Het slakkenhuis extraheren uit een menselijk slaapbeen: een kadaverprotocol

Samenvatting

Dit artikel presenteert een betrouwbare methode voor het extraheren van het menselijk slakkenhuis uit het slaapbeen van het kadaver door middel van een boring terwijl verschillende anatomische oriëntatiepunten worden gevolgd.

Samenvatting

De extractie van het slakkenhuis uit een menselijk slaapbeen van een kadaver kan nodig zijn voor verschillende onderzoeken van het binnenoor. Voor histologische evaluaties moet het binnenoor uit het slaapbeen worden gehaald om histologische verwerking te vergemakkelijken; Evenzo zijn sommige microcomputertomografieapparaten te klein om de volledige slaapbeenderen te huisvesten; Bovendien kan de beeldkwaliteit worden verbeterd wanneer het slakkenhuis geïsoleerd is.

Het binnenoor bevindt zich in het petrous deel van het slaapbeen. Het binnenoor kan worden onderverdeeld in het botlabyrint of otische kapsel en het vliezige labyrint in het ovale kapsel. Verder kan het binnenoor worden onderverdeeld in het vestibulaire systeem (de halfcirkelvormige kanalen en de vestibule) en het slakkenhuis. De beoordeling van de locatie en oriëntatie van het slakkenhuis in het slaapbeen is moeilijk, omdat het is ingebed in benige structuren en dus niet direct kan worden gevisualiseerd. Desalniettemin zijn er verschillende anatomische structuren die kunnen helpen bij het begeleiden van het proces om een betrouwbare boring van het slakkenhuis mogelijk te maken. De herkenningspunten in de achterste delen van het slakkenhuis zijn de aangezichtszenuw, halfcirkelvormige kanalen en de vestibule. In het midden zijn de onderste randen van het slakkenhuis te herkennen aan het ronde venster en de basale draaiing van het slakkenhuis. In de voorste rand komt men de halsslagader tegen; het herkenningspunt voor de superieure grens is het geniculaire ganglion (GG) van de aangezichtszenuw. De mediale structuren worden bepaald door de locaties van de interne gehoorgang, het superieure halfcirkelvormige kanaal en het kanaal van de interne halsslagader.

In dit artikel presenteren we een methode om het slakkenhuis op betrouwbare wijze uit het slaapbeen te halen door middel van boren terwijl we verschillende anatomische oriëntatiepunten volgen.

Inleiding

Het binnenoor is een delicaat orgaan dat ons het gehoor en het evenwicht geeft. Het binnenoor bevindt zich aan de basis van de schedel in het petrous deel van het slaapbeen (TBC). De tuberculose omhult verschillende cruciale anatomische structuren die in het bot draaien en draaien. De TB vormt dus een uitdagende anatomische entiteit om te begrijpen¹. Rask-Andersen et al^{. bespreken in} hun recensie² de geschiedenis van het onderzoek naar slakkenhuizen en het begrip van de microstructuren.

Het binnenoor omvat de halfcirkelvormige kanalen, het vestibulum en het slakkenhuis. De drie halfcirkelvormige kanalen en het vestibulum vormen het vestibulaire systeem waar de evenwichtsreceptoren zich bevinden ^3,4. Het slakkenhuis is een schelpachtige structuur die verbonden is met het vestibulum. Het slakkenhuis zet de mechanische geluidsgolven om in neurale signalen. Het normale slakkenhuis maakt twee en een halve omwenteling en eindigt aan de top van het slakkenhuis. De gemiddelde lengte van het slakkenhuis is 37,6 mm; Er is echter een aanzienlijke variatie tussen individuen⁵. Bovendien kan het binnenoor worden onderverdeeld in het botlabyrint (otisch kapsel), gevormd door de benige randen van het binnenoor, en het vliezige labyrint in het otische kapsel. De zenuw van het binnenoor passeert het interne akoestische kanaal (IAC) en verdeelt zich in de vestibulaire zenuwvezels en de cochleaire zenuw. De nervus cochlearis wordt gevormd uit de axonen van de spiraalvormige ganglionneuronen die in de modiolus van het slakkenhuis liggen³. De aangezichtszenuw (FN) baant zich ook een weg door de IAC; het passeert superieur langs het slakkenhuis en maakt een strakke, ongeveer 110° draai naar achteren en naar beneden door het middenoor totdat het de TB verlaat via de mastoïdholte van het foramen stylomastoïde aan de basis van de schedel ^1,4. Er zijn verschillende andere belangrijke structuren in de buurt van het slakkenhuis, b.v. de gehoorbeentjes (malleus, incus en stijgbeugels) in het middenoor, de halsslagader (ICA) (die inferieur aan het slakkenhuis ontstaat en dan mediaal een bocht maakt ter hoogte van de basale draaiing van het slakkenhuis), de middelste fossaplaat (tegmen) en de bulbus jugulare die inferieur is aan het middenoor. De benadering van het slakkenhuis tijdens de operatie wordt over het algemeen uitgevoerd via de luchtcellen van het mastoïdproces. De grootste luchtcel in de mastoïdholte wordt het antrum genoemd, dat via aditus communiceert met het middenoor. De grootte en organisatie van deze mastoïde luchtcellen variëren aanzienlijk, zelfs in termen van "normale anatomie". De prominentie van het laterale halfcirkelvormige kanaal is meestal aanwezig op de bodem van het antrum. De anatomie van het slaapbeen met de vele oriëntatiepunten wordt weergegeven in Figuur 1 en Figuur 2. De radiologische anatomie van tuberculose vanuit het oogpunt van de middelste fossa wordt weergegeven in figuur 3.

De extractie van het slakkenhuis uit een menselijk slaapbeen kan nodig zijn voor verschillende onderzoeken van het binnenoor. In histologische studies wordt het binnenoor meestal uit het slaapbeen gehaald om de histologische verwerking ervan te vergemakkelijken; evenzo hebben sommige microcomputertomografieapparaten (micro-CT) een relatief beperkte ruimte om het monster te huisvesten en zijn ze mogelijk niet geschikt voor de volledige slaapbeenderen; Bovendien kan de beeldkwaliteit worden verbeterd wanneer het slakkenhuis is geïsoleerd 6,7,8,9. Vooral bij het ontwikkelen en testen van nieuwe cochleaire implantaat-elektrode-arrays worden histologische verwerking en/of micro-CT uitgevoerd om de intra-cochleaire positie van de elektrode 9,10,11,12 te bepalen. Bovendien kan histologie worden uitgevoerd met een verminderd verbruik van verwerkingsoplossingen wanneer het monster klein is.

Desalniettemin vereist de extractie van het slakkenhuis een diepgaand begrip van de omringende structuren, vooral wanneer het doel is om overtollig bot in het monster te vermijden. Op het eerste gezicht lijkt de anatomie van tuberculose misschien moeilijk te begrijpen. Uiteindelijk dienen de anatomische structuren in de tuberculose echter als grenzen rond het slakkenhuis, die tijdens de extractie kunnen worden benut. Het per ongeluk openen van het slakkenhuis kan leiden tot traumatische schade aan de delicate structuren in dit weefsel en dus in een gebrekkig monster, wat kan leiden tot de noodzaak om dat slakkenhuis weg te gooien.

Dit artikel presenteert een methode om het hele slakkenhuis op betrouwbare wijze uit het slaapbeen te halen door middel van een boring terwijl u let op de volgende anatomische oriëntatiepunten.

Protocol

Deze studie maakte gebruik van slaapbeenderen (tbc) die post-mortem waren verzameld van het menselijke kadaver. De studie kreeg institutionele goedkeuring en voldeed aan de Verklaring van Helsinki voor het ethisch gebruik van menselijk materiaal. De Finse Nationale Toezichthoudende Autoriteit voor Welzijn en Gezondheid (NRO: 9202/06.01.03.01/2013) heeft goedkeuring verleend voor slaapbeenderen van kadavers en het onderzoek werd uitgevoerd in overeenstemming met de Finse regelgeving en wetten. Alle botten werden anoniem verzameld tijdens medische autopsie.

1. Verwijdering van het zachte weefsel van het tbc-oppervlak

1. Verwijder het zachte weefsel van het tbc-oppervlak met een chirurgisch mesje en raspend.
2. Voer de rest van de operatie uit onder een chirurgische microscoop en een chirurgische boor met hoge snelheid en een irrigatiesysteem. Gebruik oorinstrumenten, zoals een microdissector, voor dissectie.
   OPMERKING: De benodigde boormessen zijn een boor van 5 mm, een ruwe diamantboor van 3 mm en een fijne diamantboor van 2 mm. Hoewel kleinere diamantboren kunnen worden gebruikt om kritische en kleine structuren te openen, is de fijne diamantboor van 2 mm over het algemeen voldoende voor deze procedure.

2. Mastoïdectomie (figuur 4)

1. Open de cortex en identificeer de tegmen met de hogesnelheidschirurgische boor (bijv. 5 mm snijboor).
2. Volg de tegmen en de bovenste en achterste zijde van de uitwendige gehoorgang (EEC) naar het antrum met de 5 mm snijboor.
3. Open het antrum en identificeer het corpus van de incus door de opening van het antrum naar het middenoor. Afhankelijk van de anatomie doet u dit met een boor van 5 mm of een ruwe diamantboor van 3 mm.
4. Identificeer de prominentie van het laterale halfcirkelvormige kanaal (LSC).
5. Gebruik de korte poot van de incus als oriëntatiepunt voor het identificeren van de aangezichtszenuw (FN) achter de EEG.
6. Boor langs de FN in de richting van de mastoïdpunt totdat er een ruimte ontstaat die kleiner is dan de EEG.
7. Boor de sinodurale hoek en de sigmoïde sinus open in het achterste deel van de mastoïdholte om meer ruimte te creëren voor het verwijderen van het slakkenhuis. Anatomische oriëntatiepunten en de snijlijnen worden weergegeven in figuur 5.

3. Achterste tympanotomie, verwijdering van de achterste delen van de EEG en blootleggen van het middenoor

1. Open de gezichtsuitsparing tussen de aangezichtszenuw en de uitwendige gehoorgang met een diamantboor van 2 mm. Identificeer de chorda tympani tussen het FN en de EEG. Voor extractie van het slakkenhuis verwijdert u de chorda tympani.
2. Identificeer na het openen van de achterste tympanotomie het incudostamediale gewricht en open het gewricht.
3. Knip de stamediale pees door met een micromes of microschaar om ontwrichting van de stijgbeugels te voorkomen tijdens de inferieure snede van de extractie (stap 6.3, de stamediale spier wordt geboord en ontleed).
4. Boor de steunpilaar weg en verwijder de incus. Open de incodoscopiale verbinding om te voorkomen dat de voetplaat van de stijgbeugel uit de kom gaat en open de vestibule door het ovale venster (stap 3.2).
5. Verwijder het achterste deel van de benige uitwendige gehoorgang met de malleus, het trommelvlies en de huid van de uitwendige gehoorgang om meer ruimte te creëren. Verwijder het zachte weefsel met afzuiging en een microdissector.
   OPMERKING: Snijd de tensor tympani-pees door voordat u de malleus verwijdert om het verwijderen te vergemakkelijken.

4. Verwijdering van de weefsels die zich achter het slakkenhuis bevinden (Figuur 5A-C en Figuur 6)

1. Boor de posterieure langs de posterieure zijde van het trommelvliesgedeelte van de FN volgens de posterieure crus van de LSC en het posterieure halfcirkelvormige kanaal (PSC). De halfronde kanalen leiden naar het vestibulum, de voorste rand voor het boren voor het verwijderen van de achterste delen van het slakkenhuis.
2. Ga door met boren in de richting van de meatus van de inwendige gehoorgang (IAC).
3. Vorm een snijlijn in de middelste fossa met het bovenste halfcirkelvormige kanaal (SSC) als oriëntatiepunt en volg het door de tegmen. Open de SSC vanuit een superieure benadering door de middelste fossa, omdat de prominentie van de SSC vaak kan worden geïdentificeerd in de middelste fossa. Leg het geniculaire ganglion (GG) van FN bloot met een diamantboor om als herkenningspunt voor de SSC vanuit de middelste fossa te dienen (zie stap 6.2).
4. Ga door met verticaal boren in de richting van de punt van het mastoïd, beginnend bij het vestibulum. Het ronde venster is een herkenningspunt voor het identificeren van de basale draaiing van het slakkenhuis in het middenoor en fungeert als de beperkende voorrand.
5. Open de achterste snede inferieur tot onder het niveau van de basale draaiing van het slakkenhuis.

5. Verwijdering van de laterale en inferieure delen van het slaapbeen (Figuur 5E)

1. Identificeer het ronde venster, de basale draaiing van het slakkenhuis en het kanaal van de interne halsslagader (ICA) anterieur van de basale draaiing van het slakkenhuis. Observeer de ICA aan de voorkant van het middenoor, mediaal tot aan de opening van de buis van Eustachius.
2. Boor in de bodem van het middenoor parallel aan de basale draaiing die de snede verbindt tussen de ICA en de snede voor de achterkant van de FN onder het vestibulum.
3. Gebruik een schaar of een micromes om de FN af te knippen om te voorkomen dat deze te veel wordt weggeboord, aangezien de FN dient als een goed oriëntatiepunt voor de oriëntatie tijdens het verwijderen van het slakkenhuis en nadat het slakkenhuis is verwijderd.
   OPMERKING: De stamediale spier wordt doorgesneden met de FN zoals deze is blootgelegd in de inferieure snede.
4. Ga door met boren om een ruimte onder de basale draaiing te creëren om het gemakkelijker te maken om de inferieure snede uit te voeren.
   OPMERKING: Afhankelijk van de individuele anatomie van de tuberculose kan de bulbus jugulare worden geopend tijdens het boren van de middenoorbodem.
5. Boor anterolateraal naar de ICA om het onderkaakgewricht te openen.
6. Zodra het onderkaakgewricht is geopend, identificeert u de ICA en basale draaiing. Verwijder vervolgens de laterale delen van de tuberculose zonder enig risico op beschadiging van het slakkenhuis.
7. Snijd de bovenste delen aan het dak van het middenoor door de tegmen open te boren vanaf het niveau van het middenoor tot aan de sigmoïde sinus.
   OPMERKING: Meestal is het eenvoudig om de opening ter hoogte van de SSC te maken.

6. Verwijdering van de voorste en onderste delen van de tuberculose (figuur 5D,E)

1. Boor de ICA open door het middenoor. De ICA maakt een bocht mediaal anterieur van het slakkenhuis; Deze bocht dient dus als de voorste grens voor het slakkenhuis.
2. Ga door met boren vanaf de bocht van de ICA, parallel aan de route van de ICA. Blijf mediaal doorgaan met boren in het verloop van de ICA en verwijder overtollig bot, zowel superieur als inferieur aan de ICA.
   OPMERKING: Verleng het boren naar achteren van de ICA niet om beschadiging van het slakkenhuis te voorkomen.
3. Boor inferieur naast de basale draaiing van het slakkenhuis, ongeveer 1-1,5 cm voor de snede in de achterste delen.
4. Laat voor de inferieure snede een geschikte veiligheidsmarge tussen de basale draaiing en het boren om het behoud van het slakkenhuis te garanderen.
   OPMERKING: indien nodig kan overtollig bot hier voorzichtig worden weggepoetst na het verwijderen van het slakkenhuis.

7. Verwijdering van mediale delen van tuberculose (figuur 5F)

1. Volg de gezichtsbehandeling in de richting van de GG op het dak van het middenoor.
2. Belicht de GG met een ruwe diamantboor van 3 mm en boor verder door de tegmen naar de middelste fossa.
3. Boor de GG open vanuit de middelste fossa en volg langs de FN proximaal naar GG naar de IAC.
4. Gebruik de IAC, GG en SSC als oriëntatiepunten om een cut-line mediaal naar het slakkenhuis te vormen. De IAC vormt een hoek van ongeveer 70° met de basale draaiing van het slakkenhuis. Voer de boring uit van de proximale delen van de IAC naar de proximale delen van het horizontale segment van de ICA.
5. Sluit de mediale lijn aan door de IAC eerst bloot te stellen aan de inferieure snede.

8. Afronding van de extractie

1. Gebruik de fijne diamantboor (bijv. 3-5 mm boor) om overtollig bot rond het slakkenhuis voorzichtig aan te scherpen als dat nodig is om het monster te verkleinen.
2. Let goed op de kleur van het bot tijdens het trimmen; Als het bot begint te veranderen en doorschijnend wordt, stop dan met boren.
3. Er zou nu een stuk van 1,5 cm x 1,5 cm moeten zijn met daarin het intacte slakkenhuis. Behoud de oriëntatie door FN, stijgbeugels en RW te gebruiken.

Resultaten

Als dit lukt, wordt het slakkenhuis uit het slaapbeen gehaald zonder dat het perilymfecompartiment van het slakkenhuis hoeft te worden geopend. In een negatief geval is er een opening in het slakkenhuis en schade aan het vliezige labyrint van het weefsel.

Deze extractiemethode is gebruikt bij 36 tbc-kadavers tijdens onze elektrodeonderzoeken met cochleaire implantaten (tabel 1). In 33 TB's is de extractie gelukt zonder schade aan het slakkenhu...

Discussie

Er zijn verschillende oriëntatiepunten die moeten worden gevolgd voor het verwijderen van het slakkenhuis, dus deze procedure kan systematisch worden uitgevoerd als de anatomie in de tbc normaal is (geen misvormingen van de tbc). De meest kritische onderdelen van de verwijderingsprocedure zijn de inferieure marge en de mediale verhouding tussen de IAC en de ICA. We raden aan om een iets grotere marge aan te houden en, indien nodig, overtollig bot na het extraheren van het blok nauwkeurig...

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
Drillblades voor boor		N/A	Zie hieronder. Boorbladen moeten geschikt zijn voor uw boorsysteem
Hoge snelheids chirurgische boor	Medtronic	https://www.medtronic.com/us-en/healthcare-professionals/products/neurological/powered-surgical-instruments/midas-rex-mr8.html	Er zijn talrijke leveranciers van verschillende categorieën voor chirurgische boren. Degene met irrigatiesysteem wordt aanbevolen (bijv. Stryker, Bbraun, Medtronic, enz.)
Operatiemicroscoop	Zeiss	https://www.leica-microsystems.com/products/surgical-microscopes/	Microscoop voor microchirurgische voorbereiding van het temporale bot. Aanbevolen microscopen zijn Zeiss, Leica, enz.
Temporale bothouder	Stortz	N/A	Cup om het temporale bot te fixeren tijdens het boren