Research Article

اختلاف حجم وشكل القوقعة عن السكان الروس ومعلمة قوقعة جديدة لإدخال قطب آمن لزرع القوقعة

DOI:

10.3791/70055

⸱

June 5th, 2026

 ,  ,  ,  ,  , 
1Saint Petersburg Ear Nose Throat and Speech Research Institute, 2Research & Development Department, MED-EL GmbH, 3Department of Translational Neurosciences, Faculty of Medicine and Health Sciences, University of Antwerp

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تقدم هذه المقالة اختلاف حجم وشكل القوقعة عن السكان الروسيين. كما أفادت الدراسة بمعامل جديد للقوقعة يحدد أطول جزء مستقيم من الدوران القاعدي للقوقعة، مع تداعيات لإدخال أقطاب زراعة القوقعة بأمان.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تبحث هذه الدراسة في تباين حجم وشكل القوقعة في السكان الروس. كما يقدم معامل قوقعة جديد يحدد أطول جزء مستقيم من الدوران القاعدي، مع إمكانية إدخال أقطاب كهربائية آمنة لزراعة القوقعة. تم استخدام عارض DICOM من الدرجة الطبية ومعلم CE (OTOPLAN) لقياس معلمات القوقعة، بما في ذلك قيم A وB، التي تحدد طول وعرض الدوران القاعدي. تم تقدير شكل الدوران القاعدي للقوقعة بالنسبة بين القيم B وA. المعامل الجديد للقوقعة، قيمة I، يعرف الجزء المستقيم الفعال من الدوران القاعدي كأطول خط مستقيم يربط مدخل القوقعة بالجدار الجانبي في الطرف المقابل، ويمر بشكل مماسي إلى الجدار الداخلي. تحدد النسبة بين قيمة B وقيمة A شكل الدوران القاعدي القوقع، حيث تكون قيمة القطع ≥0.75 للدوران الدائري الشكل و<0.75 للدوران القاعدي القوقعي الشكل البيضاوي. تم استخدام صور الأشعة المقطعية للعظم الصدغي من 112 أذنا ذات تشريح طبيعي للأذن الداخلية في هذه الدراسة. تراوح حجم القوقعة في السكان الروس، كما يقاس بقيمة A، بين 8.04–10.03 مم، بمتوسط 9.03 مم. تراوحت قيمة B بين 5.84–7.59 مم، بمتوسط 6.70 مم. لوحظ انعطاف قاعدي دائري الشكل في 48٪ من السكان، مما ترك ال 52٪ المتبقية من السكان بدوران قاعدي بيضاوي الشكل. تراوحت قيمة I التي تحدد الجزء المستقيم الفعال من الدوران القاعدي بين 6.7 و9.6 مم، بمتوسط 8.3 مم. يشير خط الاتجاه إلى أن قيمة I أقصر بحوالي 0.7–0.8 مم من قيمة A. لأول مرة في الأدبيات، يعرض حجم القوقعة كما يقاس بقيمة A للسكان الناطقين بالروسية. يرى الانعطاف القاعدي ذو الشكل المستدير في 48٪ من السكان. معامل القوقعة الجديد، قيمة I، أقصر بحوالي 0.7–0.8 مم من قيمة A.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

زرع القوقعة (CI) هو حل علاجي موصوف لعدة أعراض، بما في ذلك فقدان السمع الشديد إلى العميق، الصمم الجزئي، فقدان السمع غير المتماثل، الاعتلال العصبي السمعي، والصمم أحادي الجانب 1,2. إدخال قطب القوقعة هو خطوة جراحية رئيسية، وأصبح الحفاظ على الهياكل داخل القوقعة أثناء الإدخال أمرا إلزاميا في كل جراحة للقفص الصناعي. وذلك لأن الضرر الهيكلي أثناء إدخال الأقطاب الكهربائية أبلغ عنه أنه يؤثر سلبا على نتائج السمع مع CI3. يتأثر الضرر الهيكلي داخل القوقعة بعدة عوامل، منها تصميم الأقطاب الكهربائية والصلابة4، وطريقة الإدخال (نافذة دائرية مقابل فغر القوقعة)، وسرعة الإدخال6، ومهارة الجراح في التعامل مع إدخال الأقطاب7، والتغير التشريحي للأذن الداخلية8.

قام إشراغي وآخرون بتقسيم إصابات إدخال الأقطاب الكهربائية في CI إلى 5 درجات مختلفة (0-4). الدرجة 0 تشير إلى عدم وجود ضرر ملحوظ، والدرجة 1 تشير إلى ارتفاع الغشية القاعدية، والدرجة 2 إلى تمزق الغشية القاعدية، والدرجة 3 تشير إلى القطب الكهربائي في دهليز القاعدة، والدرجة 4 تشير إلى إصابات شديدة مثل كسر في الصفيحة الحلزونية العظمية أو الشكل الوضعي أو تمزق في الشريط الوعائي9. يعتبر انحراف القطر الكهربائي (ESD) صدمة من الدرجة 3، وقد تم الإبلاغ عنه جيدا في الأدبيات، مع معدل أعلى من الانحراف الكهربائي الداخلي المرتبط بقطب محيطي بوضع الشكل المنحني مسبقا مقارنة بقطب جدار جانبيمستقيم 10,11. أفاد راو وآخرون أنه من خلال تصميم الأقطاب الكهربائية، يجب إدخال قطب حول النمط داخل الجزء المستقيم الأولي من القوقعة لعمق إدخال معين قبل سحب سلك الستايلت لتمكين القطب من الالتفاف حول الجدار الموديولوس12. القطب الجديد المحيط بالموديولر الذي يأتي مع غلاف بوليمر يتبع نفس التقنية: يدخل الجزء الأولي من الدوران القاعدي إلى عمق إدخال معين، ثم يسحب غلاف البوليمر بحيث يلتف القطب حول الجدار الموديولوس13. لهذا السبب يحتوي قطب Contour Advance من Cochlear على علامة بيضاء في مصفوفة الأقطاب عند القناة 10 من الطرف القمي (8.5 مم من طرف القطب)14، وأن يحتوي قطب Mid-Scala من Advanced Bionics LLC على علامة زرقاء عند القناة 5 من الطرف الأعلى للدلالة على عمق إدخال القطب قبل سحب سلك الستايليت15. بعبارة أخرى، تشير هذه العلامات الملونة إلى عمق الإدخال قبل أن يلتقي طرف القطب بالجدار الجانبي. اعتمادا على التغير الكلي في الحجم للقوقعة، سيتغير الجزء المستقيم من الدوران القاعدي، وهنا يحظى الجزء الأولي من الانعطاف القاعدي باهتمام عندما يتعلق الأمر بالقطب المحيط بالموديولار المنحني مسبقا.

المعلمات القوقعية المعروفة التي تقاس في الدوران القاعدي هي قطر وعرض اللفة القاعدية، وتسمى أيضا قيم A وB على التوالي، وهي مفيدة لتقدير طول قناة القوقعة ولاختيار طول الأقطاب ورسم خرائط التردد بناء على حجم القوقعة. أبلغ دهناسينج وآخرون عن معامل قوقعة جديد، وهو قيمة S، يربط مدخل القوقعة بالطرف السفلي من قيمة B في الجزء المستقيم من المنعطف القاعدي16. لكن قيمة S لا تحتسب إذا امتد الجزء المستقيم من الدوران القاعدي القوقعي إلى ما بعد هذه النقطة. هذا دفعنا لدراسة الجزء المستقيم من الدوران القاعدي من مدخل القوقعة وتسميته معلمة قوقعة جديدة للدلالة على المقطع المستقيم الفعال لإدخال أمان لقطب القارعة. سيكون قياس الجزء المستقيم من الدوران القاعدي للقوقعة مؤشرا سريريا مفيدا لعمق الإدخال الذي يلتقي عنده طرف قطب CI بالجدار الجانبي أثناء إدخال الققطب.

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

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل مجلس المراجعة المؤسسي المحلي لمعهد الخطوط والأذن والحنجرة والنطق في سانت بطرسبرغ (IRB_23_001) للوصول إلى الأشعة المجهولة الهوية من قاعدة بيانات الصور دون أي مشاركة من المرضى. لم يكن أي مريض مشاركا مباشرة في الدراسة بأي حال من الأحوال. البرامج والمعدات المستخدمة مدرجة في جدول المواد.

1. مصدر البيانات ومعايير الإدراج

تم تضمين التصوير المقطعي المحوسب (CT) لمرشحي زراعة القوقعة (CI) المحتملين ذوي تشريح الأذن الداخلية الطبيعي في هذه الدراسة. تم توفير الصور التي تم التقاطها بين عامي 2000 و2023 من قبل قسم الأشعة في معهد الخطوط والأذن والحنجرة والنطق في سانت بطرسبرغ. تم استبعاد الأشخاص الذين تم تشخيصهم بتشوه تشريح الأذن الداخلية.

2. التقاط الصور بالأشعة المقطعية وتحليلها

تم التقاط صور الأشعة المقطعية باستخدام ماسح CT حلزوني من فئة الخبراء 64 شريحة مع 64 قناة كاشف. تراوحت سماكة شرائح الصور المكتسبة من 0.36 مم إلى 1 مم. تم تحليل صور CT باستخدام عارض DICOM، إصدار OTOPLAN 4.0 على محطة عمل كمبيوتر مكتبي. لم يكن هناك حاجة لإعادة أخذ عينات أو إعادة تنسيق الصور قبل التحليل.

3. إجراء قياس القوقعة

بعد تحميل صور DICOM في عارض DICOM، يتم إنشاء عرض القوقعة عن طريق تدوير الصور باستخدام ميزة مؤشر التقاطع. تم قياس قيم A وB يدويا وفقا للإجراء الذي وصفه سابقا Escude وآخرون 17. باختصار، تقاس قيمة A كأطول مسافة تربط مركز النافذة الدائرية (RW) التي تمر عبر الموديولوس إلى الجدار الجانبي (طول الدوران القاعدي). يتم قياس قيمة B (عرض الدوران القاعدي) بواسطة الخط المستقيم المرسوم بشكل عمودي (90°) على قيمة A التي تربط نقاط الجدار الجانبي فوق وتحت قيمة A، كما هو موضح في الشكل 1B. الخطوات لقياس قيم A وB- وI متاحة (انظر جدول المواد). تم إجراء جميع القياسات بواسطة مؤلف واحد (ES) تحت إشراف مؤلف آخر (DA). لذلك، لم يتم الإبلاغ عن فروق داخل أو بين المقيمين.

4. تحديد شكل القوقعة (نسبة B/A)

تحدد النسبة بين قيمة B وقيمة A شكل الدوران القاعدي للقوقعة، حيث تكون قيمة القطع ≥0.75 للدوران الدائري الشكل و<0.75 للدوران القاعدي القوقعي البيضاوي كما وصفه خوريزي وآخرون لأول مرة في 18.

5. قياس قيمة I

قيمة I، وهي معامل القوقعة الجديد، تشير إلى الجزء المستقيم من الدوران القاعدي للقوقعة. هذا القياس هو أطول خط مستقيم يربط مركز مدخل الجناح الأيسر بالجدار الجانبي في الطرف المقابل، ويمر بشكل مماسي بالجدار الداخلي، كما هو موضح في الشكل 1B. يتم إجراء هذا القياس في نفس مستوى قيم A و B.

6. التحليل الإحصائي

تم تحديد تقديرات الانحدار بين قيم I و A (مستوى الثقة 0.95) باستخدام أداة تحليل البيانات في Microsoft Excel for Microsoft 365 MSO (الإصدار 2512، الإصدار 16.0.19530.20226)، 32-بت (https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/excel).

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

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

البيانات التي تم جمعها من 112 سماعة. وصف البيانات كما يلي:

قطر الدوران القاعدي: A-value; عرض الدوران القاعدي: قيمة B؛ الجزء المستقيم من الدوران القاعدي: قيمة I. من بين 112 فحصا بالأشعة المقطعية، كان 61 من الجانب الأيسر، و51 من الجانب الأيمن. 98 أذنا كانت من مرضى العصب الثنائي، و14 آذ باقية من مرضى العصب الأحادي الجانب.

المعلمات الأساسية للقوقعة وشكل الدوران القاعدي للقوقعة
تم استخدام صور الأشعة المقطعية لعظم الصد...

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

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

كان الهدف الأساسي من هذه الدراسة هو دراسة التفاوت في حجم القوقعة (الطول (القيمة A) والعرض (القيمة B)) والشكل في الدوران القاعدي للسكان الروس. كان الهدف الثانوي هو دراسة العلاقة بين طول الدوران القاعدي للقوقعة (قيمة A) ومعامل قوقعة جديد (قيمة I) يمثل الجزء المستقيم الفعال من الدوران القاعدي للقوقعة. تم الإبلاغ عن حجم القوقعة في السكان الروس لأول مرة في الأدبيات، بمتوسط 9.03 مم ونطاق 8.04–10.03 مم، وهو ما يتماشى مع حجم القوقعة في مجموعات أخرى تم الإبلاغ عنها في الأدبيات19...

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

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

لم يتم توفير تمويل محدد لهذه الدراسة. الانتماء رقم 2 يتوافق مع قسم البحث والتطوير في شركة تصنيع زراعة القوقعة.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يشكر المؤلفون البروفيسور بيتر رولاند من جامعة ساوثويسترن في تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية، على توفير الصورة المستخدمة في الشكل 1.

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
ماسح CT ب64 شريحة (أكويليون)توشيبالا يوجدنظام الأشعة المقطعية الحلزونية ب64 كاشفا يستخدم لتصوير العظام الصدغية&nb;
محطة عمل الحاسوب المكتبيلا يوجدلا يوجديستخدم لتشغيل OTOPLAN وتحليل الصور  
مايكروسوفت إكسل (مايكروسوفت 365)مايكروسوفتلا يوجديستخدم للتحليل الإحصائي (تحليل الانحدار؛ الإصدار 2512 الإصدار 16.0.19530.20226) 
OTOPLAN (الإصدار 4.0)كاسينيشن إيه جيSWOTO01عارض DICOM يحمل علامة CE يستخدم لقياسات القوقعة (قيم A-، B- وI) 

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Deep, N. L., Dowling, E. M., Jethanamest, D., Carlson, M. L. Cochlear implantation an overview. J Neurol Surg B Skull Base. , (2019).
  2. Cosetti, M., Roland, T. Cochlear implant electrode insertion. Oper Tech Otolaryngol Head Neck Surg. , (2010).
  3. Shaul, C., Dragovic, A. S., Stringer, A. K., O'Leary, S. J., Briggs, R. J. Scalar localisation of peri-modiolar electrodes and speech perception outcomes. J Laryngol Otol. , (2018).
  4. Rebscher, S. J., Hetherington, A., Bonham, B., Wardrop, P., Whinney, D., et al. Considerations for design of future cochlear implant electrode arrays electrode array stiffness size and depth of insertion. J Rehabil Res Dev. , (2008).
  5. Jiam, N. T., Jiradejvong, P., Pearl, M. S., Limb, C. J. The effect of round window vs cochleostomy surgical approaches on cochlear implant electrode position a flat-panel computed tomography study. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg. , (2016).
  6. Kontorinis, G., Lenarz, T., Stöver, T., Paasche, G. Impact of the insertion speed of cochlear implant electrodes on the insertion forces. Otol Neurotol. , (2011).
  7. Khater, A., El-Anwar, M. W. Methods of hearing preservation during cochlear implantation. Int Arch Otorhinolaryngol. , (2017).
  8. Fatani, N., Abdelsamad, Y., Alsanosi, A. Influence of cochlear anatomy on intraoperative electrically evoked compound action potentials. J Clin Med. , (2024).
  9. Eshraghi, A. A., Yang, N. W., Balkany, T. J. Comparative study of cochlear damage with three perimodiolar electrode designs. Laryngoscope. , (2003).
  10. Jwair, S., Prins, A., Wegner, I., Stokroos, R. J., Versnel, H., et al. Scalar translocation comparison between lateral wall and perimodiolar cochlear implant arrays a meta-analysis. Laryngoscope. , (2021).
  11. Van de Heyning, P., Roland, P., et al. Suitable electrode choice for robotic-assisted cochlear implant surgery a systematic literature review of manual electrode insertion adverse events. Front Surg. , (2022).
  12. Rau, T. S., Lenarz, T., Majdani, O. Individual optimization of the insertion of a preformed cochlear implant electrode array. Int J Otolaryngol. , (2015).
  13. Risi, F. Considerations and rationale for cochlear implant electrode design past present and future. J Int Adv Otol. , (2018).
  14. Contour Advance Electrode (CI612). , Cochlear Ltd. Available from: https://www.cochlear.com/us/en/professionals/products-and-candidacy/nucleus/implant/electrodes/contour-advance (2026).
  15. Downing, M. Electrode designs for protection of the delicate cochlear structures. J Int Adv Otol. , (2018).
  16. Dhanasingh, A., Swords, C., Bance, M., Van Rompaey, V., Van de Heyning, P. Cochlear size assessment predicts scala tympani volume and electrode insertion force implications in robotic assisted cochlear implant surgery. Front Surg. , (2021).
  17. Escudé, B., James, C., Deguine, O., Cochard, N., Eter, E., et al. The size of the cochlea and predictions of insertion depth angles for cochlear implant electrodes. Audiol Neurootol. , (2006).
  18. Khurayzi, T., Dhanasingh, A., Almuhawas, F., Alsanosi, A. Shape of the cochlear basal turn an indicator for an optimal electrode to modiolus proximity with precurved electrode type. Ear Nose Throat J. , (2021).
  19. Khurayzi, T., Almuhawas, F., Alsanosi, A., Abdelsamad, Y., Doyle, Ú, et al. A novel cochlear measurement that predicts inner-ear malformation. Sci Rep. , (2021).
  20. Lee, S. Y., Jung Bae, Y., Carandang, M., Kim, Y., Hee Han, J., et al. Modiolar proximity of slim modiolar electrodes and cochlear duct length correlation for potential basis of customized cochlear implantation with perimodiolar electrodes. Ear Hear. , (2021).
  21. Pai, I., Connor, S., Komninos, C., Ourselin, S., Bergeles, C. The impact of the size and angle of the cochlear basal turn on translocation of a pre-curved mid-scala cochlear implant electrode. Sci Rep. , (2024).

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

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Cochlear SizeCochlear ShapeBasal TurnCochlear ImplantElectrode InsertionCochlear ParameterA ValueB ValueI ValueTemporal Bone CT

Related Articles