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Akutmessungen auditorischer Hirnstammantworten bei intraneuraler Stimulation des menschlichen Hörnervs mit dem Auditory Nerve Implant (ANI)
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Authors
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Karl-Heinz Dyballa
- Medizinische Hochschule Hannover, HNO, Hannover, Deutschland
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Waldo Nogueira
- Medizinische Hochschule Hannover, HNO, Hannover, Deutschland
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Amir Samii
- International Neuroscience Institute, Hannover, Deutschland
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Rolf Salcher
- Medizinische Hochschule Hannover, HNO, Hannover, Deutschland
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Max Timm
- Medizinische Hochschule Hannover, HNO, Hannover, Deutschland
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Meredith Adams
- University of Minnesota, Minneapolis, MN, Vereinigte Staaten
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Hubert Lim
- University of Minnesota, Minneapolis, MN, Vereinigte Staaten
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Thomas Lenarz
- Medizinische Hochschule Hannover, HNO, Hannover, Deutschland
| Published: | March 18, 2025 |
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Fragestellung: Mit mehreren Instituten und Medizintechnikunternehmen arbeiten wir zurzeit an der Entwicklung einer neuartigen elektrischen Hörprothese welche direkt im Hörnerv stimuliert: das Auditory Nerve Implant (ANI). Dieses stimuliert mit einem penetrierenden Elektrodenträger wodurch der Abstand zwischen Elektrode und Nerv minimiert wird [1]. Wir konnten bereits in vorhergehenden intraoperativen Akutexperimenten zeigen, dass dadurch auditorische Hirnstammantworten bei deutlich niedrigeren Schwellwerten (circa 50 µA) als bei einem Cochlea-Implantat ausgelöst werden können. Dies wurde in weiteren Experimenten jetzt bestätigt, dabei sind noch niedrigere Schwellwerte festgestellt worden.
Methoden: In den Experimenten wird ein 15-kanaliger penetrierender Elektrodenträger in den menschlichen Hörnerv zwischen innerem auditorischen Kanal und Hirnstamm inseriert.
Die teilnehmenden anästhesierten Patienten werden aufgrund einer Akustikusneurinomentfernung operiert in welcher der Hörnerv freigelegt wird und für unsere Messung genutzt werden kann. Mit der Stimulation bei verschiedenen Stromstärken können dann auditorische Hirnstammantworten auf der Schädeloberfläche abgeleitet und daraus Wachstumsfunktionen erstellt werden. Darüber hinaus wurde ein Maskierungsexperiment durchgeführt, mit dem sich die Selektivität der Stimulation messen lässt.
Ergebnisse: In den Wachstumsfunktionen können die Schwellwerte geschätzt werden, die niedrigsten Schwellwerte lagen nochmals deutlich unter 50 µA (bei circa 10 µA). Die Maskierungsexperimente zeigten, dass auch noch bei kleinsten Elektrodenabständen (400 µm) eine selektive Stimulation möglich ist. Anzumerken ist, dass durch die Tumore und deren Entfernung die Hörnerven in ihrer funktionellen Integrität bereits stark beeinträchtigt waren.
Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse deuten an, dass mit einem ANI noch selektiver stimuliert und somit eine bessere Kanaltrennung als mit einem Cochlea-Implantat erzielt werden kann. Aktuell ist eine klinische Studie in Planung in welcher wir mehrere Patienten mit einem vollständigen ANI chronisch versorgen möchten. Im wachen Patienten können dann mittels psychophysischer Experimente unter anderem die Schwellwerte genau bestimmt und auch die Leistungsfähigkeit des Implantats gemessen werden.
