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83. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V.

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V.

16.05. - 20.05.2012, Mainz

Applikation asymmetrischer elektrischer Pulse auf Spiralganglienzellen

Meeting Abstract

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  • corresponding author Uta Reich - Medizinische Hochschule Hannover, Hannover
  • Athanasia Warnecke - Medizinische Hochschule Hannover, Hannover
  • Thomas Lenarz - Medizinische Hochschule Hannover, Hannover
  • Günter Reuter - Medizinische Hochschule Hannover, Hannover

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. 83. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. Mainz, 16.-20.05.2012. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2012. Doc12hnod506

doi: 10.3205/12hnod506, urn:nbn:de:0183-12hnod5065

Veröffentlicht: 4. April 2012

© 2012 Reich et al.
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Gliederung

Text

Bei der Stimulation des Hörnervens mittels CI und der Stimulation zentraler neuronaler Zellen mittels ABI und AMI werden bipolare ladungsausgeglichene Stimulationssignale genutzt. Diese Elektrostimulation aktiviert lokal die neuronalen Zielstrukturen und ermöglicht dadurch die Informationsübertragung auditorischer Signale auch nach Verlust des natürlichen Hörvermögens. In zahlreichen Studien wurde darüber hinaus der neuroprotektive Effekt der Elektrostimulation auf die Zellen des Innenohres beschrieben. In dieser Studie soll durch die Applikation asymmetrischer aber ladungsausgeglichener elektrischer Pulse ein gezieltes Neuritenwachstum induziert werden. Die Nutzung asymmetrischer Pulsformen soll es ermöglichen, einerseits das für ein gerichtetes Neuritenwachstum notwendige überschwellige monopolare Stimulationssignal zu applizieren, und anderseits durch einen unterschwelligen Rückholpuls den Ladungsausgleich zu gewährleisten. In einer Mehrkanalstimulationskammer wurden primären Spiralganglienzell-Explantate in einem Mikrokanal asymmetrischen Feldpulse bis zu einer Stärke von 500 V/m und einer Pulsdauer zwischen 5 und 50 ms appliziert. Nach 30 h Stimulation wurden die Zellen fixiert, gefärbt und das Neuritenwachstum hinsichtlich Länge und Ausrichtung quantifiziert. Dabei zeigte sich, dass die Spiralganglienzellen sowohl bei Applikation unipolarer Pulse als auch bei asymmetrischen Pulsen aussprossen und ein vergleichbares Neuritenwachstum zeigten. Die Protektion der neuronalen Zellen und die Verhinderung einer fortschreitenden Degeneration sowie die Regeneration der neuronalen Dendriten mit Ausbildung eines zellspezifischen Kontaktes zu dem elektrisch leitenden Elektrodenmaterial sind entscheidende Faktoren für die Erhöhung der Stimulationseffektivität der Implantate.

Unterstützt durch: DFG, 3. Exzellenzakademie: "Adaptive Implantate in der Medizin"