pencere zarını net bir şekilde tanımlamak için yuvarlak pencere zarının bir hareketi görülebilir. Membrana çapak ile dokunmadığınızdan veya yanlışlıkla açmadığınızdan emin olun.
    14. Zarı açmadan önce orta kulağa bir miktar adrenalin (1 mg/mL) koyun ve emilebilir bir süngerle (örneğin Spongostan) kemik tozundan koruyun.
  2. İmplantın Yerleştirilmesi
    1. Alıcı bobinin gelecekteki konumunda kemiğe bir yatak delerek implant muhafazasını hazırlayın. İmplant yatağının kenarlarını işaretlemek için üretici tarafından sağlanan implant yuvası mankenini kullanın. Rosen çapak ile bir kenar oluşturarak implantın kaymasını önleyin. Yüzeyi düzleştirmek için elmas çapak kullanın.
      NOT: İmplant yuvasının kenarı, implantın mastoidektomi defektine doğru hareketini engeller.
    2. Bobini steril bir manşona paketleyin, çünkü bobin yerleştirme işleminin başlangıcında yerleştirilmiştir.
    3. İmplantı delinmiş implant yatağına yerleştirin, dikişlerle sabitleyin ve kas flebi ile örtün.
    4. Uyarıcı bobin ile herhangi bir manyetik etkileşimi önlemek için ekartörleri değiştirin.
  3. İmplantasyon ve empedans ölçümü
    1. Biri Maestro, diğeri anlık ileti kayıtları için olmak üzere iki bilgisayar kullanın.
    2. Anlık ileti yazılımını başlatın.
    3. Telemetri bobinini, alıcı bobinin mıknatısının üzerine yerleştirin. Hareketleri ve bağlantı kopmalarını önlemek için bir kelepçe ile sabitleyin.
    4. Klinisyenin, mühendisin veya odyoloğun yazılımı başlatmasını ve bağlantı hakkında geri bildirim vermesini bekleyin. Güvenli bir bağlantı sağlanana kadar alıcı bobininin konumunu değiştirin.
    5. Kanamanın yerleştirme işleminin görselleştirilmesini engellemediğinden veya perilenf içine girmediğinden emin olun.
    6. Cerrahi alanın görünürlüğünü ekranlara iletin. Klinisyen, mühendis veya odyologun yerleştirme sürecini takip edebilmesi için mikroskobun optik odağında ayarlamalar yapın.
    7. Erken yanlış pozitif önlemlerden kaçınmak için yüz girintisinin mümkün olduğunca kuru olduğundan emin olun.
    8. Yuvarlak pencere zarını bir iğne ile açın.
    9. Yuvarlak pencerenin yakınında herhangi bir emişten kaçının.
    10. Elektrot dizisine dokunmayın.
    11. Durum düğmelerini ayarlayabilmesi için yerleştirmenin başlangıcını klinisyen, mühendis veya odyoloğa bildirin. Elektrot yerleştirilirken mühendise durum düğmelerini birbiri ardına işaretlemesini söyleyin.
    12. İlk elektrot temasını kokleaya yerleştirin. Klinisyen, mühendis veya odyologun geri bildirimini ve ses sinyalinin ilerlemesini bekleyin. Yaklaşık 10 dakikalık bir toplam yerleştirme süresiyle sabit ve yavaş bir yerleştirme hızı sağlamak için her 2 saniyede bir ses sinyali uygulayın.
      1. İşitsel sinyal için, 500 Hz sabit yanıp sönen bir sinüs dalgası sinyalini açıp kapatın ve Audacity yazılımını kullanarak her 10 saniyede bir tekrarlayın. Sinyalin ve duraklamaların zamanlamasını ekleme işlemine göre ayarlamayın, sabit tutun.
    13. Koklear hasarı önlemek için elektrot dizisini yavaşça yerleştirin. Her 10 saniyede bir elektrot teması ilerletin (ses sinyalinin rehberliğinde olduğu gibi).
    14. Klinisyenin, mühendisin veya odyoloğun IM aracının durum düğmelerine basarak yazılımdaki ilerlemeyi mümkün olduğunca kesin bir şekilde işaretleyebilmesi için takılan kişi sayısını net bir şekilde ileterek klinisyeni, mühendisi veya odyoloğu ilerleme hakkında bilgilendirin.
    15. Klinisyene, mühendise veya odyoloğa cerrahın geri bildirimine göre takılan elektrot kontaklarının sayısını işaretlemesini söyleyin (Şekil 2).
    16. Empedans düşüşlerini gözlemlemek için tam yerleştirilene kadar ölçümlere devam edin.
    17. Cerrahi adımları iletin.
    18. Elektrot ucunu mastoid boşlukta saklayın. Gerilimsiz bir konum bularak ekstrüzyon kuvvetlerinden kaçındığınızdan emin olun.
  4. Ameliyatın sonu
    1. Yuvarlak pencere nişini ön pano ile kapatın.
    2. İmplantın bütünlüğünü kontrol edin (empedans telemetrisi, varsa elektriksel olarak uyarılmış stapedius refleks eşikleri ve elektriksel olarak uyarılmış bileşik aksiyon potansiyelleri).
    3. Yarayı katmanlar halinde kapatın.
    4. Yara tamamen kapanana kadar tekrarlanan telemetri ölçümlerine devam edin. Uyarıcı bobinin yerinden çıkmasını önleyin.
    5. Ameliyatı sonlandırmadan önce kulak zarında ve dış kulak kanalının derisinde herhangi bir cerrahi hasar olup olmadığını kontrol edin.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Sonuçlar

Koklear implantasyon sırasında tekrarlanan empedans ölçümleri için, mümkün olan en yüksek tekrarlanabilirliği elde etmek için standart bir prosedür zorunludur. Önemli bir rol oynadığı düşünülen ana hususlar, video kalitesi ve ekleme açısıdır. Her ikisi de yuvarlak pencereye giren elektrot kontaklarının görselleştirilmesini ve dolayısıyla gelecekteki analizler için videonun yorumlanmasını engelleyebilir. Ayrıca, alıcı bobinin yerleştirilmesi, yerleştirme sırasında kesintileri ve dol...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Tartışmalar

Tekrarlanan empedans ölçümleri, yerleştirme işlemi sırasında kokleadan gerçek zamanlı geri bildirim almak için umut verici bir yaklaşımdır. Hangi elektrot kontaklarının perilenf içinde konumlandırılıp konumlandırılmadığını gösterirler. Burada esnek lateral duvar elektrotları için sunulan yeni yöntemle (MED-EL, Innsbruck, Avusturya)7, implantasyon elektrot dizisi kullanılarak koklear implantasyon sırasında empedanslar gerçek zamanlı olarak ölçülebilir. Bununla ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Açıklamalar

Yazarların beyan edebilecekleri herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Teşekkürler

Hiç kimse.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
AudacityOpen sourcehttps://www.audacityteam.org/Audio editor software
Coil cableAny appropriate brandImplant interface
ComputerAny appropriate brand
Electrode arrayMED-ELhttps://s3.medel.com/pdf/21617.pdfStandard, FlexSoft, Flex28
IM SoftwareMED-ELhttps://www.medel.com/
MaestroMED-ELhttps://www.medel.com/
MAX Interface USBAny appropriate brandInterface connection
OcteniseptSCHÜLKE & MAYR GmbHN/A
Open Broadcaster SoftwareOpen sourcehttps://obsproject.com/Video recording software
Spongostan EthiconN/AResorbable sponge
Ultracain 1% Suprarenin, SanofiN/ALocal anesthesia

Referanslar

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

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Anahtar Kelimeler Koklear mplantasyonEmpedans Telemetrisintraoperatif Monit rizasyonitmenin KorunmasElektrot Dizisi Yerle tirmeElektrokokleografiGer ek Zamanl l mlerPostoperatif AnalizYara zinflamasyon

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır