러시아 인구의 달팽이 크기 및 형태 변이와 안전한 인공와우 전극 삽입을 위한 새로운 달팽우 매개변수

Summary

이 글은 러시아 개체군에 따른 달팽이관의 크기와 형태 변이를 소개합니다. 연구는 또한 달팽이우 기저 회전에서 가장 긴 직선 구간을 정의하는 새로운 달팽이우 매개변수를 보고하며, 이는 안전한 인공 와우 전극 삽입에 시사점을 제공합니다.

Abstract

이 연구는 러시아 개체군 내 달팽이관의 크기와 형태 변이를 조사합니다. 또한, 기저 회전의 가장 긴 직선 구간을 정의하는 새로운 달팽이우 매개변수를 도입하여 안전한 인공와우 전극 삽입을 의미합니다. 의료용 CE 마크 DICOM 뷰어(OTOPLAN)를 사용하여 기저 회전의 길이와 너비를 정의하는 A-및 B 값을 포함한 달팽이관 매개변수를 측정했습니다. 달팽이관 기저 회전의 형태는 B-값과 A 값의 비율로 추정되었습니다. 새로운 달팽이와우 매개변수인 I-값은 기저 회전의 유효 직선 구간을 달팽이관 입구와 반대편 측벽을 연결하는 가장 긴 직선으로 정의하며, 내벽으로 접선 방향으로 통과합니다. B-와 A-값의 비율이 달팽이관 기저 회전의 형태를 결정하며, 컷오프 ≥둥근 형태의 경우 0.75, 타원형 달팽이 기저 회전의 경우 <0.75입니다. 이 연구에서는 내이 해부학이 정상인 112개의 귀에서 측두골을 CT 스캔한 것이 사용되었습니다. 러시아 개체군의 달팽이와우 크기는 A값으로 측정하여 8.04에서 10.03 mm 사이였으며, 평균 크기는 9.03 mm였습니다. B-가치는 5.84–7.59 mm 범위이며, 평균 6.70 mm였습니다. 전체 인구의 48%에서 둥근 형태의 달팽이관 기저 회전이 관찰되었고, 나머지 52%는 타원형 기저 회전을 보였습니다. 기저 회전의 유효 직선 구간을 정의하는 I-값은 6.7–9.6 mm 범위이며, 평균 8.3 mm였습니다. 추세선은 I-값이 A-값보다 약 0.7–0.8mm 짧음을 나타냅니다. 문헌에서 처음으로 A-값으로 측정된 와우 크기가 러시아어권 인구를 대상으로 제시되었습니다. 둥근 형태의 달팽이관 기저 회전은 인구의 48%에서 관찰됩니다. 새로운 달팽이 매개변수인 I-값은 A-값보다 약 0.7–0.8mm 짧습니다.

Introduction

인공와우 이식(CI)은 중증에서 심도 난청, 부분 난청, 비대칭 청력 손실, 청각 신경병증, 단측 난청 등 여러 적응증에 대해 처방된 치료법입니다 ^1,2. CI 전극 삽입은 핵심 수술 단계이며, 삽입 시 인공와우 내 구조 보존은 모든 CI 수술에서 필수가 되었습니다. 이는 전극 삽입 시 구조적 손상이 CI³에서 청력 결과에 부정적인 영향을 미치는 것으로 보고되었기 때문입니다. 와우 내 구조적 손상은 전극 설계 및 강성⁴, 삽입 접근법(둥근 창 대 과류절개)⁵, 삽입 속도⁶, 전극 삽입 수술 기술⁷, 내이의 해부학적 변이⁸ 등 여러 요인에 의해 영향을 받습니다.

Eshraghi 등은 5가지 등급(0-4)으로 나누어 측정된 CI 전극 삽입 손상을 연구했습니다. 0등급은 관찰 가능한 손상이 없음을, 1등급은 기저막 상승, 2등급은 기저막 파열, 3등급은 시골 전정의 전극, 4등급은 골 나선층 골절, 모디울루스 골절, 또는 9선상선염 파열과 같은 심각한 외상을^{의미합니다.} 전극 스칼라 편위(ESD)는 3등급 외상으로 간주되며, 문헌에서 잘 보고되어 있으며, 직선 측면벽 전극에 비해 사전 곡선 주위 모디올라 전극이 ESD의 발생률이 더 높다^10,11. Rau 등은 전극 설계에 따라 부착 전극이 달팽이관의 초기 직선 구간에 일정 깊이까지 삽입되어야 하며, 그 후 스타일렛 와이어를 빼내어 전극이 모디울루^{스 벽을} 감싸도록 해야 한다고 보고했다. 폴리머 피스와 함께 제공되는 새로운 주리 모디올라 전극도 같은 기법을 따릅니다: 기저 회전의 초기 구간에서 특정 삽입 깊이까지 진입한 후, 폴리머 시스를 빼내어 전극이 모디오루스 벽¹³을 감싸도록 합니다. 이 때문에 Cochlear의 Contour Advance 전극은 전극 배열의 채널 10(전극 끝에서 8.5mm 떨어^짐)에 흰색 마커가 있고, Advanced Bionics LLC의 Mid-Scala 전극은 채널 5에 파란색 마커가 있어 전극 삽입 깊이를 표시한 후 스타일렛 와이어¹⁵를 당기는 것입니다. 즉, 이 색깔 마커들은 전극 끝이 측벽에 닿기 전의 삽입 깊이를 나타냅니다. 달팽이관의 전체 크기 변화에 따라 기저 회전의 직선 구간이 달라지며, 이 지점에서 기저 회전의 초기 구간이 사전 곡선 주리 모디올라 전극에 주목받습니다.

기저 회전에서 측정되는 잘 알려진 달팽우 매개변수는 기저 회전 직경과 너비로, 각각 A-값과 B-값이라 불리며, 달팽이관 길이 추정과 달팽우 크기를 기반으로 전극 길이 및 주파수 매핑을 선택하는 데 유용합니다. Dhanasingh 등은 기저¹⁶번 직선 구간의 B-값 하한과 익와우 입구를 연결하는 새로운 달팽이와우 매개변수인 S-값을 보고했습니다. 하지만 달팽이관 기저 회전의 직선 부분이 이 지점을 넘어 확장되면 S-값은 포함되지 않습니다. 이로 인해 우리는 달팽우 입구에서 기저 회전의 직선 구간을 조사하고, CI 전극 안전한 삽입을 위한 유효 직선 구간을 나타내기 위해 새로운 달팽우 매개변수로 명명했습니다. 달팽이관 기저 회전의 직선 구간 측정은 전극 삽입 시 CI 전극 끝이 측벽과 접촉하는 삽입 깊이를 임상적으로 유용하게 나타냅니다.

Protocol

이 연구는 상트페테르부르크 이비인후과와 언어연구소(IRB_23_001)의 지역 기관심사위원회로부터 환자 참여 없이 이미지 데이터베이스에서 익명화된 방사선 사진에 접근할 수 있도록 승인받았습니다. 어떤 환자도 연구에 직접 관여하지 않았습니다. 사용되는 소프트웨어와 장비는 재료표에 나열되어 있습니다.

1. 데이터 출처 및 포함 기준

정상적인 내이 해부학을 가진 잠재적 인공와우(CI) 후보자들의 컴퓨터 단층촬영(CT) 스캔이 이 연구에 포함되었습니다. 2000년부터 2023년 사이에 촬영된 영상은 상트페테르부르크 이비인후과 영상의학과와 언어 연구소에서 제공하였습니다. 내이 해부학 기형으로 진단된 대상자는 제외되었다.

2. CT 영상 획득 및 분석

CT 영상은 64개 검출기 채널을 가진 전문가급 64-슬라이스 나선형 CT 스캐너를 사용해 획득되었습니다. 획득된 이미지의 슬라이스 두께는 0.36mm에서 1mm 사이였습니다. CT 이미지는 데스크톱 워크스테이션에서 DICOM 뷰어(OTOPLAN 버전 4.0)를 사용해 분석되었습니다. 분석 전에 이미지를 재샘플링하거나 재포맷할 필요가 없었습니다.

3. 달랑와우 측정 절차

DICOM 뷰어에서 DICOM 이미지를 불러온 후, 십자선 기능을 사용해 이미지를 회전시켜 달팽이관 뷰를 설정합니다. A와 B-값은 앞서 Escude 등에서 설명한 절차에 따라 수동으로 측정^{되었습니다.} 간단히 말해, A-값은 모디울루스를 통과하는 둥근 창(RW) 중심부에서 측벽(기저 회전 길이)까지의 가장 긴 거리로 측정됩니다. B-값(기저 회전의 너비)은 A-값에 수직(90°)으로 그려진 직선으로 측정되며, 이는 A-값 위와 아래의 측면 벽점을 연결하는 데 표시되어 있습니다. 이는 그림 1B에 나타난 것입니다. A-, B-, I-값을 측정하는 단계가 제공됩니다( 재료표 참조). 모든 측정은 단일 저자(ES)가 수행했으며, 다른 저자(DA)의 감독을 받았습니다. 따라서 평가자 내 또는 평가자 간 차이는 보고되지 않았습니다.

4. 달팽이와우 형태 결정 (B/A 비율)

B-와 A-값의 비율이 달팽이관 기저 회전의 형태를 결정하며, Khurayzi 등¹⁸이 처음 설명한 바와 같이 원형 달팽이관은 ≥0.75, 타원형 달팽이관 기저 회전은 <0.75입니다.

5. I-값 측정

새로운 달팽이우 매개변수인 I-값은 달팽이관 기저 회전의 직선 구간을 의미합니다. 이 측정값은 RW 입구 중심과 반대편 측벽을 연결하는 가장 긴 직선으로, 내부 벽에 접선 방향으로 통과하는 것입니다. 그림 1B에 나타난 바와 같습니다. 이 측정은 A와 B-값과 같은 평면에서 이루어집니다.

6. 통계 분석

I-와 A-값 간의 회귀 추정치(신뢰수준 0.95)는 Microsoft Excel for Microsoft 365 MSO(버전 2512, 빌드 16.0.19530.20226), 32비트(https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/excel)의 데이터 분석 도구를 사용하여 산출되었습니다.

Results

수집된 데이터는 112개의 귀에서 나온 것입니다. 데이터에 대한 설명은 아래에 나와 있습니다:

기저 회전 직경: A-값; 기저 회전 폭: B-값; 기저 회전의 직선 구간: I-값. 112건의 CT 스캔 중 61건은 왼쪽에서, 51건은 오른쪽에서 촬영되었습니다. 98개의 귀는 양측 인공지능 환자에서, 나머지 14개는 단측 인공지능 환자에서 나왔습니다.

기본 달팽우 매개변수와 달팽이 기저 회전의 형태
이 연구에서는 내이 해부학이 정상인 총 112개의 귀에서 측두골의 CT 스캔을 사용했습니다. 러시아어권 피실험자의 와우 크기는 A값으로 측정하여 8.04mm에서 10.03mm 사이였으며, 평균 크기는 9.03mm였습니다. B-가치는 5.84 mm에서 7.59 mm 사이이며, 평균 6.70 mm였습니다. B-값과 A-가치의 비율은 0.64에서 ...

Discussion

이 연구의 주요 목적은 러시아 개체군의 기저 전환에서 달팽이관의 크기(길이(A값)와 너비(B값))와 형태의 변이를 조사하는 것이었습니다. 부차적 목표는 달팽우 기저 회전 길이(A-값)와 달팽이관 기저 회전의 유효 직선 부분을 나타내는 새로운 달팽이 매개변수(I-값) 간의 관계를 조사하는 것이었습니다. 러시아 개체군의 달팽이와우 크기는 문헌에서 처음으로 보고되었으며, 평균 9.03mm, 범위는 8.04–10.03mm로, 문헌에서 보고된 다른 개체군의 달팽이와우 크기와 일치한다¹⁹. 이 집단에서 우리는 인구의 48%가 둥근 기저 회전을 가지고 있었고, 나머지 52%는 타원형 기저 회전을 가지고 있음을 발견했습니다. 기저 회전의 유효 직선 부분(I-값)은 평균적으로 8.3 mm로 나타난다. 이는 Contour Advance(주변 모디올라) 전극에서 안전 흰색 마커가 전극 끝에서 8.5mm 거리와 매우 잘 일치합니다. 그러나 I-값의...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
64-슬라이스 CT 스캐너 (Aquilion)	도시바	해당 없음	측두골 영상에 사용되는 64-검출기 나선 CT 시스템;
데스크톱 컴퓨터 워크스테이션	해당 없음	해당 없음	OTOPLAN 및 이미지 분석 실행에 사용됨;
Microsoft Excel (Microsoft 365)	마이크로소프트	해당 없음	통계 분석(회귀분석; 버전 2512 빌드 16.0.19530.20226)
OTOPLAN (버전 4.0)	카시네이션 AG	SWOTO01	와우 측정(A, B, I-값)에 사용되는 CE 마크 DICOM 뷰어와 nbsp;