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Publicado Jun 25, 2024
9 razones para entender la importancia de los electrodos en los implantes cocleares
Un electrodo de implante coclear no solo actúa como un puente crucial entre la tecnología y la naturaleza, conectando a los usuarios con el sonido. La guía de electrodos puede impactar significativamente los resultados auditivos. Por ejemplo, existe un consenso creciente entre los investigadores de que estimular más áreas de la cóclea está asociado con una mejor percepción del habla y apreciación de la música. Aquí le presentamos la investigación más reciente que debe conocer para asegurar que cada uno de sus pacientes pueda beneficiarse al máximo de su implante coclear.
Las guías de electrodos de implante coclear más largas están asociadas con una mejor percepción del habla
- 1 Las estructuras auditivas se extienden más allá de 1.5 giros
- 2 Mejor percepción del habla
- 3 Mayor calidad de sonido natural
- 4 Disfrute musical
- 5 Las cócleas varían naturalmente en tamaño y forma
- 6 Incluso la cóclea más pequeña puede alojar un electrodo FLEX
- 7 Cada paciente puede recibir un electrodo que se ajuste a su cóclea
- 8 La calibración basada en la anatomía puede optimizar los resultados
- 9 Preservar la salud coclear a largo plazo
En 1996, MED-EL lanzó el sistema de implante coclear COMBI40+, que presentaba un electrodo flexible de 31 mm de longitud para cubrir toda la extensión de la cóclea. Desde entonces, la filosofía de MED-EL ha sido siempre adaptar nuestros implantes a sus pacientes, en lugar de esperar que sean ellos quienes se adapten a su implante.
Hoy en día, el conocimiento científico sobre las variaciones en las formas y tamaños de las cócleas ha avanzado junto con el portafolio de electrodos y el software de planificación quirúrgica de MED-EL. Esto permite a los cirujanos y sus equipos visualizar el electrodo ideal para cubrir toda la cóclea de cada paciente, aprovechando al máximo su potencial natural. A continuación, encontrará nueve aspectos clave en los que los electrodos influyen en los resultados, según investigaciones recientes, junto con estrategias para que cirujanos y clínicos utilicen estos hallazgos para optimizar los resultados en pacientes con implantes cocleares.
1. Las estructuras auditivas se extienden más allá de 1.5 vueltas en la cóclea
Estudios realizados con imágenes sincrónicas avanzadas de alta resolución en 3D han demostrado que estructuras anatómicas clave para la estimulación coclear, como el canal de Rosenthal y el ganglio espiral (SG), se extienden más profundamente en la cóclea de lo que algunos expertos pensaban anteriormente. [1][2][3]
La tecnología de imágenes con sincrotrón ofrece ventajas clave al observar las delicadas y diminutas estructuras anatómicas de la cóclea humana. En primer lugar, permite a los investigadores evitar el uso de tinción, que a menudo provoca contracción de los tejidos. En segundo lugar, proporciona imágenes de resolución extremadamente alta a nivel de micrómetros con un alto contraste, lo que permite visualizar estructuras más pequeñas con mucho mayor detalle y claridad que antes.
“La longitud angular promedio del ganglio espiral (SG) en las cócleas del conjunto de muestras fue de 2.00 vueltas, o 720 grados. Las longitudes angulares mínimas y máximas del SG observadas fueron de 1.84 y 2.22 vueltas, respectivamente.”
Gracias a la imagenología por sincrotrón, ahora comprendemos mejor la complejidad de la anatomía coclear. Un hallazgo clave es que el ganglio espiral humano se extiende casi a lo largo de toda la longitud angular natural de la cóclea. Estos estudios han determinado que la longitud promedio del ganglio espiral abarca más de una vuelta y media, y en algunos casos, incluso más de dos vueltas.
“Desde un punto de vista anatómico, el alcance óptimo del ganglio espiral parecería estar en dos vueltas, cubriendo así todo el rango de frecuencias.”
Los estudios de tomografía con sincrotrón han revelado que el ganglio espiral se extiende más allá de lo indicado en estudios anteriores realizados con otros métodos. Un meta-análisis de publicaciones entre 1968 y 2018 que examinó la profundidad de los cuerpos celulares del ganglio espiral y proporcionó el número de cuerpos celulares del ganglio espiral en los cuatro segmentos de la cóclea humana, así como la distribución de la profundidad angular de los mismos, encontró que los cuerpos celulares del ganglio espiral se extienden entre 630 y 680 grados, lo que también es más profundo que una y media vueltas en la cóclea.[4]
"Los cuerpos celulares del ganglio espiral dentro del canal de Rosenthal (RC) en el tronco del modiolo se extienden a una profundidad angular de 630-680°, lo que está cerca del final de la segunda vuelta de la cóclea."
2. Los electrodos más largos están asociados con una mejor percepción del habla
En 2023 se publicó una revisión sistemática de la literatura y un meta-análisis de estudios que examinan la profundidad angular de inserción de los electrodos de implantes cocleares. [5] a mayoría de los estudios concluyeron que las matrices de electrodos más largas tienden a proporcionar una mejor percepción del habla. Se incluyeron 23 estudios que cumplían con los criterios, y 15 de ellos encontraron una correlación positiva significativa o un efecto positivo entre la profundidad de inserción y la percepción del habla.
"La inserción más profunda de una guía de pared lateral parece proporcionar un beneficio en el reconocimiento del habla hasta los 600°, con un estancamiento en el rendimiento observado a partir de ese punto."
Un estudio más reciente, publicado después del meta-análisis mencionado anteriormente, también respalda estos hallazgos, afirmando que “los pacientes con inserciones más profundas obtienen un mejor desempeño en tareas de reconocimiento del habla” [6]
Además, el estudio encontró que los pacientes con inserciones más profundas experimentaron un mayor beneficio de los implantes cocleares en comparación con su estado preoperatorio.
Resultados de Percepción del Habla según el Ángulo de Inserción
Weller et al. (2023) compararon los puntajes de percepción del habla en el Test de Palabras Monosílabas de Freiburgo (FMWT) entre grupos de pacientes según la profundidad de inserción del electrodo. Aquí puede observarse que los pacientes en el grupo con inserciones superiores a 630 grados tuvieron los puntajes más altos en percepción del habla, seguidos por aquellos con inserciones superiores a 540 grados.
"El beneficio es significativamente mayor para un ángulo de inserción entre 540° y 630° en comparación con ángulos inferiores a 360°, sin una disminución significativa después de los 630°."
Por lo tanto, al analizar la percepción del habla y la profundidad angular de inserción, los resultados tienden a ser mejores cuando los electrodos de los implantes cocleares estimulan más allá de una vuelta y media en la cóclea.
3. Una mayor profundidad de inserción favorece una calidad de sonido más natural
Dado que las estructuras naturales del nervio auditivo se extienden más allá de una vuelta y media en la cóclea, también es lógico que los electrodos cubran de una vuelta y media a dos vueltas para favorecer la restauración de la percepción tonotópica del tono. Esto se debe a que el cerebro interpreta la frecuencia de un sonido en función de qué células ciliadas, en un lugar específico de la cóclea, son estimuladas por dicho sonido.[7]
«Generalmente, se considera que la correcta asignación de frecuencias a las áreas específicas de los electrodos del implante coclear, que activan las neuronas correspondientes, tiene un impacto positivo en los resultados funcionales.»
Si un electrodo no cubre la parte de la cóclea más allá de una vuelta y media, no puede estimular de manera precisa las frecuencias sonoras en esa área. Por lo tanto, estimular más allá de una vuelta y media es clave para lograr una calidad de sonido más natural con un implante coclear. De hecho, investigaciones exhaustivas han demostrado que este emparejamiento preciso entre lugar y frecuencia es la única manera confiable de ofrecer una percepción de tono más precisa con un implante coclear. [8][9][10][11][12][13][14]
Correspondencia Tonal Natural con FineHearing de MED-EL
La codificación del sonido del implante coclear MED-EL imita la codificación temporal natural para las frecuencias bajas y proporciona una correspondencia de tono por lugar en toda la cóclea. Al imitar la codificación natural del sonido, FineHearing ofrece una calidad de sonido mucho más natural.
Las tasas de estimulación dependientes del lugar «demuestran hasta ahora una restauración sin precedentes de la percepción tonotópica del tono en usuarios de IC».
Además de la correspondencia precisa entre el lugar y el tono, la codificación basada en la frecuencia, las estrategias de codificación de sonido FineHearing y el «bloqueo de fase» en la región apical también desempeñan un papel importante para lograr una calidad de sonido más natural.
4. Una inserción más profunda de los electrodos favorece el disfrute musical
Cuando las guías de electrodos llegan más allá de una vuelta y media de la cóclea, pueden estimular las porciones cruciales de bajas frecuencias de la cóclea. Como mostraremos más adelante, las guías de electrodos MED-EL son los únicos electrodos que pueden llegar más allá de una vuelta y media en la cóclea para estimular las bajas frecuencias en su lugar tonotópico natural en la cóclea. Esta mayor estimulación coclear apical permite a los usuarios de implantes cocleares MED-EL oír los tonos graves más profundos.[15][16]
«Los usuarios de implantes cocleares con mayor estimulación apical hicieron discriminaciones de calidad de sonido que se parecían más a las de los controles [de audición normal] para estímulos que contenían frecuencias bajas.»
Gracias a nuestras avanzadas estrategias de codificación del sonido y electrodos largos, nuestros implantes cocleares ayudan a los usuarios a escuchar cada tono y los detalles finos de sus canciones favoritas. Esto convierte a los implantes cocleares MED-EL en la opción ideal para la música.
“Después de perder mi audición, me resultaba difícil escuchar música. Y ahora, con el implante coclear, puedo escuchar más armónicos y sub armónicos. Aprecio la música al máximo.”
5. Las Cócleas varían naturalmente en tamaño y forma
Otro reciente metaanálisis y revisión sistemática de la literatura cuantificó recientemente la variación de ocho dimensiones cocleares de 33 estudios que cumplían los criterios de inclusión.[17] Con datos de 5.791 cócleas, el estudio resumió los valores medios ponderados y los rangos, incluyendo la longitud del conducto coclear y la altura coclear. Se calculó que la longitud media del conducto coclear era de 33,04 mm, con un rango de 28,2-36,4 mm (n = 2252) y, en cuanto a la altura coclear, el valor medio es de 5,14 mm, con un rango de 2,8-6,9 mm (n = 2098).
«Sabemos que hay una enorme variación en los tamaños de las longitudes cocleares. El órgano de Corti, la longitud del conducto coclear varía entre 25 y 36 milímetros. Realmente esto supone un cambio del 50%, de un paciente a otro. Es una gran ventaja que podamos individualizar la elección de estas longitudes de electrodo».
Como ya hemos dicho, nuestra filosofía es sencilla: Adaptar el implante y el electrodo a su paciente en lugar de adaptar su paciente al implante. Ningún otro fabricante de implantes cocleares ofrece una variedad tan amplia de electrodos, lo que permite a los equipos quirúrgicos optimizar fácilmente la guía de electrodos en función de las medidas de cada cóclea.
Por eso animamos a los equipos quirúrgicos a planificar los implantes cocleares con OTOPLAN, nuestro intuitivo software de planificación quirúrgica, para visualizar preoperatoriamente el electrodo basándose en las medidas de la cóclea individual de cada paciente. Con seis guías de FLEX disponibles en tamaños de entre 20 y 34 mm, puede lograr una cobertura coclear y una inserción completa del electrodo más allá de una vuelta y media para cada paciente.
Electrodos FLEX: Implantes cocleares individualizados para adaptarse a cada cóclea
La variabilidad de la anatomía coclear de un paciente a otro hace que el mismo modelo de electrodo alcance una profundidad de inserción angular diferente en cada paciente. Por ejemplo, cuando se examinaron 47 cócleas implantadas con un electrodo FLEXSOFT de MED-EL, se observó que la profundidad de inserción angular media era de 628 grados, oscilando entre 581 y 675 grados.[18]
«El tamaño pequeño de la cóclea se correspondió con un ángulo de inserción mayor y una reducción del desajuste tonotópico en una guía de electrodos de pared lateral recta de 28 mm de longitud. El desajuste tonotópico podría minimizarse preoperatoriamente eligiendo guías de electrodos según la morfología coclear individual y postoperatoriamente mediante un ajuste de frecuencia adecuado.»
A continuación, se muestran la media y la desviación estándar de las profundidades angulares de inserción postoperatorias de los electrodos disponibles en el mercado. Los resultados se presentan en el gráfico a continuación, donde las barras representan los valores medios y las líneas negras indican la desviación estándar. En este gráfico, se puede observar que los electrodos MED-EL FLEX28 y FLEXSOFT, en promedio, logran profundidades de inserción superiores a una vuelta y media.
Solo los electrodos de MED-EL pueden alcanzar más de una vuelta y media
Fuente: Hassepass et al., 2014; Downing, 2018; Ketterer et al., 2018; McJunkin et al., 2018; Skarzynski et al., 2018; Weller et al., 2023; Canforotta et al., 2021.6. Incluso la Cóclea Más Pequeña Puede recibir un Electrodo FLEX
Casi tres cuartas partes de los estudios científicos que evalúan el efecto de la profundidad angular de inserción de los electrodos en los resultados auditivos confirman mayores beneficios auditivos asociados con la estimulación eléctrica que abarca tanto la vuelta basal como media de la cóclea. Esto puede explicarse por factores como: electrodos que cubren un rango de frecuencias más amplio, estimulan un mayor número de cuerpos neuronales distribuidos hasta los 680° de profundidad angular de inserción, ofrecen una mayor separación espacial entre los contactos de electrodos adyacentes y logran una mejor correspondencia entre los tonos eléctricos y los tonos acústicos equivalentes a su ubicación.
6. Incluso la cóclea más pequeña puede recibir un electrodo FLEX
Los electrodos FLEX de MED-EL incorporan la tecnología FLEX-Tip. Todos ellos han sido diseñados con una punta cónica y redondeada que se desliza suavemente a lo largo de la escala timpánica durante la inserción, evitando la desviación hacia la escala vestibular y el daño a la membrana basilar.[19]
Además, recientes imágenes de sincrotrón han demostrado que incluso en las cócleas más pequeñas, la escala timpánica puede alojar guías de electrodos MED-EL FLEX de hasta dos vueltas completas.[20]
Electrodos FLEX: Los electrodos de longitud completa más delgados
Electrodos FLEX: Los Electrodos de Longitud Completa Más Finos para Implantes Cocleares
"Este estudio demuestra una amplia variabilidad en la morfología coclear y sugiere que, incluso en las cócleas más pequeñas, la escala timpánica puede alojar un electrodo de 0,4 mm de diámetro hasta 720°. Además, todas las trayectorias de los electrodos de pared lateral se mantuvieron dentro de la zona de inserción anatómicamente compatible."
7. Cada paciente debería contar con un electrodo que se adapte a su cóclea
Para lograr una inserción de más de una vuelta y media y encontrar el ajuste óptimo para la cóclea de cada paciente, OTOPLAN puede asistir a los equipos quirúrgicos en la planificación preoperatoria y la visualización del electrodo ideal. OTOPLAN mide las dimensiones de cada cóclea utilizando imágenes preoperatorias, creando una reconstrucción virtual en 3D de cada oído. Con esta reconstrucción 3D, que incluye parámetros importantes como la longitud del conducto coclear y la altura de la cóclea, el equipo quirúrgico puede realizar inserciones virtuales de electrodos para estimar la longitud del conducto coclear y seleccionar un electrodo que se ajuste de manera adecuada.[21]
«La reconstrucción 3D ofrece una visión detallada de la cóclea y previene posibles errores que pueden ocurrir con otros métodos».
La versión 2024 de OTOPLAN permite reconstruir rápidamente todo el oído interno en 3D, incluyendo la cóclea, la escala timpánica, la escala vestibular, la membrana de la ventana redonda, la protuberancia ósea, los canales semicirculares y el canal auditivo interno.
Con esta reconstrucción 3D, el equipo quirúrgico puede realizar una inserción virtual en 3D en la escala timpánica para visualizar la profundidad de inserción y la cobertura de frecuencia de cada electrodo MED-EL. También permite planificar la colocación óptima de la caja del implante y el procesador de audio, lo que resulta especialmente útil para pacientes bilaterales que buscan el mejor resultado estético.
8. La calibración basada en la anatomía puede optimizar aún más los resultados auditivos
Como se ha mostrado previamente, solo MED-EL ofrece electrodos diseñados para estimular más allá de una vuelta y media de la cóclea, aprovechando así todo su potencial. Además de los electrodos más largos, hay otra manera de ayudar a sus pacientes a alcanzar una audición más natural que nunca: con MAESTRO y el mapeo basado en la ubicación utilizando nuestras herramientas de calibración basada en la anatomía (ABF). Similar a los puntos mencionados, hemos encontrado mejores resultados con la calibración basada en la anatomía y la profundidad angular de inserción ideal. En otras palabras, solo cuando el electrodo alcanza una profundidad de inserción angular de una vuelta y media o más, hemos observado mejoras significativas gracias a la calibración basada en la anatomía.
"La calibración basada en la anatomía (ABF) se puede utilizar para ajustar a usuarios experimentados de implantes cocleares bilaterales; mejora la percepción del habla, especialmente en ambientes ruidosos, y la calidad del sonido percibida por el paciente. La calibración ABF es un enfoque prometedor para igualar la entrada de ambos implantes cocleares, proporcionando así acceso al procesamiento binaural."
Con la calibración basada en la anatomía, puede ajustar fácilmente el mapa de frecuencias para que se acerque más al mapa natural de cada cóclea individual. Al combinar los datos de imágenes detalladas de OTOPLAN con MAESTRO 10, puede asignar rápidamente las frecuencias centrales según la ubicación anatómica de cada contacto del electrodo para usuarios de MED-EL con procesadores de audio SONNET 2, SONNET 2 EAS o RONDO 3, o versiones posteriores.
"Cuanto menor es el desajuste entre frecuencia y ubicación, mejores son los resultados iniciales de percepción del habla en ruido en los receptores de implantes cocleares."
"Los métodos para minimizar los desajustes eléctricos, como los procedimientos de mapeo basado en la ubicación, pueden favorecer un mejor reconocimiento temprano del habla para [poblaciones de pacientes similares con usuarios de EAS]."
Los estudios sobre este enfoque relativamente nuevo de ajuste de implantes cocleares han mostrado resultados prometedores para poblaciones de pacientes específicas, como los receptores de implantes cocleares bilaterales y los usuarios de estimulación electroacústica. También puede ayudar a los usuarios de implantes cocleares a beneficiarse más rápido después de la implantación.
Y hay emocionantes noticias sobre la calibración basada en la anatomía, especialmente para pacientes pediátricos. Una barrera de este enfoque de mapeo basado en la ubicación ha sido eliminada con el lanzamiento de OTOPLAN 2024, que permite localizar los contactos de los electrodos con una radiografía convencional, de modo que los datos puedan exportarse para la calibración basada en la anatomía.
9. Proteger la salud coclear a largo plazo
Un oído con pérdida auditiva no es un oído muerto, y el diseño del electrodo es crucial para preservar la salud coclear futura. La tecnología de implantes cocleares está avanzando rápidamente, y los futuros avances tecnológicos podrían aprovechar la audición residual y las estructuras funcionales para restaurar la percepción auditiva. Esto hace que los procedimientos de implantación que causan el menor daño posible sean de suma importancia para garantizar que sus pacientes puedan beneficiarse de las futuras tecnologías.
Los electrodos FLEX de MED-EL tienen un historial comprobado de preservación estructural. Esto se demuestra tanto al examinar los resultados auditivos en receptores de MED-EL con estimulación eléctrico-acústica como al considerar la tasa de colocaciones exitosas en la escala timpánica.
Debido a que los usuarios de EAS aún tienen una cantidad considerable de audición residual antes de ser implantados con una guía de electrodos FLEX, la audición residual a largo plazo postoperatoria es una indicación útil de que la anatomía y fisiología natural de la cóclea se ha preservado. Varios estudios han demostrado que nuestras matrices flexibles permiten una tasa superior de preservación auditiva para la estimulación eléctrico-acústica combinada.[22][23][24][25]
Tasa promedio de inserción en la escala timpánica
Literature Search Report (2020). MED-EL, Data on File. n=1,399
Tasa de variación en la escala timpánica
Jwair et al., 2020
"Si se busca minimizar el trauma intracoclear clínicamente relevante, las guías de pared lateral serían la opción preferida para la implantación coclear."
Además, las guías de electrodos rígidos tienen muchas más probabilidades de penetrar y dañar las delicadas membranas entre la escala timpánica y la escala vestibular. En cambio, las matrices flexibles de MED-EL han demostrado permitir de manera consistente la colocación en la escala timpánica, con una tasa promedio de inserción cercana al 100%. De esta manera, podemos preservar de forma segura esas estructuras delicadas y ofrecer un mejor rendimiento auditivo a los receptores.
Y también hay emocionantes novedades relacionadas con este tema: el lanzamiento de OTOPLAN 2024 incluye la fusión de imágenes, lo que le permite obtener una vista de la mejor información de cada modalidad de imagen (TC y RM) combinada. De manera destacada, la función de fusión de imágenes se puede utilizar para confirmar la colocación postoperatoria de cada contacto del electrodo en la escala timpánica mediante los datos de la tomografía computarizada (TC).
Brinde a sus pacientes una experiencia auditiva más cercana a la audición natural
Si desea obtener más información sobre los electrodos FLEX de MED-EL, comuníquese con su equipo local de MED-EL o visite nuestro sitio web para conocer más sobre nuestras guías de electrodos.
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