Niniejszy protokół opisuje pomiar elektrycznie wywołanego odruchu strzemiączkowego (eSR) za pomocą implantu ślimakowego (CI). Omówiono dwa zastosowania: śródoperacyjne wykrywanie eSR w celu weryfikacji sprzężenia między implantem ślimakowym a nerwem słuchowym oraz pooperacyjny pomiar progów eSR (eSRT) do dopasowania CI.
Artykuł metodologiczny
Elektrycznie wywoływane pomiary odruchu strzemiączkowego w implantach ślimakowych i ich zastosowanie w procesie dopasowania pooperacyjnego
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Pomiar elektrycznie wywołanego odruchu strzemiączkowego podczas zakładania implantów ślimakowych (CI) zapewnia wiarygodne oszacowanie maksymalnego poziomu komfortu, co skutkuje programowaniem implantu ślimakowego z wysokim komfortem słyszenia i dobrym rozumieniem mowy. Wykrywanie odruchu strzemiączkowego i wymaganego poziomu stymulacji na każdym kanale implantu jest wykonywane już podczas operacji, przy czym śródoperacyjne odruchy strzemiączkowe są obserwowane przez mikroskop operacyjny. Śródoperacyjne wykrywanie odruchu strzemiączkowego jest zarówno wskaźnikiem, że nerw słuchowy reaguje na stymulację elektryczną aż do pnia mózgu, jak i testem zdolności do wykonywania pooperacyjnych pomiarów odruchu strzemiączkowego. Pooperacyjne progi odruchu strzemiączkowego można wykorzystać do oszacowania górnych poziomów stymulacji w procesie dopasowania implantu ślimakowego. W szczególności u dzieci lub pacjentów, którzy nie są w stanie udzielić informacji zwrotnej na temat percepcji głośności, metoda ta pozwala uniknąć nieodpowiedniej stymulacji implantem ślimakowym, co może skutkować słabą wydajnością słuchową. Ponadto można uniknąć nadmiernej stymulacji, która może nawet doprowadzić do odmowy korzystania z urządzenia.
Wprowadzenie
Pomiary elektrycznie wywołanego odruchu strzemiączkowego (eSRT) są znanym narzędziem do weryfikacji sprzężenia między implantem ślimakowym (CI) a nerwem słuchowym podczas operacji i po operacji do dostosowywania poziomów stymulacji programowania CI. Podczas gdy śródoperacyjne pomiary elektrycznie wywołanego odruchu strzemiączkowego (eSR) są dość powszechne w rutynowych warunkach klinicznych, pooperacyjne pomiary eSRT są nadal rzadko stosowane w dopasowaniu implantu ślimakowego ze względu na dodatkowe zapotrzebowanie na urządzenie do pomiaru impedancji akustycznej. Jednak wydajność w percepcji mowy u pacjentów wyposażonych w metodę eSRT wydaje się być równie dobra, jak w przypadku metody skalowania głośności1 W tej drugiej procedurze dolne i górne granice stymulacji elektrycznej za pomocą CI są szacowane przez subiektywne skalowanie odczuwanej głośności w odpowiedzi na stymulację na każdym pojedynczym kanale CI. Subiektywne skalowanie głośności wymaga współpracy pacjentów, którzy muszą udzielić informacji zwrotnej na temat swojego postrzegania stymulacji elektrycznej. Szczególnie małe dzieci, które obecnie mogą być wyposażone w implant ślimakowy w wieku poniżej jednego roku, nie są w stanie przekazać informacji zwrotnej na temat stymulacji elektrycznej. W tym przypadku lepsza jest obiektywna metoda eSR, a odpowiednie dopasowanie CI u dzieci pozwala na prawidłowe przyswajanie mowy i rozwój poznawczy dziecka na wczesnym etapie2.
Metoda eSR wywodzi się z pionierskich prac Stephana i wsp.3, którzy znaleźli związek między subiektywną percepcją głośności a progiem odruchu strzemiączkowego wywołanym przez stymulację elektryczną. W tych badaniach wynaleziono procedurę pomiaru odruchu strzemiączkowego w odpowiedzi na stymulację elektryczną w przewodzie słuchowym za pomocą miernika impedancji akustycznej4. Korelacja między eSRT a subiektywnymi ocenami głośności stwierdzona pierwotnie przez Stephana i wsp. została potwierdzona przez inne badania na przestrzeni lat2,4,5,6,7. Ogólnie rzecz biorąc, programowanie implantów ślimakowych w oparciu o eSRT skutkuje dobrymi wynikami rozpoznawania mowy u większości pacjentów z implantami ślimakowymi.
Dzisiaj, pomiar eSR jest niezawodnym narzędziem do weryfikacji sprzężenia CI z nerwem słuchowym podczas operacji, a także wiarygodnym estymatorem dla górnych poziomów stymulacji w procesie pooperacyjnego dopasowania CI. W pracy przedstawiono zarówno: po pierwsze, opis metody eSR podczas operacji w celu śródoperacyjnej weryfikacji, czy stymulacja nerwu słuchowego za pomocą implantu ślimakowego jest możliwa i przetwarzana aż do pnia mózgu, a po drugie, zastosowanie metody eSRT do zakładania implantów ślimakowych u dzieci i dorosłych.
Do pooperacyjnego zastosowania testów eSR, miernik impedancji akustycznej uruchamiany przez interfejs programowania CI jest używany do pomiaru eSRT podczas sesji dopasowania. Opisano cały proces dopasowania implantu ślimakowego w procedurze klinicznej z wykorzystaniem metody eSRT. Omówiono kwestie, które należy wziąć pod uwagę, takie jak zniekształcenia spowodowane odgłosami oddychania lub artefakty spowodowane ruchami pacjenta, które mogą powodować zniekształcenia pomiaru impedancji. Opisany protokół jest szczególnie przydatny do zakładania implantów ślimakowych u dzieci i pacjentów z niepełnosprawnością mnogą.
Protokół
Procedura została zatwierdzona do stosowania w rutynowej praktyce klinicznej w naszym oddziale. Wszyscy pacjenci ujęci w raporcie wyrazili pisemną zgodę na wykorzystanie danych oraz produkcję wideo.
1. Śródoperacyjne pomiary elektrycznie wywołanego odruchu mięśnia strzemiączkowego
UWAGA: Pomiar eSR podczas implantacji ślimakowej jest przeprowadzany bezpośrednio po wprowadzeniu wiązki elektrod do ślimaka. Po tym kluczowym etapie możliwe jest stymulowanie nerwu słuchowego, a także sprawdzenie funkcjonowania wszystkich wewnętrznych komponentów CI.
- Przygotowanie wstępne
- Należy upewnić się, że pole operacyjne w miejscu cewki implantu nie jest zbyt grube, co mogłoby spowodować słabe sprzężenie cewki testowej z implantem.
- Należy zapewnić odpowiedni protokół znieczulenia umożliwiający skurcz mięśni w czasie pomiaru eSR. Należy zwrócić szczególną uwagę na to, aby w momencie pomiaru nie działało żadne leczenie indukujące rozluźnienie mięśni.
- Należy sprawdzić dane pacjenta, wprowadzić je do oprogramowania producenta CI (patrz Tabela materiałów) i przeprowadzić testy implantu w opakowaniu zgodnie z sugestiami producenta.
- Należy sprawdzić ustawienia parametrów dla śródoperacyjnych pomiarów eSR w oprogramowaniu. Ustawić czas trwania pojedynczej serii na 500 ms oraz minimalną szerokość impulsu na 30-40 µs. Należy zapoznać się z wytycznymi producenta CI dotyczącymi maksymalnie dopuszczalnych poziomów stymulacji śródoperacyjnej.
- Przygotowanie do pomiaru
- Po wprowadzeniu wiązki elektrod CI do ślimaka, należy umieścić cewkę pomiarową producenta CI w sterylnym opakowaniu dostarczonym przez asystenta chirurgicznego.
- Należy sprawdzić sprzężenie między cewką pomiarową a implantem za pomocą narzędzia sprzężenia (coupling tool) w oprogramowaniu, podczas gdy chirurg umieszcza cewkę pomiarową na skórze pacjenta nad obudową implantu, w miejscu znajdującej się cewki odbiorczej.
- Należy przeprowadzić telemetryczny pomiar impedancji elektrycznej, klikając w karta programu 'IFT' w oprogramowaniu, aby zweryfikować prawidłowe działanie implantu oraz zmierzyć impedancje elektryczne wszystkich elektrod CI.
- W przypadku wysokich impedancji na wielu elektrodach, należy sprawdzić kontakt elektrody uziemiającej CI ze skórą i powtórzyć test telemetrii.
- Należy upewnić się, że głośnik systemu monitorowania nerwu twarzowego jest włączony. Zapewnia to chirurgowi informację zwrotną w formie akustycznej o stymulacji elektrycznej.
- Śródoperacyjne wykrywanie eSR
- Uruchomić program eSRT, klikając w karta programu 'ESRT' w oprogramowaniu.
- W programie ESRT należy wybrać elektrodę o prawidłowej impedancji elektrycznej i rozpocząć stymulację z umiarkowanymi wartościami stymulacji (10 jednostek ładunku), podczas gdy chirurg obserwuje ścięgno mięśnia strzemiączkowego pod mikroskopem operacyjnym.
- Należy podawać pojedyncze bodźce o czasie trwania serii około 500 ms (czas trwania impulsu 30-40 µs) i obserwować, czy występuje jakikolwiek ruch ścięgna mięśnia strzemiączkowego.
- W przypadku niewykrycia ruchu, należy zwiększyć intensywność stymulacji o 15% i powtórzyć stymulację.
- Należy zaprzestać zwiększania stymulacji, gdy tylko ruch ścięgna mięśnia strzemiączkowego stanie się widoczny pod mikroskopem lub gdy zostanie osiągnięta maksymalnie dopuszczalna intensywność stymulacji (zgodnie z instrukcją).
- Powtórzyć kroki 1.3.2-1.3.5 dla wszystkich elektrod o prawidłowej impedancji elektrycznej.
UWAGA: W przypadku elektrod o wysokiej impedancji, efektywny przepływ prądu może być zbyt mały, aby wywołać eSR. W związku z tym na tych elektrodach nie przeprowadza się pomiaru eSR. W wielu przypadkach wysokie impedancje elektrod zmniejszają się w ciągu pierwszych 10 min po implantacji, podczas pomiarów eSR. Można ponownie przeprowadzić pomiar telemetrii, aby sprawdzić, czy na tych elektrodach możliwe jest również wykrycie eSR.
- Interpretacja wyników
- Należy szukać eSR: jeśli zostanie wykryte, dowodzi to, że wiązka elektrod CI jest odpowiednio umieszczona w ślimaku, a stymulacja elektryczna jest przetwarzana wzdłuż drogi słuchowej aż do pnia mózgu.
- W przypadku niepowodzenia w wykryciu eSR, prawidłowe rozmieszczenie wiązki elektrod CI nie zostało zweryfikowane. Należy zweryfikować prawidłowe rozmieszczenie za pomocą obrazowania śródoperacyjnego lub poprzez pomiary elektrycznej odpowiedzi pnia mózgu (eABR), które również wykazują przetwarzanie stymulacji elektrycznej aż do pnia mózgu.
2. Pooperacyjne oznaczenie progów wywoływania odruchu mięśnia strzemiączkowego metodą elektryczną
- Planowanie wstępne badania eSRT
- Pomiar eSR należy przeprowadzać wyłącznie u pacjentów przyzwyczajonych do stymulacji elektrycznej, co najmniej 3-4 tygodnie po aktywacji CI i codziennym użytkowaniu od tego czasu.
- Przejrzeć dokumentację pacjenta pod kątem stanu ucha środkowego w obu uszach oraz szczegółów chirurgicznych implantacji CI. Wykluczyć z pooperacyjnego badania eSRT pacjentów bez nienaruszonego łańcucha kosteczek w obu uszach środkowych.
- Omówić procedurę z pacjentami, a w przypadku dzieci z ich rodzicami lub osobami towarzyszącymi. Zaplanować pomiar zgodnie z potrzebami pacjenta w komfortowych warunkach. Zdecydować, w jaki sposób przeprowadzić pomiar eSRT: podczas naturalnego snu (w przypadku małych dzieci) lub w stanie czuwania. Jeśli to możliwe, pomiary u bardzo małych dzieci zaplanować w czasie drzemki.
UWAGA: Pomiar impedancji akustycznej, wykonywany jednocześnie ze stymulacją elektryczną, jest wrażliwy na zakłócenia. Dlatego pacjent musi zachować spokój przez całą procedurę, która trwa około 10-30 min.
- Badania medyczne przed wykonaniem badania eSRT
- Zorganizować badanie obu uszu przez specjalistę laryngologa w celu oceny stanu ucha.
- Wykonać tympanometrię, aby zweryfikować prawidłowy stan ucha środkowego z regularnym maksimum podatności przy ciśnieniu otoczenia (zerowym) (tympanogram typu A).
UWAGA: Ujemne ciśnienie w jamie bębenkowej (tympanogram typu C) może silnie wpływać na dokładność wykrywania eSRT. Stan ten często występuje u dzieci z powodu dysfunkcji trąbki słuchowej i wciągnięcia błony bębenkowej. W niektórych przypadkach można to leczyć za pomocą obkurczających kropli do nosa. Wykrycie eSRT nie jest możliwe przy płaskim tympanogramie typu B. - Ustalić, czy i w którym uchu pomiary eSRT są możliwe do wykonania zgodnie ze stanem ucha (krok 2.1.2) i wybrać ucho z lepszą podatnością w tympanometrii (krok 2.2.2) do detekcji ESR.
- Przygotowanie pacjenta
- Sprawdzić sprawność procesora mowy pacjenta (np. luźne styki, uszkodzenia mechaniczne lub zabrudzone otwory mikrofonu), aby uniknąć problemów technicznych uniemożliwiających niezawodną stymulację implantu ślimakowego, a tym samym dokładny pomiar eSRT.
- Wykonać telemetryczne pomiary impedancji elektrycznej elektrod CI (patrz krok 1.2.3) przy użyciu sprzętu i oprogramowania (zakładka programu IFT) dostarczonych przez producenta implantu. Otworzyć i sprawdzić ostatnie indywidualne programowanie CI używane przez pacjenta w oprogramowaniu do dopasowania CI.
- Odczekać, aż pacjent zaśnie lub zapewnić wygodną pozycję siedzącą dla pomiarów wykonywanych w stanie czuwania. W przypadku starszych dzieci upewnić się, że ich stopy są wygodnie oparte (np. za pomocą krzesła z regulacją) i że są one zajęte podczas pomiaru (np. czytaniem książki lub oglądaniem filmu [najlepiej bez dźwięku]).
- Umieścić procesor mowy i cewkę w odpowiedniej pozycji i sprawdzić sprzężenie z implantem pacjenta.
- Wybrać najbardziej odpowiednie ucho zgodnie ze stanem ucha i tympanometrią (krok 2.2.3). Umieścić sondę ucha impedancjometru w kanale słuchowym pacjenta, używając jednorazowej końcówki uśznej. Zapewnić prawidłowe dopasowanie sondy.
- Przymocować kabel sondy, aby zmniejszyć zakłócenia akustyczne: dla pomiarów w stanie czuwania kabel należy przymocować najlepiej do głowy pacjenta (np. do opaski z dwoma klipsami do kabla). Pozwala to kablowi sondy podążać za ruchami głowy (Rycina 1).
UWAGA: W niniejszym przypadku użyto cyfrowej wersji impedancjometru opartej na pracach Stephana8, wyposażonej w znormalizowaną sondę ucha. Generalnie można użyć dowolnego impedancjometru, pod warunkiem że przyjmuje on sygnał wyzwalający z interfejsu implantu przy rozpoczynaniu serii stymulacji elektrycznej. W przeciwieństwie do korzystania z trybu zaniku refleksu w klinicznym impedancjometrze w celu rejestracji elektrycznego odruchu mięśnia strzemiączkowego, widoczność odruchu strzemiączkowego jest znacznie większa, jeśli pomiar impedancji jest zsynchronizowany z początkiem stymulacji elektrycznej. - Uruchomić oprogramowanie do dopasowania CI w normalnym trybie dopasowania, tak jak podczas standardowej subiektywnej sesji dopasowania. Wczytać programowanie CI aktualnie używane przez pacjenta.
- Sprawdzić ustawienia parametrów stymulacji. Stosować serie stymulacji elektrycznej o czasie trwania co najmniej 300 - 500 ms, po których następuje pauza wynosząca 700 ms.
UWAGA: Czas trwania serii stymulacji wpływa na eSRT9.
- Procedura wyznaczania progów elektrycznego odruchu strzemiączkowego
UWAGA: Zawsze obserwować pacjenta podczas stymulacji, aby uniknąć nadmiernej stymulacji lub dyskomfortu. Pomiar poziomów eSRT u niemowląt lub osób z wieloraką niepełnosprawnością powinien być najlepiej przeprowadzony przez audiologa wspólnie z logopedą znającym audiometrię behawioralną. Logopeda jest odpowiedzialny za obserwację pacjenta podczas całej sesji dopasowania i może natychmiast poinformować o wystąpieniu pozaaudytorycznych efektów ubocznych, takich jak ruchy twarzy czy mruganie oczami itp. W przypadku starszych dzieci dopasowanie z eSRT może być przeprowadzone przez jednego eksperta CI, natomiast w przypadku małych dzieci zdecydowanie zaleca się wsparcie logopedy.- Wybrać elektrodę do stymulacji w środku macierzy elektrod i rozpocząć stymulację na umiarkowanym poziomie głośności. Jeśli eSR zostanie wykryty poprzez zmianę impedancji akustycznej w odpowiedzi na stymulację, należy zmniejszyć poziom stymulacji.
- Stopniowo zwiększać poziom stymulacji w krokach 3% aktualnego ładunku stymulacji, aż do wykrycia zmiany impedancji akustycznej. Uważnie obserwować pacjenta, aby uniknąć nieprzyjemnej głośności.
UWAGA: Przy wyższych ładunkach stymulacji szerokość impulsu może zostać zwiększona, co zwiększa prawdopodobieństwo wywołania elektrycznego odruchu strzemiączkowego. Należy ustawić czas trwania impulsu na wystarczająco wysoką wartość, aby temu zapobiec. W procedurze powtarzalnej (tj. przesunięciu stymulacji wzdłuż macierzy elektrod) elektryczny odruch strzemiączkowy zostanie wywołany przy nieco niższych poziomach stymulacji niż w przypadku stymulacji jednokanałowej z dłuższą przerwą pomiędzy nimi. - Przeprowadzać stymulację w fazach, w których zakłócenia spowodowane oddechem, połykaniem i ruchami pacjenta są minimalne.
UWAGA: Tętno pacjenta może być widoczne jako sztuczna zmiana impedancji akustycznej, co może zostać błędnie zinterpretowane jako odruch strzemiączkowy. - Gdy tylko eSR zostanie zaobserwowany po raz pierwszy, zwiększyć intensywność stymulacji o kolejny krok 3%, a następnie wielokrotnie ją zmniejszać, aż eSR nie będzie już wykrywany. Przykład takiej sekwencji stymulacji i zarejestrowanych zmian impedancji akustycznej interpretowanych jako eSR przedstawiono na Rycini 2.
UWAGA: Morfologia zmiany impedancji akustycznej wywołanej odruchem strzemiączkowym u pacjentów z CI może znacznie różnić się od morfologii u osób z normalnym słuchem. Może być obserwowany zarówno wzrost, jak i spadek impedancji akustycznej, a także dodatkowe wychylenie odpowiedzi impedancyjnej, po którym następuje spadek do ujemnych wartości impedancji. Sama morfologia nie ma wpływu na oszacowanie poziomów eSRT, ale należy zweryfikować, czy zmiana impedancji występuje w ścisłej korelacji ze stymulacją. - Zanotować najniższe poziomy stymulacji w sekwencji rosnącej, a także w sekwencji malejącej, które powodują wywołanie eSR. Powtórzyć tę procedurę przecinania eSRT 3x, aby udowodnić powtarzalność wyzwalania odruchu. Wartość mediana z zanotowanych poziomów definiuje eSRT.
UWAGA: Przy zastosowaniu tej sekwencji stymulacji w górę i w dół, wartości eSRT w sekwencji rosnącej mogą nieznacznie różnić się od tych w sekwencji malejącej, ponieważ na aktywację eSR wpływać będą zarówno efekty adaptacji, jak i facylitacji nerwu słuchowego. Dlatego zaleca się powtarzalny pomiar eSRT, aby uniknąć błędu stymulacji. - Powtórzyć kroki 2.4.1-2.4.5 dla wszystkich elektrod CI.
- Aktywacja procesora mowy
- Wykorzystać poziomy eSRT każdej elektrody określone w kroku 2.4 do ustawienia maksymalnych poziomów komfortu w programowaniu CI.
- Porównać poziomy komfortu oparte na eSRT w nowym programowaniu CI z tymi użytymi w poprzednim programowaniu i określić maksymalną względną zmianę wartości stymulacji.
- W przypadku znacznego zwiększenia poziomów stymulacji, ostrożnie aktywować procesor mowy w trybie mikrofonu przy niskim ustawieniu głośności zgodnie ze względną zmianą i stopniowo zwiększać głośność do poziomu komfortowego. W przypadku znacznego zmniejszenia tych wartości, jeśli niektórzy pacjenci postrzegają nowe programowanie jako zbyt ciche bezpośrednio po aktywacji, zalecić tym pacjentom testowanie nowego programowania przez co najmniej 1 dzień, ponieważ pacjenci często przyzwyczajają się do niższych poziomów stymulacji bez żadnego obniżenia sprawności rozpoznawania słów mimo cichszej stymulacji.
- Zapisać na procesorze mowy wiele programowań CI z rosnącą głośnością. Rozpocząć od programowania z wartościami stymulacji, do których pacjent jest już przyzwyczajony, i poinstruować pacjenta, aby przełączył się na programowanie z nieco wyższą głośnością po fazie aklimatyzacji trwającej 5-7 dni, o ile percepcja słuchowa nie jest nieprzyjemna.
UWAGA: Procedura ta jest stosowana głównie u małych dzieci w początkowej fazie dopasowania eSRT, aby uniknąć odrzucenia procesora mowy.
Rysunek 1: Możliwa opcja mocowania do ipsilateralnego pozycjonowania sondy ucha i procesora audio za pomocą opaski na głowę. Zaletą takiego ustawienia jest to, że sonda podąża za ruchami głowy, co generuje mniejsze zniekształcenia podczas pomiaru eSRT niż w przypadku mocowania sondy na ramieniu pacjenta. Skróty: eSR = elektrycznie wywołany odruch strzemiączkowy; eSRT = progi eSR. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
Rysunek 2: Zmiana podatności wynikająca z eSR w sekwencji stymulacji z zastosowaniem procedury stymulacji w górę i w dół (od dołu do góry, zaczynając od niskich poziomów stymulacji q0). Wzrastające poziomy stymulacji od q0 do q3, malejące poziomy stymulacji od q3 do q0. Pojedyncze ślady odpowiadają zmianom impedancji zaobserwowanym w wyniku wywołania eSR. Zastosowane bodźce: serie 300 ms, stymulacja rozpoczyna się w czasie = 0. Skrót: eSR = elektrycznie wywołany odruch mięśnia strzemiączkowego. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.
Wyniki
Zazwyczaj poziom spontanicznej akceptacji dopasowania opartego na eSRT jest wysoki. Pod względem wyników audiologicznych, pacjenci z programowaniem opartym na eSRT nie wykazują istotnych różnic w progach słyszenia z aparatem słuchowym ani w wynikach rozpoznawania słów w porównaniu z doświadczonymi pacjentami z programowaniem opartym na subiektywnej skali głośności3. Takie wyniki można jednak oczekiwać jedynie w przypadku, gdy możliwe jest przeprowadzenie wiarygodnej skali głośności.
W szczególności użytkownicy obustronnych implantów ślimakowych wydają się odnosić korzyści z programowania opartego na eSRT. Pacjenci ci często osiągają podobne progi słyszenia z pomocą aparatów w obu uszach, co pokazano na Rysunku 3. Wynika z tego, że symetria słyszenia jest wysoka przy zastosowaniu metody eSRT do dopasowania obu implantów.
Rycina 3: Przykład przypadku pacjenta z implantami obustronnymi. Panel górny: Zaprogramowane poziomy stymulacji dla lewego i prawego implantu ślimakowego w oparciu o metodę eSRT. Ładunek zero oznacza nieaktywne elektrody, które są zazwyczaj dezaktywowane w przypadku wystąpienia efektów ubocznych poza słuchowymi lub braku percepcji słuchowej na konkretnych elektrodach. Panel dolny: odpowiadające im progi słyszenia z pomocą aparatów w obu uszach. UWAGA: Chociaż poziomy komfortu oparte na eSRT są u tego pacjenta znacznie różne w obu uszach, powiązane progi słyszenia z pomocą aparatów wykazują wysoki stopień symetrii. Skróty: eSR = elektrycznie wywołany odruch strzemiączkowy; eSRT = progi eSR. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
Pacjenci wyposażeni w obustronne implanty ślimakowe (CI), zaprogramowane przy użyciu wartości eSRT specyficznych dla kanałów jako poziomów komfortu, często uzyskują w testach słuchu binauralnego wyniki znacznie lepsze niż poziom przypadkowy. W szczególności dzieci, które dorastały z obustronnymi CI i nabyły mowę dzięki tym implantom, osiągają wysokie wyniki w testach mowy w hałasie, a także w testach lokalizacji dźwięku10. Jednym z wymogów dobrej lokalizacji dźwięku jest zrównoważony odbiór głośności z implantów CI, szczególnie u użytkowników obustronnych. Kryterium to wydaje się być spełnione a priori u użytkowników obustronnych CI z programami opartymi na eSRT. W przykładzie przedstawionym na Rysunku 3 progi słyszenia z pomocą aparatów po stronie lewej i prawej są niemal symetryczne, podczas gdy poziomy stymulacji oparte na eSRT wykazują dużą asymetrię między uchem lewym a prawym. W odniesieniu do lokalizacji dźwięku, tacy pacjenci nie wykazują błędu systematycznego w wynikach lokalizacji. Przykład takiego pacjenta przedstawiono na Rysunku 4; został on przebadany przy użyciu klinicznego zestawu do lokalizacji dźwięku składającego się z pięciu głośników rozmieszczonych w półkuli przedniej.
Rycina 4: Zależne od kąta wartości procentowe poprawnych wyników lokalizacji dźwięku u młodego pacjenta z obustronnym CI w wieku dorosłym. Programowanie CI było wykonywane od dzieciństwa z zastosowaniem metody eSRT. Skróty: eSR = elektrycznie wywołany odruch strzemiączkowy; eSRT = progi eSR. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
Poza wysokim odsetkiem prawidłowych lokalizacji szerokopasmowych bodźców akustycznych (90% lub więcej pod kątami 0° oraz ±45°), symetria była niemal idealna, co wskazuje, że u tego pacjenta nie wystąpiło odchylenie w wynikach lokalizacji dźwięku. Zatem percepcja głośności u tego pacjenta była dobrze zrównoważona pomiędzy lewym a prawym CI.
W przypadku programowania implantów ślimakowych (CI) przy użyciu metody eSRT, zachowanie mechanizmu odruchu strzemiączkowego wydaje się podobne do zachowania u osób z prawidłowym słuchem. W niedawnym badaniu przeprowadzonym przez Franke-Trieger i wsp.11, zachowanie odruchu strzemiączkowego badano w wolnym polu dźwiękowym. W tym celu mierzono odruch strzemiączkowy u pacjentów z CI, którym za pomocą głośników prezentowano bodźce akustyczne o wysokim poziomie dźwięku. U pacjentów, u których stosowano programowanie CI w oparciu o metodę eSRT, poziomy dźwięku wywołujące odruch strzemiączkowy były podobne do tych u osób z prawidłowym słuchem11,12.
Dyskusja
Pomiar eSR w rehabilitacji słuchu za pomocą implantów ślimakowych ma dwa zastosowania: po pierwsze, do weryfikacji sprzężenia elektrod stymulacyjnych z nerwem słuchowym podczas implantacji, a po drugie, do oszacowania górnych poziomów stymulacji w pooperacyjnym programowaniu procesora dźwięku.
Pomiary śródoperacyjne mają na celu wykrycie eSR jako wskaźnika odpowiedzi neuronalnej i przetwarzanie stymulacji elektrycznej aż do pnia mózgu. Skurcz ścięgna strzemiączka w odpowiedzi na stymulację elektryczną obserwuje się wizualnie, co wymaga dobrego spojrzenia na strzemiączko i normalne struktury anatomiczne.
Wartości te nie mogą być wykorzystane do regulacji parametrów stymulacji implantu w dopasowaniu pooperacyjnym ze względu na niską korelację śródoperacyjnego eSRT z pooperacyjną percepcją głośności5. Na śródoperacyjne pomiary eSR może mieć również wpływ znieczulenie ogólne13, a także inne parametry fizjologiczne (np. krwawienie, wady rozwojowe lub blizna).
Do wykrywania eSR stosuje się urządzenie do pomiaru impedancji akustycznej, które w sposób ciągły monitoruje zmianę impedancji akustycznej ucha podczas stymulacji elektrycznej. Aby umożliwić łatwe i niezawodne wykrycie eSR, pomiar impedancji powinien mieć funkcję wyzwalania, która jest aktywowana, gdy bodziec jest dostarczany przez CI. Pozwala to na synchroniczny zapis eSR w odpowiedzi na bodziec elektryczny. Alternatywnie miernik impedancji może pracować w trybie ciągłym, ale wydaje się to mniej odpowiednie i wygodne do zastosowania tej metody. Miernik impedancji i związana z nim sonda douszna są zwykle kalibrowane zgodnie ze standardami audiometrycznymi, z częstotliwością tonów sondy 226 Hz i poziomem dźwięku 85 dB SPL. Alternatywnie wyższe częstotliwości mogą być również używane jako tony sondy.
Pierwszy pooperacyjny pomiar eSRT jest preferencyjnie wykonywany 1 miesiąc po aktywacji implantu ślimakowego. Sesja aktywacji jest zwykle planowana 4 tygodnie po wszczepieniu implantu ślimakowego, przy czym głównym celem dopasowania implantu ślimakowego jest przyzwyczajenie pacjenta do stymulacji elektrycznej na umiarkowanym poziomie stymulacji i zmotywowanie pacjenta do zaakceptowania noszenia procesora dźwięku przez cały dzień słuchania. W następnej sesji aktualizacji, która zwykle jest zaplanowana na 7-10 dni później, stymulacja jest jeszcze większa, ale nie do maksymalnego poziomu komfortu. Począwszy od trzeciej sesji dopasowania, stosuje się metodę eSRT. Odczuwalna głośność w eSRT jest opisywana przez większość pacjentów jako głośna lub bardzo głośna. Dlatego należy unikać stymulacji przy nieprzyjemnych poziomach głośności. Dlatego pacjent musi być uważnie obserwowany podczas pomiaru eSRT, ponieważ eSRT może ostatecznie zostać wywołany, ale nie wykryty. Jeśli nie można wykryć eSRT w obu uszach, pomiar należy przerwać.
Metoda programowania implantów ślimakowych w oparciu o eSRT ma zastosowanie zarówno u dzieci, jak i u dorosłych. Ponieważ jednak dzieci zazwyczaj nie są w stanie przekazać informacji zwrotnej na temat dźwięku stymulacji elektrycznej za pośrednictwem implantu ślimakowego, obiektywna metoda eSRT jest preferowana w stosunku do metod psychoakustycznych, które opierają się na subiektywnej informacji zwrotnej od pacjenta. Kilku autorów dobrze ustaliło, że eSRT jest dobrym estymatorem poziomów komfortu potrzebnych do programowania procesora dźwięku. Ten specyficzny dla kanału profil utworzony przez pomiar eSRT jest unikalny dla każdego pacjenta i może się zmieniać w czasie użytkowania implantu. W związku z tym dopasowanie CI musi być aktualizowane w regularnych odstępach czasu.
Metoda eSRT do zakładania implantu ślimakowego z pewnością ma jedno istotne ograniczenie, którym jest wymóg nienaruszonego ucha środkowego. Dane chirurgiczne, w szczególności dotyczące kosteczek słuchowych, muszą być pobrane z dokumentacji pacjenta. W związku z tym pooperacyjne pomiary eSRT wymagają zachowania struktur ucha środkowego podczas operacji. W szczególności podczas skomplikowanych operacji w przypadku wad rozwojowych ucha środkowego lub innych patologii ucha środkowego może dojść do uszkodzenia łańcucha kosteczek słuchowych. W takim przypadku nie jest możliwy pooperacyjny pomiar eSRT na operowanym uchu. Jednak alternatywnie sondę douszną można umieścić na uchu przeciwległym i wykonać pomiar eSRT. W przeciwieństwie do jego wykrywania, sam próg, przy którym odruch strzemiączkowy jest wywoływany przez stymulację elektryczną, nie zależy znacząco od ucha, na którym wykonywany jest pomiar impedancji akustycznej.
Zazwyczaj sonda impedancyjna jest umieszczana ipsilateralnie, a stymulacja za pomocą CI i wykrywanie odruchu odbywa się w tym samym uchu. Po stronie ipsilateralnej większość pacjentów z CI nie ma słuchu akustycznego, więc ton sondy 226 Hz prezentowany przy poziomie dźwięku 85 dB SPL nie jest odbierany. Ponieważ pomiar eSRT na wszystkich kanałach CI może zająć trochę czasu, wygodniej jest nie słyszeć tonu sondy podczas procedury dopasowania. Jeśli pacjenci mają słuch akustyczny w uchu przeciwległym, pomiar może być nieco niewygodny ze względu na zwiększony wysiłek słuchowy podczas prezentacji tonu sondy.
Przed każdą sesją pomiarową eSRT należy sprawdzić aktualny stan ucha środkowego. Jednym z ograniczeń dopasowania implantu ślimakowego opartego na eSRT u dzieci jest częste występowanie podciśnienia w jamie bębenkowej z powodu dysfunkcji wentylacji rurki. W takim przypadku pomiar impedancji akustycznej do wykrywania eSR jest bardziej złożony. U tych dzieci stosowanie kropli do nosa jest często wystarczające, aby zmniejszyć ciśnienie w jamie bębenkowej w stopniu wystarczającym, który umożliwia pomyślny pomiar impedancji w dopasowaniu implantu ślimakowego.
Pomiar poziomów eSRT na wszystkich elektrodach implantu ślimakowego może chwilę potrwać. Przy sprzęcie wykorzystywanym w tej pracy wykonanie pełnej serii pomiarowej na 12 elektrodach zajmuje około 10-30 minut. W tym czasie pomiar impedancji akustycznej musi być stabilny. Aby zapewnić ten stan przez cały czas trwania pomiaru, kluczowe jest prawidłowe ustawienie sondy dousznej i bierna współpraca pacjenta.
Na pomiar impedancji akustycznej może stale wpływać hałas związany z oddychaniem i należy go uważnie obserwować, ponieważ efekt ten może powodować artefakty w śladach ESR. Impulsy stymulacji elektrycznej w celu wywołania odruchu strzemiączkowego powinny być inicjowane w fazach, w których takie zniekształcenia są niewielkie. Ponadto tętno pacjenta może powodować okresową zmianę impedancji akustycznej, co może być potencjalnie błędnie zinterpretowane jako odruch strzemiączkowy.
Opisany protokół został z powodzeniem zastosowany w wielu sesjach dopasowania implantu ślimakowego na naszym oddziale i powinien zachęcić innych współpracowników do rozważenia dopasowania implantu ślimakowego na podstawie eSRT u dzieci i pacjentów z wieloma niepełnosprawnościami, którzy nie mogą udzielić wiarygodnej informacji zwrotnej na temat percepcji słuchowej.
Oświadczenia
Autorzy deklarują brak konfliktu interesów. Na niniejsze prace nie otrzymano żadnego dofinansowania w formie finansowej ani w żadnej innej formie. Autorzy Josef Seebacher, Kurt Stephan i Joachim Schmutzhard są członkami grupy HEARRING.
Podziękowania
Autorzy dziękują zespołowi implantów ślimakowych dla pacjentów pediatrycznych oraz zespołowi logopedów dziecięcych z naszego oddziału za wsparcie w realizacji tej pracy.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Interfejs audio | dowolny | Interfejs audio z wejściem liniowym stereo jest wymagany do nagrywania sygnału akustycznego w przewodzie słuchowym w celu wyprowadzenia zacisków kablowych wzorca impedancji bębenka słuchowego | |
| dowolne | Zaciski kablowe do mocowania sondy na opasce głównej | ||
| Komputer stacjonarny lub notebook | dowolny | Wymagane do implantu ślimakowego Oprogramowanie do programowania Sonda | |
| douszna | Bio-Logic | Sonda douszna do prezentacji i rejestracji sygnałów akustycznych w przewodzie słuchowym | |
| Opaska na głowę | dowolna | Opaska na głowę do mocowania sondy dousznej | |
| Oprogramowanie Maestro | Med-El | programowania implantów ślimakowych Med-El | |
| Cewka MAX | Med-El | łączący Interfacebox i implant ślimakowy za pomocą przezskórnego sprzężenia indukcyjnego do pomiaru telemetrycznego | |
| Skrzynka interfejsu MAX | Med-El | Interfacebox umożliwiająca dostęp do implantu ślimakowego podczas sesji dopasowania | |
| do programowania MAX | Med-El | łączący Interfacebox i audioprocesor do regulacji poziomów stymulacji elektrycznej | |
| Jednorazowe końcówki douszne | Sanibel Supply | Końcówki douszne do sondy dousznej, rozmiar w zależności od pacjenta Ucho | |
| Sonnet 2 Audioprocesor | Med-EL | Zewnętrzna część systemu implantologicznego. Musi być noszony przez pacjenta, aby odbierać wrażenia słuchowe |
Bibliografia
- Kosaner, J., Anderson, I., Turan, Z., Deibl, M. The use of ESRT in fitting children with cochlear implants. J. Int Adv Otol. 5 (1), 62-71 (2009).
- Gordon, K. A., Papsin, B. C., Harrison, R. V. Toward a battery of behavioral and objective measures to achieve optimal cochlear implant stimulation levels in children. Ear hear. 25 (5), 447-463 (2004).
- Stephan, K., Welzl-Müller, K., Stiglbrunner, H. Stapedius reflex threshold in cochlear implant patients. Audiology. 27 (4), 227-233 (1988).
- Stephan, K., Welzl-Müller, K. Post-operative stapedius reflex tests with simultaneous loudness scaling in patients supplied with cochlear implants. Audiology. 39 (1), 13-18 (2000).
- Allum, J. H., Greisiger, R., Probst, R. Relationship of intraoperative electrically evoked stapedius reflex thresholds to maximum comfortable loudness levels of children with cochlear implants. Int. J. Audiol. 41 (2), 93-99 (2002).
- Kosaner, J. Generating speech processor programmes for children using ESRT measurements. CI International. 11, 20-24 (2010).
- Walkowiak, A., et al. Evoked stapedius reflex and compound action potential thresholds versus most comfortable loudness level: assessment of their relation for charge-based fitting strategies in implant users. ORL J Otorhinolaryngol Relat Spec. 73 (4), 189-195 (2011).
- Stephan, K., Welzl-Müller, K. Effect of stimulus duration on stapedius reflex threshold in electrical stimulation via cochlear implant. Audiology. 33 (3), 143-151 (1994).
- Stephan, K. A fast response impedance meter for acoustic reflex measurements. IEEE Trans. Biomed. Eng. 41, 391-393 (1994).
- Litovsky, R. Y., Gordon, K. Bilateral cochlear implants in children: Effects of auditory experience and deprivation on auditory perception. Hear. Res. 338, 76-87 (2016).
- Franke-Trieger, A., Mattheus, W., Seebacher, J., Zahnert, T., Neudert, M. Stapedius reflex evoked in free sound field in cochlear implant users compared to normal-hearing listeners. Int. J. Audiol. 60 (9), 695-703 (2021).
- Franke-Trieger, A., et al. Stapedius reflex thresholds obtained in a free sound field as an indicator for over- and understimulation in cochlear implant listeners. Int. J. Audiol. , 1-8 (2023).
- Crawford, M. W., et al. Dose-dependent suppression of the electrically elicited stapedius reflex by general anesthetics in children undergoing cochlear implant surgery. Anesth Analg. 108 (5), 1480-1487 (2009).
Przedruki i uprawnienia
