Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Minyatür Domuz: Koklear İmplant Araştırması için Büyük Bir Hayvan Modeli

4.2K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/64174

⸱

28 Temmuz 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Minyatür domuzlar (mini domuzlar), koklear implantlarla ilgili araştırmalar için ideal bir büyük hayvan modelidir. Mini domuzlarda koklear implantasyon cerrahisi, insanlara benzer bir canlı sistemde yeni elektrot dizilerinin ve cerrahi yaklaşımların güvenliği ve potansiyel performansı hakkında ilk kanıtları sağlamak için kullanılabilir.

Özet

Koklear implantlar (Kİ), ileri ila çok ileri derecede sensörinöral işitme kaybı olan kişileri tedavi etmek için en etkili yöntemdir. Kİ'ler dünya çapında kullanılmasına rağmen, Kİ'li hastalarda veya hayvan modellerinde elektrofizyoloji ve histopatolojiyi araştırmak veya elektrot dizilerinin yeni modellerini değerlendirmek için standart bir model bulunmamaktadır. İnsanlarınkine benzer koklea özelliklerine sahip büyük bir hayvan modeli, insanlarda kullanılmadan önce gelişmiş ve modifiye diziler için bir araştırma ve değerlendirme platformu sağlayabilir.

Bu amaçla, iç kulak anatomisi insanlarınkine oldukça benzeyen Bama mini domuzları ile standart Kİ yöntemleri oluşturduk. İnsan kullanımı için tasarlanan diziler, yuvarlak bir pencere zarından mini domuz kokleasına implante edildi ve insan CI alıcıları için kullanılana benzer bir cerrahi yaklaşım izledi. Array yerleştirmeyi, işitme sinirinin fonksiyonunu değerlendirmek için uyarılmış bileşik aksiyon potansiyeli (ECAP) ölçümleri izledi. Bu çalışmada hayvanın hazırlanması, cerrahi basamaklar, dizi yerleştirilmesi ve intraoperatif elektrofizyolojik ölçümler anlatılmaktadır.

Sonuçlar, insanlar için kullanılan aynı CI'nin standartlaştırılmış bir cerrahi yaklaşımla mini domuzlara kolayca implante edilebileceğini ve insan CI alıcılarında ölçülen benzer elektrofizyolojik sonuçlar verdiğini göstermiştir. Mini domuzlar, insanlara uygulamadan önce yeni elektrot dizilerinin ve cerrahi yaklaşımların güvenliği ve potansiyel performansı hakkında ilk kanıtları sağlamak için değerli bir hayvan modeli olabilir.

Giriş

Dünya Sağlık Örgütü'ne (WHO) göre, dünya çapında 1 milyardan fazla insan işitme kaybı riski altındadır ve 2050 yılına kadar dört kişiden birinin işitme kaybına maruz kalacağı tahmin edilmektedir1. Son 2 yılda, CI'ler kalıcı şiddetli ve derin sensörinöral işitme kaybı (SNHL) olan kişiler için en etkili müdahale olmuştur. Bir CI, fiziksel ses sinyallerini saç hücrelerini atlayarak spiral ganglion nöronlarını (SGN'ler) uyaran biyoelektrik sinyallere dönüştürür. Zamanla, bir CI endikasyonları genişletildi, böylece artık işitme, tek taraflı işitme kaybı ve çok yaşlı veya genç insanlar 2,3,4<....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm prosedürler ve hayvan ameliyatları PLA Genel Hastanesi Etik Komitesi yönergelerine göre yürütülmüş ve onaylanmıştır.

1. Anestezi ve cerrahi hazırlık

  1. Domuzu (erkek, 2 aylık, 5 kg) 10-15 mg / kg'lık bir dozajla tiletamin ve zolazepam ile kaslı bir şekilde enjekte edin ve 5.5-Fransız endotrakeal tüpü ile entübe edin. İzofloran inhalasyonu ile ventilatör destekli solunum yoluyla anesteziyi sürdürün. Domuzun diline bağlı bir EKG monitörünün nabız oksimetre kelepçesini kullanarak oksijen doygunluğunu (% >90), nefes almayı (15-20 / dak) ve kalp atış hızını (60-120 atım / dak) izleyin.
  2. Mini domuzu hipotermiy....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

CI'nin bütünlüğü (Şekil 4A) ve empedansları (Şekil 4B) MAESTRO Software tarafından doğrulanmıştır. ECAP sonuçları, 12 elektrotun hepsinin iyi nöral tepkiler gösterdiğini göstermiştir (Şekil 4C), yani elektrot dizisi koklear eksene iyi bağlanmış ve işitme sinirini uyarmıştır. Şekil 5'te sağ kokleada postoperatif 3D yeniden yapılandırılmış elektrot bobinleri görülmektedir. Dizi katlanmadı veya yerinden çı.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Dünya nüfusunun yaklaşık% 15'inde bir dereceye kadar işitme kaybı vardır ve% 5'inden fazlasında işitme kaybı21 devre dışı bırakmaktadır. CI provizyonu, ileri ve ileri derecede sensörinöral işitme kaybı olan hem yetişkin hem de pediatrik hastalar için en etkili tedavidir. İlk başarılı implante edilebilir kranial sinir stimülatörü olarak, son 2 yılda CI'ler, işitme kaybı olan binlerce insana ses dünyasına geri dönme ve ana akım topluma (yeniden) entegre olma fırsatı sunmuştur. CI'ler artık orijinal .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (No. 81970890) ve Chongqing Bilimsel Araştırma Enstitüsü Performans teşvik projesi (No. 19540) tarafından finanse edilmiştir. MED-EL şirketinden Anandhan Dhanasingh ve Zhi Shu'ya destekleri için teşekkür ederiz.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
0,5 mm elmas çapak
1 mm elmas çapak
5 mm elmas çapak
2-0 sütür ipek
3D Dilimleyici görüntü hesaplama platformuCT görüntüsünün 3D rekonstrüksiyonu
Alkol
Bipolar koter
Bipolar elektrokoagülasyonKanamayı durdurun
Kİ insan kullanımı için tasarlanmış (CONCERTO FLEX28)MED-EL  Konçerto F28
Pansuman forseps
EKG monitörü
İyot tentürü
İzofluran3.6 mL/h
Laringoskop
MAESTRO YazılımıMED-ELECAP yanıtlarını ölçün
Mikro forseps
Mikro spatula
Sivrisinek forseps
İğne tutucu
İğne probu
Negatif basınç emme cihazı
Otolojik cerrahi aletler >
Solunum Anestezi Makinesi
Neşter bıçaklı No. 15
Makas
Tıraş Makinesi
Stimülasyon cihazı (MAX Programlama Arayüzü)MED-ELECAP yanıtlarını ölçün
Cerrahi mikroskopLeica
Cerrahi matkap
Cerrahi Güç Cihazı
Tiletamin ve zolazepan10-15 mg / kg
Doku forseps
Trakea kanülü

Kaynaklar

  1. World Health Organization. World report on hearing. World Health Organization. , Geneva, Switzerland. Available from: https://www.who.int/publications/i/item/world-report-on-hearing (2021).
  2. Lee, S. Y., et al. Natural course of residual hearing preservation with a slim, modiolar cochlear implant electrode array. ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Minyatür Domuz ModeliKoklear İmplantasyonKoklear İmplantlarElektrot Dizisi YerleştirmeUyandırılmış Bileşik Aksiyon Potansiyeliİşitme Siniri FonksiyonuRound Window MembranıÜç Boyutlu RekonstrüksiyonCerrahi Yaklaşım