22 августа 2017
   ENGLISH PAGE  


ЗАПИСЬ

РАСПИСАНИЕ



Сведения об образовательной деятельности

Информационно-
образовательная среда




Поделись страницей:





Как правильно выбрать кохлеарный имплант?[1]

ИННА ВАСИЛЬЕВНА КОРОЛЕВА

© Королева Инна Васильевна профессор кафедры сурдопедагогики РГПУ им. А.И. Герцена, главный научный сотрудник СПб НИИ ЛОР, профессор кафедры оториноларингологии Северо-Западного медицинского университета им.ИИ.Мечникова, член правления Российского общества аудиологов.

Существуют 4 основных фирмы производителя кохлеарных имплантов – Cochlear, Med-El, Advanced Bionics и Neurelex. В России имплантируются КИ всех четырёх фирм. Хотя КИ разных фирм и разные модели КИ одной фирмы, служат для одной цели, между ними существуют и многочисленные различия. Как же понять, какой КИ подойдёт именно вам или вашему ребёнку?

Модели КИ разных производителей отличаются числом электродов, расстоянием между электродами, длиной электродного носителя (цепочки), стратегиями обработки речевых сигналов, энергопотреблением, размерами и многими другими техническими характеристиками.

Для пользователя наиболее важными функциональными характеристиками систем КИ являются:

1. безопасность,

2. надежность (прежде всего, имплантируемой части КИ),

3. разборчивость речи.

Системы КИ, как имплантируемые медицинские устройства, должны удовлетворять требованиям международного стандарта ISO/NP 14708-7. В некоторых странах используются национальные стандарты. Например, в США требования к системам КИ определяет FDA (Food and Drug Administration) - агентство Министерства здравоохранения и социальных служб . И по его решению в США используются системы КИ только 3-х производителей – Advanced Bionics (США), Cochlear (Австралия) и Med- EL (Австрия).

Поскольку надежность внутренней части КИ является одной из важнейших характеристик системы КИ, то фирмы-производители уделяют ей большое внимание. На своих сайтах они регулярно сообщают статистические данные о надежности своих моделей КИ, и этот показатель обычно колеблется в пределах 95-99,5%. Требования к предоставлению информации о надежности систем КИ и причинах поломки регламентируются международным стандартом ISO 5841-2:20003.

При наличии серьезных проблем функционирования модели КИ фирма- производитель отзывает эту модель и приостанавливает ее производство, информируя об этом общество. Такие ситуации имели место в 2002, 2004, 2008, 2010 г. (модели КИ фирмы Advanced Bionics). В 2011 г. была отозвана система Nucleus 5 (модель фирмы Cochlear).

Очевидно, что одна характеристика не может определять все функциональные возможности такого сложного устройства как система КИ. Например, одна из наиболее известных характеристик систем КИ, на которую обращают внимание специалисты и пользователи, – число электродов. Современные модели КИ имеют от 12 до 24 электродов. Каждый электрод передает информацию об определенном диапазоне частот звуковых сигналов, и, можно сделать вывод, что большее число электродов лучше передает информацию о частоте звуков в слуховой нерв. Но восприятие разных частот зависит также от расположения электродов в улитке, определяемой расстоянием между ними и длиной цепочки электродов. В цепочке с большим числом электродов расстояние между электродами маленькое. И если она, к тому же она сама короткая, то сильнее проявляется наложение электрических полей от соседних стимулируемых электродов, а, значит, затрудняется и различение звуков по частоте. Кроме того, при короткой цепочке электродов затруднена стимуляция низкочастотных отделов улитки. (можно вставить рисунок, если хотите)

Исследования показали, что для передачи речевого сигнала достаточно 8-12 электродов (каналов). В том числе, в системе с 24 электродами у данного пациента не все из них активированы или активны в данный момент времени. Возможность различать звуки с КИ по частоте определяется, в том числе и стратегией кодирования. В современных системах КИ, эта возможность повышается, в том числе посредством увеличения числа виртуальных каналов. Разборчивость речи в существенной мере зависит от стратегии кодирования (преобразования) речевых сигналов в электрические импульсы.

Основные функциональные свойства системы КИ обеспечиваются не одной технической характеристикой (например, числом электродов или длиной носителя электродов), а совокупностью технических характеристик данной системы КИ. При этом существенно, что для обеспечения определенной функциональной характеристики в разных системах КИ могут использоваться разные решения, при этом часть из них могут быть взаимосвязаны.

В таблице представлены некоторые наиболее важные характеристики систем кохлеарной имплантации и их значение для пользователей.

Табл.1.

Наиболее важные характеристики систем кохлеарной имплантации и их значение для пользователей (Королева И.В., 2016)

ХАРАКТЕРИСТИКА

ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

ИМПЛАНТИРУЕМАЯ ЧАСТЬ

1.

Размеры (длина?ширина?толщина), вес, гибкость корпуса имплантируемой части-приемника

Чем меньше размер приемника, тем легче его устанавливать в височной кости, меньше объем повреждения кости во время операции, тем меньший разрез можно сделать на коже. Малая толщина приемника особенно важна для маленьких детей, у которых толщина кости черепа составляет около 2 мм.

Гибкость корпуса приемника у некоторых моделей КИ также улучшает его размещение на выпуклой поверхности височной кости, уменьшает его выступание над краями ложа в височной кости.

Размеры приемника в разных моделях КИ варьируют.

Длина (20,3- 30,2 мм) ? Ширина (17,4- 30,2 мм) ?Толщина (3,9- 6,9 мм)

Вес варьирует: от 7,6 Г до 12,0 Г

2.

Материал имплантируемой части (приемник – титан, керамика)

Имплантируемая часть предназначена для пожизненного использования. Она должна быть сделана из биосовместимых и прочных материалов. Титан и керамика являются биосовместимыми материалами. Они очень прочные, но титановый корпус более прочный. В настоящее время в большинстве моделей КИ приемник располагается в титановом корпусе. В некоторых моделях титановый корпус покрыт силиконовой оболочкой или титановая база приемника находится в керамическо-силиконовом корпусе.

3.

Длина электродной цепочки

К разным частям улитки подходят волокна слухового нерва, реагирующие на звуки разных частот. Поэтому нужно, чтобы электродная цепочка достигала, в том числе и верхнего отдела улитки, отвечающего за передачу низких частот, важных для восприятия интонации, музыки, индивидуальных особенностей голоса. Длина улитки – 32 мм. Длинную электродную цепочку создать труднее, т.к. она должна быть более тонкой и гибкой.

В разных моделях КИ варьирует от 22 мм до 31,5 мм.

В специальных модификациях для людей с аномалиями улитки электродная цепочка имеет меньшую длину.

4.

Количество каналов (электродов)

Количество виртуальных каналов

Каждая модель КИ имеет фиксированное количество каналов, по которым передается информация об определенном частотном диапазоне звуков.

Количество каналов (электродов) в разных моделях КИ варьирует от 12 до 22.

Доказано, что для разборчивого восприятия речи в тишине достаточно 8 каналов. Но наличие в модели КИ возможности виртуального увеличения числа каналов позволяет улучшить качество воспринимаемой речи в разных условиях при настройке процессора КИ. Это также расширяет возможности совершенствования стратегий обработки звуков в данной модели.

Количество виртуальных каналов в разных моделях КИ варьирует от 63 до 250.

5.

Наличие разных модификаций электродной цепочки для пациентов с аномалиями и оссификацией улитки

У части пациентов есть аномалия развития улитки или частичная оссификация (окостенение, обычно после менингита) улитки. Это не позволяет ввести в улитку стандартную электродную цепочку. Для этих целей созданы модификации электродной цепочки: укороченная, расщепленная и др.

Для хирурга важно, чтобы у одной модели КИ была возможность использовать электродные цепочки разной формы.

6.

Возможность проведения магнитно-резонансной томографии (МРТ)

КИ рассчитаны на пожизненное использование. При имплантации ребенку в возрасте до 1 года, он потенциально может носить его в течение 80 лет, при этом с высокой вероятностью может нуждаться в проведении МРТ. В старых моделях КИ проведение МРТ было возможно только при удалении имплантируемой части. В большинстве современных моделей КИ предусмотрена возможность проведения МРТ при стандартном уровне сигнала 1,5 тесла. Есть модели, позволяющие проводить МРТ при уровне сигнала до 3 тесл. При этом предусмотрена возможность удаления магнита с минимальным хирургическим вмешательством, если требуется МРТ снимок зоны головы, где расположен передатчик.

7.

Надежность, Возможность извлечения с минимальной травматизацией.

Внутренняя часть КИ предназначена для пожизненного использования, Фирмы-производители дают гарантию на внутреннюю часть не менее 10 лет. На сайтах фирм производителей постоянно обновляется информация о надежности современных моделей имплантов, которая достигает 99%.

Учитывая быстрое совершенствование систем КИ, сегодня стало очевидной необходимость плановой замены внутренней части на более современную модель. Такая возможность может быть ограничена в конструкциях со скрученной формой цепочки электродов.

НАРУЖНАЯ ЧАСТЬ

8.

Размеры наружной части (процессор с батарейным отсеком в заушном корпусе – длина? толщина)

Вес процессора в заушном корпусе

Чем меньше размер наружной части КИ, тем он менее заметен, в ряде случаев (не всегда) и более легок. Малые размеры (особенно толщина) и вес наиболее важны для маленьких детей, у которых ушная раковина имеет небольшие размеры и еще мягкий хрящ.

Размеры процессора в разных заушных моделях КИ варьируют.

В разных моделях КИ длина варьирует (42,0- 57,8 мм) ? Толщина (7,0- 13,0 мм). Размеры и вес наружной части зависят от величины батарейного блока. Для уменьшения его размеров уменьшают число/тип элементов питания, при этом уменьшается длительность работы КИ.

Вес процессора в заушном корпусе вместе с батареями варьирует в разных моделях КИ от 10,1 г до 17,25 г.

Размеры и вес наружного блока зависят от типа элементов питания (батареи, аккумуляторы) и количества батарей, необходимых для работы КИ.

Есть модель КИ, в которой все компоненты наружной части включены в корпус, носимый не на ухе, а на голове вместе с передатчиком. Размер такой модели 44,1 мм? 37,2 мм, вес – 18,5 г.

9.

Наличие разных вариантов корпуса процессора

В большинстве моделей КИ процессор вместе с микрофоном и батарейным блоком располагаются в корпусе-заушине, который носится на ухе. Для маленьких детей созданы варианты корпуса, в которых процессор с батарейным блоком и микрофоном, или только батарейный блок отделен и носится на одежде. Некоторые взрослые в определенных ситуациях также предпочитают использовать такие варианты корпуса. Поэтому важно, чтобы в комплектации КИ были разные варианты корпуса. Существуют модели КИ (Rondo, MED-EL), в которых все компоненты внешней части находятся в одном блоке, удерживаемом с помощью магнита на голове (на ухе ничего нет).

10.

Возможность использовать батареи/ аккумуляторы

Для пользователя важно, чтобы для работы его КИ можно было использовать и одноразовые батареи и перезаряжаемые аккумуляторы. Определяет стоимость использования КИ для пользователя.

11.

Тип и количество батарей, необходимое для работы

Тип и количество батарей, используемых в КИ, определяет его размеры, тип корпуса наружной части, длительность работы КИ.

В разных моделях КИ используются цинко-воздушные (тип 675) или литиевые батареи (тип ААА).

Количество батарей варьирует в разных моделях КИ от 1 (тип ААА в карманных моделях КИ) до 3-х (тип 675). Определяет стоимость использования КИ для пользователя.

12.

Длительность работы батарей

Определяет стоимость использования КИ для пользователя, а также стабильность его использования пациентом, поскольку иногда пациенту трудно найти нужные батареи по месту жительства.

Длительность работы цинко-воздушных батарей (используются в заушных корпусах или корпусах, носимых на голове) в разных моделях КИ варьирует от 40 до 120 час.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КИ

13.

Частотный диапазон передаваемых звуков

Определяет возможность наиболее полной передачи звуковой информации разных частот. Частотный диапазон воспринимаемых человеком звуков 20-20000 Гц. Диапазон звуков передаваемых СА – 300 -4000 (10000) Гц.

В разных моделях КИ частотный диапазон варьирует для нижних частот от 65 до 250 Гц, для верхних частот от 8000 до 10000 Гц.

14.

Динамический диапазон передаваемых звуков (адаптивный)

Определяет возможность наиболее полной передачи информации о звуках разной интенсивности. Диапазон звуков по интенсивности, воспринимаемых человеком, составляет 130 дБ, диапазон большинства звуков речи и окружающих звуков – 60-70 дБ.

В разных моделях КИ динамический диапазон варьирует от 30 до 85 дБ.

15.

Максимальная частота стимуляции

Определяет возможность передачи более детальной звуковой информации. Чем больше частота стимуляции, тем выше потенциальная возможность передачи детальной информации, содержащейся в звуках. Максимальная частота стимуляции ограничивается физиологическими свойствами слухового нерва и конструкцией имплантируемой части КИ. Увеличение частоты стимуляции также требует уменьшения длительности импульсов, это делает звук тише, поэтому надо увеличивать уровень тока, что увеличивает затраты энергии, приводит к избыточной стимуляции.

Наличие широких возможностей для изменения этого параметра расширяет возможности будущего совершенствования системы КИ.

В разных моделях КИ максимальная частота стимуляции варьирует от 24000 до 83000 имп/сек.

16.

Возможность использования объективных методов оценки работы КИ и реакции слуховой системы

В последних моделях КИ есть возможность использовать телеметрическую регистрацию слухового нерва, электрически вызванного стапедиального рефлекса, электрически вызванного стволомозгового потенциала. Эти возможности необходимы при настройке процессора у детей, особенно раннего возраста.

17.

Стратегии обработки звуков

Одна из наиболее важных и постоянно совершенствующихся характеристик систем КИ. Современные стратегии кодирования направлены на передачу наиболее подробной информации, важной не только для разборчивого восприятия речи в разных акустических условиях, но и восприятия музыки, интонации, индивидуальных особенностей голоса. Это определяется, прежде всего, частотой стимуляции, возможностью параллельной стимуляции и передачи информации в низкочастотном диапазоне (определяется длиной электродной цепочки).

В большинстве моделей КИ есть возможность использовать не менее 2-х стратегий кодирования звуков. Наличие большого числа стратегий кодирования наиболее важно для опытных пользователей КИ, а также пациентов с аномалиями улитки и слухового нерва.

Как правило, производители используют условные названия стратегий кодирования в своих системах.

Есть центры, которые делают операции с КИ всех производителей. При этом специалисты центра сами принимают решение о том, какую систему КИ будут ставить ребенку. Другие центры работают с определёнными производителями КИ, обладающих высокими показателями разборчивости речи в разных условиях и высоким качеством восприятия музыки, у которых есть весь спектр модификаций конструкций внутренней и внешней части КИ, что необходимо для разных групп пациентов.

Выбирая КИ и центр, в котором будет проведена операция, также важно выяснить, как в этом центре проводится послеоперационная реабилитация, поскольку ребенок нуждается в регулярной коррекции параметров настройки и процессора КИ, техническом обслуживании КИ, консультациях специалистов, разработке рекомендаций для родителей и местных специалистов.

Заранее выясните, какую модель КИ планируют установить вашему ребенку, особенности ее конструкции (например, где расположен процессор – на одежде или ухе, его размер – это особенно важно для маленьких детей), источники питания (это определяет расходы на батареи), возможность проведения магнитно-резонансной томографии без операции (такое обследование понадобится ребенку в жизни) и др. Подробно о характеристиках КИ можно прочитать в книге Королевой И.В.Реабилитация глухих детей и взрослых после кохлеарной и стволомозговой имплантации. СПб. КАРО, 2016.

Поищите информацию в интернете, напишите специалистам центра, пообщайтесь с родителями. Вы же не будете покупать платье или холодильник, не глядя, не выяснив их качеств, характеристик! Помните, КИ предназначен для пожизненного использования и очень важно сделать выбор правильно.

график сравнения электродов разных производителей



[1] Статья в журнале «Я слышу мир!». 2016, №4





В 2009 году Институт вошел в 20-ку мировых центров по восстанолвению слуха, а в 2010 году подтвердил свой уровень вступив в сеть HEARRING.
HEARRING — это сеть крупнейших международных центров кохлеарной имплантации, развивающих и внедряющих самые современные слуховые импланты для лечения тугоухости.
Хирурги общества HEARRING являются ведущими экспертами в восстановлении и сохранении слуха.
Члены HEARRING активно способствуют проведению новых исследований в области слуховых имплантов, совершенствованию клинических процедур и развитию хирургических методик. Членство в сети HEARRING основано на уверенности, что исследования и любые последующие достижения в области слуховых имплантов невозможны без международного сотрудничества и создания единой базы накопленного опыта ведущих медицинских центров по всему миру.
 Санкт-Петербургский НИИ уха, горла, носа и речи: 190013, Санкт-Петербург, ул.Бронницкая, 9, тел. +7(812)676-00-76