CC BY
9Научные статьи
Shcherbuk Aleksandr Yu. - MD, Professor of the Chair of Neurosurgery and Neurology of Saint Petersburg State University, tel.: (812)756-37-28, e-mail: 9361661@mail.ru
Artyushkin Sergey A. - MD, Professor, Head of the Chair of Otorhinolaryngology of the North-Western State Medical University named after I. I. Mechnikov, 47 Piskarevskiy ave. 195067 Saint Petersburg, Russia, tel.: (812)316-07-85, e-mail: Sergei.Artyushkin@ szgmu.ru
Vahrushev Sergej G. - MD, Professor, Head of the Chair of ENT-diseases with the Post-Graduate Course of Krasnoyarsk State Medical University named after Prof. V. F. Voino-Yasenetsky. 1 Partizana Zhelezniaka str., 660022, Krasnoyarsk, Russia, tel.: (391)220-15-48, e-mail: vsg20061@gmail.com
Piskunov Igor' S. - MD, Professor of the Chair of Radio Diagnostics and Therapy of Kursk State Medical University. 3 Karla Marksa str., 305033, Kursk, Russia, tel.: (071)235-73-23, e-mail: isp64@mail.ru
Piskunov Viktor S. - MD, Professor, Head of the Chair of Otorhinolaryngology of Kursk State Medical University. 3, Karla Marksa str., 305033, Kursk, Russia, tel.: (071)235-73-23, e-mail: lorksmu@rambler.ru
Tuzikov Nikolaj A. - otorhinolaryngologist of Municipal Polyclinic No. 32. 3 Viazamskii pereulok, 197022 Saint Petersburg, Russia, tel.: (812)346-11-36, e-mail: n.tuzikov@gmail.com
УДК 616.283.1-089.843-053.4:616.372.852.6-047.36 «45-2» ёок 10.18692/1810-4800-2016-1-61-66
МОНИТОРИНГ МЕЖЭЛЕКТРОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ КОХЛЕАРНОЙ ИМПЛАНТАЦИИ В ТЕЧЕНИЕ ПЕРВЫХ ДВУХ ЛЕТ СЛУХОРЕЧЕВОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ
Кузнецов А. О.1, Наумова И. В.1, Пашков А. В.2
1 ФГБУ «Научно-клинический центр оториноларингологии» ФМБА России, 123182, Москва, Россия (Директор - проф. Н. А. Дайхес)
2 ФГБУ «Научный центр здоровья детей» Минздрава России, 119991, Москва, Россия (Директор - академик РАН А. А. Баранов)
MONITORING OF INTERELECTRODE RESISTANCE OF VARIOUS COCHLEAR IMPLANTATION SYSTEMS DURING THE FIRST TWO YEARS OF AUDITORY AND VERBAL REHABILITATION
Kuznetsov А. О.1, Naumova I. V.1, Pashkov А. V.2
1 Federal State Budgetary Institution Centre for Otorhinolaryngology to the Federal Medico-Biological Agency of the Russian Federation, Moscow, Russia
2 Federal State Budgetary Institution Scientific Center of Children's Health of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, Moscow, Russia
В настоящее время в Российской Федерации сертифицированы четыре вида систем кохлеарной имплантации. Одним из объективных показателей функционирования кохлеарного импланта является межэлектродное сопротивление (импеданс). Уровень межэлектродного сопротивления напрямую влияет на энергопотребление заряда элементов питания процессора, а также дает возможность оценить адекватность работы импланта. Задача данного исследования состоит в проведении мониторинга межэлектродного сопротивления различных систем кохлеарной имплантации. Для решения задачи в исследование включили 80 пациентов (детей до 5 лет) с различными видами систем кохлеарной имплантации (по 20 каждого типа) в течение 24 месяцев. Все дети прооперированы и настроены согласно обычной клинической практике. Во время подключения речевого процессора и последующие 3, 6, 9, 12, 18 и 24 месяца проводили измерение импеданса на каждом отдельном электроде. В ходе работы кохле-арного импланта, после подключения речевого процессора, наблюдается его постоянная стимуляция электрическим импульсом, вследствие чего происходит изменение межэлектродного сопротивления. Мониторинг межэлектродного сопротивления, проведенный за 2 года исследования, выявил имплант с самым нестабильным и самым высоким импедансом, приводящим в некоторых случаях к смене стратегии стимуляции, выявлен имплант с самым низким межэлектродным сопротивлением.
Ключевые слова: кохлеарный имплант, межэлектродное сопротивление.
Библиография: 5 источников.
Российская оториноларингология № 1 (80) 2016 ^ ^^
Nowadays, 4 cochlear implant systems are certified in the Russian Federation. One of the objective indicators for the cochlear implant functioning is the interelectrode resistance (impedance). The impedance directly affects the power consumption of the processor battery, making it possible to estimate the functional adequacy of the implant. The objective of this study is to survey different cochlear implant systems electrode resistance. To solve this problem, 80 patients (children under 5) with different types of cochlear implant systems (20 types per each one) participated in the study for 24 months. All the children were operated on and adjusted according to the routine clinical practice. During connection of the speech processor and the next 3, 6, 9, 12, 18 and 24 months impedance was measured at each individual electrode. During the cochlear implants operation, after speech processor connection, continuous electric pulse stimulation of the implants, resulting in the change of the impedance, can be observed. Monitoring of electrode resistance, carried out during the 2 researches revealed the implant with the most unstable and highest impedance, resulting, in some cases, in the change of stimulation strategy; besides the implant with the lowest impedance was revealed.
Key words: cochlear implant; interelectrode resistance (impedance).
Bibliography: 5 sources.
На сегодняшний день кохлеарная имплантация - наиболее эффективный способ реабилитации пациентов с глубокими потерями слуха улиткового генеза [1]. Метод заключается в протезировании кортиева органа и стимуляции непосредственно слухового нерва с помощью электродной решетки кохлеарного импланта. В настоящее время в Российской Федерации сертифицированы четыре вида системы кохлеарной имплантации:
- Advanced Bionics;
- Cochlear;
- Med-El;
- Neurelec.
ФГБУ НКЦО ФМБА России на сегодняшний день является единственным учреждением, где используют системы всех четырех производителей. Ранее в статье «Мониторинг слухового восприятия и воспроизведения речи у пациентов, использующих различные системы кохлеарной имплантации в первые шесть - восемь недель после операции» было анонсировано начало исследования, посвященного сравнению различных характеристик кохлеарных имплантов. Одной из задач данного исследования является проведение мониторинга межэлектродного сопротивления. Межэлектродное сопротивление (импеданс) -объективный показатель функционирования
кохлеарного импланта [2, 3]. Уровень межэлектродного сопротивления напрямую влияет на энергопотребление заряда элементов питания процессора. Чем ниже импеданс, тем ниже энергозатраты звукового процессора и соответственно ниже стоимость обслуживания питанием речевого процессора [4].
Цель исследования. Провести анализ стабильности межэлектродного сопротивления различных систем кохлеарной имплантации.
Пациенты и методы исследования. Для решения данной задачи в исследование включили тестирование 80 пациентов (детей до 5 лет) с различными видами систем кохлеарной имплантации (по 20 каждого типа) в течение 24 месяцев. Все дети прооперированы и настроены согласно обычной клинической практике. Во время подключения речевого процессора и последующие 3, 6, 9, 12, 18 и 24 месяца проводили измерение импеданса на каждом отдельном электроде.
При измерении межэлектродного сопротивления было использовано стандартное оборудование, предоставляемое производителем для работы с системой кохлеарной имплантации.
Результаты исследования. Для построения всех графиков, отображенных на рис. 1-5, применяли значения межэлектродного сопротивле-
с
к
X
^
ч к к
Ес &
с
с CJ
18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
♦ ♦ ♦ ♦
♦ ♦
Л ♦
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Порядковый номер электрода
« Cohlear - — Advanoed Bionics
--Med-EI
--Neurelec
Рис. 1. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления в момент подключения речевого процессора.
Научные статьи
12
10
S 8
с &
с
с CJ
♦ ♦
Cohlear
Advanced Bionics
Med-EI
Neurelec
0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Порядковый номер электрода
Рис. 2. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления через 3 месяца после подключения речевого процессора.
10
С а
К
к 5
QJ 5
Ч И „
s 4
Ен О
с 3
с
и 2
А А У
» ♦ «г \г
X X X^Nh-X^V*
Cohlear
Advanced Bionics
Med-EI
Neurelec
1
0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Порядковый номер электрода
Рис. 3. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления через 6 месяцев после подключения речевого процессора.
10 9 8 7 6 5 4 3
с &
с
о
и 2
2 4 6 8
Cohlear
Advanced Bionics
Med-EI
Neurelec
10 12 14 16 18 20 22 Порядковый номер электрода
Рис. 4. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления через 9 месяцев после подключения речевого процессора.
6
4
2
9
8
7
6
ния (импеданс) 80 пациентов, из них 20 пациентов - Advanced Bionics, 20 пациентов - Cochlear, 20 пациентов - Med-El, 20 пациентов - Neurelec. Импеданс кохлеарного импланта Cochlear был принят как импеданс MP1 + 2, поскольку данная
стратегия стимуляции использовалась как основная у всех пациентов группы. Импеданс кохлеар-ного импланта Advanced Bionics принимали после сброса свободного статического электричества (conditioning).
Российская оториноларингология № 1 (80) 2016
^^ =
к х
2 4 6 8
СоЫеаг
Advanсed Вюшсэ
Med-EI
Neurelec
10 12 14 16 18 20 22 Порядковый номер электрода
Рис. 5. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления через 12 месяцев после подключения речевого процессора.
12
10
9 8
и т
о р
п о С
> ♦
СоЬкаг
Advanсed Вюшсэ
Med-EI
Neurelec
0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Порядковый номер электрода
Рис. 6. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления через 18 месяцев после подключения речевого процессора.
6
4
2
12
10
9 8
и т
о р
п о С
.4 ♦ »"
X X X »
СоЬ^аг
Advanсed Вюшс5
Med-EI
Neurelec
0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Порядковый номер электрода
Рис. 7. Средние арифметические значения межэлектродного сопротивления через 24 месяца после подключения речевого процессора.
:б4
6
4
2
= ^^
Научные статьи
Из рис. 1 следует, что максимальные значения межэлектродного сопротивления соответствуют импедансу системы Cochlear.
В ходе работы кохлеарного импланта, после подключения речевого процессора, происходит его постоянная стимуляция электрическим импульсом, вследствие чего наблюдается изменение межэлектродного сопротивления [5]. Следующее измерение проводилось через 3 месяца после первого подключения. Зарегистрированные показатели импеданса приведены на рис. 2.
Через 3 месяца, как показано на рис. 2, наблюдаются снижение межэлектродного сопротивления системы Cochlear в среднем на 4 кОм, незначительное снижение импеданса кохлеарно-го импланта Advanced Bionics, Med-EL в среднем на 1 кОм, незначительное повышение импеданса системы Neurelec в среднем на 1 кОм.
В ходе проведения дальнейших измерений, были получены значения межэлектродного сопротивления через 6 месяцев после первого подключения, представленные на рис. 3.
На рис. 3 видно, что через 6 месяцев наблюдаются снижение межэлектродного сопротивления системы Cochlear, относительно стабильная картина состояния импеданса остальных кохлеар-ных имплантов.
На рис. 4, 5 представлены данные регистрации межэлектродного сопротивления через 9, 12 месяцев соответственно.
За данный период отмечается относительная стабильность всех систем кохлеарной имплантации, изменения межэлектродного сопротивления не превышали 1 кОм.
В последующий год в связи с нарастанием импеданса MP1 кохлеарного импланта Cochlear у 2 пациентов была проведена смена стратегии стимуляции с МР1 + 2 на МР2, в связи с чем они были исключены из завершающего этапа исследования.
Для построения графиков, отображенных на рис. 6, 7, применяли значения межэлектродного сопротивления (импеданс) 78 пациентов, из них 20 пациентов - Advanced Bionics, 18 пациентов - Cochlear, 20 пациентов - Med-El, 20 пациентов - Neurelec. Импеданс кохлеарного импланта Advanced Bionics принимали после сброса свободного статического электричества (conditioning). Импеданс кохлеарного импланта Cochlear был принят как импеданс MP1 + 2, так как данная стратегия стимуляции использовалась как основная для большинства пациентов группы.
Заключение. Мониторинг межэлектродного сопротивления, проведенный за 2 года исследования, показывает, что кохлеарный имплант фирмы Cochlear имеет самый нестабильный и самый высокий импеданс, приводящий в некоторых случаях к смене стратегии стимуляции. Импеданс фирм Med-El, Neurelec, Advanced Bionics имел относительную стабильность в течение всего периода исследования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Black J., Hickson L., Black B., Khan A. Paediatric cochlear implantation: adverse prognostic factors and trends from a review of 174 cases // Cochlear Implants Int. 2014. N 15 (2). Р. 62-77.
2. Birman C. S., Sanli H., Gibson W. P., Elliott E. J. Impedance, neural response telemetry, and speech perception outcomes after reimplantation of cochlear implants in children // Otol. Neurotol. N 35(8). P. 1385-1393.
3. W. Wu, H. Jia, Y. Li, Z. Tang, Q. Huang, J. Yang [et al.]. Observation on the change of electrode impedance and THR/ MCL values in 20 cases with Med-EL Combi 40+ cochlear implant // Lin. Chung. Er. Bi. Yan. Hou. Tou. Jing. Wai. Ke. Za. Zhi. 2013. N 27 (22). P. 1238-1242.
4. Пашков А. В., Кузнецов А. О., Наумова И. В., Григорьева Е. А., Савельева Е. Е., Хандажапова Ю. А. Мониторинг слухового восприятия и воспроизведения речи у пациентов, использующих различные системы кохлеарной имплантации в первые шесть-восемь недель после операции // Рос. оторинолар. 2011. № 3. С. 111-115.
5. Newbold C., Mergen S., Richardson R., Seligman P., Millard R., Cowan R. [et al.]. Impedance changes in chronically implanted and stimulated cochlear implant electrodes // Cochlear Implants Int. 2014. N 15 (4). P. 191-199.
Кузнецов Александр Олегович - канд. мед. наук, вед. н. с. отдела аудиологии, слухопротезирования и слу-хоречевой реабилитации Научно-клинического центра оториноларингологии ФМБА России. Россия, Москва, Волоколамское шоссе, д. 30, корп. 2; тел. 8-910-436-79-81, e-mail: aokuznet@yandex.ru
Наумова Ирина Витальевна - канд. мед. наук, вед. н. с. отдела аудиологии, слухопротезирования и слухо-речевой реабилитации Россия, Москва, Волоколамское шоссе, д. 30, корп. 2; тел. 8-916-684-44-47, e-mail: irina. naumova-nkco@yandex.ru
Пашков Александр Владимирович - докт. мед. наук, вед. н. с. отдела новых технологий изучения особенностей развития ребенка и амбулаторного контроля Научного центра здоровья детей Минздрава России. Россия, 119991, Москва, Ломоносовский пр., д. 2, стр. 1; тел. 8-916-740-42-04, e-mail: avpashkov@yandex.ru
REFERENCES
1. Black J., Hickson L., Black B., Khan A. Paediatric cochlear implantation: adverse prognostic factors and trends from a review of 174 cases. Cochlear Implants Int.; 2014; 15 (2): 62-77.
2. Birman C. S., Sanli H., Gibson W. P., Elliott E. J. Impedance, neural response telemetry, and speech perception outcomes after reimplantation of cochlear implants in children. Otol. Neurotol.; 35(8): 1385-1393.
3. Wu W., Jia H., Li Y., Tang Z., Huang Q., Yang J. [et al.]. Observation on the change of electrode impedance and THR/MCL values in 20 cases with Med-EL Combi 40+ cochlear implant. Lin. Chung. Er. Bi. Yan. Hou. Tou. Jing. Wai. Ke. Za. Zhi; 2013; 27 (22): 1238-1242.
Российская оториноларингология № 1 (80) 2016
4. Pashkov A. V., Kuznetsov A. O., Naumova I. V., Grigor'eva E. A., Savel'eva E. E., Khandazhapova Yu. A. Monitoring slukhovogo vospriyatiya i vosproizvedeniya rechi u patsientov, ispol'zuyushchikh razlichnye sistemy kokhlearnoi implantatsii v pervye shest'-vosem' nedel' posle operatsii [Monitoring of auditory perception and speech reproduction in patients using various cochlear implant systems in the first six to eight weeks after surgery]. Rossiiskaya otorinolaringologiya. 2011; 3: 111-115 (in Russian).
5. Newbold C., Mergen S., Richardson R., Seligman P., Millard R., Cowan R. [et al.]Impedance changes in chronically implanted and stimulated cochlear implant electrodes. Cochlear Implants Int.; 2014; 15 (4): 191-199.
Kuznetsov Aleksandr O. - MD Candidate, Senior Research Scientist of the Department of Audiology, Hearing Aid and Hear and Speech Rehabilitation of the Clinical Research Centre for Otorhinolaryngology to the Federal Medico-Biological Agency. 30 building 2, Volokolamskoe Shosse Str., 123182, Russia, Moscow, tel.: +7-910-436-79-81, e-mail: aokuznet@yandex.ru.
Naumova Irina V. - MD Candidate, Senior Research Scientist of the Department of Audiology, Hearing Aid and Hear and Speech Rehabilitation of the Clinical Research Centre for Otorhinolaryngology to the Federal Medico-Biological Agency. 30 building 2, Volokolamskoe Shosse Str., 123182, Russia, Moscow, tel.: +7-916-684-44-47, e-mail: irina.naumova-nkco@yandex.ru.
Pashkov Aleksandr V. - MD, Senior Research Scientist of the Department of New Technologies of Investigation of Peculiarities of the Development of Child and Ambulatory of the Scientific Center of Children's Health. 2, building 1, Lomonosov ave., 119991, Moscow, Russia, tel.: +7 916 740 42 04, e-mail: avpashkov@yandex.ru
^Aj Jo
Mid-European Workshop
Hearing the f uture : Rehabilitation of Hearing Loss and Neuroplasticity
April 2, 2016
KARL STORZ Visitor and Training Center / Augusta Hospital, Berlin Germany
WELCOME
Dear Colleagues,
I wish to invito you to I A ONO Mid l uro pear» Meeting that will be on 02 April 201 6 in Berlin. This will tie a one-day meeting to explicate and dispute the progress and 1 ^ expectations on rehabilitation of hearing. We call the topic of the meeting as; Hearing the
" ^ 0* Future: Rehabilitation of hearing loss and ncuroplasticitw
We aim to discuss and highlight the research on progress on cochlear implants, stem cells, gene treatment and drug deliveries to inner ear. There will be lectures and a panel contributed by the scientists who gave their lives to research on hearing rehabilitation.
1 am sure thai this meeting will be a very good occasion to discuss and inspire the future expectations on the topic. By this opportunity I wish to express mv cordial thanks to Mrs. Storz, as providing the venue (Stor/ Training Centre - Augusta Hospital) lhat is a very special Learning Centre in Berlin.
We plan to have a friendly dinner following the meeting, which, your participation will make us happy.
i hope that this will be the first event of HAONO Mid European Meeting series to take place within the coming years.
Looking forward meeting you in Berlin.
Prof. Dr. O. Nuri Ozgirgin President
The European Academy of Otology and Neurotology
agfflp
The EAONO Mid-European Meeting will accredit by the Europea Medical Education (EACCME) for physic ians.
Accreditation Council for Continuing
EAONO Officers President
Prof. Dr. Nuri Ozgirgin General Secretary
Prof, Dr. Per Cave-Tlwmasen, MI), DMSc Treasurer
Proi. Dr. Thomas Sotners
Organization
ШШЗ
Serenas Tourism
Turan Cunes Bulvarít S. Caddc, No: 13t Yildix, Cankava, 06550 Ankara, Turkey
Phone: + 90 312 4*H) SO 11 • Hx: + 90 312 441 45 62 E-maih lii'aríutureta'.sereiia.s.t'om.Lr
