Insertion lente d’électrodes assistée par le bras robotique et mesure simultanée des microphoniques cochléaires dans l’implantation cochléaire

Summary

En implantation cochléaire, il a été démontré que l’insertion lente des électrodes améliore l’audition et préserve l’intégrité structurelle. Cet article présente une technique d’insertion lente assistée par le bras robotique d’électrodes d’implant cochléaire (IC), combinée à l’enregistrement des microphoniques cochléaires, comme mesure objective instantanée possible de la préservation de la structure.

Abstract

Les potentiels microphoniques cochléaires (CMP) sont une réponse électrique principalement des cellules ciliées externes et, dans une moindre mesure, des cellules ciliées internes aux signaux acoustiques. Ils peuvent être utilisés pour surveiller l’audition et la préservation de la structure lors de l’implantation cochléaire. Entre autres précautions, l’insertion lente et régulière d’électrodes s’est avérée bénéfique à cet égard. Dans cet article, les auteurs présentent une combinaison d’implantation assistée par robot et d’observation des CMP. Les CMP sont enregistrées via l’électrode de la pointe de l’implant cochléaire avant et après l’ouverture de la membrane de la fenêtre ronde, lors de l’insertion et dans la position finale de l’électrode. Des tons acoustiques purs à des fréquences déterminées par l’état auditif du patient sont utilisés comme stimuli. Pour définir la trajectoire d’insertion de l’électrode, un manipulateur à 5 degrés de liberté (2 rotatifs, 3 translationnels) est utilisé. L’insertion de l’électrode s’effectue à l’aide d’un actionneur linéaire contrôlé par le chirurgien. De plus, l’entrée de l’électrode peut être guidée manuellement et la trajectoire réajustée en conséquence selon les observations du CMP. Les expériences jusqu’à présent indiquent que l’insertion robotique d’électrodes CI guidées par l’humain, combinée à la mesure simultanée de la CMP, est réalisable et semble être une stratégie prometteuse pour améliorer la préservation de la structure cochléaire.

Introduction

Un microphone est un transducteur qui convertit le son en signal électrique. Dans une cochlée saine, la stimulation acoustique crée des vibrations mécaniques de la membrane basilaire et de l’organe de Corti. Cela provoque le mouvement des stéréocilles des cellules ciliées internes et externes, ces dernières par rapport à la membrane tectoriale, entraînant l’ouverture des canaux potassiques et un échange d’ions entre l’endolymphe et le liquide intracellulaire des cellules ciliées. L’activité combinée de toutes les cellules ciliées entraîne des modifications des potentiels dans l’endolymphe et la périlymphe qui ressemblent étroitement au signal de stimulation acoustique. Par conséquent, ces potentiels sont appelés potentiels microphoniques cochléaires (CMP⁾¹. Les chercheurs ont montré que les CMP sont générées par les cellules ciliées et constituent une réponse en courant alternatif au son, avec le site de génération situé à la frontière entre l’organe de Corti et l’espace endolymphatique, la lamine^{réticulaire 2}. En tant que fréquence suivant la réponse des cellules ciliées, l’amplitude du CMP s’incline fortement aux sites cochléaires apicaux jusqu’à la fréquence^{caractéristique 3}.

Outre ces potentiels, les potentiels d’action composés (CAP) générés par les cellules ganglionnaires spirales et le nerf acoustique, les potentiels de sommation (SP) et les neurophoniques du nerf auditif (RNA) peuvent être^{enregistrés 1,4}. Cependant, ces éléments sont peu intéressants pour évaluer instantanément la structure et la préservation de l’audition lors d’une chirurgie. En milieu clinique, l’électrocochléographie (ECochG), l’enregistrement graphique de ces potentiels, est une procédure largement utilisée pour évaluer l’état de l’oreille interne et diagnostiquer différentes affections, par exemple la neuropathie auditive, l’hydrope^{endolymphatique 5,6,7}. L’ECochG diagnostique est réalisée avec une aiguille transtympanique, dont la pointe est placée sur le promontoire à proximité de la fenêtre ronde (RW⁾⁵. Pour cela, les CMP sont calculées en prenant la différence de deux réponses à des stimuli acoustiques^{alternés 8}.

L’ouverture de la cochlée uniquement à des fins diagnostiques n’est pas prise en compte en raison du risque de perte auditive. Cependant, dans l’implantation cochléaire, des enregistrements intracochléaires sont possibles si l’IC est techniquement capable d’effectuer de telles mesures 9,10,11,12. Les enregistrements intracochléaires sont considérés comme plus sensibles car les contacts de l’électrode d’enregistrement peuvent être rapprochés de la zone génératrice. L’audition acoustique et la préservation de la structure ont démontré qu’elles améliorent la reconnaissance vocale dans le bruit et le silence, la perception musicale et l’orientation^spatiale 13,14,15,16. Ainsi, ECochG est désormais utilisé comme outil de surveillance du fonctionnement cochléaire lors de l’insertion de^{l’électrode 17} et en particulier les CMP peuvent s’avérer prédictifs pour l’audition postopératoire et la préservation de la structure. De plus, de nombreux patients deviennent prudents et craignent de perdre l’audition résiduelle^{la plupart des 18} ans.

L’insertion lente d’électrodes s’est avérée bénéfique non seulement pour la préservation de l’audition lors de l’implantation cochléaire, mais aussi pour la préservation de la fonction^{vestibulaire 19,20}. Conformément à ces résultats, l’insertion lente et régulière d’électrodes robotisées devrait améliorer la préservation de^{l’audition 21,22.} Une étude²¹ a calculé la vitesse d’insertion en analysant des enregistrements vidéo ; la vitesse d’insertion manuelle était de 2,48 ± 0,52 mm/s. Un système d’insertion robotique novateur (OTOARM/OTODRIVE, Cascination/Med-El) offre une vitesse constante allant jusqu’à 0,1 mm/s, de sorte que l’insertion prend environ 5 minutes pour les longueurs d’électrodes conventionnelles. Les premiers résultats quantitatifs in vitro avec ce système fournissent des preuves d’une vitesse d’insertion plus constante comparée aux techniques d’insertion manuelle. De plus, l’utilisation de l’insertion robotisée peut réduire significativement les facteurs associés au traumatisme^{intracochléaire 23}. À notre connaissance, c’est la première fois que l’insertion assistée par robots et les enregistrements CMP sont appliqués en combinaison. Les techniques et procédures chirurgicales ont été spécifiquement adaptées à cette application combinée.

Protocol

Toutes les procédures ont été menées conformément à la Déclaration d’Helsinki et selon des protocoles approuvés institutionnellement (approbation du comité d’éthique RUB n° 23–7894) avec le consentement écrit éclairé du patient.

1. Enregistrement des patients et consentement éclairé

1. Informez le patient de la mesure supplémentaire des microphoniques cochléaires (CMP) pendant l’opération. Décrivez l’insertion robotique de l’électrode et expliquez la raison de la lenteur et de la vitesse d’insertion régulière.
   REMARQUE : Avec ces soins supplémentaires, les opérations durent souvent 30 minutes de plus. En cas de défaillance de l’insertion robotique (comme une délimitation ou une augmentation du saignement), passez immédiatement à l’insertion manuelle et terminez l’opération.
2. Inspectez le tympan et retirez le cérumen afin qu’il ne gêne pas la mesure du CMP.

2. Préparation de l’opération

1. Positionner la tête du patient en position couchée de 30° en rotation contralatérale.
   REMARQUE : Lors du rasage des poils, assurez-vous que la bobine émettrice externe du système CI reste bien en place pendant plusieurs minutes, afin de s’assurer que plus de poils sont retirés que lors d’autres procédures.
2. Injecter rétro-auriculaire et au site du lit implantant 10 à 15 mL d’anesthésique local avec de l’adrénaline (1 % de prilocainhydrochloride).
3. Insérez fermement le bout d’oreillette en mousse de stimulation de l’écouteur (Table of materials). Ensuite, on scotche fermement l’oreille repliée vers l’avant, avec le bouchon d’oreille.
   REMARQUE : Insérez le bout de l’oreille pas trop profondément dans le conduit auditif et fixez-le avec un coton pour que le tube de diffusion du son sorte à la verticale et ne se plie pas ni ne se déboîte.
4. Appliquer un système de surveillance faciale à deux canaux.
5. Montez le bras robotique au-dessus de la tête du patient du côté de la table controlatérale, de préférence avec une extension de rail stable (Table of materials).
   REMARQUE : Lors du montage du corps du robot, assurez-vous que non seulement le rail supérieur mais aussi les deux dents inférieures de son interface à l’arrière de la boîte tiennent fermement le rail d’extension de la table, par le dessus et par le dessous. Vérifiez bien.
6. Ajustez l’aligneur du système robotique.
   REMARQUE : Une position plus postérieure dans la direction longitudinale et inférieure dans la direction verticale (axe Y) s’est avérée bénéfique dans notre cas, car elle offrait une latitude de positionnement supplémentaire vers l’avant et vers le haut si nécessaire (Figure 1). Lors de la mise en place de l’aligneur, prenez en compte la direction finale des pinces robotiques selon les besoins pour l’insertion. Dans la position de repos controlatérale initiale du bras, la pointe doit, de manière quelque peu contre-intuitive, pointer à l’opposé du patient (Figure 2). Lorsque le bras est remis en position pour l’insertion, son extrémité pointe automatiquement vers l’oreille opérée.
7. Drapez d’abord l’oreille à l’aide d’une feuille stérile sur le site d’opération. Ensuite, drapé comme d’habitude pour la chirurgie de l’oreille. Terminez en drapant le bras robotique avec le drapé fourni.
8. Coordonnez avec l’anesthésiste, l’équipe audiologique et l’équipe d’assistance lors des étapes de l’opération.
9. Administrez périopératoirement un antibiotique intraveineux (Cefuroxim 1,5 g), généralement une demi-heure avant l’opération.
10. Au début de l’opération, si aucune contre-indication pour les glucocorticoïdes n’est présente, 250 mg de Solu Decortin par voie intraveineuse peuvent être administrés.

3. Incision et double lambeau

1. Utilisez une incision paresseuse en forme de S au niveau de la racine des cheveux. Préparez les couches cutanée et sous-cutanée.
2. Coupez les tissus sous-jacents, y compris les muscles et la couche périostée, et formez un lambeau à base supérieure. Exposez en dessous le planum mastoïdien, en avant la paroi postérieure externe du conduit auditif, et en haut la paroi supérieure ainsi que la ligne temporale.

4. Mastoïdectomie et tympanotomie postérieure

1. Effectuer une mastoïdectomie typique, en laissant une fine coquille osseuse sur la dure-mère de la fosse crânienne moyenne et le sinus sigmoïde. Exposez le court processus de l’incus dans le grenier.
   REMARQUE : Pour la mastoïdectomie, il est essentiel d’avoir des bords inversés, « en surplomb », afin de garder la longueur de surplus du câble d’électrode en toute sécurité à l’intérieur de la cavité créée. Pour aligner le câble, le plan plus médial (antrum, sinus sigmoïdien et pointe mastoïde) est optionnel. Le positionnement du câble est important, car il est préférable de le déplacer le moins possible après l’insertion afin d’éviter de compromettre la préservation structurelle ou l’audition résiduelle.
2. Réalisez une tympanotomie postérieure large :
   1. Exposez le nerf facial sur trois côtés (postérieur, latéralement et antérieur), laissant une coquille osseuse fine et protectrice intacte.
   2. Exposez les tympans de la corde postérieure et médiale.
   3. Exercez jusqu’à l’angle facial de la corde jusqu’à l’éminence styloïde dans le rétrotympan de l’oreille moyenne.
   4. Préparez un canal de fixation pour la mine d’électrode sous le tympan de la corde.

5. Préparation de l’oreille moyenne et de la niche ronde de la fenêtre pour l’insertion du bras robotique

REMARQUE : La limite de l’angle d’insertion dans la cochlée à travers la tympanotomie postérieure avec le système robotique est le bord antérieur du nerf facial.

1. Retirez l’os situé devant le nerf facial dans le sinus tympani et le sinus subtympanicum, en laissant une fine coquille osseuse sur le nerf.
   REMARQUE : Parfois, l’eminentia pyramidalis doit être réduite, exposant le muscle stapédius, afin d’offrir une vue plus favorable de la niche ronde de la fenêtre.
2. Éclaircez la paroi osseuse postérieure du conduit auditif externe en la façonnant afin d’obtenir une meilleure exposition de la fenêtre ronde, permettant ainsi à la fois une meilleure visibilité et un forage supplémentaire.
   REMARQUE : La trajectoire d’insertion de l’électrode doit être parallèle à la paroi osseuse postérieure du conduit auditif externe. Dans ce cas, il peut être utile de faire une rotation modérée du patient vers le côté controlatéral.
3. Percez le bord osseux latéral de l’éminence styloïde.
   REMARQUE : En procédant ainsi, vous pourrez plus facilement ouvrir les pinces d’insertion robotique dans la tympanotomie postérieure.
4. Pour minimiser le traumatisme du bruit, réduisez la vitesse des meules à 4 000 tr/min à partir de maintenant. Retirez la lèvre osseuse au-dessus de la membrane ronde de la fenêtre avec une meule diamantée de 1,2 mm ou 1,4 mm, en la dévoilant largement.
   REMARQUE : Parfois, une fausse membrane de fenêtre ronde est présente. Procédez avec une extrême prudence pour le retrait, car il risque d’être plus proche de la fenêtre ronde réelle que prévu initialement. Évitez d’ouvrir la cochlée à cette étape.
5. Retirez le pilier arrière à l’entrée de la fenêtre ronde.
   REMARQUE : Vérifiez au scanner pour une ampoule jugulaire haute ici.
6. Retirez le pilier antérieur à l’entrée de la fenêtre ronde.
   REMARQUE : Pour l’insertion d’électrodes, il est bénéfique de voir le bas du scala tympani. Cette étape est parfois nécessaire pour éviter des forages supplémentaires avec une cochlée déjà ouverte. Si le bas n’est pas visible et que vous effectuez cette étape, vous devriez pouvoir retirer la couche cochléaire amincie antérieure-inférieure de la fenêtre ronde à l’aide d’une curette ou d’un crochet.

6. Préparation du lit d’implant, positionnement de la bobine émettrice externe de CI, positionnement du bras robotique et ajustement de la trajectoire d’insertion

1. Préparez un lit osseux de 3 à 4 mm de profondeur pour l’implant, à 10 à 20 mm du bord mastoïde. Couvrez le conduit de l’électrode jusqu’au bord de la mastoïdectomie avec un pâté osseux.
2. Assurez-vous que le boîtier de l’implant est recouvert par le lambeau musculaire et que les électrodes métalliques du boîtier sont en bon contact avec le lambeau.
3. Placez la bobine émettrice externe dans un drap stérile et positionnez-la sur le lambeau cutané opposé à la bobine réceptrice de l’implant.
4. Faites pivoter le bras robotique avec l’actionneur et la pince en arche autour de la tête du patient vers le site ipsilatéral, avec la pointe pointée vers la mastoïdectomie.
   REMARQUE : La pince est désormais à la position la plus antérieure, à la position de 40 mm dans le logiciel de contrôle.
5. En vue microscopique, le bras robotique avec la pince est positionné pour pointer vers le quadrant antérieur inférieur de la membrane à fenêtre ronde et pousser le bras jusqu’à ce qu’il touche la membrane.
   REMARQUE : La trajectoire va du supérieur postérieur au postérieur antérieur-inférieur, approximativement parallèle au conduit auditif externe.
6. Rétracter la pince par contrôle robotique à l’aide de la pédale du pied gauche jusqu’à la position la plus postérieure ; à la position 0 mm dans le logiciel de contrôle.
7. Montez l’ensemble d’électrodes sur les pinces robotiques soit à la main, soit à l’aide de pinces anatomiques fines.
8. Selon l’espace disponible, guidez manuellement la longueur de câble d’électrode de rechange vers l’antrum, puis vers le sigmoïdien sinusal, puis dans les pinces afin d’assurer une position stable du câble, idéalement en minimisant les forces du ressort sur l’électrode intracochléaire.

7. Mesurer les CMP avant la fenêtre ronde

REMARQUE : Cette étude utilise une méthode modifiée décrite dans la^{littérature 24}.

1. Avancez l’électrode à 1,0 mm/s en utilisant la pédale du pied droit et placez la première électrode juste devant la membrane ronde de la fenêtre.
   REMARQUE : Évitez de mettre de la pression sur le droitier.
2. Ajoutez un bolus de solution de cortisone (0,5 mL de SoluDecortin 250 mL/2 mL d’Aqua) sur le panneau droit.
3. Commencez par vérifier la qualité de la connexion de la bobine émettrice avec l’implant.
   REMARQUE : À ce stade, le patient, le type d’implant et le numéro de série doivent déjà avoir été établis dans le logiciel d’ajustement MAESTRO par l’audiologiste. Une mesure d’impédance intégrée (IFT) de l’implant est fortement recommandée. La vérification de la qualité de la connexion peut se faire avec la fonction de vérification de couplage dans le menu Outils du logiciel MAESTRO. Bien qu’une connexion faible suffise à lire le numéro de série de l’implant, une qualité de connexion de 100 % est obligatoire pour une mesure fiable des CMP ou potentiels d’action composés (CAP).
4. Mesurez les impédances électriques de tous les contacts d’électrodes et la connexion du contact de la première électrode avec le bolus conducteur, et ainsi aussi avec la membrane de fenêtre ronde.
   REMARQUE : L’impédance doit être < 5 kΩ.
5. Selon l’audiogramme préopératoire à ton pur, effectuer des mesures CMP à la fréquence la plus favorable comme indiqué dans la^{littérature 24}.
   REMARQUE : S’il n’y en a pas, utilisez 500 Hz. Si le temps le permet et que l’audition résiduelle est attendue à plusieurs fréquences, des fréquences supplémentaires peuvent être mesurées.

8. Ouverture de la fenêtre ronde et mesure des CMP

1. Enregistrez le meilleur résultat CMP avec le rebord encore fermé.
   REMARQUE : Un résultat de mesure CMP acceptable est un résultat avec une morphologie du signal quasi sinusoïdale, sans artefacts électriques ou de mouvement, et une amplitude nettement supérieure au niveau de bruit de fond.
2. Éloignez la pointe de l’électrode de l’aile arrière sans changer la position des pinces.
3. Ouvrez largement la fenêtre ronde antérieure inférieure avec un crochet à 45° 0,5 mm.
4. Positionnez la première électrode à la même position au niveau de l’épaule arrière comme décrit ci-dessus en 7 et répétez les étapes 7,1 à 7,5.
5. Effectuer plus de mesures à différentes fréquences dans cette position, selon les mêmes critères que ceux de l’étape 7.5.
6. Établir la meilleure fréquence pour la mesure continue pendant le processus d’insertion, en tenant compte des critères de la 8.1.
   REMARQUE : Si une seule fréquence de stimulation a été utilisée avant le RW, continuez à l’utiliser pendant l’insertion de l’électrode.

9. Insertion d’électrodes et mesures continues simultanées de CMP

1. Établir les paramètres des mesures CMP pendant le processus d’insertion : fréquence, telle qu’établie à l’étape 8.6 ; Niveau de stimulation acoustique : 30 dB au-dessus du seuil de son pur ou selon l’étape 8 ; Contact d’électrode d’enregistrement : généralement l’électrode de pointe n° 1.
2. Déterminez la vitesse d’insertion des pinces, de préférence 0,1 mm/s.
3. Avancez la pince avec la pédale droite et mesurez continuellement, idéalement observez les CMP lors de l’insertion.
4. Pour surveiller le développement des CMP pendant l’insertion, obtenez un retour acoustique de l’audiologiste effectuant les mesures, ou utilisez l’image en image au microscope.
   REMARQUE : Soyez conscient de la possibilité d’artefacts électriques. Des pièces métalliques, par exemple des outils chirurgicaux, à proximité ou en contact direct avec l’électrode de l’IC peuvent provoquer de gros artefacts électriques.
5. Effectuer une insertion totale si applicable ou envisager une insertion partielle pour les patients EAS.

10. Retrait du bras robotique, scellement de la cochlée, et répétition des mesures CMP

1. Vérifiez la borne de l’électrode à fixer et retirez la pince par en dessous en maintenant l’électrode par le dessus avec le plus petit tube d’aspiration.
2. Ne manipule plus le câble.
3. Bouchez l’électrode avec un fascia à l’entrée de la cochlée.
   REMARQUE : Laissez l’équipe d’assistance détacher, démonter et retirer le bras robotique à partir de ce moment. Cela peut réduire considérablement le temps de déroulement.

11. Fermeture et mesures finales

1. Effectuez une fermeture typique : d’abord, le lambeau musculaire pour couvrir l’implant, puis une suture en deux couches.
2. Effectuer les mesures régulières (impédances, ECAP) et les mesures finales du CMP comme à l’étape 5, en option à plusieurs fréquences.
3. Appliquez un bandage classique.

12. Soins postopératoires

1. Retirez le pansement deux jours après l’opération.
   REMARQUE : Administrez 250 mg de Solu-Decortin pendant 3 jours uniquement aux patients atteints de SAE. En cas de jaillissement, des antibiotiques intraveineux (Cefuroxim 1,5 g) sont également administrés pendant trois jours.
2. Programmez le premier essayage dès 14 jours après l’opération, si le chirurgien n’a pas spécifié autrement.

Results

Critères d’évaluation cochléaire
Jusqu’à présent, plus de 50 patients ont été évalués selon ces méthodes spécifiques. La figure 1 montre la préparation du bras robotique pour l’opération telle que décrite dans le protocole 2. Comme montré ci-dessus, cette étude a modifié la technique chirurgicale de l’implantation cochléaire afin de s’aligner sur les mesures requises et l’outil robotique. La figure 3 montre la grande tympanotomie postérieure avec la pince, et la figure 4 montre la préparation de l’oreille moyenne à travers la tympanotomie postérieure avec une grande exposition à une fenêtre ronde. La figure 5 montre la mesure de l’impédance de contact de l’électrode avec l’électrode CI montée dans la pince, la membrane de la fenêtre ronde ouverte, et la pointe de l’électrode placée à l’entrée même de la cochlée, à la fenêtre ronde. L’impédance électrique du contact n° 1 est inférieure à 5 kΩ. Le contact n° 6 montre une impédance d’environ 10 kΩ, probablement due au contact avec la cavité faciale, ce qui n’est ni pertinent ni préjudiciable pour les enregistrements CMP de l’électrode n° 1. La figure 6 montre des enregistrements CMP avec des amplitudes substantielles supérieures à 60 μV à l’entrée de la cochlée, fenêtre ronde ouverte et une fréquence de stimulation de 250 Hz. Ces enregistrements se poursuivaient lors de l’insertion robotique de l’électrode. La figure 7 montre les mesures au cours de l’insertion, y compris le développement des amplitudes CMP au fil du temps. L’électrode CI (FLEXSoft dans ce cas) est représentée dans sa position presque finale, complètement insérée. Lors de l’insertion robotique, vous pouvez effectuer de petites corrections manuelles de l’entrée de l’électrode dans la cochlée, par exemple l’angle d’insertion ou le point d’entrée. Vous pouvez contrôler l’insertion, la prise ou la rétraction directement avec la pédale. La vitesse d’insertion doit être réglée dans le logiciel de contrôle OTODRIVE et peut être modifiée pendant l’insertion. Cependant, cela n’est possible que lorsque l’OTODRIVE maintient la position, c’est-à-dire que les deux pédales sont relâchées. Les figures 8 et 9 montrent des enregistrements CMP et une bonne préservation de l’audition un an après l’opération.

Figure 1 : Installation et pré-ajustement de l’aligneur OTOARM avant de draper et de placer le bras en position de repos. L’aligneur offre 5 degrés de liberté mécaniques (2 rotationnels, 3 translationnels) pour définir la trajectoire d’insertion. Un positionnement longitudinal plus postérieur et une position verticale inférieure (axe Y) offrent une latitude supplémentaire vers l’avant et vers le haut si nécessaire ultérieurement. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 2 : Système robotique drapé et en position de repos. Les pinces ne sont pas encore montées sur la pointe de la pièce à main. En position repos, la pointe pointe à l’opposé du patient. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 3 : Tympanotomie postérieure large avec le nerf facial préparé mais laissé avec une coquille osseuse protectrice intacte. En haut à gauche, une partie de la mine de l’électrode CI est visible. Juste en dessous se trouve le court procédé de l’incus et du contrefort. C’est la limite verticale supérieure de la tympanotomie postérieure. Les pinces OTODRIVE sont visibles (hors focus) au centre au premier plan, à ce moment-là encore sans l’électrode CI montée. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 4 : Préparation de l’oreille moyenne à travers la tympanotomie postérieure avec une grande exposition à une fenêtre ronde. Par la grande tympanotomie postérieure, la lèvre osseuse au-dessus de la membrane de la fenêtre ronde a été largement retirée, ainsi que la fausse membrane de la fenêtre ronde. Remarquez le muscle stapédien exposé au niveau de l’éminence pyramidale, ce qui est parfois nécessaire pour réaliser ce forage prolongé au site de la fenêtre ronde. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 5 : Mesure de l’impédance de contact de l’électrode avec l’électrode CI montée dans la pince, la membrane de la fenêtre ronde ouverte, et la pointe de l’électrode placée à l’entrée même de la cochlée à la fenêtre ronde. L’impédance électrique du contact n° 1 est inférieure à 5 kΩ. Le contact n° 6 présente une impédance d’environ 10 kΩ, probablement due au contact avec la cavité faciale, ce qui n’est ni pertinent ni préjudiciable aux enregistrements CMP de l’électrode n° 1. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 6 : Enregistrements CMP à partir de l’entrée de la cochlée (fenêtre ronde ouverte) avec une fréquence de stimulation de 250 Hz et des amplitudes substantielles supérieures à 60 μA. Le panneau supérieur gauche montre le développement des amplitudes de CMP sur une période d’environ 20 s ; en rouge, la composante harmonique première (250 Hz), en jaune, la seconde harmonique (500 Hz). Si nécessaire, l’électrode peut être maintenue en place pendant une longue période avec la pince OTODRIVE. En réglant l’OTODRIVE à une valeur numérique spécifique (via pédale et en coordination avec l’audiologiste), la position de l’électrode peut être reproduite. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 7 : Enregistrements CMP continus lors de l’insertion robotisée de l’électrode. Cette étude montre des mesures sur une période d’environ 190 s. À droite, l’électrode CI (FLEXSoft) est presque arrivée à sa position finale. Lors de l’insertion robotique, des corrections manuelles de l’entrée de l’électrode dans la cochlée, par exemple le point d’entrée ou l’angle d’insertion, sont possibles. Les amplitudes de la CMP (panneau supérieur gauche) varient en conséquence et étaient utilisées pour guider le placement des électrodes. Dans le panneau logiciel de droite, la latence augmente lors de l’insertion. De plus, les composantes de distorsion du signal augmentent. Vous pouvez contrôler l’insertion, la prise ou la rétraction directement avec la pédale. La vitesse d’insertion doit être réglée dans le logiciel de contrôle OTODRIVE et peut être modifiée pendant l’insertion. Cependant, cela n’est possible que lorsque l’OTODRIVE maintient la position, c’est-à-dire que les deux pédales sont relâchées. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 8 : Enregistrements postopératoires de la CMP via l’IC, 12 mois après l’implantation, en utilisant un système de stimulation en mousse similaire à celui lors de l’opération. Lorsque le patient est éveillé et éventuellement capable d’entendre, des stimuli acoustiques à fréquences mixtes sont utilisés pour estimer les seuils auditifs objectifs de type audiogramme. Les niveaux de stimulation sont augmentés par étapes (panneau central), et les CMP sont enregistrées via l’IC puis analysées pour les composantes de fréquence correspondantes. Le panneau en haut à gauche montre les fonctions de croissance d’amplitude (AGF), avec des couleurs codant les fréquences. Les valeurs seuils dérivées des AGF sont affichées de manière audiographique (panneau droit ; les lignes pointillées et les cercles sont dérivés des CMP ; les lignes et cercles pleins montrent l’audiogramme préopératoire régulier en tons purs). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 9 : Enregistrements individuels, non moyennés par la fréquence spécifique de la CMP via l’IC 12 mois après l’implantation. Les fréquences de stimulation sont 250 Hz, 500 Hz, 750 Hz et 1 kHz. Les patients écoutaient subjectivement ces signaux. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Discussion

Pour les mesures de la CM, le signal de stimulation acoustique et la fenêtre d’enregistrement de l’IC sont synchronisés via un signal^{déclencheur 24}. L’interface MAXbox et le générateur de signal Dataman sont tous deux connectés à l’ordinateur de contrôle via USB et contrôlés par le logiciel dédié uniquement à la recherche (voir Tableau des matériaux). Pour les enregistrements CMP, cette étude utilise le premier contact d’électrode d’implant cochléaire (pointe, distal), n° 1, sauf exigence spécifique qui l’exige²⁵. Tous les implants dans nos cas étaient Synchrony 2 par Med-El avec différents réseaux d’électrodes à paroi latérale : Standard, FLEXSoft, FLEX28, FLEX26 et FLEX24. Dans ces cas, l’objectif était une couverture cochléaire optimale basée sur les estimations de la longueur des canaux cochléaires (CDL) OTOPLAN et sur les antécédents de perte auditive du^{patient 26}. Dans les cas de stimulation électro-acoustique (EAS), le choix des électrodes dépend de la plage de fréquences acoustiques résiduelles disponible et doit être soigneusement pris en compte par le chirurgien et l’audiologiste^{clinicien 27}.

Pour la fréquence du stimulus, sélectionnez celle qui a le meilleur audition résiduelle en fonction des seuils audiographiques de ton pur préopératoires. La plupart du temps, cela sera à 250 Hz ou 500 Hz. 125 Hz est possible ; cependant, cela nécessite un temps d’enregistrement plus long. Si ce n’est pas clair, utilisez 500 Hz. Le niveau de stimulus doit être réglé à 30 dB au-dessus du seuil de tonalité pure préopératoire à la fréquence établie, avec un minimum de 80 dB HL. Le stimulus est une pure explosion tonale avec une durée par défaut de 8 ms.

Le système robotique OTOARM/OTODRIVE comprend un bras mécanique flexible, un actionneur électromagnétique avec une pince montée à l’extrémité d’une tige magnétique (extrémité de la pièce à main), et un aligneur pour régler la trajectoire d’insertion de l’électrode^{à 28}. La pince peut être déplacée d’avant en arrière sur la pointe de l’appui-main par une pédale sur une plage de 40 mm. La vitesse peut être réglée de 1,0 mm/s jusqu’à 0,1 mm/s, par étapes de 0,1 mm/s, et peut être modifiée à tout moment lors de l’insertion. La vitesse est réglée par le chirurgien et saisie manuellement dans le logiciel de direction de l’OTOARM (Oto 1.0). Pour cette étape, une personne assistante autre que le chirurgien est requise, ainsi que pour modifier la vitesse d’insertion si nécessaire. Pour un ajustement plus rapide lors du réglage de la trajectoire et de la définition du point d’entrée cochléaire, réglez-le à 1,0 mm/s. Pour l’insertion d’électrodes destinée à préserver l’audition résiduelle, réglez-la à 0,1 mm/s. Pour des insertions plus fréquentes, dans les cas de jamais, ou lorsque l’angle d’insertion est difficile, réglez ce point à 0,3 mm/s ou 0,5 mm/s.

La trajectoire de la pince est réglée à l’aide de l’aligneur, qui dispose de 5 degrés de liberté (3 translationnels, 2 rotationnels), et le chirurgien l’ajuste manuellement. Préréglez l’aligneur à une position arrière en fonction de la liberté de translation axiale avant/arrière, permettant ainsi une latitude de réserve avant. Préréglez l’aligneur à une position inférieure en fonction de la liberté de translation ascendante/descendante, permettant ainsi une certaine latitude de réserve vers le haut. Le système robotique a tendance à lâcher après la relâchement du bouton, ce que vous pouvez compenser avec un peu de latitude vers le haut.

Selon la table d’opération, un rail d’extension peut être utile pour monter le bras au-dessus de la tête du patient (voir tableau des matériaux). Comme l’indique la littérature, les CMP ne sont pas toujours corrélés aux résultats d’audiométrie à tons purs avant l’opération. Ainsi, les réponses CMP ne pouvaient pas toujours être détectées lors des mesures intraopératoires. En particulier, les patients ayant une audition résiduelle défaillante, par exemple au-dessus de 80 dB de seuil de HL, présentent rarement des réponses de CMP. Une condition préalable nécessaire à l’enregistrement des CMP est une stimulation acoustique fiable. Le bon placement du bout d’oreille en mousse est crucial, et il faut strictement éviter de plier le tube de diffusion du son.

Si lors de l’insertion de l’électrode le signal CMP chute soudainement, il faut envisager d’arrêter ou de rétracter, éventuellement avec une vitesse^{accrue de 29}, environ 3 contacts d’électrode. Idéalement, le signal se récupère. Si le signal CMP baisse modérément, vous pouvez continuer, peut-être en guidant manuellement l’angle exact de l’électrode et le point d’entrée à travers le RW. Les variations d’amplitude de la CMP peuvent être dues à des modifications de la proximité de l’électrode d’enregistrement par rapport à la zone génératrice dans la cochlée. Il peut y avoir de grandes variations de signal pendant la mesure³⁰. Avec l’insertion robotique, cette variation tend à être plus petite qu’avec l’insertion manuelle. Il faut veiller à ce que le patient ne bouge pas lors de l’enregistrement ; Une anesthésie profonde est nécessaire lors de la mesure et de la procédure^{d’insertion 31}.

Le logiciel actuellement utilisé pour les mesures de la CMP est limité à un usage de recherche uniquement et n’est pas approuvé pour une application clinique régulière. La méthode de mesure des CMP est rapide mais aussi très sensible, par exemple aux mouvements d’électrodes ou du patient. Comparé à l’insertion manuelle, surtout avec des enregistrements plus longs en une seule position, le bras robotique aide à stabiliser l’électrode, ce qui réduit les artefacts de mouvement. Cependant, des artefacts peuvent encore apparaître, par exemple, lors du guidage de l’insertion de l’électrode avec une pince. Dans les cas où l’insertion robotique s’arrête, par exemple à cause d’un jaillissement ou d’une particularité anatomique inattendue, le chirurgien peut toujours prendre le relais et revenir immédiatement à l’insertion manuelle.

Une difficulté dans l’interprétation des CMP réside dans plusieurs causes possibles de changements. La stimulation avec un ton acoustique pur active une région spécifique qui génère les CMP. L’étendue de cette région dépend du niveau de stimulation. De plus, l’amplitude de la CMP dépend de la survie des cellules ciliées. Lors de l’insertion de l’électrode d’enregistrement dans la cochlée, un amortissement mécanique de la membrane basilaire et une diminution de l’amplitude de la CMP peuvent survenir. Cependant, une diminution des amplitudes peut aussi être causée par l’insertion au-delà de cette région, augmentant ainsi la distance par rapport à la zone génératrice. Observer la morphologie, par exemple les amplitudes des^2e harmoniques et supérieures, ainsi que le décalage de phase, peut aider à interpréter les CMP.

La technique ne vise que la préservation de la structure et de l’audition, mais ne le garantit évidemment pas. Il faut le considérer comme un élément d’une approche plus complexe dans cette direction. L’insertion robotique standardise également le processus d’insertion dans une certaine mesure. Cependant, comme chaque cochlée est différente, le guidage manuel, l’œil humain expérimenté et les décisions du chirurgien restent indispensables.

La méthode combine des techniques existantes mais offre des avantages supplémentaires auparavant inexistants. L’enregistrement des CMP était déjà possible à l’aide de machines d’enregistrement ECochG cliniques commercialement disponibles. L’enregistrement via l’implant est assuré par les principaux fabricants de CI et permet de manière unique de mesurer à proximité de la région génératrice^{CMP 24}. Les insertions robotiques ont également été décrites avant^{le 32}, mais dans ce contexte, elles permettent de maintenir l’électrode CI stable à chaque état d’insertion et d’effectuer des enregistrements CMP étendus lorsque nécessaire. L’insertion lente augmente les chances d’audition et de préservation de la structure. Une vitesse allant jusqu’à 0,1 mm/s est totalement impossible à atteindre uniquement en insertion manuelle.

Actuellement, pendant l’insertion, il existe encore une latence entre l’insertion et le retour sur les changements de CMP, qu’ils soient verbaux de l’audiologiste ou via une visualisation image dans l’image. Avec l’insertion robotique, un effet automatisé direct des changements de CMP sur la progression ou la vitesse de l’insertion serait, en principe, possible. Cependant, de tels processus de prise de décision par le système robotique doivent être solidement ancrés dans une recherche clinique suffisante, qui n’est pas encore disponible. En utilisant des électrodes éluaires de médicaments, l’audition acoustique résiduelle peut être mieux préservée au fil du temps, permettant d’observer davantage et plus de CMP plus grandes à 6 mois ou plus tard. Ainsi, la préservation de l’audition avec de longues électrodes peut devenir plus probable. L’utilisation de modèles informatiques pour déterminer la trajectoire optimale du système du bras robotique et l’évaluation de l’électrode selon sa position cochléaire possible plutôt que sa longueur peut offrir d’autres avantages.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
AWG Dataman 530 Type: 531	Dataman, UK		Générateur d'ondes acoustiques
Ordinateur	X13 Yoga, Lenovo		État régulier du notebook à la pointe de la technologie Intel ou AMD > 1,5 GHz, > 8 Go de RAM, système MS Windows
Boules en gaze	Nobamed	877020	Stérile, 3 cm de diamètre
Tableau d'électrodes	Med-El		Par exemple, Standard, FLEXSoft, FLEX28, FLEX26 et FLEX24
bobine émettrice externe	Med-El
écouteur d'insertion	ER-3C, Etymotic, USA)	2-61000179	Connecté à un tube de diffusion sonore et un embout en mousse
Maestro	Med-El		Logiciel de contrôle pour l'ajustement de CI, mesure des impédances de contact des électrodes, CAP, etc.
interface MAXbox	Med-El		Se connecte au CI via la bobine émettrice externe
Octeniderm sans couleur	schülke	118211	Solution antiseptique cutanée sans couleur
version logicielle réservée à la recherche (9.0)	Med-El		Contrôlé par une version réservée à la recherche (9.0) du logiciel clinique d'ajustement CI MAESTRO 9.0.3 (Med-El, Innsbruck, Autriche)
Xylonest 1%	aspen	diff. fournisseurs	Anesthésique local
Draps pour OTOARM/OTODRIVE	Med-El
OTOARM et aligneur	Med-El		Partie mécanique du système
OTODRIVE avec pince et pédale	Med-El		Partie active du système
Logiciel	Med-El		Contrôle de vitesse
Extension de table	Maquet, Getinge AB, Stockholm, Suède	diff. fournisseurs