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Das Cochlea Implantat englisch cochlear implant CI ist eine Horprothese fur Gehorlose und Ertaubte deren Hornerv als Teilorgan der auditiven Wahrnehmung noch funktionsfahig ist sowie fur hochgradig Schwerhorige bei denen die Versorgung mit einem Horgerat nicht mehr ausreichend ist Cochlea ImplantatDas CI System besteht einerseits aus einem Sprachprozessor mit einem Mikrofon an dem eine Sendespule mit Magnet angebunden ist Andererseits besteht es aus dem eigentlichen Implantat das sich aus einem weiteren Magneten einer Empfangsspule dem Stimulator und dem Elektrodentrager mit den Stimulationselektroden zusammensetzt Die Elektroden werden in die Cochlea Horschnecke eingefuhrt Die Empfangsspule wird im Schadelknochen nahe der Ohrmuschel unter der Haut platziert Die Sendespule des Prozessors haftet mit Hilfe der Magneten auf der Kopfhaut uber der Empfangsspule des Implantats Die Spannungsversorgung des Implantats erfolgt durch die Kopfhaut mittels elektromagnetischer Induktion Die Signalubertragung erfolgt mit Hochfrequenzwellen Manchmal wird nur das Implantat als CI die komplette Anlage als CI System bezeichnet Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Einsatzgebiet und praoperative Abklarung 3 Funktionsweise 4 Implantation 5 Horempfindung und Hortraining 6 Medizinische Risiken 7 Umfang 8 Versorgung von Kleinkindern 9 Versorgungsmoglichkeiten 10 Vertreter von Gehorlosenkultur 11 Ahnliche Techniken 12 Literatur 13 Weblinks 14 EinzelnachweiseGeschichte BearbeitenAndre Djourno und Charles Eyries entwickelten im Jahr 1957 das erste Implantat welches das zerstorte Innenohr durch ein elektronisches Gerat ersetzte sie nannten es nach dessen lateinischem Namen Das ursprungliche Implantat stimulierte den intakten Gehornerv uber einen einzigen Kanal 1 Pionierarbeit zur einsatzfahigen Entwicklung des Geratekonzepts leisteten ab den 1960er Jahren William F House in den USA 2 Graeme Clark in Australien und das Ehepaar Ingeborg und Erwin Hochmair in Osterreich House befasste sich dabei mit einer einkanaligen Ubertragung wahrend Clark und das Ehepaar Hochmair mit einem mehrkanaligen Ubertragungskonzept letztlich erfolgreicher in der Anwendung und Vermarktung waren Clark setzte 1964 eine einkanalige Elektrode in die Cochlea eines Patienten an der Stanford University ein 3 Genauere Untersuchungen haben jedoch gezeigt dass die einkanaligen Cochlea Implantate nur begrenzt nutzbar sind da sie verschiedene Bereiche der Cochlea nicht zu unterschiedlichen Zeiten stimulieren konnen um eine Unterscheidung zwischen niedrigen und mittleren bis hohen Frequenzen zu ermoglichen wie dies fur eine gute Spracherkennung erforderlich ist 4 Der NASA Ingenieur Adam Kissiah begann Mitte der 1970er Jahre mit der Entwicklung eines mehrkanaligen Gerates Angeregt wurde er dazu beim Stobern in Kennedys technischer Bibliothek wahrend seiner Arbeitspausen Intensiv untersuchte Kissiah bald die Auswirkungen technischer Prinzipien auf das Innenohr und entwickelte um 1978 ein komplettes neuartiges Gerat Die NASA half ihm das neue Gerat patentieren zu lassen Die Patentrechte verkaufte er jedoch spater 5 Einsatzgebiet und praoperative Abklarung BearbeitenEine CI Versorgung ist dann angezeigt wenn mittels bester herkommlicher schallverstarkender Horgerate kein ausreichendes Sprachverstehen mehr erzielt werden kann Das ist ab einer kritischen Anzahl zerstorter Haarzellen der Fall In Deutschland wird zur Untersuchung des Sprachverstehens mit Horgeraten bei Jugendlichen und Erwachsenen beispielsweise der Freiburger Einsilbertest verwendet Hier kann man durch den Vergleich des Sprachverstehens durchschnittlicher CI und Horgeratetrager feststellen dass ein Sprachverstehen der Einsilber mit besten Horgeraten von nur noch 30 oder weniger bei mittlerem Sprachpegel 65 dB SPL mit CIs wesentlich verbessert werden kann Uber 75 Prozent der CI Trager verstehen mehr als 30 Prozent einsilbige Worte 50 Prozent sogar mehr als 62 Prozent Einsilber Generell gilt die Empfehlung dass sich Patienten mit weniger als 40 Prozent Einsilberverstehen bei normal lauter Sprache moglichst fruhzeitig bei einer implantierenden Klinik uber die aktuellen Moglichkeiten moderner CIs beraten lassen sollten Die Erfolgsaussicht hangt wesentlich von der Dauer des kritischen Horverlusts ggf Ertaubungsdauer der Sprachkompetenz dem Zustand des Hornervs dem Vorliegen zentral auditiver Wahrnehmungs und Verarbeitungsstorungen und der Motivation des Patienten zum Erkennen und Identifizieren der haufig variablen Horeindrucke und Sprachlaute ab Folglich ist die praoperative Abklarung der Kandidatur eines Patienten fur ein Cochleaimplantat von grosster Prioritat Die S2k Leitlinien empfehlen seit 2020 neben den etablierten Abklarungen auch die standardisierte Erfassung von Fragebogen zur Horperformance Lebensqualitat und ausfuhrliche Testung des Sprachverstehens mit und ohne Horgerat Es gibt Hinweise dass sich ein vorliegender Tinnitus durch eine CI Versorgung mindern kann Es gab jedoch auch Falle einer Verstarkung des Tinnitus und auch neu entstehenden Tinnitus durch den CI Einsatz 6 Bei Erwachsenen die schon vor dem Spracherwerb ertaubt sind ist eine CI Versorgung schwieriger da sich hier der Hornerv wegen der langen Dauer der Reizlosigkeit oft bereits zu stark abgebaut hat Wenn der Hornerv noch intakt ist konnen auch lange ertaubte Erwachsene Hor Erfolge haben Diese sind jedoch nicht zu vergleichen mit denjenigen von erst kurz Ertaubten Bei kleinen Kindern ist eine Bewertung des Sprachverstehens auf der Basis des Einsilbertests nicht moglich Hier entscheidet man ublicherweise aufgrund der Horschwelle Auf der Bewertungsbasis der modernen CIs gilt als Richtmass eine Horschwelle von 80 dB HL oder schlechter ab 1000 Hz und hoher als Indikation zur CI Versorgung Funktionsweise BearbeitenDas Cochlea Implantat besteht aus einem externen Teil bestehend aus Mikrofon Sprachprozessor Batterie oder Akku und Spule und einem implantierten Teil bestehend aus Spule Signalprozessor mit Stimulator und Elektroden fur die Stimulation Der externe Teil wird meist hinter dem Ohr getragen und ubertragt digitale Informationen uber die aussere Spule an die implantierte Spule Die Spulen sind jeweils mit einem Magneten ausgestattet um eine korrekte Lage zu gewahrleisten Die innere Spule leitet die empfangenen Signale an eine Stimulationsschaltung welche die erforderlichen Strome fur die Elektroden in der Cochlea erzeugt Die Strome erregen den Hornerv des Ohres der den Haarzellen nachgeschaltet ist Unterschiedliche Erregungsorte regen Nerven unterschiedlicher Frequenzanpassung an Die Starke des elektrischen Stromes ist entscheidend fur die Lautheit Fur die Digitalisierung des Audiosignals vom Mikrofon und die Stimulation innerhalb der Cochlea verwenden die Hersteller verschiedene Kodierungs und Stimulationsstrategien Die Elektroden konnen den Hornerv parallel oder sequentiell stimulieren Bei der parallelen Stimulierung konnen zwei oder mehr Elektroden gleichzeitig die Hornerven reizen bei der sequentiellen Stimulierung erfolgt die Stimulierung nacheinander Trotz unterschiedlicher Stimulationsstrategien und Sprachkodierungen zeigt sich dass das Sprachverstehen bei den drei grossen Herstellern etwa gleich gut ist Implantation BearbeitenDie Implantation geschieht in der Regel unter Narkose wobei bereits erste Operationen lediglich mit ortlicher Betaubung durchgefuhrt wurden 7 Vor der Operation wurden fruher oft die Haare hinter dem Ohr wegrasiert bei den heutigen Methoden ist das allerdings kaum noch notig Dann wird die Haut hinter dem Ohr 5 bis 8 cm weit aufgeschnitten und nach hinten geklappt Aus dem nun freiliegenden Schadelknochen wird eine Vertiefung ausgefrast die spater das Stimulatorgehause des Implantats aufnehmen soll Bei Kindern wird dabei die Hirnhaut Dura teilweise freigelegt Dann wird durch das Felsenbein ein Kanal gefrast der bis ins Mittelohr reicht Er muss so platziert werden dass das runde Fenster welches zum Innenohr fuhrt zuganglich wird Durch diesen Kanal hindurch wird nun ein kleiner Bohrer eingefuhrt und ein Loch in die Cochlea gebohrt Das geschieht meist in der Nahe des runden Fensters Durch das Loch wird das Elektrodenbundel des Implantats maximal tief in die Scala tympani eingefuhrt Das dunne Anschlusskabel wird am Felsenbein fixiert um ein Herausrutschen des Elektrodenarrays zu verhindern Hierzu kann ein Tunnel in den Knochen gefrast werden worauf mittlerweile durch die Nutzung eines Fixationsclips verzichtet werden kann was gerade im Fall eines Gushers als nutzlich gilt 8 nbsp Eigentliches Implantat eines CI Systems Modell Cochlear Freedom 24 RE Je nach Operationstechnik wird nun der Kanal im Felsenbein mit Knochenmaterial verfullt oder offen gelassen Das Implantat kann daraufhin mit medizinischem Garn in der dafur vorgesehenen Vertiefung fixiert werden Zum Schluss wird noch eine eventuell vorhandene Potenzialausgleichselektrode unter die Kopfhaut geschoben und zuletzt der Hautlappen wieder vorgeklappt und zugenaht Noch wahrend der Operation wird mit Spezialgeraten die Funktion des Implantats getestet Hier stehen mehrere Messmethoden zur Verfugung Durch die elektrische Auslosung des Stapediusreflex ESR kann nachgewiesen werden dass die elektrische Reizung durch das CI den Hirnstamm erreicht Hierfur sind anatomische Voraussetzungen vonnoten die nicht bei jedem Patienten vorliegen Mittels einer Telemetriemessung kann der Kontakt zum Gewebe in der Cochlea bestimmt werden was beispielsweise bei unsicherer kompletter Insertion des Elektrodentragers hilfreich sein kann Die Bestimmung der neuronalen Antwort erfolgt durch die Messung von den sog eCAPs Dies stellt das elektrisch evozierte Analogon der Elektrocochleographie dar Weitergehende Informationen uber den Zustand der zum Gehirn fuhrenden Horbahn im Hirnstamm bietet die intraoperative Bestimmung der elektrisch ausgelosten Nervenaktionspotentiale des Hirnstammes EBERA BERA ABR Damit kann auch bei kleinen Kindern der Reifungsstand der Horbahn bestimmt werden Horempfindung und Hortraining Bearbeiten nbsp Externe Einheit Cochlea SystemDie elektrischen Reize in der Horschnecke erzeugen beim CI Trager individuelle Horempfindungen die anders sind als die von Normalhorenden Der neuronale Mechanismus fur die Verarbeitung von akustischen Reizen ist aber so flexibel dass eine Anpassung an diese Empfindungen stattfindet Ein intensives langes Hortraining nach der Operation ist erforderlich um die neuen Signale den bekannten Hormustern zuzuordnen Bei Erwachsenen erfolgt das mittels Audiotherapie bei gehorlosen oder horgeschadigten Kindern gibt es die auditiv verbale Erziehung die sich hauptsachlich mit dem Erlernen der Lautsprache beschaftigt Die Therapie mit CI hat Ahnlichkeit mit dem Erlernen einer Fremdsprache Der Zeitraum der fur das Sprachverstehen benotigt wird ist individuell unterschiedlich Fur Kinder wird die Dauer auf etwa zwei bis drei Jahre veranschlagt Erwachsene die gerade ertaubt sind und fruhzeitig mit einem Cochlea Implantat versorgt werden benotigen gewohnlich eine kurzere Rehabilitationsphase Medizinische Risiken BearbeitenZu den allgemeinen Risiken einer Operation treten spezielle Risiken auf Eine gewisse Gefahr besteht fur den Gesichtsnerv und den Geschmacksnerv da der Kanal fur den Elektrodentrager in deren Nahe gefrast wird Der Chirurg muss daher extrem vorsichtig mit Hilfe von Fazialismonitoring vorgehen um die Gesichts und Geschmacksnerven nicht zu verletzen Es besteht ein geringes Risiko einer Meningitis nach der Implantation Das ist der Fall wenn Keime uber die Eintrittsstelle des Elektrodenbundels eindringen Umfang BearbeitenAm 31 Dezember 2011 gab es weltweit rund 300 000 CI Trager davon etwa 30 000 in Deutschland 9 Im Dezember 2019 wurden weltweit rund 736 900 CI Trager registriert 10 Versorgung von Kleinkindern BearbeitenDie CI Versorgung von hochgradig schwerhorenden oder gehorlosen Kleinkindern ist heute aufgrund der im Vergleich zur Horgerateversorgung uberragenden Hor und Spracherwerbsleistung medizinischer Standard und wird von einer grossen Mehrheit der betroffenen Eltern angenommen Die Versorgung ist vor dem 2 Lebensjahr empfohlen 11 da die Resultate mit steigendem Implantationsalter schlechter werden 12 Eine Implantation nach dem achten Lebensjahr erscheint fur die meisten von Geburt an gehorlosen Kinder weniger sinnvoll da ein Erwerb oder die Verbesserung der Lautsprache durch das Gehor dann nur noch sehr eingeschrankt moglich ist Das gilt naturlich nicht wenn ein Kind fruher ausreichend mit Horgeraten versorgt werden konnte und durch eine Verschlechterung der Horschwelle erst spater Sprache mit Horgeraten nicht mehr ausreichend verstehen kann Die Kosten sowohl fur die einseitige als auch fur die beidseitige Implantation werden in Deutschland vollstandig von den Krankenkassen in der Schweiz von der Invalidenversicherung ubernommen Versorgungsmoglichkeiten BearbeitenEs gibt zahlreiche Kombinationen die sich bei einer Versorgung eines Patienten ergeben konnen In den folgenden Unterpunkten sollen die wichtigsten beleuchtet werden Die bilaterale Versorgung mit CIs BiCI die einseitige Versorgung bei einseitig Ertaubten CI SSD amp die Versorgung von Patienten mit einem Horgerat auf der kontralateralen Seite bimodale Versorgung Bilaterale CI Versorgung BiCI Viele Jahre wurde ublicherweise nur in ein Ohr implantiert auch wenn beide Ohren ertaubt waren Langjahrige psychoakustische Forschungsergebnisse zum binauralen Horen und naturlich die alltagliche Horerfahrung wenn man sich ein Ohr verschliesst konnten aber nachweisen dass gerade das Sprachverstehen mit nur einem Ohr schlechter ist als mit zwei Ohren und das vor allem in den ublichen alltaglichen gerauschvollen Horsituationen Bei Kindern sollten Phasen von einseitigem Horen folglich vermieden werden Bei der Horgerateversorgung hat man diesen Umstand schon seit den 1970er Jahren in der beidohrigen Standardversorgung berucksichtigt 1996 konnte erstmal in der Wurzburger Arbeitsgruppe um Prof Helms eine signifikante Verbesserung im Sprachverstehen durch eine bilaterale CI Versorgung nachgewiesen werden 13 Etwa seit 2000 vor allem seit der Einfuhrung von hinter dem Ohr getragenen digitalen Signalprozessoren wird an fast allen CI Kliniken auch die beidohrige CI Versorgung angeboten Patienten mit beidseitiger CI Versorgung werden in Fachkreisen mit BiCI abgekurzt Versorgung von einseitig Ertauben CI SSD Die Versorgung von einseitig ertaubten Patienten kurz SSD aus dem Engl single sided deafness ist inzwischen ebenfalls an vielen Kliniken etabliert und in Studien seit 2016 auch nach internationalem Konsens analysiert 14 Patienten mit einem normalhorenden Ohr und einem das mit einem CI versorgt ist werden kurz als CI SSD bezeichnet Bimodale VersorgungEine weitere Moglichkeit der Versorgung ist die bimodale CI Versorgung Hierbei wird auf einem Ohr ein Horgerat und auf dem anderen ein Cochlea Implantat genutzt Die Gerate konnen dabei direkt gekoppelt und je nach Hersteller mit moglichst ahnlichen Einstellung versehen werden Der Aspekt der unterschiedlich schnellen Verarbeitung zwischen den beiden Ohren wurde bspw von Dillion festgestellt 15 Unter anderen konnten die 2019 erlangten Erkenntnisse zum genaueren Richtungshoren durch einen Ausgleich dieser s g Laufzeitdifferenzen zwischen den beiden Ohren 16 dazu verhelfen den Fokus auf die Notwendigkeit der bimodalen Anpassung zu legen Vertreter von Gehorlosenkultur BearbeitenDie Implantation wird von einem Teil der Menschen abgelehnt die sich der Gehorlosenkultur zugehorig oder verbunden fuhlen Harlan L Lane bezeichnete die Befurworter des CI sogar als audistisch Er betrachtete Gehorlose nicht als Behinderte sondern als Mitglieder einer ethnischen Gruppe 17 Ahnliche Techniken BearbeitenHirnstamm Implantat Ein Implantat bei dem statt des Innenohres ein Hor Areal im Hirnstamm elektrisch erregt wird Elektrisch akustische Stimulation Eine Kombination aus Horgerate und Cochlea Implantat TechnologieLiteratur BearbeitenLeitlinien S2k Leitlinie Langfassung der Leitlinie Cochlea Implantat Versorgung der Deutschen Gesellschaft fur Hals Nasen Ohren Heilkunde Kopf und Hals Chirurgie In AWMF online Stand 2020 Ubersichtsarbeiten M L Carlson C L Driscoll R H Gifford S O McMenomey Cochlear implantation current and future device options In Otolaryngologic clinics of North America Band 45 Nummer 1 Februar 2012 S 221 248 ISSN 1557 8259 doi 10 1016 j otc 2011 09 002 PMID 22115692 Review N R Peterson D B Pisoni R T Miyamoto Cochlear implants and spoken language processing abilities review and assessment of the literature In Restorative neurology and neuroscience Band 28 Nummer 2 2010 S 237 250 ISSN 0922 6028 doi 10 3233 RNN 2010 0535 PMID 20404411 PMC 2947146 freier Volltext Review B Mangus A Rivas B S Tsai D S Haynes J T Roland Surgical techniques in cochlear implants In Otolaryngologic clinics of North America Band 45 Nummer 1 Februar 2012 S 69 80 ISSN 1557 8259 doi 10 1016 j otc 2011 08 017 PMID 22115682 Review Wiebke Rotz Bodo Bertram Cochlea Implantat bei Erwachsenen Versorgung und Rehabilitation in der Logopadie und Sprachtherapie Springer Verlag 2022 ISBN 978 3 662 65201 5 Sandra DeSaSouza Cochlear Implants Springer Singapore 2022 ISBN 978 981 19 0451 6 Sonstiges Elisabeth Calcagnini Stillhard Das Cochlear Implant Eine Herausforderung fur die Horgeschadigtenpadagogik Edition SZH SPC Luzern 1994 ISBN 3 908263 03 4 Julia Koch Entdecker in der Welt der Tone In Der Spiegel Nr 13 2005 S 156 online mit aktuellen Zahlen Sabine Muller Ariana Zaracko Haben gehorlose Kleinkinder ein Recht auf ein Cochlea Implantat In Nervenheilkunde 4 2010 S 244 248 PDF Marion Hermann Rottgen Hrsg Cochlea Implantat Ein Ratgeber fur Betroffene und Therapeuten Trias 2009 ISBN 978 3 8304 3530 3 Weblinks BearbeitenDeutsche Cochlea Implantat Gesellschaft Webseite Deutscher Schwerhorigenbund Cochlea Implantat CRE206 Das Ohr Uber das Horsystem des Menschen und Cochlea Implantate Podcast von uber 4 Stunden Lange vom 2 Juni 2014 mit Stefan Brill zu Gast bei Tim Pritlove https cre fm cre206 das ohr Meine Horreise Der Film Wenn das Horgerat nicht mehr ausreicht erzahlt von Anikke Kurz Nakath Erfahrungsbericht via Youtube mit UntertitelungEinzelnachweise Bearbeiten Mario Svirsky Cochlea Implantate und elektronisches Horen Hrsg Physics Today 70 8 2017 ISSN 0031 9228 S 52 58 Martin Douglas Dr William F House Erfinder des wegweisenden Ohrimplantats stirbt mit 89 In The New York Times 15 Dezember 2012 abgerufen am 24 November 2020 A Mudry M Mills Die fruhe Geschichte des Cochlea Implantats eine Retrospektive Hrsg JAMA Otolaryngology Head amp Neck Surgery 139 5 Mai 2013 S 446 53 Gaeme Clark Das Mehrkanal Cochlea Implantat vergangene gegenwartige und zukunftige Perspektiven Hrsg Cochlea Implantate International 10 1 2009 ISSN 1754 7628 S 2 13 NASA NASA Raumstation Nicht mehr online verfugbar print of the US government 2003 archiviert vom Original am 18 Oktober 2003 abgerufen im Jahr 2015 nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot www sti nasa gov Alda Linhares de Freitas Borges et al Cochlear implant and tinnitus a meta analysis Brazilian Journal of Otorhinolaryngology 87 2021 doi 10 1016 j bjorl 2020 11 006 Dietz A Wustefeld M Niskanen M amp Lopponen H 2016 Cochlear implant surgery in the elderly the feasibility of a modified suprameatal approach under local anesthesia Otology amp Neurotology 37 5 487 491 MED EL Fixation Clip For Additional Electrode Stability https s3 medel com pdf FixationClip 20Factsheet pdf Deutsche Cochlear Implant Gesellschaft e V Memento des Originals vom 11 April 2014 im Internet Archive nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot schnecke online de https www nidcd nih gov health cochlear implants abgerufen am 29 November 2021 A Kral G M O Donoghue Profound deafness in childhood In New England J Med 363 2010 S 1438 1450 Niparko u a Spoken language development in children following cochlear implantation In JAMA 303 2010 S 1498 1506 Muller J 1998 Erste Ergebnisse der Bilateralen Cochlear Implant Versorgung European Archives of Oto Rhino Laryngology 255 38 Van de Heyning P Tavora Vieira D Mertens G Van Rompaey V Rajan G P Muller J Hempel J M Leander D Polterauer D Marx M Usami S Kitoh R Miyagawa M Moteki H Smilsky K Baumgartner W D Keintzel T G Sprinzl G Wolf Magele A Arndt S Wesarg T Zirn S Baumann U Weissgerber T Rader T Hagen R Kurz A Rak K Stokroos R J George E L J Lopez R P Medina Gonzalez M M Henkin Y Hilly O Ulanovski D Rajeswaran R Kameswaran M Di Gregorio M F amp Zernotti M E 2016 Towards a unified testing framework for single sided deafness studies a consensus paper Audiology and Neurotology 21 6 391 398 Dillon H Hearing aids 2 ed New York Stuttgart Thieme 2012 Zirn S Angermeier J Arndt S Aschendorff A amp Wesarg T 2019 Reducing the device delay mismatch can improve sound localization in bimodal cochlear implant hearing aid users Trends in hearing 23 2331216519843876 Harlan L Lane The Mask of Benevolence Disabling the Deaf Community Neuauflage 2000 Dawn Sign Press dt Die Maske der Barmherzigkeit Unterdruckung von Sprache und Kultur der Gehorlosengemeinschaft Signum Hamburg 1994 Dieser Artikel behandelt ein Gesundheitsthema Er dient nicht der Selbstdiagnose und ersetzt nicht eine Diagnose durch einen Arzt Bitte hierzu den Hinweis zu Gesundheitsthemen beachten Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Cochlea Implantat amp oldid 235841847