5/2016 Oktober C 51932 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde www.omnimedonline.de Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde Implantate zur Hör-Rehabilitation: Aktueller Stand und neue Entwicklungen J. Lautermann Summary Rehabilitation of hearing can be achieved by conventional hearing aids, middle ear surgery, implantable hearing systems and cochlear implants. Thus almost every kind of hearing loss can be addressed either by surgery or non-surgical by hearing aids. Hearing implants can be classified into passive middle ear implants like titanium middle ear prostheses and active middle ear implants like implantable hearing systems and cochlear implants. Keywords Middle ear prostheses, implantable hearing aids, cochlear implants. Zusammenfassung Grundsätzlich kann eine Rehabilitation des Hörens über konventionelle Hörgeräte, hörverbessernde Mittelohroperationen, akustische Hörimplantate (z.B. Knochenleitungsimplantate, aktive mechanische Mittelohrimplantate, direkte akustische Cochlea-Implantate) sowie elektrische Hörimplantate (z.B. Cochlea-Implantate oder Hirnstammimplantate) erfolgen. Auf diese Weise ist es heute möglich, fast jede Form einer Hörminderung apparativ oder operativ zu versorgen. Die am häufigsten verwendeten Hörimplantate werden unterschieden in passive Mittelohrimplantate, die im Rahmen von Tympanoplastiken eingesetzt werden und aktive mechanische Hörimplantate oder Cochlea-Implantate. 230 a b Abb. 1a und b: a) NiTiFLEX®-Stapesprothese. b) MatriX®-Stapesprothese (mit freundlicher Genehmigung der Firma Kurz) Schlüsselwörter Mittelohr-Hörprothesen, aktive mechanische Hörimplantate, Cochlea-Implantate. Indikationen zu geben. Teilweise überschneiden sich auch die Indikationen für verschiedene Hörsysteme, sodass im Einzelfall unterschiedliche Möglichkeiten der Hörrehabilitation bestehen. Einleitung Passive Mittelohrimplantate Die Entwicklung neuer Implantate zur Rehabilitation des Hörens wie implantierbare Hörsysteme und Mittelohrimplantate schreitet stetig fort. »Es gibt nicht viele Gebiete der Medizin, die in den letzten zwei Jahrzehnten einen so immensen Fortschritt erlebt haben wie die implantierbaren Hörsysteme. Was gestern noch ›State of the Art‹ gewesen war, ist morgen vielleicht schon überholt« (zitiert nach 1). Unter passiven Mittelohrimplantaten verstehen wir Mittelohrimplantate, die bei Tympanoplastiken oder Stapesplastiken zur Rekontruktion der Ossikelkette eingesetzt werden. Andererseits werden implantierbare Hörsysteme bereits von den meisten deutschen Hals-Nasen-Ohren-Kliniken eingesetzt und sind somit in der Routine-Versorgung bei der Behandlung von Hörstörungen angekommen. Ziel dieser Übersichtsarbeit ist es, dem Leser einen Überblick über verschiedene Implantate, ihre Funktionsweise und © Omnimed Verlag Wir unterscheiden Partialprothesen von Totalprothesen sowie Stapesprothesen. Am grundsätzlichen Design der Prothesen hat sich in den letzten Jahren wenig geändert. So können zum Beispiel Titanprothesen mit integriertem Mikrokugelgelenk Makrobewegungen des Trommelfells folgen und sich zu dessen Lage ausrichten. Gerade bei Unterdruck im Mittelohr mit Retraktion des Trommelfells kann dieser Effekt zum Tragen kommen. forum HNO (18) 2016 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde a b Abb. 2a und b: Knochenleitungshörgerät Baha® Connect Neuigkeiten bezüglich der Prothesen betreffen vor allem die Materialien. Stapesprothesen aus superelastischem Nitinol (NiTiFLEX®-Prothese) (Abb. 1a) lassen sich einfacher auf den langen Ambossfortsatz aufschieben im Vergleich zu herkömmlichen Clip-Prothesen (Softclip-Prothese oder à-WengenProthese). Nachteil ist der Nickelbestandteil in der Legierung der Schlaufe und somit die Kontraindikation bei Nickelallergikern. Die NiTiBOND®Stapesprothese koppelt nur über punktuelle Druckpunkte an den langen Ambossfortsatz an, und – ähnlich wie bei dem Nitinol-PTFE-Piston – muss die Schlaufe über Wärmeapplikation geschlossen werden. Zu diesem Zweck bietet sich die Benutzung des CO2-Lasers während der Operation an. MatriX®-Stapesprothesen (Abb. 1b) mit breiter perforierter Bandschlaufe vereinfachen im Vergleich zum herkömmlichen K-Piston die Befestigung durch Crimpen am langen Ambossfortsatz, seit kurzem sind diese Prothesen auch mit dünnerer Bandschlaufe erhältlich. Allen Stapes-Prothesen ist gemeinsam, dass der Schaft, der in das Innenohr eintaucht, nach wie vor aus Reintitan gefertigt ist. 232 Abb. 3: Magnet für Baha® Attract Bei Tympanoplastiken sollte eine Hörverbesserung zunächst durch Einsetzen passiver Mittelohrimplantate versucht werden. Gute Hörergebnisse sind vor allem bei guter Belüftung der Pauke zu erwarten. Bei schlechter Tubenventilation sollte eine Tubendilatation mit dem Bielefelder Ballonkatheter erwogen werden. Bei postoperativ nur geringer Schallleitungsschwerhörigkeit und zusätzlicher Innenohrschwerhörigkeit sollte © Omnimed Verlag postoperativ ein Luftleitungshörgerät zur Hörrehabilitation benutzt werden. Bei größeren residualen Schallleitungsschwerhörigkeiten können implantierbare Hörsysteme zum Einsatz kommen. Aktive Mittelohrimplantate Aktive Mittelohrimplantate werden in voll- und teilimplantierbare aktive mechanische Hörimplantate unterschieden. forum HNO (18) 2016 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde a b Abb. 4a und b: Knochenleitungshörgerät Ponto® a b Abb. 5a und b: Knochenleitungshörgerät Sophono® Voraussetzung für die Implantation eines aktiven mechanischen Hörimplantats sollten eine stabile Hörschwelle sowie reizlose Mittelohrverhältnisse sein, falls das Implantat direkt im Mittelohr angekoppelt wird. Passive Knochenleitungsimplantate Das teilimplantierbare Knochenleitungshörsystem Baha (»Bone anchored forum HNO (18) 2016 hearing aid«) dient zur Versorgung einer Mittel- und Innenohrschwerhörigkeit bei Erwachsenen und Kindern. Die Firma Cochlear hat unterschiedliche Soundprozessoren mit unterschiedlichen Verstärkungsleistungen, die auf dem selben Implantat angewendet werden können. Bei Verwendung des Baha® 5 Soundprozessors mit dem perkutanen Baha® Connect System (Titanimplantat wird perkutan im Knochen verankert) (Abb. 2) sollte die Knochenleitungshörschwelle besser als 45 dB sein. Bei dem Baha® Attract System, bei dem ein Magnet unter die Haut implantiert wird (Abb. 3), muss wegen der Dämpfung durch die transkutane Schallübertragung die Knochenleitungshörschwelle erfahrungsgemäß besser als 30 dB sein. Da der Schall über den Knochen weitergeleitet wird, spielt die Höhe der Schall-Leitungskomponente keine Rolle. Bei einseitiger Taubheit und Implantation des Knochenleitungsimplantats © Omnimed Verlag233 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde auf dem tauben Ohr zur Erlangung eines pseudostereophonen Hörens sollte die Innenohrhörschwelle auf dem gesunden Ohr besser als 20 dB sein. Ähnlich wie das Baha® Connect funktioniert das Knochenleitungshörgerät Ponto (Abb. 4), ähnlich wie das Baha® Attract funktioniert das Knochenleitungshörgerät Sophono® Alpha 2 von Medtronic (Abb. 5). Nachteil der perkutanen Systeme sind Infektgranulationen um den Titananker (Abb. 6), diese traten verstärkt durch die ehemals durchgeführte Hautausdünnung auf. Nachteil der transkutanen Systeme ist die Dämpfung des Schalls durch die intakte Haut. Abb. 6: Granulation um Baha-Anker Aktives Knochenleitungsimplantat-System Bonebridge® Bei der Bonebridge®, einem transkutan aktiven Knochenleitungs-Implantatsystem, wird das eigentliche Implantat (der »bone conduction floating mass transducer« [BC-FMT]), welches die Schwingungen des Schalls auf den Knochen überträgt, transkutan unter der Haut in den Knochen eingesetzt. Der Audioprozessor, der durch einen Magneten am Implantat gehalten wird, nimmt den Schall auf und wandelt diesen in Signale um, die er dann durch die Haut an das Implantat weitergibt. Das Implantat ist im Knochen (Felsenbein) verankert und wandelt die empfangenen Signale in mechanische Schwingungen um, die an den umgebenden Knochen weitergeleitet werden. a Der BC-FMT kann in das Mastoid (Abb. 7) eingebracht werden, häufig muss jedoch bei minderpneumatisiertem Mastoid oder einer offenen Mastoidhöhle der BC-FMT retrosigmoidal positioniert werden. Bei retrosigmoidaler Positionierung (Abb. 8) wird der Knochen häufig bis zur Dura entfernt. Früher bestehende Einschränkungen durch ungenügende Knochendicke des Schädelknochens können heute durch eine Art »Unterlegscheiben«, den BCI- b Abb. 7a und b: Vibrant® Bonebridge – Einlage mastoidal 234 © Omnimed Verlag forum HNO (18) 2016 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde Lifts, kompensiert werden. Ähnlich wie bei dem Knochenleitungsimplantat Baha stellen Infekte des Ohrs mit Otorrhö und Feuchtigkeit im Gehörgang keine Kontraindikation dar. Die tonaudiometrischen Voraussetzungen entsprechen ungefähr dem des Baha® 5 Connect Systems, die Knochenleitungshörschwelle sollte besser als 45 dB sein. Vorteil gegenüber dem Baha® Connect ist die fehlende Penetration der Haut durch einen Titananker, Nachteil der höhere Preis des Systems, auch wenn es sich beim Baha um ein Heil- und Hilfsmittel, bei der Bonebridge® um ein Implantat handelt. Abhängig vom Haarwuchs ist der Sprachprozessor am Kopf mehr oder weniger sichtbar (Abb. 9). a Teilimplantierbares aktives Mittelohr-Implantat-System Vibrant® Soundbridge Im Vergleich zur Bonebridge®, die im wesentlichen nur den Schall-Leitungsblock überbrückt, wird durch die wesentlich leistungsstärkere Vibrant® Soundbridge auch die Knochenleitungsschwelle angehoben. Bei der Vibrant® Soundbridge wird der FMT direkt im Mittelohr angekoppelt. Bei intakter Kette sollte die Schallempfindungskomponente besser als 60–80 dB zwischen 0,5 und 4 kHz sein. Der FMT wird entweder über eine posteriore Tympanotomie an den langen Ambossfortsatz (Abb. 10a) angekoppelt oder über eine ausgedehnte Antrotomie an den kurzen Ambossfortsatz (Abb. 10b). Indikationen sind insgesamt selten und werden vor allem dann gestellt, wenn konventionelle Luftleitungshörgeräte aus verschiedensten Gründen (z.B. Unverträglichkeit der OhrpassStücke) nicht verwendet werden können. Häufiger sind jedoch Indikationen, bei denen nach Tympanoplastiken eine höhergradige kombinierte Schallleitungs- und Schallempfindungsschwerhörigkeit vorliegt. 236 b Abb. 8a und b: Vibrant® Bonebridge – Einlage retrosigmoidal mit Freilegung der Dura In diesen Fällen kann der FMT entweder an eine Partialprothese (»Vibroplasty Coupler«) oder eine Totalprothese angekoppelt werden, vorausgesetzt, das Mittelohr ist belüftet. Ist dies nicht der Fall, wird der FMT direkt an das runde Fenster angekoppelt (Abb. 11). Dann sollte optimalerweise die Schallempfindungskomponente geringer sein (zwischen 45 und 65 dB zwischen 0,5 bis 4 kHz). © Omnimed Verlag Weitere aktive implantierbare Hörsysteme Das vollimplantierbare Hörimplantat Carina® eignet sich für eine mittel- bis hochgradige Schallempfindungs- oder kombinierte Schwerhörigkeit. Das Mikrofon ist unter der Haut lokalisiert, und es müssen keine äußeren Komponenten getragen werden. Das subkutane Mikrofon erfasst den Schall und forum HNO (18) 2016 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde a b Abb. 9a und b: Vibrant® BonebridgeSprachprozessor – kaschiert durch Haare sendet ihn an das Implantat. Das Implantat sendet den Ton an den Aktuator, der das Signal in mechanische Vibrationen umwandelt. Diese Vibrationen werden auf die Kette oder das runde Fenster übertragen. Bei intakter Kette sollte die Schallempfindungskomponente besser als 60–80 dB zwischen 0,25 und 6 kHz sein. Bei dem vollimplantierbaren Hörgerät Esteem® wird der Schall vom Hammer abgeleitet und nach Verstärkung auf den Stapes übertragen. Der Amboss muss zu diesem Zweck demontiert werden. a Das teilimplantierbare Cochlear™ MET® Mittelohrimplantat wird wie das Carina®-System im Mittelohr an die Ossikelkette oder die Fenstermembranen angekoppelt. Indikationen sind mittel- bis hochgradige Schallempfindungs- oder kombinierte Schwerhörigkeiten. Hier sollte bei intakter Kette die Schallempfindungskomponente besser als 70–90 dB zwischen 0,25 und 6 kHz sein. b Abb. 10a und b: Vibrant® Soundbridge. a) Ankopplung am langen Ambossfortsatz durch posteriore Tympanotomie. b) Ankopplung am kurzen Ambossfortsatz durch Antrotomie forum HNO (18) 2016 Bei dem teilimplantierbaren direkten akustischen Cochlea™ Implantat Codacs™ erfolgt die Ankopplung direkt über eine Stapesprothese an die Perilymphe des Innenohrs. Indikationen sind höchstgradige bis an Taubheit grenzende kombinierte Hörverluste, © Omnimed Verlag237 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde zum Beispiel fortgeschrittene Otosklerosen oder Tympanosklerosen bei belüftetem Mittelohr (2). Cochlea-Implantate Cochlea-Implantate kommen zum Einsatz, wenn die Innenohrleistung durch Hörgeräte nicht mehr adäquat verstärkt werden kann. Vereinfacht gesprochen, kann bei einem Verlust des »cochleären Verstärkers«, der äußeren Haarzellen, der Schall durch Hörgeräte verstärkt werden. Bei einem Verlust der eigentlich sensorischen Zellen, der inneren Haarzellen, kann nur noch der Hörnerv durch ein Cochlea-Implantat stimuliert werden. Angeboten werden in Deutschland Implantate der Firma Cochlear, MED-EL, Advanced Bionics, Oticon Medical. Weltweit sind ungefähr 250.000 Cochlea-Implantate implantiert worden, in Deutschland schätzungsweise 40.000. In Deutschland werden 3.300 bis 3.800 Cochlea-Implantate jährlich implantiert. Als Indikation wird in der AWMF-Leitlinie benannt, dass ein Cochlea-Implantat indiziert sei, wenn mit Cochlea-Implantaten ein besseres Hören und Sprachverstehen als mit Hörgeräten absehbar zu erreichen sei. Im Allgemeinen sollte hierbei im Sprachaudiogramm die Einsilberverständlichkeit auf dem betroffenen Ohr im freien Schallfeld mit bestmöglicher Hörgeräteversorgung bei 65 dB unter 40% und die Tonschwelle im Audiogramm unter 60–70 dB liegen. Bei asymmetrischen Hörverlusten kann eine Cochlea-Implantation auf dem schlechter hörenden Ohr mit einer Hörgeräteversorgung auf dem kontralateralen Ohr kombiniert werden (bimodale Versorgung). Bei psychisch belastendem Tinnitus und Taubheit kann durch Verstärkung der Umgebungsgeräusche durch eine CochleaImplantation zusätzlich eine Teilmaskierung der Ohrgeräusche erreicht werden. Über Mikrofon, Sprachprozessor und Sendespule werden Töne in elektrische 238 Abb. 11: Vibrant® Soundbridge – Ankopplung an das runde Fenster a b Abb. 12a und b: Cochlea-Implantation durch rundes Fenster © Omnimed Verlag forum HNO (18) 2016 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde befinden verspricht eine erfolgreiche Rehabilitation. Gerade bei älteren Patienten mit stark eingeschränkter Kommunikation verspricht eine Hörrehabilitation eine Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten wie auch des Depressions-Scores. Eine kürzere Ertaubungsdauer verspricht häufig schnellere Rehabilitationserfolge, während bei Patienten, die langzeitertaubt sind, längere Rehabilitationszeiten eingeplant werden müssen. Die einzige Indikation für eine schnellstmögliche Implantation besteht bei Patienten mit Ertaubung nach Meningitis und drohendem postinfektiösen bindegewebig-narbigen Verschluss der Cochlea (Abb. 14). Prälingual ertaubte Individuen lassen sich häufig nicht sinnvoll rehabilitieren. a Die elektrisch-akustische Stimulation kommt bei verstärkbarem Restgehör im Tieftonbereich mit Hochtonsteilabfall zum Einsatz. Hierbei werden die tiefen Frequenzen über ein Hörgerät übertragen und die hohen Frequenzen über ein Cochlea-Implantat. Bei einseitiger Ertaubung sollte vor Indikationsstellung eines Cochlea-Implantats der Versuch einer Cross-Hörgeräteversorgung durchgeführt werden. b Abb. 13a und b: Cochlea-Implantation durch Cochleostomie Impulse umgewandelt, induktiv auf das Implantat übertragen und von hier über ein Elektrodenkabel, welches in die Cochlea implantiert wird, direkt der Hörnerv erregt. Um die Elektrode möglichst atraumatisch in die Scala tympani der Cochlea einzulegen und somit eine optimale Platzierung in Relation zum Hörnerv zu erreichen, wird im Allgemeinen der Weg über das runde Fenster (via posteriore Tympanotomie) (Abb. 12) gewählt. Ist dies nicht möglich, wird die Elektrode über eine 240 Cochleostomie (Abb. 13) eingeführt. Da über eine elektrische Stimulation des Hörnervs gehört wird, muss das Hören neu erlernt werden; im Gegensatz zu Hörgeräten spielt die Sprachrehabilitation somit eine entscheidende Rolle. Taub geborene Kinder sollten vor dem ersten Lebensjahr implantiert werden, Erwachsene können bis ins hohe Alter implantiert werden, vorausgesetzt, das physische und psychische Allgemein© Omnimed Verlag Ähnlich wie bei aktiven mechanischen Hörimplantaten wird die Indikation für eine Cochlea-Implantation in einigen Fällen erst nach einer sanierenden Tympanoplastik gestellt. Voraussetzung für eine erfolgreiche Operation ist zur Elekrodenplatzierung eine Mastoidektomie mit posteriorer Tympanotomie. Bei offenen Mastoidhöhlen muss die Höhle zunächst entweder mit Knorpelchips abgedeckt werden (Abb. 15) oder eine Höhlenobliteration mit Gehörgangsverschluss präoperativ durchgeführt werden, um eine postoperative Elektrodendislokation mit Extrusion sicher zu vermeiden. Voraussetzung für eine CochleaImplantation sind reizlose und infektfreie Verhältnisse im Mittelohr. Zur Vermeidung postoperativer Meningiforum HNO (18) 2016 Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde Abb. 14: Bilaterale Cochlea-Implantation nach Meningitis, postoperative transorbitale Felsenbeinaufnahme Abb. 15: Cochlea-Implantation in offener Mastoidhöhle tiden wird eine Impfung der betroffenen Personen gegen Pneumokokken, Meningokokken und Hämophilus influenzae empfohlen. Literatur 1. Siegert R (2014): Modifikationen und Neuerungen bei elektronischen Hörimplantaten HNO 62 (7), 480 2. L enarz T, Schwab B, Maier H, Kludt E (2014): Direkte akustische cochleäre Stimulation für die Therapie der hochgradigen kombinierten Schwerhörigkeit: Codacs Direct Acoustic Cochlear Implant System. HNO 62 (7), 481–489 forum HNO (18) 2016 Anschrift des Verfassers: Prof. Dr. med. Jürgen Lautermann Klinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie Hörzentrum Martha-Maria Röntgenstraße 1 06120 Halle/Saale E-Mail Juergen.Lautermann@ Martha-Maria.de Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde © Omnimed Verlag 241