Artigo de investigação

Variação do tamanho e formato coclear da população russa e um novo parâmetro coclear para inserção segura de eletrodos de implante coclear

DOI:

10.3791/70055

5 de junho de 2026

Neste artigo

Resumo

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

Este artigo apresenta a variação de tamanho e formato da cóclea na população russa. O estudo também relata um novo parâmetro coclear que define o segmento mais longo e reto da curva basal coclear, com implicações para a inserção segura de eletrodos do implante coclear.

Resumo

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

Este estudo investiga a variação de tamanho e forma das cócleias na população russa. Além disso, introduz um novo parâmetro coclear que define o segmento reto mais longo da curva basal, com a implicação de uma inserção segura de eletrodo de implante coclear. Um visualizador DICOM de grau médico, marcado com CE (OTOPLAN), foi usado para medir parâmetros cocleares, incluindo valores A e B, que definem o comprimento e a largura do giro basal. A forma da curva basal coclear foi estimada pela razão entre os valores B e A. O novo parâmetro coclear, valor I, define o segmento reto efetivo da curva basal como a linha reta mais longa que conecta a entrada coclear à parede lateral na extremidade oposta, passando tangencialmente à parede interna. A razão entre os valores B- e A determina a forma da curvatura basal coclear, com o valor de corte ≥0,75 para curva arredondada e <0,75 para curva basal coclear em formato elíptico. Foram usadas tomografias computadorizadas do osso temporal de 112 ouvidos com anatomia normal do ouvido interno neste estudo. O tamanho coclear da população russa, medido pelo valor A, variou de 8,04 a 10,03 mm, com média de 9,03 mm. O valor B variava de 5,84 a 7,59 mm, com média de 6,70 mm. Uma viragem basal coclear em formato arredondado foi observada em 48% da população, deixando os 52% restantes com uma curvatura basal elíptica. O valor I, que define o segmento reto efetivo da curva basal, variou de 6,7 a 9,6 mm, com uma média de 8,3 mm. A linha de tendência indica que o valor I é aproximadamente 0,7–0,8 mm mais curto que o valor A. Pela primeira vez na literatura, o tamanho coclear, medido pelo valor A, é apresentado para a população de língua russa. A viragem coclear basal arredondada é observada em 48% da população. O novo parâmetro da cóclea, o valor I, é aproximadamente 0,7–0,8 mm mais curto que o valor A.

Introdução

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

A Implantação Coclear (IC) é uma solução de tratamento prescrita para vários sintomas, incluindo perda auditiva de grave a profunda, surdez parcial, perda auditiva assimétrica, neuropatia auditiva e surdez unilateral 1,2. A inserção de eletrodos CI é uma etapa cirúrgica fundamental, e a preservação das estruturas intracocleares durante a inserção tornou-se obrigatória em toda cirurgia de IC. Isso ocorre porque danos estruturais durante a inserção de eletrodos têm sido relatados como afetando negativamente os resultados auditivos com IC3. O dano estrutural intracoclear é influenciado por múltiplos fatores, incluindo o design e rigidez doseletrodos 4, abordagem de inserção (janela redonda vs coclearia)5, velocidadede inserção 6, habilidade do cirurgião em manusear a inserção deeletrodos 7 e variação anatômica do ouvidointerno 8.

Eshraghi et al. escalaram o trauma de inserção de eletrodos CI em 5 graus diferentes (0-4). Grau 0 refere-se à ausência de dano observável, grau 1 à elevação da membrana basilar, grau 2 à ruptura da membrana basilar, grau 3 ao eletrodo na scala vestíbula, e grau 4 a traumas graves, como fratura da lâmina espiral óssea ou modiolo ou rasgo da striavascular 9. O desvio escalar do eletrodo (DSE) é considerado trauma de grau 3, bem relatado na literatura, com uma taxa maior de DSE associada a um eletrodo peri-modiolar pré-curvado em comparação com um eletrodo de parede lateralreta 10,11. Rau et al. relataram que, por design do eletrodo, um eletrodo peri-modiolar deve ser inserido dentro do segmento reto inicial da cóclea por certa profundidade de inserção antes que o fio do estilete seja puxado para permitir que o eletrodo se enrole ao redor da parede domodiolo 12. O novo eletrodo peri-modiolar que vem com uma bainha polimérica segue a mesma técnica: ele entra no segmento inicial da curva basal até certa profundidade de inserção, então a bainha polimérica é puxada para fora de modo que o eletrodo envolva a parede domodiolo 13. Essa é a razão pela qual o eletrodo Contour Advance da Cochlear tem um marcador branco na matriz de eletrodos no canal 10 a partir da extremidade apical (8,5mm da ponta do eletrodo)14, e o eletrodo Mid-Scala da Advanced Bionics LLC tem um marcador azul no canal 5 a partir da extremidade apical para indicar a profundidade de inserção do eletrodo antes de retrair o fiodo estilete 15. Em outras palavras, esses marcadores coloridos indicam a profundidade de inserção antes que a ponta do eletrodo encontre a parede lateral. Dependendo da variação geral de tamanho da cóclea, o segmento reto da curvatura basal variará, e é aí que o segmento inicial da curvatura basal ganha atenção quando se trata do eletrodo peri-modiolar pré-curvado.

Os parâmetros cocleares bem conhecidos medidos na curva basal são o diâmetro e a largura da curva basal, também chamados de valores A e B, respectivamente, que são úteis para estimar o comprimento do ducto coclear e para selecionar o mapeamento do comprimento e da frequência do eletrodo com base no tamanho coclear. Dhanasingh et al. relataram um novo parâmetro coclear, o valor S, que conecta a entrada coclear à extremidade inferior do valor B na parte reta da curvabasal 16. Mas o valor S não conta se a porção reta da curva basal coclear se estender além desse ponto. Isso nos motivou a investigar o segmento reto da curva basal a partir da entrada coclear e nomeá-lo como um novo parâmetro coclear para indicar o segmento reto efetivo para a inserção segura do eletrodo de CI. A medição do segmento reto da curva basal coclear será um indicador clinicamente útil da profundidade de inserção na qual a ponta do eletrodo CI encontra a parede lateral durante a inserção do eletrodo.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

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

Este estudo foi aprovado pelo conselho local de revisão institucional do Instituto de Pesquisa de Otorrinolaringologia e Fala de St. Petersburg (IRB_23_001) para acessar radiografias anonimizadas do banco de dados de imagens sem envolvimento de pacientes. Nenhum paciente esteve diretamente envolvido no estudo, de forma alguma. O software e os equipamentos utilizados estão listados na Tabela de Materiais.

1. Critérios de origem e inclusão de dados

Tomografia computorizada (TC) de possíveis candidatos a implante coclear (IC) com anatomia normal do ouvido interno foram incluídas neste estudo. Imagens adquiridas entre 2000 e 2023 foram fornecidas pelo Departamento de Radiologia do Instituto de Pesquisa em Otorrinolaringologia e Fala de St. Petersburg. Os participantes diagnosticados com anatomia deformada do ouvido interno foram excluídos.

2. Aquisição e análise de imagens de CT

Imagens de TC foram adquiridas usando um scanner de TC helicoidal de 64 fatias de classe especialista com 64 canais detectores. A espessura da fatia das imagens adquiridas variava de 0,36 mm a 1 mm. As imagens do CT foram analisadas usando o visualizador DICOM, OTOPLAN versão 4.0, em uma estação de trabalho de computador desktop. Não foi necessário reamostragem ou reformatação das imagens antes da análise.

3. Procedimento de medição coclear

Após carregar as imagens DICOM no visualizador DICOM, a visão cóclea é estabelecida girando as imagens usando o recurso de mira. Os valores A e B foram medidos manualmente seguindo o procedimento descrito anteriormente por Escude et al.17. Resumidamente, o valor A é medido como a maior distância conectando o centro da janela redonda (RW) passando pelo modiolo até a parede lateral (comprimento da curva basal). O valor B (largura da curva basal) é medido pela linha reta desenhada perpendicular (90°) ao valor A que conecta os pontos da parede lateral acima e abaixo do valor A, como mostrado na Figura 1B. Os passos para medir os valores A, B- e I estão disponíveis (veja a Tabela de Materiais). Todas as medições foram feitas por um único autor (ES) supervisionado por outro autor (DA). Portanto, não foram relatadas diferenças intra ou entre avaliadores.

4. Determinação da forma coclear (Razão B/A)

A razão entre os valores B- e A determina o formato da curvatura basal coclear, com o valor de corte ≥0,75 para curva arredondada e <0,75 para curva basal coclear em forma elíptica, conforme descrito inicialmente por Khurayzi et al.18.

5. Medição do valor I

Valor I, o novo parâmetro coclear, refere-se ao segmento reto da curva basal coclear. Essa medição é a linha reta mais longa conectando o centro da entrada RW à parede lateral na extremidade oposta, passando tangencialmente à parede interna, como mostrado na Figura 1B. Essa medição é feita no mesmo plano dos valores A e B.

6. Análise estatística

As estimativas de regressão entre os valores I e A (nível de confiança 0,95) foram determinadas usando a ferramenta de análise de dados do Microsoft Excel para Microsoft 365 MSO (Versão 2512, Build 16.0.19530.20226), 32 bits (https://www.microsoft.com/en-us/microsoft-365/excel).

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

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

Os dados adquiridos são de 112 ouvidos. A descrição dos dados é apresentada abaixo:

Diâmetro da curvatura basal: valor A; Largura da curva basal: valor B; Segmento reto da curva basal: valor I. Das 112 tomografias computadorizadas, 61 foram do lado esquerdo e 51 do lado direito. 98 orelhas eram de pacientes bilaterais com IC, e as 14 demais de sujeitos unilaterais com IC.

Parâmetros cocleares básicos e formato da curva basal...

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

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

O objetivo principal deste estudo foi investigar a variação no tamanho coclear (comprimento (valor A) e largura (valor B)) e na forma na virada basal da população russa. O objetivo secundário foi investigar a relação entre o comprimento do turno basal coclear (valor A) e um novo parâmetro coclear (valor I) que represente a porção reta efetiva do giro basal da cóclea. O tamanho coclear da população russa é relatado pela primeira vez na literatura, com uma média de 9,03 mm e uma faixa de 8...

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

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

Nenhum financiamento foi especificamente concedido para este estudo. A afiliação número 2 corresponde ao departamento de P&D de um fabricante de implantes cocleares.

Agradecimentos

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

Os autores reconhecem o Prof. Peter Roland, da Southwestern University, Texas, EUA, por fornecer a imagem usada na Figura 1.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Scanner de tomografia computadorizada de 64 fatias (Aquilion)ToshibaN/ASistema de tomografia computorizada helicoidal de 64 detectores usado para imagem óssea temporal  
Estação de trabalho de computador desktopN/AN/AUsado para rodar OTOPLAN e análise de imagem & nbsp;
Microsoft Excel (Microsoft 365)MicrosoftN/AUsado para análise estatística (análise de regressão; Versão 2512 Build 16.0.19530.20226) 
OTOPLAN (versão 4.0)Cascination AGSWOTO01Visualizador DICOM marcado com CE usado para medições cocleares (valores A, B- e I) & nbsp;

Referências

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Deep, N. L., Dowling, E. M., Jethanamest, D., Carlson, M. L. Cochlear implantation an overview. J Neurol Surg B Skull Base. , (2019).
  2. Cosetti, M., Roland, T. Cochlear implant electrode insertion. Oper Tech Otolaryngol Head Neck Surg. , (2010).
  3. Shaul, C., Dragovic, A. S., Stringer, A. K., O'Leary, S. J., Briggs, R. J. Scalar localisation of peri-modiolar electrodes and speech perception outcomes. J Laryngol Otol. , (2018).
  4. Rebscher, S. J., Hetherington, A., Bonham, B., Wardrop, P., Whinney, D., et al. Considerations for design of future cochlear implant electrode arrays electrode array stiffness size and depth of insertion. J Rehabil Res Dev. , (2008).
  5. Jiam, N. T., Jiradejvong, P., Pearl, M. S., Limb, C. J. The effect of round window vs cochleostomy surgical approaches on cochlear implant electrode position a flat-panel computed tomography study. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg. , (2016).
  6. Kontorinis, G., Lenarz, T., Stöver, T., Paasche, G. Impact of the insertion speed of cochlear implant electrodes on the insertion forces. Otol Neurotol. , (2011).
  7. Khater, A., El-Anwar, M. W. Methods of hearing preservation during cochlear implantation. Int Arch Otorhinolaryngol. , (2017).
  8. Fatani, N., Abdelsamad, Y., Alsanosi, A. Influence of cochlear anatomy on intraoperative electrically evoked compound action potentials. J Clin Med. , (2024).
  9. Eshraghi, A. A., Yang, N. W., Balkany, T. J. Comparative study of cochlear damage with three perimodiolar electrode designs. Laryngoscope. , (2003).
  10. Jwair, S., Prins, A., Wegner, I., Stokroos, R. J., Versnel, H., et al. Scalar translocation comparison between lateral wall and perimodiolar cochlear implant arrays a meta-analysis. Laryngoscope. , (2021).
  11. Van de Heyning, P., Roland, P., et al. Suitable electrode choice for robotic-assisted cochlear implant surgery a systematic literature review of manual electrode insertion adverse events. Front Surg. , (2022).
  12. Rau, T. S., Lenarz, T., Majdani, O. Individual optimization of the insertion of a preformed cochlear implant electrode array. Int J Otolaryngol. , (2015).
  13. Risi, F. Considerations and rationale for cochlear implant electrode design past present and future. J Int Adv Otol. , (2018).
  14. Contour Advance Electrode (CI612). , Cochlear Ltd. Available from: https://www.cochlear.com/us/en/professionals/products-and-candidacy/nucleus/implant/electrodes/contour-advance (2026).
  15. Downing, M. Electrode designs for protection of the delicate cochlear structures. J Int Adv Otol. , (2018).
  16. Dhanasingh, A., Swords, C., Bance, M., Van Rompaey, V., Van de Heyning, P. Cochlear size assessment predicts scala tympani volume and electrode insertion force implications in robotic assisted cochlear implant surgery. Front Surg. , (2021).
  17. Escudé, B., James, C., Deguine, O., Cochard, N., Eter, E., et al. The size of the cochlea and predictions of insertion depth angles for cochlear implant electrodes. Audiol Neurootol. , (2006).
  18. 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. , (2021).
  19. Khurayzi, T., Almuhawas, F., Alsanosi, A., Abdelsamad, Y., Doyle, Ú, et al. A novel cochlear measurement that predicts inner-ear malformation. Sci Rep. , (2021).
  20. Lee, S. Y., Jung Bae, Y., Carandang, M., Kim, Y., Hee Han, J., et al. Modiolar proximity of slim modiolar electrodes and cochlear duct length correlation for potential basis of customized cochlear implantation with perimodiolar electrodes. Ear Hear. , (2021).
  21. Pai, I., Connor, S., Komninos, C., Ourselin, S., Bergeles, C. The impact of the size and angle of the cochlear basal turn on translocation of a pre-curved mid-scala cochlear implant electrode. Sci Rep. , (2024).

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Solicitar permissão para reutilizar o texto ou as figuras deste artigo JoVE

Solicitar permissão

Etiquetas

Cochlear SizeCochlear ShapeBasal TurnCochlear ImplantElectrode InsertionCochlear ParameterA ValueB ValueI ValueTemporal Bone CT

Artigos relacionados