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Experimentelle Untersuchungen der intracochleären Hörphysiologie als Basis für zukünftige Cochlea-Implantat-Systeme


Pfiffner, Flurin. Experimentelle Untersuchungen der intracochleären Hörphysiologie als Basis für zukünftige Cochlea-Implantat-Systeme. 2020, University of Zurich, Faculty of Medicine.

Abstract

Die Weiterentwicklung der therapeutischen Möglichkeiten der Cochlea-Implantat(CI)-Systeme hat in den vergangenen 40 Jahren zu einer besseren Lebensqualität der Menschen mit hochgradiger Schwerhörigkeit geführt. Da jedoch die aktuell erhältlichen CI-Systeme nicht alle Patientenbedürfnisse abdecken, sind weitere Innovationen für eine Verbesserung der Versorgung gefragt. Der Fokus der dieser Arbeit zugrunde liegenden Forschung liegt auf zwei zentralen Problemen von CI-Trägern, für deren Lösung experimentelle Untersuchungen der intracochleären Hörphysiologie entwickelt wurden:

1) Die aussen am Köper getragenen Komponenten des CI-Systems schränken Patienten in vielen Alltagssituationen ein. Ein vollständig implantierbares CI-System hätte viele Vorteile gegenüber den aktuell erhältlichen CI-Systemen. Die fehlende Komponente für ein vollständig implantiertes CI-System ist ein zuverlässiges, implantierbares Mikrofon. In der vorliegenden Arbeit wird ein neues implantierbares Innenohr-Mikrofonkonzept vorgestellt, dessen Realisierung auf experimentellen Innenohrschalldruckmessungen basiert. Diese wurden erfolgreich an menschlichen Felsenbeinen und mittels In-vivo-Messungen an einem validierten Grosstiermodell angewendet, womit der Nachweis der Machbarkeit des Innenohr-Mikrofonkonzeptes erbracht werden konnte.

2) Die aus verschiedenen Gründen für den CI-Patienten wichtige Schonung der Innenohrstrukturen, die u. a. den Erhalt des präoperativen Resthörens ermöglicht, gelingt während der CI-Operation nicht immer. Die Evaluation der grundlegenden Ursachen für den Hörverlust des präoperativen Resthörens bei CI-Patienten bildet die Basis für die Entwicklung eines Echtzeit-Monitoring-Systems, das eine Verminderung des Resthörens während der CI-Operation registrieren kann. In der vorliegenden Arbeit werden experimentelle Untersuchungen von akustisch evozierten Reizantworten des Innenohrs (Elektrocochleographie) vorgestellt, in denen die Ursachen des präoperativen Hörverlustes während der CI-Chirurgie analysiert wurden. Dabei konnte gezeigt werden, dass die intraoperativen Änderungen der Reizantworten während der CI-Elektrodeninsertion mit dem durchschnittlichen postoperativen Hörverlust korrelierten. Eine unmittelbare Ototoxizität durch die elektrische Stimulation des CI-Systems konnte ausgeschlossen werden.

Zusammenfassend wurden die Grundlagen für die Entwicklung eines neuen implantierbaren Mikrofons für ein zukünftiges vollständig implantierbares CI-System geschaffen und das Verständnis des intraoperativen Verlustes des Resthörens bei einer CI-Versorgung erweitert. Diese Erkenntnisse können direkt in die Konzeption und Entwicklung zukünftiger CI-Systeme einfliessen und die Lebensqualität von CI-Patienten entscheidend verbessern.

Abstract

Die Weiterentwicklung der therapeutischen Möglichkeiten der Cochlea-Implantat(CI)-Systeme hat in den vergangenen 40 Jahren zu einer besseren Lebensqualität der Menschen mit hochgradiger Schwerhörigkeit geführt. Da jedoch die aktuell erhältlichen CI-Systeme nicht alle Patientenbedürfnisse abdecken, sind weitere Innovationen für eine Verbesserung der Versorgung gefragt. Der Fokus der dieser Arbeit zugrunde liegenden Forschung liegt auf zwei zentralen Problemen von CI-Trägern, für deren Lösung experimentelle Untersuchungen der intracochleären Hörphysiologie entwickelt wurden:

1) Die aussen am Köper getragenen Komponenten des CI-Systems schränken Patienten in vielen Alltagssituationen ein. Ein vollständig implantierbares CI-System hätte viele Vorteile gegenüber den aktuell erhältlichen CI-Systemen. Die fehlende Komponente für ein vollständig implantiertes CI-System ist ein zuverlässiges, implantierbares Mikrofon. In der vorliegenden Arbeit wird ein neues implantierbares Innenohr-Mikrofonkonzept vorgestellt, dessen Realisierung auf experimentellen Innenohrschalldruckmessungen basiert. Diese wurden erfolgreich an menschlichen Felsenbeinen und mittels In-vivo-Messungen an einem validierten Grosstiermodell angewendet, womit der Nachweis der Machbarkeit des Innenohr-Mikrofonkonzeptes erbracht werden konnte.

2) Die aus verschiedenen Gründen für den CI-Patienten wichtige Schonung der Innenohrstrukturen, die u. a. den Erhalt des präoperativen Resthörens ermöglicht, gelingt während der CI-Operation nicht immer. Die Evaluation der grundlegenden Ursachen für den Hörverlust des präoperativen Resthörens bei CI-Patienten bildet die Basis für die Entwicklung eines Echtzeit-Monitoring-Systems, das eine Verminderung des Resthörens während der CI-Operation registrieren kann. In der vorliegenden Arbeit werden experimentelle Untersuchungen von akustisch evozierten Reizantworten des Innenohrs (Elektrocochleographie) vorgestellt, in denen die Ursachen des präoperativen Hörverlustes während der CI-Chirurgie analysiert wurden. Dabei konnte gezeigt werden, dass die intraoperativen Änderungen der Reizantworten während der CI-Elektrodeninsertion mit dem durchschnittlichen postoperativen Hörverlust korrelierten. Eine unmittelbare Ototoxizität durch die elektrische Stimulation des CI-Systems konnte ausgeschlossen werden.

Zusammenfassend wurden die Grundlagen für die Entwicklung eines neuen implantierbaren Mikrofons für ein zukünftiges vollständig implantierbares CI-System geschaffen und das Verständnis des intraoperativen Verlustes des Resthörens bei einer CI-Versorgung erweitert. Diese Erkenntnisse können direkt in die Konzeption und Entwicklung zukünftiger CI-Systeme einfliessen und die Lebensqualität von CI-Patienten entscheidend verbessern.

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Additional indexing

Item Type:Habilitation (monographical)
Communities & Collections:04 Faculty of Medicine > University Hospital Zurich > Clinic for Otorhinolaryngology
Dewey Decimal Classification:610 Medicine & health
Language:German
Date:6 November 2020
Deposited On:19 Jan 2021 08:38
Last Modified:19 Jan 2021 08:40
OA Status:Closed

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