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人工耳蜗电极形态及力学研究进展及展望

黄宇 , 赵杨

中国医学科学院北京协和医院

目的:

随着科学技术日新月异的进展,人工耳蜗电极植入技术也获得了飞速的发展,其中声-电联合刺激、导航辅助系统、机器人人工耳蜗植入技术等逐渐在临床上得以应用,故其适用的人群也越来越广泛。无创性耳蜗植入理念也越来越受到手术医生及患者的关注,而人工耳蜗电极在其中扮演着重要的角色。本文对人工耳蜗电极形态学及力学的最新研究成果及进展进行综述,并对未来耳蜗电极的发展及设计进行展望。


方法:

查阅相关文献进行综述

结果:

在过去四十多年的发展中(从第一个人工耳蜗种植入  年限?),人工耳蜗电极植入(cochlear implantation,CI)已经成为重度-极重度感音神经性聋最有效的治疗和康复方法[1]。其通过将声音信号转化为激活听觉神经纤维的电刺激,来恢复内部毛细胞缺失的功能。近年,人工耳蜗植入不仅适用于重度、极重度聋,也适用于单侧中度到重度听力损失,甚至有明显残余低频听力的患者[2]。目前评价人工耳蜗植入效果主要是通过术后听力的恢复、言语识别以及残余听力的保留程度来实现。为获得良好的植入效果,减少植入过程对耳蜗内部结构的损伤,耳蜗电极的形态及植入过程的力学信息均需充分考虑,具体包括::1.电极植入深度以及其覆盖范围;2.电极与残余毛细胞空间分布的匹配程度;3.无创性耳蜗植入(Atraumatic insertion)理念;4.植入力度与耳蜗内部结构的关系[3-4]。所以设计出一款在形态学及力学方面符合上述标准的耳蜗电极显得尤为重要。


结论:

人工耳蜗电极是人工耳蜗植入技术最为关键的一部分,对于减少耳蜗内部结构损伤,获得良好听力效果至关重要。在耳蜗类型方面,综合侧壁直电极及预弯电极特点,电极需要在空间上更接近蜗轴,对耳蜗内结构损伤小、覆盖范围大。在耳蜗直径方面,一款适应耳蜗生理解剖结构的电极将成为趋势。在植入深度方面,根据患者听力损失情况及耳蜗结构的不同,个体化设计及定制电极长度及植入深度也将越来越受到欢迎,也符合未来医疗的精准个体化理念。在耳蜗植入力度方面,减少电极与耳蜗内部结构摩擦力并且通过导航、机器人辅助技术,精准感知、控制植入力度,减少力量对耳蜗结构的损伤。而在耳蜗材料与硬度方面,具备良好的组织相容性,较低电阻阻抗,稳定的化学性能以及适宜柔软度的电极为电极设计提供重要参考。相信随着未来研究进一步深入以及科学技术的进步和发展,一款在形态学和力学方面符合要求的耳蜗电极将在临床上得以应用,使更多的患者从中收益。


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