Erstes implantiertes Gerät zur Behandlung von Gleichgewichtsstörungen entwickelt

Erstes implantiertes Gerät zur Behandlung von Gleichgewichtsstörungen entwickelt
Erstes implantiertes Gerät zur Behandlung von Gleichgewichtsstörungen entwickelt
Anonim

Ein Patient des University of Washington Medical Center wurde am Donnerstag, dem 21. Oktober, der weltweit erste Empfänger eines Geräts, das darauf abzielt, den behindernden Schwindel im Zusammenhang mit der Menière-Krankheit zu unterdrücken.

Die Kliniker von UW Medicine, die das implantierbare Gerät entwickelt haben, hoffen, dass der Erfolg einer 10-köpfigen chirurgischen Studie an Menière-Patienten zur Erforschung seiner Nützlichkeit gegen andere häufige Gleichgewichtsstörungen führen wird, die Millionen von Menschen weltweit quälen.

Das getestete Gerät – ein Cochlea-Implantat und Prozessor mit überarbeiteter Software und Elektrodenarrays – steht für mehr als vier Jahre Arbeit von Dr.Jay Rubinstein und James Phillips von der Abteilung für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde-Kopf- und Halschirurgie der UW. Sie arbeiteten mit Dr. Steven Bierer, Albert Fuchs, Chris Kaneko, Leo Ling und Kaibao Nie, UW-Spezialisten für Signalverarbeitung, Hirnstammphysiologie und vestibuläre neurale Kodierung.

"Was wir hier vorschlagen, ist eine potenziell sicherere und wirksamere Therapie als die, die es derzeit gibt", sagte Rubinstein, ein Ohrchirurg und Hörwissenschaftler, der in Bioingenieurwesen promoviert hat und Inhaber mehrerer US-Patente ist.

In den Vereinigten Staaten betrifft Meniere weniger als ein Prozent der Bevölkerung. Die Krankheit tritt hauptsächlich bei Menschen zwischen 30 und 50 Jahren auf, kann aber jeden treffen. Patienten erleben den Zustand häufiger in einem Ohr; etwa 30 Prozent der Fälle sind bilateral.

Die Krankheit beeinträchtigt das Gehör und das Gleichgewicht mit unterschiedlicher Intensität und Häufigkeit, kann aber extrem schwächend sein. Es wird angenommen, dass seine episodischen Attacken auf den Bruch einer Innenohrmembran zurückzuführen sind.Endolymphatische Flüssigkeit tritt aus dem Vestibularsystem aus und verursacht verheerende Schäden an der Wahrnehmung des Gleichgewichts durch das Gehirn.

Um Übelkeit abzuwehren, müssen Betroffene still liegen, normalerweise mehrere Stunden und manchmal bis zu einem halben Tag, während sich die Membran selbst repariert und das Gleichgewicht wiederhergestellt wird, sagte Phillips, ein wissenschaftlicher außerordentlicher Professor und Direktor der UW UW Schwindel- und Gleichgewichtszentrum. Da die Angriffe nur mit geringer Vorwarnung erfolgen, kann eine Meniere-Diagnose dazu führen, dass Menschen ihre Karriere ändern und ihren Lebensstil einschränken.

Viele Patienten sprechen auf Erstlinienbehandlungen mit Medikamenten und Änderungen der Ernährung und Aktivität an. Wenn diese Therapien die Attackenrate nicht reduzieren können, ist eine Operation oft eine wirksame Option, aber sie ist typischerweise ablativer (zerstörerischer) Natur. Im Wesentlichen opfert der Patient die Funktion im betroffenen Ohr, um den Schwindel zu stoppen – ähnlich wie ein Pilot, der während des Fluges einen unregelmäßigen Motor absch altet. Das Gleichgewicht und oft auch das Gehör einer Person basieren für immer auf der Funktion eines Ohrs.

Mit ihrem Gerät zielen Phillips und Rubinstein darauf ab, das Gleichgewicht des Patienten während der Attacken wiederherzustellen, während das natürliche Gehör und die restliche Gleichgewichtsfunktion intakt bleiben.

Ein Patient trägt einen Prozessor hinter dem betroffenen Ohr und aktiviert ihn, wenn eine Attacke beginnt. Der Prozessor signalisiert drahtlos dem Gerät, das fast direkt darunter in eine kleine Vertiefung im Schläfenbein implantiert wird. Das Gerät wiederum sendet elektrische Impulse über drei Elektroden, die in die Kanäle des knöchernen Labyrinths des Innenohrs eingeführt werden.

"Es ist eine Überschreibung", sagte Phillips. "Es ändert nichts an dem, was im Ohr passiert, aber es beseitigt die Symptome, während es die Funktion dieses Ohrs ersetzt, bis es sich erholt."

Die spezifische Platzierung der Elektroden im knöchernen Labyrinth wird durch neuronale Sign altests zum Zeitpunkt der Implantation bestimmt. Der obere Bogengang, der laterale Bogengang und der hintere Bogengang erh alten jeweils ein Elektrodenarray.

Ein Stipendium der National Institutes of He alth finanzierte die Entwicklung des Geräts und seine ersten Tests am Washington National Primate Research Center. Die vielversprechenden Ergebnisse dieser Tests veranlassten die US-amerikanische Food and Drug Administration im Juni, das Gerät und das vorgeschlagene chirurgische Implantationsverfahren zu genehmigen. Kurz darauf erhielt die begrenzte chirurgische Studie am Menschen die Genehmigung des Western Institutional Review Board, einer unabhängigen Einrichtung, die mit dem Schutz der Sicherheit von Forschungsteilnehmern beauftragt ist.

Indem sie ihre Erfindung auf Cochlea-Implantate stützten, deren Design und chirurgische Implantation bereits von der FDA zugelassen waren, überholten Phillips und Rubinstein Wissenschaftler an anderen Institutionen, die Jahre zuvor damit begonnen hatten, sich aber für die Entwicklung neuartiger Prototypen entschieden.

"Wenn Sie unter Umständen wie diesen bei Null anfangen würden, wo noch nie jemand eine Gleichgewichtsstörung mit einem Gerät behandelt hat, würde es wahrscheinlich 10 Jahre dauern, ein solches Gerät zu entwickeln", sagte Rubinstein.

Das Gerät verkörpert die translationalen Fortschritte, die an den akademischen medizinischen Zentren der UW verfolgt werden, sagte er. Er würdigte die Fähigkeiten des Teams und seinen Zugang zum Primatenzentrum, dessen Labore die schnelle Umsetzung der Ergebnisse erleichterten, was dazu beitrug, die Unterstützung der FDA zu gewinnen.

Eine erfolgreiche Studie am Menschen könnte dazu führen, dass das Implantat zum chirurgischen Eingriff der ersten Wahl für Menière-Patienten wird, sagte Phillips, und die Zusammenarbeit mit anderen Forschern anregen, die weiter verbreitete Gleichgewichtsstörungen untersuchen.

Der erste Patient wird ein 56-jähriger Mann aus Yakima, Washington, sein. Er hat einseitige Morbus Menière und ist seit etwa zwei Jahren Patient von Rubinstein.

Sehen Sie sich ein ähnliches Video auf der YouTube-Seite von UW Medicine an. Dr. Rubinstein und Phillips besprechen das Gerät:

Cochlear Ltd. in Lane Cove, Australien, wird das Gerät herstellen. Cochlear ist ein Medizintechnikunternehmen und langjähriger Hersteller von Geräten für hörgeschädigte Menschen.

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