人工耳蜗知识| MS电极你知道多少?

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  • 发表时间:2020-06-11
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我们知道,耳蜗只有黄豆粒大小,可它里面结构的复杂程度却超乎你想象。我们耳蜗内有很多细微的精细结构,这些精细结构影响着我们的听觉,对于人工耳蜗植入者也是如此。
 
简单说,耳蜗大约2.5-2.75周,长度约35mm,中间是蜗轴。而从蜗轴向耳蜗管中央伸出一片薄骨叫骨螺旋板。耳蜗管上还有两个分界薄膜,一个是斜行的前庭膜,一个是横行的基底膜,这两层超薄膜将管道分为三个腔:前庭阶、鼓阶和蜗管。
 

 

今年来,在人工耳蜗手术中越来越强调保护耳蜗内的精细结构,因为这决定着使用者的聆听效果,和使用未来技术的可能。
 
 
一个好的电极在耳蜗内不但可以对听神经产生不同的刺激,从而传送不同的音调感知的听觉感觉,而且还可以保留残余听力,并且保护好耳蜗的内部环境完整。
 
 
怎样才算好的电极?
 
 
1)很大程度保护精细结构。
 
2)电极要纤细、柔软,通过良好的设计来减少对耳蜗组织的损伤。
 
3)电极植入耳蜗后,在耳蜗中处于合适的位置才能不压迫蜗内组织,减少损伤。
 
4)电极植入耳蜗后,产生的刺激要能实现对声音的全频谱覆盖。
 
5)电极设计合理,能够适应于各种手术方式,满足不同的手术需求。
 
MS鼓阶中位电极,较美国耳蜗之前的其他型号电极,能最大限度的保护耳蜗结构
 
人工耳蜗核心的芯片技术效能的发挥,都体现在那一根细细长长的电极上,而电极的主要刺激位置,是分布在从底周开始到1.75转的蜗轴上螺旋神经节细胞。
 
 
一旦电极在植入中,或植入后对耳蜗内精细结构造成了损伤,特别是对蜗轴上的螺旋神经节细胞造成了损伤,都会对聆听效果大打折扣。
 
 
能否很好地保护耳蜗的精细结构、呵护残余听力,取决于电极的植入位置。直电极过粗、过硬,植入时紧贴鼓阶外侧壁,会划伤外侧壁,甚至捅破基底膜、骨螺旋板,对耳蜗精细结构破坏极大;而抱紧蜗轴设计的过软电极,植入时容易弯折且植入后紧贴蜗轴,导致电极长时间压迫蜗轴,损伤分布在蜗轴上的螺旋神经节细胞,对耳蜗精细结构造成不可逆转的损伤。
 

 

(上图为美国AB之前其他类型电极) 

 


(上图为电极造成的损伤对比)

 

为了避免从这种破环性、不可逆的伤害,美国AB耳蜗公司,研发出Mid-Scala(简称MS)鼓阶中位电极。顾名思义,它是不贴紧耳蜗外壁,也不抱紧蜗轴,植入后位于鼓阶中间位置。
 
国内很多教授曾多次在人工耳蜗论坛上分享MS电极的植入心得,并称其为“独有的鼓阶中位电极”。
 
MS电极是美国AB耳蜗公司的研发团队经过了大量实验、测试、研究电极的弹性和最佳植入位置,利用电极在开孔和圆窗位置做支撑,运用力学原理,让电极横轴与纵轴的劲度比达到研究者认为的最佳值,就像杂技中运用力学将各种物体借助一个点进行层层垒搭一样,让电极位于鼓阶中间位置。
 

 

(悬空与鼓阶中间)

 
 
MS与美国AB之前其他电极的区别
 
MS电极位于鼓阶中间,美国AB的之前的其他类型的电极,有的是紧贴外壁,有的是紧抱蜗轴。这三种电极的区别,可以看作为足球场/操场的跑道外圈,中圈和里圈。如下图,操场边缘(绿色区域的外边缘)可以看作是蜗轴,跑道边缘(红色区域的外边缘)看作为外壁。
 
MS电极就是位于中圈。想象一下,在中圈跑道上放一圈电极:那么操场/球场(绿色区域)变大,电极会距离里圈近一点,如操场/球场(绿色区域)变小,电极就距离外圈近一点。但是电极长度可以不用改变,圈数也不用改变,还是环绕操场/球场一圈。这就是MS电极可以适应不同尺寸耳蜗的道理。
 

 

全频谱覆盖,绝不错过任何螺旋神经节细胞
 
几乎所有电子耳蜗都在提倡"全覆盖",但覆盖的是哪儿?这很关键。
 
电极要取代受损毛细胞来刺激感受声音的螺旋神经节细胞,因而只有覆盖全部螺旋神经节细胞所在的区域,也就是覆盖耳蜗内所有感受声音的区域,才是真正的"全覆盖",即全频谱覆盖。这需要将电极植入到恰当的深度和位置,电极点分布合理、朝向蜗轴,缺少任何一项都可能导致频谱覆盖不完全,降低言语识别率,甚至损伤精细结构。
 
如果是耳蜗全覆盖,那么电极提供的刺激并不精准,因为人工耳蜗刺激的靶点位置是螺旋神经节细胞,而这些细胞的分布只存在于耳蜗的底周和中周。耳蜗全覆盖不但毫无意义,反而会因为植入过深对耳蜗结构产生损伤,甚至增加插入位置偏移的风险。
 
无论耳蜗大小,AB 的MS电极都能实现螺旋神经节细胞全覆盖,即使人们的耳蜗结构略有不同,MS电极也能保持一致的深度(平均植入深度422°)和位置,确保每一次植入都处于鼓阶中间位置,MS电极拥有16个平板高聚焦电极片朝向蜗轴,完全能覆盖蜗轴上的螺旋神经节细胞。

 

 
教授分享MS电极植入心得
  
戴朴教授曾在多次在公开的人工耳蜗大会上分享MS的植入心得,并称其为:独有的鼓阶中位电极。
 
 另外,上海交通大学医学院附属第九人民医院吴皓教授,在人工耳蜗高峰论坛、业内大会上,多次分享MS电极植入视频、手术直播及临床经验,并评价它为最纤细的、悬浮于鼓阶中间的电极。吴皓教授表示,在确保手术微创、精细的前提下,电极对耳蜗结构完整性的保护非常重要。
 
 
MS电极的3大极致呵护
 
1. MS的柔软度刚刚好,它独有的悬浮设计恰到好处的避开了所有与耳蜗内部精细结构的接触和损伤,保护了耳蜗内部的完整性的同时,更完整地保留了残余听力。
 
2. 为了避免电极在插入过程中出现弯折,MS电极的细、软、弯顺应了耳蜗的自然形态,电极插入后不会回弹,也不会像紧贴外侧壁的直电极那样遇到阻碍回缩。
 
同时,MS电极既适合圆窗植入,又适合微创开孔手术(开孔仅0.8mm),满足各种手术需求。
 
3. MS电极的植入创伤很小,它有工具和手动两种植入方式,专利的植入工具“自动进极止芯”,使医生手术中视野更好,帮助医生顺利、精准地植入提高手术效率、确保安全。


来源:领先仿生人工耳蜗


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