Слуховые имплантанты. Кохлеарный имплант и слуховой аппарат

Проблемы со слухом – патология, накладывающая отпечаток на качество жизни. Особенно тяжело переживают это нарушение дети, и без того сталкивающиеся с непониманием взрослых, неумением выражать свои мысли. Выходом из подобной ситуации является кохлеарная имплантация: что это такое, как она проводится – родители узнают от специалиста.

Что такое кохлеарная имплантация у детей?

Термин данной процедуры происходит от названия самого прибора. Кохлеарный имплантат – что это такое, как он выглядит и как работает – частые вопросы родителей, чьи дети нуждаются в коррекции слуха. Данный прибор представляет собой небольшой передатчик звуковых волн, который устанавливается непосредственно в область улитки внутреннего уха. Этот небольшой механизм осуществляет стимуляцию структур слухового нерва, что улучшает восприятие звука.

Механизм процессора воспринимает звуки следующим образом:

  1. Процессор анализирует улавливаемые звуки, производит из кодировку в последовательность электрических импульсов.
  2. Передачик посылает импульсы через поврежденную улитку непосредственно импланту.
  3. Имплант передает коды слуховому нерву.
  4. От слухового нерва информация направляется в слуховой центр головного мозга, который воспринимает полученные сигналы как звук.

Нарушения слуха – классификация

Разобравшись, зачем проводится кохлеарная имплантация, что это такое за процедура, рассмотрим нарушения, при которых ее используют. Существующие нарушения слуха принято разделять на 2 типа слуховой недостаточности: и глухота. Первое –нарушение с затруднениями в восприятии речи и процесса ее самостоятельного освоения. При этом остается возможность овладения ограниченным запасом слов. В зависимости от степени снижения слуха, выделяют 3 степени тугоухости:

  • 1 степень – снижение слуха в пределах 50 дБ;
  • 2 степень – потеря слухового диапазона в границах 50–70 дБ;
  • 3 степень – превышает 70 дБ.

Вторым типом нарушения слуха является глухота. Эта патология сопровождается отсутствием возможности самостоятельного овладения речью: спонтанное формирование речи, характерное для детей, полностью отсутствует. В зависимости от объема воспринимаемых частот различают 4 группы глухих:

  • 1 группа – лица, воспринимающие звуки низкой частоты – 125–250 Гц;
  • 2 группа – дети, различающие звуки до 500 Гц;
  • 3 группа – ограниченное восприятие звуков частотой до 1000 Гц;
  • 4 группа – дети с возможностью восприятия звуков в широком диапазоне, выше 2000 Гц.

Кохлеарная имплантация – противопоказания

Имплантация слухового аппарата при нарушении слуха является отличным методом избавления от недуга. Однако данная операция имеет ряд противопоказаний:

  • облитерация улитки (полная или выраженная частичная);
  • поражение слухового нерва;
  • отрицательные результаты промонториального теста;
  • сопутствующие тяжелые заболевания: хроническая , декомпенсированные ;
  • очаговые патологии подкорковых структур или коры головного мозга.

Как делают кохлеарную имплантацию?

Кохлеарная имплантация уха – сложный комплекс хирургических мероприятий. Он включает в себя не только операцию по установке специального импланта, но и мероприятия по реабилитации ребенка после хирургического вмешательства. Данный этап вызывает много трудностей, так как требует постоянного непрерывного участия родителей и родственников. После операции ребенок словно учится говорить заново.

Виды кохлеарных имплантов

Используемые в современной медицинской практике кохлеарные импланты нового поколения различаются особенностью устройства и методом установки. В зависимости от этих параметров, принято выделять следующие виды кохлеарных имплантов:



Установка кохлеарного импланта

Система кохлеарной имплантации устанавливается под общим наркозом. Сама операция проводится в несколько этапов, общая продолжительность составляет порядка 6 часов.

Ход данной хирургической процедуры можно кратко описать следующим образом:

  1. Разметка области зоны за ухом, определение места расположения импланта.
  2. Небольшой разрез для получения доступа к сосцевидному отростку и среднему уху.
  3. Выполнение искусственного углубления в костной ткани для дальнейшего размещения и фиксации импланта.
  4. Перфорация ушной улитки для подключения электродов и их размещение.
  5. Проверка работоспособности устройства, его электрической составляющей.
  6. Наложение на рану швов и послеоперационной повязки.
  7. Речевой процессор к кохлеарному импланту подключают через 4–6 недель после операции. Этот этап является очень важным и ответственным: от правильной настройки аппарата будет зависеть дальнейшая работа устройства. При этом специалисты стремятся к тому, чтобы пациент смог комфортно слышать и обрабатывать информацию, не испытывая дискомфорт.

Реабилитация после кохлеарной имплантации

Проведенная кохлеарная имплантация (что это такое – описано выше) не позволяет детям сразу слышать, различать звуковые сигналы и использовать речь. Перенесших операцию кохлеарной имплантации приходится длительное время обучать распознаванию новых звуковых сигналов. После проведения первой настройки аппарата дети нуждаются в помощи по развитию слухового восприятия и речи.

Весь процесс реабилитации детей, перенесших кохлеарную имплантацию (что это такое за процедура и как проводится – мы уже выяснили) можно разделить на следующие этапы:

  1. Обучение ребенка восприятию и распознаванию окружающих звуков.
  2. Развитие слухового восприятия.
  3. Общее развитие ребенка ( , невербальный интеллект, память, моторика, внимание).
  4. Психологическая помощь ребенку и его близким.

Работа с детьми после кохлеарной имплантации

Реабилитация детей после кохлеарной имплантации – длительный и сложный процесс. Основной задачей такого типа работы является развитие восприятия слуховых сигналов с помощью импланта. Само устройство помогает ребенку возможность слышать, но понимание речи и восприятие окружающих звуков – более сложные процессы. Родители вынуждены всегда сопровождать ребенка, чтобы учить выделять в слышимых звуках важные признаки, узнавать изолированные слова.

Дети после кохлеарной имплантации постепенно начинают узнавать изолированные слова и слова в слитной речи, понимать смысл слышимых высказываний и обращенной к ним речи.

Реабилитационные мероприятия должны проводиться в домашних условиях и включать в себя обучение следующим аспектам:

  • обнаружение наличия/отсутствия звуков;
  • различение голоса человека и бытовых сигналов;
  • определение различных характеристик звуков (интенсивность, длительность, высота);
  • различие и опознавание отдельных звуков речи, (интонация, ритм), фонемных признаков (твердость/мягкость, место артикуляции и др.);
  • понимание слитной речи;
  • понимание речи и распознавание бытовых звуков в условиях помех.

Замена кохлеарного импланта

Слуховой аппарат – кохлеарный имплант – может использоваться длительное время. Однако и это устройство требует периодической настройки и замены. Полная смена аппарата на аналогичный проводится спустя 5 лет после установки. При этом операция на замену устройства планируется заранее. Пациент приходит а назначенный день и время, после чего его тщательно обследуют и принимают решение о возможности проведения замены устройства.

Использование сопряжено с проблемами, описанными выше для традиционных слуховых аппаратов, к тому же добавляется риск хирургического вмешательства, что, в свою очередь, отражается и на стоимости. Учитывая дополнительные риски и затраты, имплантируемые слуховые аппараты могут стать привлекательным вариантом только в том случае, если функциональный результат значительно лучше (по крайней мере, в некоторых отношениях), чем при использовании самых лучших из имеющихся доступных пациенту.

Хотя общее число слабослышащих лиц растет во всем мире, в настоящее время хорошими кандидатами для имплантации, а не для использования традиционных слуховых аппаратов, являются 0,09% от общего числа пациентов. Учитывая этот относительно небольшой спрос по отношению к расходам на получение разрешения регулирующих органов для имплантации устройств и на поддержку долгосрочности небольшой компании, предлагающей новый имплантируемый аппарат, хирург и пациент должны критически подходить к рассмотрению вопроса имплантации.

Внезапный финансовый кризис Symphonix Согр . в 2002 году, первой компании, продающей имплантируемые слуховые аппараты на рынке США и получившей на это разрешение управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов (FDA), заострил внимание на этом пункте, так как пациенты с имплантированными слуховыми аппаратами (а также их хирурги и аудиологи) временно остались без средств технической поддержки. (К счастью, последующая покупка корпорацией Med-El и успешное возобновление линейки продуктов Symphonix восстановили стабильную поддержку пациентов.)

В следующих разделах рассматриваются общие и характерные черты имплантируемых акустических/механических слуховых аппаратов , существующих на американском рынке с 2008 года. В двух недавних обзорах были представлены дополнительные данные об этих устройствах, технологиях, которые больше не используются в клинической практике, и истории имплантируемых в среднее ухо слуховых аппаратов.

а) Основные конструктивные особенности имплантируемых слуховых аппаратов среднего уха . Конструкция актуатора . Традиционные слуховые аппараты функционируют за счет получения акустической энергии через микрофон, обработки, усиления сигнала и передачи его на телефон, расположенный рядом с барабанной перепонкой. Этот усиленный звук затем передается от барабанной перепонки по цепи слуховых косточек к внутреннему уху. Имплантируемые слуховые аппараты среднего уха отличаются от традиционных тем, что они передают колебания звуковой волны непосредственно на цепь слуховых косточек.

В одном из нескольких механизмов, уникальных для каждого устройства, имплантируемых в среднее ухо , слуховой аппарат принимает электрические сигналы и при помощи актуатора приводит в движение слуховые косточки. Существуют два основных типа трансдукторов слуховых аппаратов, имплантируемых в среднее ухо: электромагнитный и пьезоэлектрический.

Микрофон кодирует сигнал в последовательность электрических импульсов , затем электромагнитные преобразователи генерируют магнитное поле при помощи проволочной катушки, принимающей данные импульсы. Это магнитное поле индуцирует движение соседнего магнита, который может быть отделен от катушки и прикреплен к косточке или объединен с катушкой, становясь вибрирующей основой, прикрепленной к косточкам. Пьезоэлектрические устройства перемещают косточки, используя пьезоэлектрический кристалл, который сжимается или растягивается в соответствии с изменениями приложенного к нему напряжения.

Пьезоэлектрические актуаторы обычно дают большую мощность с меньшими искажениями по сравнению с электромагнитными устройствами; но они, как правило, больше по размеру и требуют точного размещения для обеспечения надлежащей силы сжатия между актуатором (интегрированным в корпус, плотно соединенный с височной костью) и косточками, с которыми он контактирует.

В различных имплантах применяются разные способы передачи вибрации во внутреннее ухо. Некоторые используют пьезоэлектрический преобразователь для давления на косточку, в то время как другие используют магнит, прикрепленный к косточке и вибрирующий посредством тока, бегущего через проволочную катушку. Любая конструкция может быть адаптирована для контакта с наковальней, головкой стремени, подножной пластинкой стремени или круглым окном.

б) Частично и полностью имплантированные слуховые аппараты . Имплантируемые в среднее ухо слуховые аппараты могут быть имплантированы частично или полностью. Частично имплантированные устройства состоят из внешнего процессора, содержащего микрофон, речевого процессора, аккумулятора и катушки передатчика, обеспечивающей чрескожное проведение сигнала и питания на внутреннее устройство. Такой подход облегчает замену батарей, сервис, модернизацию процессора, и способствует минимизации размера внутреннего устройства, но требует от пациента ношения внешне заметного процессора. Напротив, полностью имплантируемые слуховые аппараты содержат все компоненты в имплантированной части устройства, в том числе батареи и микрофон.

Это освобождает пациента от ношения видимого внешнего процессора , но увеличивает размер и сложность имплантированных устройств, вынуждает раз в пять лет проводить хирургическую процедуру для замены батарей и усложняет конструкцию и расположение микрофона.


(А) Наружный микрофон чрескожно соединен посредством индукционного канала связи с актуатором,
«вибрирующим протезом слуховой косточки», который закреплен на длинном отростке наковальни.
(Б) Имплантируемые компоненты устройства.
(В) Актуатор вибрирующего протеза слуховой косточки.
(Г) Программирующее устройство и внешний контур.
(Д, Е) Соединительный кабель имплантируется в кортикальный слой кзади от сосцевидного отростка подобно размещению процессора кохлеарного имплантата.
(Ж) VORP защелкивается на наковальне недалеко от углубления лицевого нерва.

в) Vibrant soundbridge (Vibrant Med-Ei Corp .). Vibrant Soundbridge были первыми полуимплантируемыми в среднее ухо слуховыми аппаратами, доступными в Европе и США. Первоначально на рынке появилась корпорация Symphonix, но после банкротства линейка продуктов была куплена корпорацией Med-El (Инсбрук, Австрия). Med-El возобновил продажи Vibrant Soundbridge ™ в Европе с 2004 года и в США с 2007 года.

Устройство использует «вибрирующий протез слуховой косточки » (VORP) - электромагнитный преобразователь, который представляет собой сочетание катушка/магнит, обычно прикрепленный к длинному отростку наковальни и подключенный через тонкий провод к имплантированному приемнику. Ток, проходящий через катушку, вызывает вибрацию магнита, с передачей длинному отростку наковальни, к которому он прикреплен. Внешний аудиопроцессор передает питание и сигналы на имплантированные устройства с помощью индуктивного канала связи. Внешний процессор вмещает в себя микрофон и стандартный цинковый аккумулятор; он удерживается за ухом при помощи постоянного магнита.

Внутреннее устройство обычно имплантируют через сосцевидный отросток, недалеко от углубления лицевого нерва в среднем ухе. Встроенный приемник помещается в костное углубление, в нескольких сантиметрах за ухом, подобно размещению процессора кохлеарного имплантата. VORP крепится к длинному отростку наковальни. Как и при стапедэктомии, сжатие при креплении протеза на длинный отросток наковальни должно обеспечить баланс между плотным сцеплением для передачи вибрации и отсутствием ишемии и некроза наковальни. Модификации типичных хирургических подходов позволяют лечить потери слуха смешанного типа вследствие отосклероза и/или эрозии или агенезии слуховых косточек путем прямого размещения VORP на суперструктурах стремени, круглом или овальном окне.

Краткосрочные послеоперационные результаты с Vibrant Soundbridge™ сравнимы с оптимально подходящими традиционными слуховыми аппаратами. Было проведено проспективное однопредметное с мультифакторным анализом и повторными измерениями исследование 53 взрослых пациентов, страдающих умеренной и тяжелой сенсоневраль-ной тугоухостью, с оценкой слуха до и после имплантации, оценкой прибавки слуха, разборчивости речи, акустической обратной связи, окклюзии, личной оценки больных, и выбора предпочтите льного устройства в сравнении Vibrant Soundbridge™ и надлежащим образом подобранных акустических слуховых аппаратов.

Имплантация стала причиной менее 10 дБ разницы по данным тональной аудиометрии у 96% испытуемых, в то время как в двух случаях было отмечено ухудшение на 12-18 дБ. Статистически значимое улучшение наблюдалось в показателях прибавки слуха (разница порогов между собственным слухом и слухом при использовании имплантируемых слуховых аппаратов) на всех частотах от 250 до 8000 кГц, удовлетворенности пациентов, хорошем исполнении оперативного вмешательства, а также по параметрам окклюзии, обратной связи и предпочтении устройства (р < 0,001). Прибавка слуха более чем на 10 дБ наблюдалось на частотах 2,4 и 6 кГц.

Статистической значимой разницы в показателях разборчивости речи в шумной обстановке при использовании Vibrant Soundbridge и обычных слуховых аппаратов не было, хотя 24% испытуемых отметили значительное улучшение при использовании имплантированного в среднее ухо слухового аппарата, а 14%, наоборот, отметили ухудшение. В нескольких европейских исследованиях сообщалось о подобных результатах.

К 2008 году более 2500 пациентам по всему миру была проведена имплантация слуховых аппаратов в среднее ухо в течение более чем десяти лет, и отдаленные результаты для этой группы оказались менее идеальными, чем предварительные данные, однако все же достаточно благоприятными. По результатам многоцентрового исследования первых 97 пациентов с имплантированными слуховыми аппаратами во Франции, за которыми наблюдали в течение 5-8 лет, было установлено, что семь пациентов, прошедших имплантацию одними из первых, подверглись реимплантации из-за несостоятельности устройства (все до реконструкции в 1999 году), у семи пациентов удалили имплантат без реимплантации, пяти другим пациентам потребовалась ревизионная операция (четыре прошли успешно), и еще восемь человек не использовали имплантируемый слуховой аппарат (в связи с прогрессированием потери слуха, неадекватным отношением к аппарату или несостоятельностью устройства).

Среднее значение данных функционального прироста осталось неизменным с ранних послеоперационных результатов. Доля пациентов, выразивших согласие на повторение процедуры (72%) осталась такой же, как через 18 месяцев после операции, и ~ 40% сказали, что рассмотрят бинауральные имплантации. Наиболее частыми побочными эффектами были постоянная заложенность уха (27%) и стойкое изменение вкуса (8%).

В сводке 2005 года от производителя устройства на 1000 случаев имплантации Vibrant Soundbridge описано 0,3% несостоятельности устройства с 1999 года (за исключением 27 из 200 устройств предшествующей конструкции, которые сломались до этого) и 5% случаев ревизионной операции в связи с ненадлежащим исполнением оперативного пособия (большинство из которых было связано с фиброзом, неправильным расположением преобразователя или неадекватной фиксацией). Адекватное исполнение было достигнуто в 12 случаях из 16 ревизий. Медицинские осложнения были редкостью, хотя в 1% был отмечен некроз кожного лоскута.

Поскольку VORP включает в себя магнитный компонент, производитель не рекомендует проводить МРТ после имплантации VORP. Тем не менее, по крайней мере, два пациента с имплантами прошли 1,5Т МРТ без видимых осложнений или повреждений устройства.

Vibrant Soundbridge подходит для пациентов с потерей слуха вплоть до 70 дБ и одобрен в США для пациентов с умеренной и тяжелой сенсоневральной тугоухостью, адекватной разборчивостью речи при использовании слуховых аппаратов, а также при наличии медицинских противопоказаний или непереносимости обычных слуховых аппаратов. Клиническое исследование пациентов со смешанной потерей слуха, использующих Soundbridge (еще не одобренное в США), началось в 2008 году.

Аудиологические критерии отбора для Soundbridge.
Soundbridge показан пациентам с умеренной и тяжелой сенсоневральной тугоухостью с порогами слышимости до 70 дБ по результатам тональной пороговой аудиометрии.
Заштрихованная площадь соответствует аудиометрическим критериям для кандидатов на имплантацию.

г) Слуховые аппараты МЕТ и Carina (Otologics LLC ). MET - это электромагнитный среднего уха с использованием механизма, первоначально разработанного группой исследователей во главе с John М. Fredrickson в сотрудничестве с Storz Instrument Со. В настоящее время они производятся Otologics. Оригинальный полуимплантируемый МЕТ был заменен полностью имплантируемым слуховым аппаратом Carina во время в клинических испытаний. Каждый из них использует одинаковый актуатор; основным различием между этими двумя устройствами является то, что Carina™ является полностью имплантируемым устройством, включающим в себя микрофон и батарею, расположенные подкожно, поэтому во внешнем процессоре нет необходимости.

В то время как Vibrant Soundbridge VORP основывается на инерционной нагрузке вибрации «флотирующих масс», MET/Carina перемещает наковальню с помощью линейного актуатора, жестко соединенного с краями полости в сосцевидном отростке после ограниченной мастоидэктомии. В корпусе актуатора находится электромагнитный преобразователь, конвертирующий сигнал тока в осевое перемещение стержня, напрямую связанного с телом наковальни и перемещающего его. Этот подход дает возможность оказывать большее усилие на наковальню, чем способ «флотирующих масс», однако операция более сложная, так как для обеспечения оптимальной сжимающей нагрузки на соединение стержень/наковальня требуется особая точность.

Имплантация слухового аппарата Carina длится около 2-3 часов в условиях общей анестезии. Через заушный разрез борами подготавливается ложе для размещения тела импланта, затем выполняется кортикальная масто-идэктомия для обзора тела наковальни и головки молоточка. Этап установки схож с краниопластикой титановой пластины, закрепляемой костными винтами. Лазер используется, чтобы сделать небольшое углубление на задне-верхней поверхности тела наковальни, затем линейный актуатор смещается в систему крепления и ее позиция регулируется, пока его стержень точно не совпадет с углублениями наковальни для создания оптимальной силы сжатия. Капсула приемника и электроника преобразователя размещены в ложе, а микрофон располагается поднадкостнично в интактной части кортикального слоя сосцевидного отростка.

Было проведено международное исследование в нескольких независимых центрах 282 взрослых пациентов с умеренной и тяжелой сенсоневральной тугоухостью, в ходе которого оценивали разборчивость речи, прибавку слуха и личную оценку пациентов до и после имплантации полуимплантируемых МЕТ. 77 пациентов в течение четырех недель до операции носили оптимально подобранные обычные цифровые слуховые аппараты. Имплантация не вызвала существенных изменений в группе по костно-воздушному разрыву, хотя у нескольких пациентов было выявлено небольшое ухудшение. В среднем, прибавка слуха на частотах 0,5/1/2/4 кГц (у 160 пациентов, обследованных в сроки 2 и 12 месяцев после операции) составила 28 дБ. Разборчивость речи и субъективная оценка 77 пациентов существенно не различались между традиционными цифровыми слуховыми аппаратами и МЕТ. Частота сбоев в работе устройства, повторных операций и других осложнений в этом исследовании описаны не были.

Первая фаза испытания , проведенная в нескольких независимых центрах, 20 случаев использования пациентами полностью имплантируемых устройств Carina до 12 месяцев, выявила среднее изменение порога в группе менее 10 дБ на всех частотах от 0,25 до 8 кГц через три месяца после операции; это изменение было компенсировано к 12 месяцам после операции на всех частотах свыше 500 Гц. Прибавка слуха была меньше на всех частотах, кроме 4 и 6 кГц во всех контрольных испытаниях, чем при использовании пациентами слухового аппарата до операции. Разборчивость речи оставалась практически на том же уровне, что и в дооперационном периоде при использовании слуховых аппаратов, несмотря на ее значительное снижение вследствие смещения микрофона у некоторых пациентов, что удалось компенсировать перепрограммированием.

Пациенты оценили преимущества импланта по параметрам отсутствия окклюзии наружного слухового прохода, внешнего вида и легкости в использовании. Существенными осложнениями были экструзия аппарата (частичная в трех аппаратах и полная, несмотря на реоперации, в двух из этих трех случаев) и сбой электроники как минимум в двух случаях. Авторы не рекомендовали имплантацию пациентам с тонкой или рыхлой кожей, а процесс изготовления устройства был модифицирован.

Как полностью имплантируемым устройствам , зависящим от аккумулятора, аппаратам Carina необходима замена батареи примерно каждые пять лет (посредством реоперации).

Carina получил маркировку СЕ (европейское соответствие) для использования в Европе, вторая фаза испытаний ведется в Соединенных Штатах. К 2008 году более 50 пациентам были имплантированы переконструированные аппараты, и ошибки, выявленные на первом этапе исследования, не повторялись. Вариации в размерах и длине цепи слуховых косточек расширили применение Carina среди пациентов с атрезией уха и разрывом цепи слуховых косточек с помощью прямого крепления устройства на головке стремени, подножной пластинке стремени и круглом окне.


Otologics Carina:
(А) Размещение относительно анатомических структур.
(Б) Внутренний и внешний компоненты импланта среднего уха Otologics Carina.

Имплантация Otologics Carina начинается с ограниченной антротомии:
(А) щадя выступы кортикального слоя кости для прикрепления металлической части (Б) которая стабилизирует лазер (Г) для создания небольшого отверстия в задне-верхней поверхности наковальни.
(Д) Затем лазер удаляют и заменяют на МЕТ актуатор, кончик который вводится в углубления на наковальне (Е).
Актуатор закрепляется (Ж), оставшаяся часть имплантированного устройства прикрепляется к кортикальной кости кзади от сосцевидного отростка (З);
внешний процессор подключается к этой области через индуктивную связь (И).

д) Слуховой имплант Esteem (Envoy Medical Corp. ). Слуховой имплант Esteem, разработанный Envoy Medical (устройство Envoy) в клинике Сен-Круа, Inc., Minneapolis, MN, представляет собой полностью имплантируемое пьезоэлектрическое устройство, которое получило маркировку СЕ в Европе в 2006 году и с 2008 года проходило вторую фазу клинических испытаний в США.

Одной из наиболее примечательных конструктивных особенностей является использование барабанной перепонки и молоточка , как диафрагмы микрофона, а пьезоэлектрический датчик (по сути актуатор вращается в обратном направлении) преобразовывает движения молоточка в сигнал напряжения, который усиливается и используется для движения второго пьезоэлектрического акутатора, прикрепленного к наковальне и/или стремени. Питание обеспечивается одноразовой литий-ионной батарейкой, рассчитанной на пятилетний период использования, а управление устройством осуществляется с помощью радиочастотной чрескожной связи с портативным устройством.

Используя акустические данные, измеряемые на молоточке, Esteem должен поддерживать формирование спектра и особенности ушной раковины, наружного слухового прохода и барабанной перепонки в локализации звука. Однако имплантация Esteem требует частичного удаления наковальни для предотвращения обратной связи от актуатора к датчику. Это обеспечивает выраженную кондуктивную тугоухость в случае отказа устройства или его удаления, до тех пор, пока не выполнится последующая оссикулопластика. Внутренняя батарея должна заменяться через каждые пять лет.

Esteem предназначен для пациентов с умеренной и тяжелой потерей слуха . Показания включают возраст > 18 лет, среднюю и тяжелую степень (35-85 дБ) сенсоневральной тугоухости на частотах от 0,5 до 4 кГц в имплантированном ухе, которая равна или хуже, чем потеря слуха в неимплантируемом ухе, здоровое ухо с нормальной пневматизацией и достаточным пространством для имплантации устройства по данным КТ, нормальной тимпанометрией, и разборчивостью речи > 60%.

Первая фаза испытания Envoy в США и Германии была завершена в 2003 году. В течение первого года после имплантации трое из семи пациентов продолжали использовать имплантаты, у троих импланты были удалены, и один ожидал повторную операцию. У трех пациентов с функционировавшими имплантами не было существенных изменений в костной проводимости, у четверых прибавка слуха по данным порогов аудиометрии составила 17 ±6 дБ, что сопоставимо с обычными слуховыми аппаратами за исключением частоты 3 кГц, на которой Envoy работал менее успешно, чем традиционный слуховой аппарат. Снижение качества связано с постепенным накоплением влаги в преобразователях.

К 2008 году устройство получило маркировку СЕ для реализации на европейском рынке, было доступно в нескольких странах и за пределами Европы, и проходило вторую фазу испытаний в США.


The Esteem/Envoy - это полностью имплантируемый пьезоэлектрический слуховой аппарат.
(А) По технике имплантации, вместо микрофона звук поступает в устройство через пьезоэлектрический передатчик, соединенный с молоточком и барабанной перепонкой.
Пьезоэлектрический актуатор производит усиление колебаний стремечка. Следует отметить, что наковальня удаляется для предотвращения обратной связи.
(Б) Прибор в комплекте.

Чем отличаются кохлеарный имплант и слуховой аппарат?

Дети с нарушениями слуха плохо воспринимают речь и другие звуки. Они слышат их как тихие, неразборчивые. В большинстве случаев им помогает слуховой аппарат, ко­торый усиливает звуки (рис. 1). Однако если у ребенка очень сильно повреждены или утрачены волосковые клетки, слухо­вой аппарат не помогает. В таких случаях волосковые клетки не могут преобразовать даже усиленные звуки в электриче­ские сигналы, что необходимо для восприятия звуков моз­гом. Но это может сделать кохлеарный имплант.

КИ по существу является разновидностью слухово­го аппарата. Его отличие в том, что он не усиливает звук, а заменяет волосковые клетки внутреннего уха и переда­ет звуки и речь с помощью слабых электрических разря­дов непосредственно слуховому нерву (рис. 1). Исполь­зование КИ основано на том, что при сенсоневральной тугоухости обычно поражены рецепторы улитки, а волок­на слухового нерва долгое время остаются невредимыми. КИ дает возможность хорошо воспринимать высокие зву­ки, которые дети с большой потерей слуха не слышат или плохо слышат даже в мощных слуховых аппаратах.


КИ состоит из 2-х частей - имплантируемой и наруж­ной (рис. 2). Имплантируемая часть содержит приемник и це­почку активных электродов. Она не имеет внешних выводов, элементов питания и других деталей, требующих замены .


Наружная часть КИ включает микрофон и речевой процессор, размещаемые в корпусе, напоминающем за­ушный слуховой аппарат, а также передатчик с антенной. Передатчик носится за ухом под волосами. Он притяги­вается к имплантированной части через кожу с помощью магнита. Речевой процессор - это главная и самая слож­ная часть КИ. Он представляет собой маленький мощный компьютер. На наружной части КИ есть регуляторы, ко­торые позволяют настраивать громкость звуков, выбрать программу их обработки и др. Там также есть индикаторы, контролирующие его работу, в том числе индикатор раз­рядки батарей (обычно световой и звуковой). Кроме того, к нему можно подключить разные внешние устройства - телевизор, телефон и др. В кохлеарном импланте OPUS 2 регуляторы располагаются в выносном пульте, как у теле­визора.


КИ питается от аккумуляторов или одноразовых бата­рей. Питания одноразовых батарей обычно хватает на не­сколько дней работы КИ.

Внутренняя часть КИ предназначена для пожизнен­ного использования. КИ разработаны таким образом, что при создании новых, более совершенных моделей мож­но заменить внешнюю часть КИ на новую без повторной операции. У многих пациентов, имплантированных ранее, карманный процессор КИ заменен на модель-заушину. Разрабатываются и новые модели внутренней имплан­тируемой части. Они устанавливаются недавно обратив­шимся за помощью пациентам.

Модели КИ разных фирм-производителей отличают­ся числом электродов, стратегиями обработки речевых сигналов и рядом других технических данных. Стратегии обработки речевых сигналов являются основными характеристиками КИ, которые определяют разборчивость воспринимаемой речи. Количество электродов в разных моделях КИ составляет от 8 до 24. Каждый электрод пере­дает информацию об определенном диапазоне звуковых частот. Как показали исследования, для передачи речи достаточно 8 каналов.

Фирмы-производители КИ постоянно их совершенст­вуют, улучшая различные параметры: качество восприя­тия речи в тишине и шуме, размеры и др. Созданы разные модификации электродов (укороченный, расщепленный). Они предназначены для детей с частичным окостенением (после менингита) или аномалией улитки, которым невоз­можно ввести электрод стандартной длины. Укороченный электрод используется также для имплантации людям с хорошими остатками слуха в низкочастотном диапазо­не. При этом КИ передает информацию о высоких часто­тах речи, а низкие частоты человек воспринимает с по­мощью слухового аппарата на этом же ухе. Как показали исследования, речь при этом звучит более естественно и разборчиво.

Разрабатывается полностью имплантированная мо­дель КИ. В настоящее время основная проблема созда­ния такого КИ связана с отсутствием элементов питания, которые смогут обеспечивать его работу.

Для восстановления слуха у людей с поврежденны­ми слуховыми нервами, которым не поможет кохлеарный имплант, создан стволомозговой имплант. Он импланти­руется в кохлеарные ядра ствола мозга во время нейрохи­рургической операции. Такой имплант в мире используют несколько сотен человек.

Как работает кохлеарный имплант?

· Сначала звуки воспринимаются микрофоном.

· Затем сигнал от микрофона поступает к речевому процессору.

· Речевой процессор преобразует звуки в закодиро­ванный сигнал, который состоит из последователь­ных электрических импульсов.

· Закодированный сигнал передается по кабелю в передатчик.

· Передатчик посылает закодированный сигнал в виде радиосигналов через кожу головы к приемни­ку под кожей.

· Имплантированный приемник декодирует сигнал и посылает его в виде электрических сигналов на электроды в улитке.

· Слабые электрические сигналы, передаваемые электродами, стимулируют слуховой нерв. В ответ слуховой нерв передает нервные импульсы мозгу, который воспринимает их как звуки и речь.

«Кохлеарная имплантация и дети»

Кохлеарная имплантация - это размещение особого устройства, которое позволяет страдающему от потери слуха или глухота субъекту лучше воспринимать звуки окружающей среды.

Рассмотрим методы имплантации кохлеарного имплантата, преимущества для слабослышащих и возможные риски, связанные с операцией.

Что такое кохлеарная имплантация

Кохлеарный имплант - это устройство, которое заменяет обычную функцию уха , и его следует рассматривать как «электронное» или «бионическое» ухо , так как после имплантации восстанавливается слуховая функция . В отличие от обычного слухового устройства, которое усиливает звуки, кохлеарный имплант передает электрические стимулы непосредственно на слуховой нерв.

Как работает кохлеарный имплант

На техническом уровне, кохлеарный имплант состоит из двух компонентов , внешнего и внутреннего:

  • Внутренний компонент называется «имплантат» и размещается подкожно на уровне слухового нерва с помощью хирургического вмешательства. Состоит из приемника, который принимает информацию от внешнего компонента, и электродов, введенных внутрь улитки, которые стимулируют слуховой нерв . Приемник может быть сделан из титана или керамики и включает в себя антенну, чтобы получать сигналы и чип, который имеет задачу расшифровать сигналы и передавать их на электроды в улитке в виде электрических импульсов.
  • Внешний компонент называется «процессор» и размещается за ухом. Он превращает звуковые волны в электрический сигнал. Состоит из принимающего микрофона и «обработчика звука», то есть является инструментом, который воспринимает звуковые сигналы, поступающие из внешней среды и передает их на внутренний компонент с помощью передающей антенны.

Действие кохлеарного имплантата может быть показано по шагам:

Кохлеарная имплантация может быть использована только в некоторых случаях потери слуха или глухоты . Отбор пациентов для кохлеарной имплантации очень жесткий и осуществляется посредством серии тестов.

  • Двусторонняя потеря слуха (то есть снижение слуха в обоих ушах), приобретенная после усвоения речевых навыков.
  • Двусторонняя тяжёлая и глубокая нейросенсорная потеря слуха, с нарушениями слуха более 80 дБ и способностью восприятия слов менее 35%.
  • Потеря слуха до получения речевых навыков или врожденная глухота у детей в возрасте до 6 лет.
  • Взрослые с умеренной или тяжелой потерей слуха или глухотой сроком не более 20 лет.
  • Субъекты с различными проблемами слуха , которые не получают результата от использования слуховых аппаратов.
  • Снижение слуха у всех тех лиц, которые могут воспринимать менее 50% слов.
  • Тем, кто имеет постоянные необратимые повреждения слухового нерва , который, будучи поврежденным, все равно не сможет передавать электрические импульсы в мозг.
  • У лиц с потерей слуха вследствие менингита , который вызвал окостенение лабиринта и физическую невозможность ввести электроды внутрь улитки.
  • В случаях агенезии слухового нерва , то есть когда от рождения отсутствует слуховой нерв или при аплазии (отсутствие развития) или гипоплазии (неполное развитие или развитие с пороками) улитки.

Отбор пациентов для кохлеарной имплантации

Отбор пациентов для установки кохлеарного имплантата состоит из серии клинических испытаний, анализов и нервно-психических тестов.

В этом процессе участвует команда специалистов:

  • Хирург
  • Отоларинголог
  • Технический системный контроллёр
  • Ортофонист
  • Логопед
  • Детский психиатр или психолог

После тщательного сбора анамнеза врач приступает к первым клиническим испытаниям , при которых оцениваются:

  • Преимущества или проблемы, возникшие от использования стандартных средств для тугоухих.
  • Аудиометрия состояния субъекта с помощью аудиологических испытаний.
  • Проводимость слухового нерва, чтобы определить, может ли нерв передавать нервные импульсы в мозг.
  • Проверка проходимости (т.е. слуховой канал должен быть свободным, что позволит ввести электроды) лабиринта и улитки с помощью КТ или МРТ.
  • Проверка состояния здоровья, направленное на проверку способности перенести хирургическое вмешательство и процедуру анестезии.

После выполнения этих тестов переходят ко второму уровню психоневрологических испытаний :

  • Понимание личности пациента.
  • Оценка когнитивных навыков (интеллект, логика и рассуждения).
  • Навыки восприятия, зрительные и двигательные функции.
  • Мотивация пациента.
  • Оценка психо-эмоциональной сферы (наличие или отсутствие тревожности, депрессии и способности поддерживать социальные отношения).

Наконец, третий уровень тестирования включает логопедические испытания :

  • Оценка слуха и памяти.
  • Умение читать по губам, и анализировать фонетические, морфосинтаксические и лексические особенности языка.

Как проходит кохлеарная имплантация

Теперь давайте посмотрим на некоторые практические сведения, которые касаются проведения операции по установки имплантата и последующие методы реабилитации, необходимые для нормального функционирования устройства.

Операция проводится на уровне височной кости и проходит под общим наркозом , и включает следующие этапы:

  • Разрез кожи над и за ухом , чтобы имплантировать устройство, которые хирург делает после тщательного сбривания волос.
  • Поиск и подготовка подходных путей к барабанной перепонке, с одновременным созданием круглых отверстий, через которые будут введены электроды.
  • Подготовка полости , в которой будет размещен приемник. В зависимости от типа кохлеарного имплантата, этот этап может включать бурение височной кости.
  • Установка электродов на уровне улитки и проверка стремянного эффекта (непроизвольный рефлекс стременной мышцы), чтобы проверить правильность работы внутренней части имплантата.
  • Установка приемника.
  • Ушивание раны.

Время операции меняется в каждом отдельном случае, но, как правило, никогда не превышает трех часов. Пациент остается в больнице около 2-3 дней, а шрам заживает в течение 3-5 недель.

После периода заживления устанавливается наружная часть имплантата. Следует отметить, что после операции и включения имплантата, пациент ещё не сможет слышать.

Методы калибрации и реабилитации

Через месяц после операции выполняется позиционирование внешнего компонента кохлеарной системы и осуществляется настройка и реабилитация пациента:

  • Калибрация - это время, когда включают электроды. Активация электродов происходит постепенно, сначала будут активированы электроды, расположенные на внутренней части улитки, затем электроды, расположенные на внешней части. Для каждого электрода ищется минимальный порог слышимости и порог максимальной переносимости пациентом, что позволит ему слышать звуки оптимально. Таким образом создают реальную карту электродов, которая будет храниться на уровне процессора.
  • Этап реабилитации служит для того, чтобы субъект мог постепенно привыкнуть слышать звуки и восстановить или создать свою речь. Этот этап реализуется с помощью логопеда, который проводит с пациентом упражнения для слуховой стимуляции (воздействие звуками и шумами, голосами разных людей и так далее). Регулярность реабилитации будет постепенно снижаться, по мере улучшения качества слуха.

Преимущества и риски электронного уха

Когда вы принимаете решение прибегнуть к кохлеарной имплантации - следует знать плюсы и минусы, которые могут возникнуть в результате использования этого устройства, чтобы понять, отвечает ли оно потребностям конкретного человека.

Преимущества кохлеарного импланта

Использование кохлеарного импланта, безусловно, имеет преимущества по сравнению с классическими слуховыми устройствами.

В частности, после установки:

  • Человек будет воспринимать гораздо больше звуков, исходящих из внешней среды, будет способен различать звуки животных, звуковые сигналы, сигналы тревоги и городского шума, достаточно четко и ясно.
  • Пациент сможет отчетливо слышать свой голос и так же ясно слышать голоса других людей, что позволит участвовать в разговорах без чтения по губам.
  • Можно будет использовать телефон.
  • Можно будет сосредоточиться на одном звуке, даже если находится в среде полной шума.
  • Устройство имплантируется сразу на всю жизнь или, по крайней мере, на достаточно долгое время.

Недостатки кохлеарного импланта

Несмотря на очевидные преимущества, вытекающие из использования кохлеарного имплантата, существуют также и недостатки, связанные с использованием такого устройства.

В частности, могут возникнуть следующие проблемы:

  • Имплант должен быть установлен с помощью хирургической операций, сопряженной со стандартными рисками операций и анестезии.
  • Отёк и боль после операции.
  • Возможность появления послеоперационной инфекции, которые могут поставить под угрозу успех операции.
  • Неправильное размещение или смещение имплантата после операции, что потребует повторной операции.
  • Воспаления, паралич или травмы лицевого нерва, вытекающие из позиционирования имплантата.
  • Возможно развитие отита или менингита , появление шума в ушах (шипение и треск).
  • Временное нарушение способности поддерживать равновесие (появление головокружения).
  • В случае отказа внутренней части, придется повторно проводить операции, чтобы починить или заменить имплантат.
  • В случае занятий спортом, в частности, контакт с водой, внешняя часть снимается, и, следовательно, объект не будет слышать.
  • Требуется периодическая замена батареи наружной части кохлеарной системы.

Исследования и инновации

В настоящее время они проводят многочисленные исследования для создания кохлеарной системы нового поколения.

В частности, исследования имеют два направления:

  • Исключение батареи , т.е. полная автономность устройства, без необходимости регулярной замены батареи.
  • Исключение внешнего оборудования , чтобы всё устройство полностью размещалось внутри уха и было невидимым, что позволяет повысить физический и психологический комфорт.