Method Article

Schatting op basis van testelektroden van de haalbare inbrengdiepte bij cochleaire implantatie

DOI:

10.3791/68373

July 22nd, 2025

In This Article

Summary

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

Deze studie evalueert het gebruik van een testinbrengelektrode met gekleurde dieptemarkeringen om de dieptetest voor het inbrengen van de elektrode te beoordelen vóór cochleaire implantatie. Hier ondergingen 10 patiënten de procedure. De test hielp bij het selecteren en verbeteren van chirurgische technieken, het bevorderen van volledige inserties en het minimaliseren van gedeeltelijke inserties tijdens cochleaire implantaatoperaties.

Abstract

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

Het verwerken van de optimale lengte van elektrode-arrays voor cochleaire implantaten (CI's) is van vitaal belang voor het bereiken van maximale effectiviteit, en de resultaten hebben de neiging om te verschillen tussen de preoperatieve radiologische schattingen en de diepte die werd bereikt op het moment van de operatie. Deze studie evalueert de haalbaarheid van het gebruik van een flexibele insteektestelektrode met gekleurde dieptemarkeringen om de praktisch haalbare inbrengdiepte van de elektrode te bepalen vóór plaatsing van de CI-elektrode-array. De studie werd uitgevoerd in een tertiair centrum en omvatte patiënten met afwijkingen in het binnenoor, gevallen van herimplantatie en ernstige doofheid zonder restgehoor. Een op maat gemaakte inbrengtestelektrode, 31,5 mm lang, werd in de scala tympani (ST) ingebracht om de toegankelijkheid van het cochleaire lumen te beoordelen. Standaard CI-chirurgische procedures werden gevolgd, waaronder telemetrietesten in het impedantieveld en metingen van de opgewekte actiepotentiaal. In totaal voldeden 10 patiënten (11 oren) in de leeftijd van 1 tot 29 jaar aan de inclusiecriteria. De voorgestelde testelektrode maakte real-time bepaling van de insertiediepte mogelijk, waardoor de chirurg de elektrodelengtes kon afstemmen op de meest geschikte diepte voor implantatie. Deze vooruitgang verzachtte het onvolledig inbrengen en verbeterde de preoperatieve planning. Dit onderzoek beschrijft een nieuwe benadering voor het instellen van de limieten van elektrodeselectie die de complicaties van elektrodeplaatsing tijdens cochleaire implantatie minimaliseert. De voorgestelde inbrengtestelektrode zou kunnen helpen bij het bereiken van een betere nauwkeurigheid bij operaties en bijgevolg betere resultaten voor patiënten met cochleaire implantaten.

Introduction

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

Cochleaire implantaten (CI's) zijn een van de meest effectieve interventies voor het herstellen van het gehoor bij personen met ernstig tot zeer ernstig perceptief gehoorverlies (SNHL) die geen baat hebben bij traditionele hoortoestellen1. Een CI-systeem combineert externe en interne componenten om omgevingsgeluiden om te zetten in elektrische impulsen2. Het externe systeem omvat een microfoon die geluid opvangt en een geluidsprocessor die het omzet in gecodeerde signalen, die draadloos worden verzonden naar het interne systeem2. Het interne systeem bestaat uit een stimulator, die onder de huid wordt geïmplanteerd, die de signalen verwerkt en ze als elektrische impulsen afgeeft via een elektrode-array die in het slakkenhuis wordt ingebracht. Nauwkeurige plaatsing van de elektrode-array in de scala tympani (ST) is essentieel voor optimale auditieve resultaten3. Hoewel diepere hoekinbrenging van de elektrode-array voorbij de basale draaiing in verband is gebracht met verbeterde spraakperceptie, blijft het bereiken van volledige insertie een uitdaging 4,5,6,7.

Ondanks de beschikbaarheid van verschillende CI-elektrode-arrays is het selecteren van de juiste lengte complex, omdat deze afhangt van de individuele lengte van het cochleaire kanaal (CDL) en anatomische variaties. Er zijn CDL-schattingsformules voorgesteld om de elektrodeselectie te begeleiden 8,9,10,11,12, maar klinische validatie blijft beperkt. Radiologische meettechnieken die CDL schatten, omvatten gewoonlijk computertomografie (CT) en/of magnetische resonantiebeeldvorming (MRI). Er zijn echter gevallen waarin deze schattingen niet de werkelijke inbrengdiepte weerspiegelen die intraoperatief is bereikt, wat kan leiden tot overmatige inbrenging, gedeeltelijke invoeging of volledige verkeerde plaatsing van de elektrode-array. Bij misvormde slakkenhuizen kan onjuiste inbrenging ertoe leiden dat de elektrode onbedoelde structuren binnendringt, zoals de vestibule, de inwendige gehoorgang of de halfcirkelvormige kanalen, wat de CI-uitkomsten verder bemoeilijkt 13,14,15. Daarom is een betrouwbaardere en praktischere methode nodig voor het beoordelen van de insteekdiepte van de elektrode. Tijdens CI-procedures worden zachte chirurgische technieken gevolgd om de hoeveelheid restgehoor te behouden en cochleaire schade te verminderen14. De meeste chirurgen stoppen bij een aanzienlijk weerstandsniveau tijdens het inbrengen van de elektrode; Volledige insertie binnen de anatomische grenzen is in sommige gevallen echter nog steeds een uitdaging15. Deze uitdaging is met name relevant bij pediatrische patiënten met cochleaire ossificatie na meningitis of gevallen met misvormingen van het binnenoor, waarbij het risico op onvolledige insertie hoger is16. Studies suggereren dat ten minste acht elektrodekanalen in het slakkenhuis moeten worden geplaatst om de gehoorresultaten te optimaliseren, waardoor gedeeltelijke insertie voor veel chirurgen en patiënten onbevredigend wordt17.

Om deze beperkingen aan te pakken, introduceert deze studie een inbrengtestelektrode die is ontworpen om een real-time beoordeling te geven van de haalbare inbrengdiepte vóór implantatie. In tegenstelling tot conventionele methoden die uitsluitend gebaseerd zijn op CDL-schatting op basis van radiologische beeldvorming, stelt deze testelektrode chirurgen in staat om de toegankelijkheid van het cochleaire lumen fysiek te meten met behulp van een flexibele dummy-elektrode die is uitgerust met gekleurde dieptemarkeringen bij patiënten met specifieke situaties.

Ondanks de beschikbaarheid van specifieke insteektestelektroden, worden ze vaak beperkt door hun ontwerp, dat stevig past op specifieke elektrodelengtes en daarom afzonderlijke testelektroden vereist voor afzonderlijke arrays18. De voorgestelde inbrengtestelektrode lost dit probleem op met meerdere dieptemarkeringen, waardoor gestandaardiseerde metingen over verschillende cochleaire lengtes mogelijk zijn. Deze methode verbetert de chirurgische techniek en de processen van elektrodeselectie, vergroot de kans op volledige inbrenging en vermindert enkele van de complicaties die na de operatie optreden, waardoor wordt geholpen bij het plannen van de operatie. Het onderzoek heeft tot doel de effectiviteit van de voorgestelde testelektrode te analyseren bij het gecontroleerd inbrengen van de elektrode en de cervicale bevestiging van het implantaat.

Protocol

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

Deze prospectieve studie werd vanaf juni 2022 uitgevoerd in een tertiair CI-centrum, met goedkeuring van de institutionele beoordelingsraad (IRB: H-13-S-071) en naleving van relevante richtlijnen en voorschriften. Geïnformeerde toestemming werd verkregen van alle deelnemers of hun wettelijke voogden.

1. In- en uitsluitingscriteria

  1. Rekruteer op basis van de volgende inclusiecriteria: anomalieën van het binnenoor, CI-reïnplantatiechirurgie, status na meningitis, verwachte fibrose van de elektrode-array (bevestigd door MRI) of volledig zeer ernstig perceptief gehoorverlies (SNHL) zonder detecteerbare ABR-golf V bij 90 dB.
  2. Sluit patiënten met restgehoor uit.

2. Preoperatieve beoordeling van de cochleaire grootte

  1. Schat de lengte van het cochleair kanaal (CDL) met behulp van preoperatieve computertomografie (CT)-scans voor patiënten met een normale anatomie van het binnenoor.
  2. Bekijk CT- en magnetische resonantiebeeldvorming (MRI)-scans voor alle patiënten die in aanmerking komen voor cochleaire implantatie en controleer of ze voldoen aan de inclusiecriteria. Zorg ervoor dat beeldvorming wordt geïnterpreteerd door gekwalificeerd personeel dat ervaring heeft met het evalueren van cochleaire anatomie voor CI-kandidatuur.

3. Chirurgische ingreep

  1. Volg de standaard CI-chirurgische ingrepen om toegang te krijgen tot het mastoïd en de middenoorruimte met behulp van een posterieure tympanotomie en een uitgebreide ronde vensterbenadering. Deze aanpak heeft de voorkeur vanwege de directe, veilige toegang tot het slakkenhuis, waardoor het risico op trauma wordt geminimaliseerd.
  2. Voer een corticale mastoïdectomie uit om de structuren van het middenoor bloot te leggen. Voer posterieure tympanotomie uit door een raam te maken door de gezichtsuitsparing om toegang te krijgen tot de ronde raamnis.
  3. Identificeer en belicht het ronde raammembraan. Voer uitgebreide botverwijdering uit voor een betere toegang.
  4. Steek de elektrode-array door het ronde venstermembraan in de scala tympani, waardoor trauma tot een minimum wordt beperkt. Zet de elektrode vast en sluit de plaats in lagen.

4. De elektrode van de inbrengingstest

  1. Gebruik een op maat gemaakte insteektestelektrode (31,5 mm lang) met vijf verschillende insteekdieptemarkeringen die door de fabrikant zijn verstrekt (materiaaltabel). Plaats de gekleurde insteekdieptemarkeringen als afzonderlijke ringen op vaste afstanden van de elektrodepunt, elk overeenkomend met een specifieke insteekdiepte. Bepaal deze posities met MED-EL op basis van de typische cochleaire anatomie, waarbij het ronde venster wordt gebruikt als het belangrijkste anatomische referentiepunt voor uitlijning tijdens de operatie. Dit zorgt voor een nauwkeurige en consistente plaatsing van de elektrode.
  2. Open het apparaat uit de standaard CI-steriele verpakking onder steriele omstandigheden. Identificeer de insteekdiepte met behulp van de gekleurde ringen op de elektrode (zie afbeelding 1). Deze testelektrode met gekleurde markeringen simuleert vijf in de handel verkrijgbare elektrode-arraylengtes. Vermijd het gebruik van afzonderlijke testelektroden voor elke arraylengte met behulp van dit enkele testinstrument met meerdere lengtes.
    OPMERKING: Gekleurde markeringen verbeteren de zichtbaarheid onder de microscoop tijdens de operatie, waardoor de chirurg de inbrengdiepte nauwkeurig kan beoordelen en de optimale elektrodelengte voor elk slakkenhuis kan selecteren.
  3. Steek de testelektrode in dit stadium voorzichtig in de scala tympani (ST). Gebruik visuele aanwijzingen om het invoegen in de ST door het ronde venster te geleiden met een soepele voortgang, geholpen door gekleurde markeringen. Postoperatieve beeldvorming kan indien nodig de plaatsing bevestigen.
  4. Beweeg de elektrode langzaam in de oren met normale anatomie totdat u het eerste significante weerstandspunt tegenkomt. In gevallen van onvolledige partitie type II (IP-II) slakkenhuizen, beperk de invoeging tot de derde markering vanaf de punt (24 mm) om te voorkomen dat deze te veel wordt ingebracht.
  5. Bekijk de gekleurde markeringen onder de chirurgische microscoop om de bereikte inbrengdiepte te beoordelen. Selecteer de juiste lengte van de implantaatelektrode op basis van de waargenomen diepte uit de FLEX- of FORM-elektrodefamilies van MED-EL.
    OPMERKING: Alle elektroden hebben 12 stimulerende kanalen. FLEX-elektroden: 5 apicale kanalen (enkelzijdige openingen), zeven basale kanalen (dubbelzijdige openingen). FORM-elektroden: Alle 12 kanalen hebben openingen aan twee zijden en een kurkvormige insteekstop. Markeringen geven de invoegdiepte aan. Normaal gesproken gaat het inbrengen door totdat de eerste weerstand wordt gevoeld, wat de ideale diepte aangeeft. In IP-II-gevallen moet het inbrengen stoppen bij de derde markering (24 mm) om te voorkomen dat het te veel wordt ingebracht. Markeringsposities begeleiden de selectie van de elektrodelengte voor een optimale pasvorm en veiligheid.

5. Intra-operatieve metingen

  1. Nadat de echte elektrode-array is geplaatst, meet u de impedantieveldtelemetrie (IFT) om de integriteit en functionaliteit van het apparaat te bevestigen, naast de impedantiewaarden
  2. Meet de ECAP-drempels (Evoked Compound Action Potential) om het reactievermogen van de gehoorzenuw te evalueren. Bepaal het eindpunt als het laagste stimulusniveau dat op betrouwbare wijze een ECAP-respons produceert, geïdentificeerd door karakteristieke negatieve (N1) en positieve (P1) golfvormpieken.
  3. Controleer het bedieningsvermogen van het apparaat en het reactievermogen van het auditieve pad. Registreer ECAP's intraoperatief door elk elektrodecontact te stimuleren en auditieve zenuwreacties te registreren via het telemetriesysteem van het implantaat. Klinische software leverde pulsen en detecteerde golfvormen.
  4. Bepaal het eindpunt als het laagste stimulusniveau dat een meetbare respons uitlokt. Zorg ervoor dat de ECAP-metingen worden uitgevoerd door getraind personeel om nauwkeurige metingen en de juiste interpretatie te garanderen.

Results

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

Voor deze studie werden 10 patiënten met ernstige SNHL geïncludeerd, die 11 oren bijdroegen. De leeftijd van de deelnemers varieerde van 9 maanden tot 29 jaar. Normale anatomie (NA) in het binnenoor werd waargenomen in zeven oren, terwijl Mondini-dysplasie of onvolledige partitie (IP) type II werd geïdentificeerd in vier oren. Preoperatieve schattingen van de CDL werden beoordeeld met behulp van formules 9,10,11 die alleen van toepassing zijn op gevallen met een normale anatomie, zoals de Escudé-formule, de Alexiades-formule of de Iricon-formule, zoals weergegeven in tabel 1. De insteekdiepte die is bereikt door de inbrengtestelektrode en de geselecteerde elektrode-arrays die volledig zijn ingebracht, zijn samengevat in tabel 2. Van de 11 oren kreeg 90,91% implantaten aan de rechterkant en 9,09% aan de linkerkant.

Wat de elektrodetypes betreft, werd FORM 24 gebruikt in 27,27% van de oren, FORM 19 in 27,27%, FLEX 26 in 18,18%, FLEX 28 in 18,18% en de STANDARD-elektrode in 9,09% van de oren. Met name bij vier oren (van 3 patiënten) werd de diagnose IP type II misvormingen van het binnenoor gesteld, wat resulteerde in een incidentie van 36% binnen de onderzoekspopulatie. Dit mag niet worden veralgemeend om de prevalentie van misvormingen in de regio weer te geven.

Figuur 2 illustreert postoperatieve röntgenfoto's die de volledige inbreng van de gekozen elektroden over verschillende cochleaire anatomieën aantonen. Concreet bestreek FORM 19 in een IP II-slakkenhuis (3R) een hoekdiepte van 360°, terwijl FORM 24 in een ander IP II-slakkenhuis (1R) 450° besloeg. Daarentegen bereikte FLEX 28 in een NA-slakkenhuis (10R) een hoekdekking van ongeveer 540°. Na het inbrengen van de elektrode-array bevestigden intraoperatieve opnames van ECAP-drempels auditieve zenuwreacties, zoals geïllustreerd in figuur 3.

Deze resultaten tonen de praktische effectiviteit aan van de op maat gemaakte inbrengtestelektrode met gekleurde dieptemarkeringen bij cochleaire implantatiechirurgie. De techniek maakte een real-time beoordeling van de haalbare insertiediepte mogelijk, waardoor het chirurgisch team de meest geschikte lengte van de elektrode-array kon selecteren voor de unieke cochleaire anatomie van elke patiënt. De succesvolle volledige invoeging van de geselecteerde arrays in alle gevallen, ongeacht de anatomische variatie, benadrukt het aanpassingsvermogen en de precisie van deze aanpak. De gekleurde markeringen gaven duidelijke visuele feedback onder de chirurgische microscoop, waardoor een nauwkeurige plaatsing mogelijk was en het risico op gedeeltelijke invoegingen of verkeerde plaatsingen werd geminimaliseerd.

Bovendien bevestigt de correlatie tussen de insteekdieptes die worden aangegeven door de gekleurde markeringen en de bereikte hoekdekking, zoals bevestigd door postoperatieve beeldvorming, de betrouwbaarheid van deze techniek. Intraoperatieve ECAP-drempelmetingen bevestigden verder de functionele integriteit van de implantaten, wat aangeeft dat nauwkeurige anatomische plaatsing zich vertaalde in effectieve stimulatie van de gehoorzenuw. Voor uitkomstanalyse wordt aanbevolen om de bereikte insertiedieptes te vergelijken met preoperatieve CDL-schattingen en postoperatieve beeldvorming en deze bevindingen te correleren met intraoperatieve en postoperatieve functionele maatregelen zoals ECAP-drempels. Deze uitgebreide aanpak zorgt voor zowel anatomisch als fysiologisch succes en ondersteunt de waarde van de testelektrode bij het verbeteren van de chirurgische planning en resultaten van cochleaire implantaten.

figure-results-1
Figuur 1: Illustratie van de voorgestelde inbrengtestelektrode. Deze afbeelding toont de inbrengtestelektrode met gekleurde dieptemarkeringen die zijn ontworpen om de haalbare inbrengdiepte te beoordelen voordat de elektrode van het cochleaire implantaat wordt geplaatst. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

figure-results-2
Figuur 2: Postoperatieve röntgenfoto's van het inbrengen van elektroden. Radiografische beelden die de volledige inbreng van de geselecteerde elektrode-arrays in twee verschillende cochleaire anatomieën weergeven, waarbij variaties in inbrengdiepte worden benadrukt. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

figure-results-3
Figuur 3: Intraoperatieve evoked compound action potential (ECAP) drempels. Metingen van ECAP-drempels werden na het inbrengen geregistreerd om de reactie van de gehoorzenuw te evalueren en de functionaliteit van de elektrode te bevestigen. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

StudiesVergelijking
Escudé et al.9CDL(LW) = 2.62 × A × loge (1+ (Ө/235))
Erixon et al.10CDL(LW) = 3,08 × A + 12,44
Alexiades et al.11CDL(OC) = 4,16 × A − 4
Koch et al.12CDL(OC) = 4,16 × A − 5,05
Schurzig et al.13CDLLW(θ)= pBTL(θ)/BTLLW ; CDLi(θ)= pBTL(θ)/BTLi
Khurayzi et al.14CDLOC = (1.71*(1.18(A−1)+.9(B−1)−√0.72(A−1)(B−1)) + .018) + 1.58

Tabel 1: Vergelijking van verschillende CDL-schattingsformules.De tabel geeft een overzicht van verschillende methoden voor het schatten van de lengte van het cochleaire kanaal, inclusief hun parameters en gerapporteerde nauwkeurigheid.

NeeLeeftijd (jaren)Anatomie geïdentificeerdGeschatte CDL (mm)Insteekdiepte (mm)Elektrode geselecteerd en volledig ingebracht
1e ronde4Intellectuele eigendom II-24FORMULIER 24
2e ronde1NA36.124FORMULIER 24
3e ronde3Intellectuele eigendom II-19FORMULIER 19
4e ronde0.75NA33.219FORMULIER 19
4L0.75NA32.926FLEX 26
5e ronde2NA33.528FLEX 28
6e ronde1Intellectuele eigendom II-19FORMULIER 19
7e ronde1NA32.326FLEX 26
8e ronde29Intellectuele eigendom II-24FORMULIER 24
9e ronde23NA34.6531STANDAARD
10R2NA35.628FLEX 28

Tabel 2: Patiëntkenmerken.De tabel bevat demografische en klinische gegevens van de deelnemers aan de studie, waaronder leeftijd, cochleaire anatomie en chirurgische resultaten.

Discussion

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

Voor zover wij weten, is dit de eerste prospectieve studie die de toepassing van een inbrengtestelektrode rapporteert die gericht is op het identificeren van de praktisch haalbare inbrengdiepte van de elektrode bij levende patiënten, rekening houdend met de inbrengmogelijkheden van de opererende chirurg. Het doel om de gekozen elektrode-array volledig in te brengen, werd bereikt met behulp van het voorgestelde insteekdiepteapparaat met gekleurde markeringen. Dit innovatieve insteektestapparaat is het eerste in zijn soort en beschikt over vijf verschillende insteekdieptemarkeringen in twee kleuren. Het was in deze studie aanzienlijk eenvoudiger om de gekleurde markeringen te volgen die bij de patiënten werden gebruikt om de precieze insteekdiepte onder de chirurgische microscoop te bepalen dan met de glanzende platina contactpads van de elektrode-array. Dit kan helpen bij het verbeteren van de chirurgische nauwkeurigheid en controle bij het bepalen van de diepten voor het inbrengen van de elektrode tijdens CI-operaties.

De kleurcodering voor de inbrengtestelektrode is ontworpen om de intraoperatieve zichtbaarheid en het gemak van diepteschatting te maximaliseren. Vijf verschillende dieptemarkeringen werden opgenomen als gekleurde ringen langs de as van de testelektrode, met afwisselende kleuren (bijvoorbeeld blauw en rood) om elk diepte-interval te onderscheiden. Elke gekleurde ring komt overeen met een bepaalde afstand tot de elektrodepunt (bijv. 19 mm, 24 mm, 26 mm, 28 mm en 31,5 mm), waardoor de chirurg snel en betrouwbaar de bereikte insteekdiepte onder de chirurgische microscoop kan identificeren. Deze systematische kleurrangschikking werd bepaald in samenwerking met de fabrikant (MED-EL) op basis van de typische cochleaire anatomie en de gebruikelijke lengtes van de elektrode-arrays, waardoor zowel standaardisatie als praktisch nut tijdens de operatie wordt gegarandeerd.

Het behoud van de cochleaire structuur is cruciaal voor het succes van elke CI-operatie. Het inbrengen van het testapparaat vóór het daadwerkelijke inbrengen van de implantaatelektrode was een belangrijke overweging. Door middel van gedetailleerde discussies en het vaststellen van specifieke inclusiecriteria, werkten we samen met MED-EL, een CI-fabrikant die bekend staat om zijn flexibele elektroden met variabele lengte, om een testelektrode te ontwikkelen met inbrengdieptemarkeringen die de mechanische eigenschappen van een echte implantaatelektrode nabootsten. Deze samenwerking wekte vertrouwen in de mogelijkheid om het apparaat voorzichtig in de scala tympani (ST) in te brengen en te beoordelen hoe ver de elektrode-array in het slakkenhuis kon worden geplaatst, in plaats van alleen te vertrouwen op preoperatieve beoordelingen van de lengte van de cochleaire ductus (CDL). Deze benadering wordt echter niet aanbevolen voor patiënten met functioneel laagfrequent restgehoor, ook al bevestigden elektrisch opgewekte ECAP-metingen de cochleaire functionaliteit na dubbele invoegpogingen.

Hoewel preoperatieve CDL-beoordelingen theoretisch helpen bij de selectie van de elektrode en de aanpassing van de postoperatieve audioprocessor, garanderen ze niet in alle gevallen het volledig inbrengen van de geselecteerde elektrode. Er is bemoedigende literatuur over de nauwkeurigheid van voorspelde insertiedieptes op basis van verschillende wiskundige modellen 19,20,21. Validaties door middel van daadwerkelijke elektrode-inserties blijven echter beperkt. Deze beperking bracht ons ertoe een praktische benadering te overwegen waarbij een testapparaat werd geplaatst bij patiënten met bepaalde anatomische kenmerken om haalbare insteekdieptes te bepalen. Deze aanpak maakte het mogelijk om de geïmplanteerde elektrode bij alle proefpersonen volledig in te brengen. Met name zijn alle CDL-schattingsformules uitsluitend gevalideerd voor slakkenhuizen met een normale anatomie, gekenmerkt door 2,5 windingen, en zijn ze nog niet getest op anatomische anomalieën. Recente studies hebben methoden voorgesteld voor het schatten van de cochleaire lengte die alleen rekening houden met 360°-insertiedieptes in misvormde slakkenhuizen, zonder formules voor het berekenen van meer klinkende inserties van 450° of 540°, wat met name relevant is voor gevallen van onvolledige partitie type II en vergroot vestibulair aquaductsyndroom. Factoren die het volledig inbrengen van de elektrode kunnen belemmeren, zijn onder meer de vaardigheid van de chirurg in het hanteren van het apparaat, beperkingen in verband met chirurgische manoeuvreerbaarheid en anatomische variaties in de basale bocht22.

Het doel blijft om een maximale inbreng van elektroden te bereiken voor alle ernstig dove patiënten, aangezien het maximaliseren van het aantal stimulerende kanalen in het slakkenhuis de voorkeur heeft. Helaas blijft het gedeeltelijk inbrengen van elektroden een onderschatte uitdaging op CI-gebied, vooral bij flexibele, vrijpassende elektroden van verschillende CI-merken. Hoewel dit probleem niet uitgebreid is gedocumenteerd in de literatuur, wordt het vaak besproken onder CI-chirurgen tijdens conferenties en workshops. Daarom hebben we gekozen voor de praktische methode om een dummy-elektrode te gebruiken voordat de CI-implantaatelektrode wordt ingebracht. De hoorresultaten van onze patiëntengroep zullen worden opgevolgd en gerapporteerd na het bereiken van een juiste CI-gebruiksperiode. De juiste gebruiksperiode van CI verwijst doorgaans naar een follow-upduur van ten minste 6 tot 12 maanden na activering van het cochleair implantaat, wat in klinische onderzoeken algemeen wordt aanvaard als de minimale periode die nodig is om stabiele gehoorresultaten en prestaties van het apparaat te beoordelen. Dit tijdsbestek zorgt voor adequate auditieve revalidatie, apparaatprogrammering (mapping) en aanpassing door patiënt23,24. Deze voortdurende beoordeling zal meer inzicht verschaffen in de werkzaamheid van de inbrengtestelektrode en de mogelijke rol ervan bij het optimaliseren van chirurgische resultaten.

Het is belangrijk op te merken dat de kleine steekproefomvang van het onderzoek het vermogen beperkt om het nut van de gekleurde insteekelektrode te valideren. Bovendien mogen de huidige bevindingen niet worden gegeneraliseerd naar voorgebogen elektrodetoepassingen, aangezien inbrengen en explantatie kan leiden tot aanzienlijke structurele schade binnen het cochleair. Toekomstige studies met grotere patiëntencohorten en diverse elektrodeontwerpen zijn nodig om de bredere toepasbaarheid van deze techniek en de impact op CI-resultaten te beoordelen.

Voor zover wij weten, is deze studie het eerste voorbeeld van het gebruik van een inbrengtestelektrode-array om de praktisch haalbare inbrengdiepte van de elektrode vast te stellen vóór de plaatsing van de implantaatelektrode-array. De toepassing van de inbrengtestelektrode vergemakkelijkte de succesvolle volledige inbrenging van de geselecteerde elektrode bij patiënten met zowel een normale cochleaire anatomie als patiënten met onvolledige partitiemisvormingen type II. Deze aanpak is een waardevolle hulpbron voor CI-centra die in specifieke gevallen worden geconfronteerd met uitdagingen in verband met het gedeeltelijk inbrengen van elektroden met vrijpassende elektrodetypen van fabrikanten. Bovendien kunnen deze bevindingen inspireren tot verder onderzoek om CDL-schattingstechnieken te verfijnen en verbeterde methodologieën vast te stellen voor het bepalen van de invoegdiepte van elektroden onder verschillende anatomische omstandigheden.

Disclosures

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

De auteurs verklaren dat er geen belangenconflicten zijn met betrekking tot deze studie.

Acknowledgements

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

De auteurs willen Dr. Anandhan Dhanasingh van MED-EL bedanken voor zijn ondersteuning bij het ontwerpen, testen en leveren van de insertietest voor deze studie.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Cochlear ImplantsMED-ELFLEX 26, FLEX 28, FORM 19, FORM 24, STANDARD
Insertion Test ElectrodeMED-ELA custom-made insertion test electrode array of 31.5 mm in length, featuring five distinct insertion depth markers
SoftwareAny software used for imaging analysis or cochlear duct length (CDL) estimation.

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Cochlear implant - state of the art. GMS Curr Top Otorhinolaryngol Head Neck Surg. 16, Doc04(2018).">Lenarz, T. Cochlear implant - state of the art. GMS Curr Top Otorhinolaryngol Head Neck Surg. 16, Doc04(2018).
  2. Cochlear implantation: An overview. J Neurol Surg B Skull Base. 80 (2), 169-177 (2018).">Deep, N., Dowling, E., Jethanamest, D., Carlson, M. Cochlear implantation: An overview. J Neurol Surg B Skull Base. 80 (2), 169-177 (2018).
  3. Signal processing & audio processors. Acta Otolaryngol. 141 (Suppl 1), 106-134 (2021).">Dhanasingh, A., Hochmair, I. Signal processing & audio processors. Acta Otolaryngol. 141 (Suppl 1), 106-134 (2021).
  4. Electrode location and audiologic performance after cochlear implantation. Otol Neurotol. 37 (8), 1032-1035 (2016).">O'Connell, B. P., et al. Electrode location and audiologic performance after cochlear implantation. Otol Neurotol. 37 (8), 1032-1035 (2016).
  5. Hearing preservation outcomes using a precurved electrode array inserted with an external sheath. Otol Neurotol. 41 (1), 33-38 (2020).">Nassiri, A. M., et al. Hearing preservation outcomes using a precurved electrode array inserted with an external sheath. Otol Neurotol. 41 (1), 33-38 (2020).
  6. Cochlear implantation in pediatrics: The effect of cochlear coverage. J Pers Med. 13 (3), 562(2023).">Alothman, N., et al. Cochlear implantation in pediatrics: The effect of cochlear coverage. J Pers Med. 13 (3), 562(2023).
  7. Incidence of complete insertion in cochlear implant recipients of long lateral wall arrays. Otolaryngol Head Neck Surg. 165 (4), 571-577 (2021).">Canfarotta, M. W., et al. Incidence of complete insertion in cochlear implant recipients of long lateral wall arrays. Otolaryngol Head Neck Surg. 165 (4), 571-577 (2021).
  8. Correlation between cochlear length, insertion angle, and tonotopic mismatch for MED-EL FLEX28 electrode arrays. Otol Neurotol. 43 (1), 48-55 (2022).">Dutrieux, N., Quatre, R., Péan, V., Schmerber, S. Correlation between cochlear length, insertion angle, and tonotopic mismatch for MED-EL FLEX28 electrode arrays. Otol Neurotol. 43 (1), 48-55 (2022).
  9. The size of the cochlea and predictions of insertion depth angles for cochlear implant electrodes. Audiol Neurotol. 11 (Suppl 1), 27-33 (2006).">Escudé, B., et al. The size of the cochlea and predictions of insertion depth angles for cochlear implant electrodes. Audiol Neurotol. 11 (Suppl 1), 27-33 (2006).
  10. How to predict cochlear length before cochlear implantation surgery. Acta Otolaryngol. 133 (12), 1258-1265 (2013).">Erixon, E., Rask-Andersen, H. How to predict cochlear length before cochlear implantation surgery. Acta Otolaryngol. 133 (12), 1258-1265 (2013).
  11. Method to estimate the complete and two-turn cochlear duct length. Otol Neurotol. 36 (5), 904-907 (2015).">Alexiades, G., Dhanasingh, A., Jolly, C. Method to estimate the complete and two-turn cochlear duct length. Otol Neurotol. 36 (5), 904-907 (2015).
  12. Evaluation of cochlear duct length computations using synchrotron radiation phase-contrast imaging. Otol Neurotol. 38 (6), e92-e99 (2017).">Koch, R. W., Elfarnawany, M., Zhu, N., Ladak, H. M., Agrawal, S. K. Evaluation of cochlear duct length computations using synchrotron radiation phase-contrast imaging. Otol Neurotol. 38 (6), e92-e99 (2017).
  13. A novel method for clinical cochlear duct length estimation toward patient-specific cochlear implant selection. Oto Open. 2 (4), (2018).">Schurzig, D., et al. A novel method for clinical cochlear duct length estimation toward patient-specific cochlear implant selection. Oto Open. 2 (4), (2018).
  14. Direct measurement of cochlear parameters for automatic calculation of the cochlear duct length. Ann Saudi Med. 40 (3), 212-218 (2020).">Khurayzi, T., Almuhawas, F., Sanosi, A. Direct measurement of cochlear parameters for automatic calculation of the cochlear duct length. Ann Saudi Med. 40 (3), 212-218 (2020).
  15. Shape of the cochlear basal turn: An indicator for an optimal electrode-to-modiolus proximity with precurved electrode type. Ear Nose Throat J. 100 (1), 38-43 (2020).">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. 100 (1), 38-43 (2020).
  16. The effect of reducing the number of electrodes on spatial hearing tasks for bilateral cochlear implant recipients. J Am Acad Audiol. 21 (2), 110-120 (2010).">Perreau, A., Tyler, R. S., Witt, S. A. The effect of reducing the number of electrodes on spatial hearing tasks for bilateral cochlear implant recipients. J Am Acad Audiol. 21 (2), 110-120 (2010).
  17. Extra-cochlear insertion in cochlear implantation: A potentially disastrous condition. J Int Adv Otol. 15 (3), 358-363 (2019).">Gözen, E. D., et al. Extra-cochlear insertion in cochlear implantation: A potentially disastrous condition. J Int Adv Otol. 15 (3), 358-363 (2019).
  18. Cochlear implant electrode misplacement: Incidence, evaluation, and management. Laryngoscope. 123 (3), 757-766 (2013).">Ying, Y. M., Lin, J. W., Oghalai, J. S., Williamson, R. A. Cochlear implant electrode misplacement: Incidence, evaluation, and management. Laryngoscope. 123 (3), 757-766 (2013).
  19. Prediction of the cochlear implant electrode insertion depth: Clinical applicability of two analytical cochlear models. Sci Rep. 10 (1), 3340(2020).">Mertens, G., Rompaey, V. V., de Heyning, P. V., Gorris, E., Topsakal, V. Prediction of the cochlear implant electrode insertion depth: Clinical applicability of two analytical cochlear models. Sci Rep. 10 (1), 3340(2020).
  20. On the accuracy of clinical insertion angle predictions with a surgical planning platform for cochlear implantation. Otol Neurotol. 42 (9), e1242-e1249 (2021).">Avallone, E., Lenarz, T., Timm, M. E. On the accuracy of clinical insertion angle predictions with a surgical planning platform for cochlear implantation. Otol Neurotol. 42 (9), e1242-e1249 (2021).
  21. Method to estimate the basal turn length in inner ear malformation types. Sci Rep. 13 (1), 66(2022).">Alshalan, A., et al. Method to estimate the basal turn length in inner ear malformation types. Sci Rep. 13 (1), 66(2022).
  22. Potential insertion complications with cochlear implant electrodes. Cochlear Implant Int. 21 (4), 1-14 (2020).">Ishiyama, A., Risi, F., Boyd, P. Potential insertion complications with cochlear implant electrodes. Cochlear Implant Int. 21 (4), 1-14 (2020).
  23. Long-Term Follow-Up of Early Cochlear Implant Device Activation. Audiol Neurotol. 26 (5), 327-337 (2021).">Bruschke, S., Baumann, U., Stöver, T. Long-Term Follow-Up of Early Cochlear Implant Device Activation. Audiol Neurotol. 26 (5), 327-337 (2021).
  24. Cochlear Implantation Outcomes: A 10-Year Single-Surgeon Experience. Cureus. 16, e62516(2024).">Emin, A. Cochlear Implantation Outcomes: A 10-Year Single-Surgeon Experience. Cureus. 16, e62516(2024).

Reprints and Permissions

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

Request Permission

Tags

Cochlear ImplantationElectrode Insertion DepthTest ElectrodeElectrode ArrayInner Ear AnomaliesPreoperative PlanningElectrode SelectionImpedance Field TelemetryCompound Action PotentialScala Tympani
Video Coming Soon

Related Articles