電気的に誘発された複合活動電位閾値と行動Tの関係

Scientific Reports volume 13、記事番号: 4309 (2023) この記事を引用

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聴覚および言語能力が制限されているか、神経障害が併発しているため、蝸牛神経欠損症 (CND) を持つ子供たちをプログラムすることは困難です。 電気誘発複合活動電位 (ECAP) 閾値は、行動検査に協力できない小児の人工内耳プログラミングを支援するために、多くの聴覚学者によって広く使用されています。 しかし、CNDを持つ小児におけるECAP閾値と蝸牛神経の行動レベルとの関係は依然として不明である。 この研究は、ECAP 閾値が CND の子供の MAP における行動閾値とどの程度関連しているかを調査することを目的としました。 この研究には、人工内耳を受けたCNDの小児29人が含まれていました。 各参加者について、ECAP 閾値と行動 T レベルが、活性化後の電極アレイ全体の 3 つの電極位置で測定されました。 ECAP 閾値と行動 T レベルの間の関係は、ピアソンの相関係数を使用して分析されました。 結果は、ECAP 閾値が基底、中間、および頂端の電極における行動 T レベルと有意に相関していることを示しました。 ECAP 閾値は、テストしたすべての電極の行動 T レベル以上であり、テストした電極の約 90% で MAP のダイナミック レンジ内に収まりました。 さらに、ECAP 閾値の輪郭は、ほとんどの参加者にとって電極間の T レベルの輪郭と類似していました。 ECAP 閾値は、十分な行動反応を提供できない CND の小児に対して、聴覚学者がより効率的に刺激レベルを選択するのに役立ちます。

蝸牛神経欠損症（CND）とは、蝸牛神経が欠損しているか、小さい蝸牛神経を指します。 CND は磁気共鳴画像法 (MRI) の結果に基づいて診断されます。 MRI のどの面でも蝸牛神経が確認できない場合は蝸牛神経形成不全と診断され、蝸牛神経の直径が隣接する顔面神経の直径よりも小さい場合は蝸牛神経低形成と診断されます1,2。 CND の小児は重度から重度の感音性難聴 (SNHL) を患っていることが多く、人工内耳が彼らの主な治療法となります。 しかし、CND の小児における人工内耳 (CI) の治療成績は、正常なサイズの蝸牛神経を有する小児よりも悪く、患者個人によって大きく異なりました 3、4、5。 CND の小児の約半数は、長期間のリハビリテーションの後にある程度の音声言語を習得できると報告されていますが、音の検出能力が改善されただけの小児はまだ少数です6。

これまでの多くの研究で人工内耳の悪い結果が報告されているにもかかわらず、CND の小児におけるスピーチプロセッサのプログラミングに関するデータは依然として限られています。 適切に適合したスピーチプロセッサは、術後の聴力の結果にとって非常に重要です。 これまでの研究では、電気刺激に対する蝸牛神経の反応性が、CND の小児では正常なサイズの蝸牛神経を持つ他の SNHL の小児よりも低下していることが示されています 7,8。 これは、CND を持つ子のプログラミング パラメーターが他の SNHL の子とは異なる可能性があることを示しています。 さらに、CND の子供の間では蝸牛神経の機能状態に大きなばらつきがあることも報告されています 7,9。 したがって、CND を持つ特定の子供に高品質の聴覚効果を生成するには、特定のパラメータが必要になる場合があります。 通常、スピーチ プロセッサのプログラミングは、適切な刺激レベルを設定するための行動反応に基づいています。 しかし、CND の子供たちの半数以上が同時に神経障害を抱えているため、CND の子供たちから信頼できる行動反応を得るのは困難です 10。 クリニックでは、CND の子供に対する人工内耳のプログラミングは依然として難しい問題です。

電気的に誘発された複合活動電位 (ECAP) 閾値は、幼児のスピーチプロセッサ MAP で行動閾値 (BT) と最大快適聴力レベル (C レベル/M レベル) をプログラムするのに役立つために、多くの聴覚学者によって広く使用されています 11、12、13。 ECAP 閾値が MAP の T または C レベルをどの程度予測するかについては議論がありますが、複数の研究では、正常なサイズの蝸牛神経を持つ小児における ECAP 閾値と行動レベルとの間に有意な相関があることが示されています 14、15、16。 これらの結果により、聴覚学者は刺激レベルをより効率的に選択できるようになります。 現在までのところ、ECAP 応答を CND の小児における人工内耳プロセッサのプログラミングを支援するために使用できるかどうかは報告されていません。 CND の小児における ECAP 閾値と蝸牛神経の行動レベルとの関係が他の SNHL の小児と同様であるかどうかは不明のままである。 したがって、この研究は、ECAP 閾値が CND の小児の行動 T レベルとどの程度関連しているかを調査することを目的としました。

このコホート研究は、山東省耳鼻咽喉科病院の倫理委員会によって承認されました（番号 XYK20170906）。 参加前に、すべての参加者の法的保護者からインフォームドコンセントを得ました。 すべての実験は、関連するガイドラインと規制、およびヘルシンキ宣言に従って実行されました。 この研究は、ストロボ声明に記載されているすべての要件に従いました。

この研究には、CNDと診断され、当センターで人工内耳手術を受けた29人の小児（CND1～CND29）が含まれていました。 参加者は以下の基準に従って募集された：（1）移植前に両側性SNHLおよびCNDと診断された。 (2) Cochlear® Nucleus デバイス (Cochlear Ltd.、シドニー、オーストラリア) が埋め込まれています。 (3) 当センターで 1 年以上定期的にプログラムを受けていた。 (4) 信頼できる行動応答を提供できる可能性がある。 (5) 電極の一部に ECAP が記録されている可能性があります。 除外基準には次のものが含まれます。(1) 電極アレイが部分的に埋め込まれている小児。 (2) 蝸牛奇形（総空洞、蝸牛形成不全、不完全隔壁など）を伴うCNDを患っている小児。 (3) いずれの電極からも ECAP 反応が記録されなかった子供。 すべての参加者は、24RE[CA] または CI512 のいずれかの輪郭電極アレイをテスト耳に埋め込まれました。 参加者の移植時の年齢は 1.0 歳から 9.6 歳の範囲でした (平均: 3.1 歳、標準偏差 (SD): 2.7 歳)。 参加者は全員、毎日 8 時間以上サウンド プロセッサを装着しており、参加前に CI で少なくとも 1 年間のリスニング経験がありました。 試験を受けた年齢は 2.6 歳から 12.2 歳の範囲でした (平均: 6.9 歳、SD: 2.5 歳)。 蝸牛神経と蝸牛の解剖学的状態は、前述のプロトコル 3 に従って、MRI および高解像度コンピューター断層撮影 (HRCT) スキャンの結果に基づいて評価されました。 すべての参加者について、MRI スキャンでは両側の蝸牛神経は観察されず、HRCT スキャンでは両側の蝸牛形成は正常でした。 これらの参加者の詳細な人口統計情報を表 1 に示します。

ECAP は、Custom Sound EP (v. 4.3) ソフトウェア (Cochlear Ltd.) によって提供される高度な神経応答テレメトリー機能を使用して測定されました。 各参加者について、ECAP 記録の前に、不快な反応 (恐怖、まばたき、けいれん、泣き声など) を引き起こさない最大許容レベルが各電極についてテストされました。 この研究では、2 パルス順方向マスキング法を使用して ECAP 波形を記録しました。 ECAP の記録に使用されるパラメータは、前述のプロトコルに従っていました7。 刺激は、単一の陰極主導の二相の電荷平衡パルスでした。 プローブ速度は 15 Hz、パルス幅は 37 ～ 75 μs/位相で個人差があり、位相間ギャップは 7 μs でした。 記録電極は刺激電極から基底方向に 2 つまたは 3 つ離れた位置にあり、サンプリング遅延は 98 ～ 142 μs でした。 これらのパラメーターは、典型的な ECAP 形態を取得するために各参加者に合わせて調整されました。 まず、電極アレイに沿って各電極から ECAP 波形を記録することを試みました。 図 1 は、2 人の子供のいくつかの電極位置で記録された痕跡を示しています。 CND4 では、すべての電極から ECAP を記録できました。 CND22 の場合、ECAP は電極 1 ～ 12 からのみ記録できました。

CND4 と CND22 のいくつかの電極で記録された痕跡。 これらの痕跡を誘発するために使用される被験者番号、電極の位置、および刺激レベル (電流レベル、CL) が各パネルに表示されます。 CND4 と CND22 で使用されたパルス幅は、それぞれ 50 μs と 75 μs でした。 上向きの三角形と下向きの三角形は、トレースに対して特定された電気的に誘発された複合活動電位の谷とピークをそれぞれ示します。 E 電極の位置、CL の電流レベル。

次に、ECAP 波形を記録できる 3 つの電極位置で ECAP 入出力機能 (I/O 機能) を測定しました。 蝸牛核デバイスの場合、電極アレイだけで 22 個の電極があり、電極 1 は蝸牛の基底付近に配置され、電極 22 は蝸牛の頂端付近に配置されます。 すべての電極位置で ECAP を記録できた参加者については、電極 3、12、および 21 が選択されました。 一部の電極位置でのみ ECAP を記録できた参加者については、選択した電極を測定可能な ECAP を備えた最も尖端の電極位置まで拡張し、テスト電極は比較的均等に分離しました。 この研究では、これらの選択された電極を基底電極、中間電極、および頂端電極とみなしました。 ECAP I/O 機能の場合、プローブ レベルは最大許容レベルで開始され、応答が視覚的に識別できなくなるまで 5 つの電流レベル (CL) ずつ減少し、その後連続 ECAP が測定できるまで 1 CL ずつ増加しました。この小さなステップ サイズを使用します。 図 2 は、CND17 の 3 つの電極位置でテストされた ECAP I/O 関数の波形を示しています。 すべての ECAP 閾値は、データを独立して検討した 2 人の聴覚学者の間の相互合意に基づいて決定されました。 各参加者について、すべての ECAP しきい値データを収集するのに約 2 時間かかりました。

この図は、CND17 の 3 つの刺激電極 (1、3、および 7) に対して記録された ECAP 応答の波形を示しています。 各パネルは、1 つの電極で測定された結果を示しています。 各トレースを呼び出すために使用される刺激レベルは、パネルの右側にラベル付けされています。 各電極で使用したパルス幅は50μsでした。

術後に各参加者に対して定期的なプログラミングが実施されました。 使用したスピーチプロセッサは、Freedom、Nucleus 5、またはNucleus 6 (Cochlear, Ltd.) でした。 Freedom または Nucleus スピーチ プロセッサで使用されるデフォルトのパルス幅と刺激レートは、それぞれ 25 μs/位相と 900 パルス/秒 (pps) でした。 この研究で使用されたパルス幅は 37 ～ 75 μs/相、使用された刺激速度は 500 または 720 pps でした。 使用された戦略は高度な組み合わせエンコーダーであり、すべての参加者のスピーチ プロセッサで使用された刺激モードは単極 1 プラス 2 でした。 T レベルと C レベルは、前述のプロトコル 11、13 に従って、年齢と個々の参加者間で行動的反応を提供する能力に基づくアプローチを使用して設定されました。 T レベルは、子供が 100% の確率で自信を持って応答するように設定されました。 C レベルは最大許容レベルに設定されました。 聴覚言語能力が低いために音の大きさの概念を理解していない子供たちの場合、患者が不快感を示さないように、C レベルが最も高いレベルに設定されました。 プログラミング後、子供たちが快適に聞いているかを確認するために、大きな音が使用されました。 参加者が大きすぎると感じたり、音以外の刺激を受けた場合、C レベルは全体としてわずかに低下します。 さらに、CI による補助聴力閾値とリンの 6 つの音の検出がテストされ、子供たちが適切に適応しているかどうかが確認されました。 すべての行動閾値と ECAP 閾値は同じ訪問中にテストされました。

この研究では、ECAP 閾値と行動の T レベルをテストするために使用されたパルス幅は各子供で同じでしたが、参加者によって異なりました。 したがって、MAP および ECAP 閾値の刺激レベルは、位相あたりの電荷の単位 (nC) に変換されました。 ピアソンの相関係数を使用して、ECAP 閾値と行動 T レベルの間の相関関係を評価しました。 この研究では、|r| ≥ 0.7 は 2 つの変数に強い相関があると考えられ、0.4 ≤ |r| < 0.7 は、2 つの変数に中程度の相関があると考えられます。 < 0.4 は、2 つの変数の相関が弱いか相関がないと考えられます。 電極間の ECAP 閾値と行動 T レベル間の差異は、反復分散分析 (ANOVA) テストを使用して評価されました。 事後比較は、ボンフェローニ補正を備えた Tukey のペアワイズ検定を使用して実行されました。 統計的有意性は p < 0.05 に設定されました。

ECAP 反応は、14 人の参加者のすべての活性化された電極で記録できました。 他のものでは、一部の電極でのみ記録できました。 測定可能な ECAP 応答の割合は 78.8% でした。 電極の位置が蝸牛に対して基底から頂端に移動するにつれて、ECAP 波形を記録する可能性は減少する傾向がありました。 各参加者に対する ECAP 応答のある電極とテストされた電極を表 1 に示します。基底、中間、および頂端の電極位置では、ECAP 閾値は 18.27 (SD: 4.68; 範囲: 10.50 ～ 33.87) nC、23.80 (SD: 5.67; SD: 5.67; 範囲: 10.50 ～ 33.87) でした。それぞれ、範囲: 13.70 ～ 39.14) nC、および 27.84 (SD: 8.68、範囲: 15.07 ～ 48.61) nC。 行動的 T レベルはそれぞれ 10.82 (SD: 2.97; 範囲: 5.45 ～ 16.32) nC、14.04 (SD: 4.22; 範囲: 8.11 ～ 24.27) nC、および 15.89 (SD: 5.08; 範囲: 9.15 ～ 25.63) nC でした。 。 反復測定の ANOVA により、電極の位置が ECAP 閾値 (F(2, 56) = 45.08、p < 0.01) および行動 T レベル (F(2, 56) = 37.32、p < 0.01) に重大な影響を与えることが示されました。 ボンフェローニ補正を用いた事後テストでは、基底電極でテストした ECAP 閾値と行動 T レベルが、中間電極 (p < 0.01) および心尖電極 (p < 0.01) でテストしたものよりも有意に低いことが示されました。 そして、中間電極でテストされたECAP閾値と行動Tレベルは、頂端電極でテストされたものよりも有意に低かった（p < 0.01）。 図 3 は、電極アレイに沿った 3 つの電極位置における ECAP 閾値と行動 T レベルの関係を示しています。 ECAP 閾値と行動 T レベルの間には、基底 (r = 0.554、p = 0.002)、中間 (r = 0.704、p < 0.001)、および心尖 (r = 0.702、p < 0.001) の電極位置で有意な相関がありました。

この図は、「基底」、「中間」、「頂端」の電極位置における ECAP 閾値と行動 T レベルの散布図を示しています。 点線は、ECAP しきい値が行動の T レベルと等しいことを示します。 実線は、ECAP しきい値と行動 T レベルの間の相関関係を表します。

2 人の参加者 (CND18 と CND21) では、顔面への刺激により心尖部電極の一部が無効になりました。 他のすべての参加者については、毎日の MAP ですべての電極がアクティブ化されました。 各参加者のスピーチプロセッサの MAP パラメータを表 1 に示します。図 4 は、2 人の参加者を除くすべての参加者の毎日の MAP における電極 21、12、および 3 での T レベル、C レベル、およびダイナミック レンジの平均値と SD を示しています。電極の半分だけが活性化されています。 電極 21 から電極 3 にかけて、T レベルと C レベルが徐々に減少し、ダイナミック レンジが徐々に増加していることがわかります。 反復測定の ANOVA により、電極の位置が MAP の T レベル (F(2, 56) = 51.71、p < 0.01)、C レベル (F(2, 56) = 51.67、p < 0.01)、およびダイナミック レンジ (F(2, 56) = 8.97、p < 0.01)。 ボンフェローニ補正を用いた事後テストでは、電極 21 でテストされた MAP の C レベルと T レベルが、電極 12 (p < 0.05) および電極 3 (p < 0.01) でテストされたものよりも有意に高いことが示されました。 電極 12 で検査した MAP の C レベルと T レベルは、電極 3 で検査したものよりも有意に高かった (p < 0.01)。 さらに、電極 21 と電極 3 の間で測定された DR に有意な差が観察されました (p < 0.01)。 テスト時にプログラムされた MAP を使用した 500 Hz、1 K Hz、2 K Hz、および 4 K Hz での補助聴力閾値は、すべての参加者について 20 dB HL から 35 dB HL の間でした。

左の図は MAP の C レベルと T レベル (電荷単位) を示し、右の図は電極 3、12、および 21 での MAP のダイナミック レンジ (DR) を示します。左のパネルの丸と三角の記号は C レベルを表します。それぞれ CND を持つ個々の子供の T レベルと T レベルです。 右パネルのひし形は、CND を持つ個々の小児の DR を表します。 ボックスは平均スコアを表します。 エラーバーは±1 SDを表します。 * は p < 0.05 を表します。 **はp < 0.01を表します。

図 5 は、参加者の毎日の MAP における ECAP しきい値の位置を示しています。 MAP の T レベルは 0% に正規化され、C レベルは 100% に正規化されました。 全体として、ECAP 閾値は、テストしたすべての電極で行動 T レベル以上でした。 さらに、ECAP 閾値は、テストされた電極の約 90% (78/87) で MAP のダイナミック レンジ内に収まりました。 ただし、ECAP しきい値はダイナミック レンジ内で大きくばらつきがあり、テストされた電極の約 70% が MAP のダイナミック レンジの上部パネルに収まりました。 ダイナミック レンジ内の ECAP 閾値の平均位置は、基底電極、中間電極、先端電極でそれぞれ約 65%、66%、72% でした。

この図は、「基底」、「中間」、および「頂端」電極位置における MAP のダイナミック レンジと比較した ECAP 閾値位置の散布図を示しています。 下の点線は、MAP のダイナミック レンジの中央にある ECAP しきい値を表し、上の点線は、ECAP しきい値が MAP の快適レベルに等しいことを示します。 実線は、MAP のダイナミック レンジに対する ECAP しきい値のパーセンテージの平均および標準誤差バーを表します。

ECAP 閾値と行動 T レベルとの関係の参加者間および電極間変動も観察されました。 図 6 は、CND を患う代表的な 6 人の子供における、テストされた各電極上の ECAP 閾値の電流レベルと MAP の T/C レベルを示しています。 個々の参加者に使用されたパルス幅と刺激速度が各パネルの上部に表示されます。 ほとんどの小児では、MAP の T/C レベルは電極 22 から電極 1 に減少しました。しかし、少数の小児では、電極アレイの中央部分で MAP の T/C レベルが最も高くなりました。 左側のパネルには、すべての電極で ECAP が記録できた 3 人の子供が表示され、右側のパネルには、一部の電極でのみ ECAP が記録できた 3 人の子供が表示されます。 ほとんどの子供 (CND7、CND29、CND12、および CND21) では、ECAP 閾値プロファイルは行動の T レベルに従いました。 ただし、T/C レベルを予測するための ECAP 閾値の程度は、個々の参加者によって異なりました。 CND7 の場合、ECAP しきい値は MAP のダイナミック レンジの中央に収まりました。 参加者 CND29 は T レベルに非常に近い ECAP 閾値を示しましたが、CND12 と CND 21 は MAP C レベルに近い ECAP 閾値を示しました。 ECAP 閾値プロファイルが MAP の T または C レベルに従っていない参加者もまだ少数存在しました (例、CND19 および CND1)。 これら 2 人の参加者では、ECAP しきい値は MAP のダイナミック レンジ内に収まりましたが、不規則でした。

この図は 6 人の参加者の毎日の MAP を表示しました。 各スピーチプロセッサで使用されるパルス幅と刺激レートが各パネルの上部に表示されます。 CND21 では、電極 16 ～ 22 が顔面刺激により非活性化されました。 他の子供たちについては、毎日の MAP ですべての電極が活性化されました。 MAP の T レベルおよび C レベルに対する ECAP 閾値の位置がプロットされました。 四角形は C レベル (C) を表します。 三角形は ECAP しきい値 (ECAP T) を表します。 円は T レベル (T) を表します。

この研究の主な目的は、Cochlear® Nucleus デバイスが埋め込まれた CND を持つ小児における ECAP 閾値と行動 T レベルとの相関関係を調査することでした。 この研究の結果は、ECAP 閾値と行動の T レベルとの間に有意な相関関係があることを明らかにし、CND の小児における CI プロセスのプログラミングを支援するための ECAP 閾値の使用に関する重要な情報を提供します。

現在まで、CND 患者の音声プロセッサのプログラミングを支援するために ECAP 応答を使用できるかどうかは報告されていません。 これはおそらく、これらの患者の ECAP 反応を記録することが難しいためであると考えられます。 通常、CND の小児において自動神経反応遠隔測定技術を使用して神経反応を記録することは困難です 5,17。 以前のレポート 18 に基づいて、特定のパラメーターを使用すると、ECAP の記録をより成功させることができます。 さらに、CND の子供の多くは、CI を長期間使用した後でも、効果が限られているため、行動検査に協力することができません。 この研究では、CI の最初の活性化から 1 年以降に、行動閾値と ECAP 閾値がテストされました。 これにはいくつかの理由がありました。 まず、ECAP 反応は移植後の最初の数か月間で変化する傾向があることが報告されています 19,20。 第二に、個々の患者の MAP では特定のパラメーターが使用されました。 私たちの経験によれば、これらのパラメータが患者にとって適切であるかどうかを確認するには、約 6 か月以上かかります。 さらに、Buchman et al. 通常、最初の刺激から 3 ～ 6 か月後に安定した MAP が達成されると報告しました 21。 さらに、CND 患者のほとんどは、移植直後の行動検査に協力することが困難でした。

我々の結果は、電極アレイに沿った異なる電極位置における ECAP 閾値と行動 T レベルとの間に有意な相関があることを示しました。 この結果は、正常なサイズの蝸牛神経を持つ小児を対象とした以前の研究の結果と一致していました22。 さらに、平均 ECAP 閾値は、参加者の毎日の MAP のダイナミック レンジの上部パネルに下がりました。 これらの結果は、正常なサイズの蝸牛神経を持つSNHLの子供でテストされた結果と同様でした。 以前の研究では、ECAP 閾値が小児の MAP ダイナミック レンジの上部パネルにしばしば低下することも報告されています 11,13。 さらに、以前の研究 13 と同様に、この研究でも ECAP 閾値と行動の T レベルの関係の被験者間変動が観察されました。 図 6 に示すように、ECAP しきい値は、MAP の T レベルまたは MAP の C レベルに非常に近いか、MAP のダイナミック レンジで不規則に低下する可能性があります。 これらは、ECAP 閾値と行動の T レベルの間に有意な相関が観察されたものの、ECAP 閾値は CND を持つ個々の子供の MAP の T レベルを正確に予測できなかったことを示しています。

ただし、ECAP 閾値は、CND を持つ小児の刺激レベルをプログラムするための何らかの意味のある指標を提供する可能性があります。 まず、ECAP 閾値は、テストしたすべての電極の行動 T レベルと同じかそれ以上でした。 これは、ECAP しきい値が最高の T レベルの指標を提供する可能性があることを示唆しています。これは、CND の小児に対する毎日の MAP では、T レベルが一般に ECAP しきい値よりも低く設定されていることを意味します。 さらに、ECAP 閾値は、CND 患者のテストされた電極の約 70% で上部パネルにありました。 これらの結果は、行動的な反応を示せない CND の子供にとって特に重要です。 ECAP 閾値は、少なくとも CND 患者の刺激レベルのプログラミングを支援する客観的なベースラインを提供するのに役立つはずです。

さらに、ECAP 閾値は、聴覚学者が CND の子供に適切なパルス幅を選択するのに役立ちます。 この研究の結果は、正常なサイズの蝸牛神経を持つ他の SNHL の小児よりも CND の小児の MAP でより大きな電荷レベルが使用されたことを示しました 20,23。 他の研究では、CND の子供は単位段階あたりにより多くの充電を必要としたことも報告されています 21,24。 これは、CND の子供の蝸牛にあるらせん神経節ニューロンの数が少ないためである可能性があります。 通常、クリニックのプログラミングでは刺激レベルを上げるためにパルスが増加します。 ただし、パルスが大きいほど結果が良いというわけではありません。 以前の研究では、パルス幅を増やしても、CND25を持つ小児の電気刺激に対する蝸牛神経の反応性は改善されなかったと報告されています25。 さらに、神経膜で電気漏れが発生するため、蝸牛神経を刺激するには、長いパルス幅よりも短いパルス幅の方が効果的でした26。 ECAP 閾値は行動の T レベルと有意な相関があるため、MAP の適切なパルス幅は ECAP の結果に基づいて選択できます。 十分な刺激電荷を提供できる最小のパルス幅を使用することをお勧めします。

この研究では、電極の位置が蝸牛に対して基底から頂端に移動するにつれて、MAP の C レベルと T レベルの両方が増加する傾向がありました。 この特徴は、他の先天性 SNHL の子供とは一致しません。 Allam と Park の研究では、両方の MAP の T レベルと C レベルが、心尖部の電極位置よりも基底部で高かった 15,27。 CND の小児の MAP におけるこの独特の特徴は、これらの小児における蝸牛神経の損傷の特徴に起因する可能性があります。 以前の研究では、CND を患う小児の蝸牛神経への損傷は、蝸牛の基部から頂端方向に向かって増加する傾向があることが示されています 7,8。 したがって、すべての電極から ECAP 反応を記録できない患者の場合、最も心尖端の電極で記録された ECAP 閾値は、ECAP 反応のない電極の刺激レベルを設定するための基準として機能する可能性があります。 さらに、この研究のほとんどの参加者にとって、ECAP 閾値の輪郭は電極間の T レベルの輪郭と類似していました。 したがって、CND を患うこれらの小児の場合、MAP の大まかな輪郭は、電極アレイに沿った 3 つの電極からの ECAP 閾値と行動 T レベルによって決定できます。 これは、十分な行動反応を提供できない CND の小児にとって、ECAP 閾値は聴覚学者が刺激レベルをより効率的に選択するのに役立つことを示しています。

この研究には潜在的な限界がいくつかあります。 まず、CND を持つ子供のほとんどは、何が騒々しい音、または快適な音を構成するのかについての経験を正確に表現できなかったため、我々は ECAP 閾値と行動の T レベルとの相関関係のみに焦点を当てました。 第二に、患者のコンプライアンスが限られており、参加者間で電極の ECAP 反応が一貫していなかったため、各参加者に対して 3 つの電極のみがテストされました。 さらに、MAP で使用される刺激速度は個々の子供によって異なり、これが ECAP 閾値と行動の T レベルの間の相関に影響を与える可能性があります。 以前の研究では、刺激速度が ECAP 閾値と行動反応の間の相関に影響を与える可能性があることが示されています 28。 ECAP 反応とさまざまな刺激速度での反応との関係は、より多くの参加者を対象とした研究でさらに評価する必要があります。

ECAP 閾値は、CND の小児における聴神経の行動反応と有意に相関していました。 十分な行動反応を提供できない CND の小児にとって、ECAP 反応は、MAP で適切な刺激レベルを選択するための有用なベースラインとなる可能性があります。

匿名化されたデータは、責任著者からのリクエストに応じて入手できます。

Casselman、JW et al. 前庭蝸牛神経の形成不全および低形成: MR 画像による診断。 放射線学 202、773–781 (1997)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Sennaroglu, L. & Bajin, MD 内耳奇形の分類と現在の管理。 バルカン半島地中海。 J. 34、397–411 (2017)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

チャオ、X.ら。 蝸牛神経欠損症の小児における人工内耳移植の結果を予測するための放射線学的所見の有用性: パイロット研究。 アクタ耳鼻咽喉科。 136、1051–1057 (2016)。

論文 PubMed Google Scholar

Kang, WS、Lee, JH、Lee, HN、Lee, KS MRI で蝸牛神経欠損と診断された幼児への人工内耳。 耳鼻咽喉科。 頭頸部外科手術 143、101–108 (2010)。

論文 PubMed Google Scholar

ヴィンセンティ、V.ら。 蝸牛神経欠損症の小児への人工内耳。 内部。 J. Pediatr. 耳鼻咽喉科。 78、912–917 (2014)。

論文 PubMed Google Scholar

チャオ、X.ら。 蝸牛神経形成不全の小児における人工内耳の長期にわたる聴覚および言語の転帰。 耳が聞こえます。 https://doi.org/10.1097/AUD.0000000000001299 (2022)。

論文 PubMed Google Scholar

彼、S.ら。 蝸牛神経欠損症の小児における電気刺激された蝸牛神経の反応性。 耳が聞こえます。 39、238–250 (2018)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Xu、L.ら。 蝸牛神経欠損症の小児と正常なサイズの蝸牛神経を持つ小児における、電気的に刺激された蝸牛神経の神経反応に対するパルス極性の影響。 耳が聞こえます。 41、1306–1319 (2020)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

彼、S.ら。 蝸牛神経欠損症の小児と正常なサイズの蝸牛神経を持つ小児における、電気刺激された蝸牛神経の神経反応に対する間期ギャップの影響。 耳が聞こえます。 41、918–934 (2020)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Birman、CS、Powell、HR、Gibson、WP & Elliott、EJ 蝸牛神経無形成および低形成における人工内耳の転帰。 オトル。 ニューロトル。 37、438–445 (2016)。

論文 PubMed Google Scholar

Hughes, ML、Brown, CJ、Abbas, PJ、Wolaver, AA & Gervais, JP 人工内耳核 24 における EAP 閾値と MAP レベルの比較: 小児からのデータ。 耳が聞こえます。 21、164–174 (2000)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Potts, LG、Skiner, MW、Gotter, BD、Strube, MJ & Brenner, CA 12 人の成人核心 24 人の人工内耳装着者における神経反応テレメトリ閾値、T および C レベル、ラウドネス判定の間の関係。 耳が聞こえます。 28、495–511 (2007)。

論文 PubMed Google Scholar

ホルスタッド、BA et al. 人工内耳を装着した小児における、電気的に誘発された複合活動電位閾値と行動の T レベルおよび C レベルの関係。 耳が聞こえます。 30、115–127 (2009)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

McKay, CM、Chandan, K.、Akhoun, I.、Siciliano, C. & Kluk, K. ECAP 測定は人工内耳の完全に客観的なプログラミングに使用できますか? J. Assoc. 解像度耳鼻咽喉科。 14、879–890 (2013)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Allam, A. & Eldegwi, A. 舌前小児患者における人工内耳フィッティングにおける NRT 閾値の使用の有効性。 Ｊ．オトル． 14、128–135 (2019)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

King, JE、Polak, M.、Hodges, AV、Payne, S. & Telischi, FF Nucleus 24 人工内耳の快適さレベルを客観的に設定するための神経反応テレメトリ測定の使用。 混雑する。 アカド。 オーディオル。 17、413–431 (2006) (クイズ 462)。

論文 PubMed Google Scholar

Young, NM、Kim, FM、Ryan, ME、Tournis, E. & Yaras, S. 第 8 神経欠損症の小児に対する小児用人工内耳。 内部。 J. Pediatr. 耳鼻咽喉科。 76、1442–1448 (2012)。

論文 PubMed Google Scholar

彼、S.ら。 蝸牛神経欠損症の小児における電気的に誘発された複合活動電位を測定するための推奨事項。 耳が聞こえます。 41、465–475 (2020)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Hughes、ML et al. nucleus 24 人工内耳ユーザーにおける電極インピーダンス、電気的に誘発された複合活動電位、および行動測定の縦断的研究。 耳が聞こえます。 22、471–486 (2001)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Telmesani, LM & Said, NM 人工内耳の小児における電気誘発複合活動電位 (ECAP): 人工内耳使用 1 年目の聴神経反応の変化。 内部。 J. Pediatr. 耳鼻咽喉科。 82、28–33 (2016)。

論文 PubMed Google Scholar

カリフォルニア州バックマンら。 迷路異常および蝸牛神経欠損のある小児への人工内耳: 聴性脳幹移植の意義。 喉頭鏡 121、1979 ～ 1988 年 (2011)。

論文 PubMed Google Scholar

Van Den Abbeele、T. 他電気的に誘発された複合活動電位とあぶみ骨反射に関する多施設研究: これらの客観的な測定値はインプラント プログラミング パラメーターにどのように関連していますか? 人工内耳インターナショナル 13、26–34 (2012)。

論文 PubMed Google Scholar

Vlahovic, S.、Sindija, B.、Aras, I.、Gluncic, M. & Trotic, R. 学齢期に人工内耳手術を受けた児童と手術を受けた児童における電気誘発複合活動電位 (ECAP) と行動測定の違い人生の最初の数年間に。 内部。 J. Pediatr. 耳鼻咽喉科。 76、731–739 (2012)。

論文 PubMed Google Scholar

Bradley, J.、Beale, T.、Graham, J. & Bell, M. 聴神経形成不全の小児における人工内耳の長期転帰の変動。 人工内耳インターナショナル 9、34–60 (2008)。

論文 PubMed Google Scholar

彼、S.ら。 電気刺激された蝸牛神経の神経応答性に対するパルス位相持続時間の増加の影響。 耳が聞こえます。 41、1606–1618 (2020)。

記事 PubMed PubMed Central Google Scholar

Miller, CA、Abbas, PJ & Robinson, BK 神経生存を評価するための長時間電流パルスの使用。 Res 78、11–26 (1994) を聞いてください。

論文 CAS PubMed Google Scholar

パーク、LRら。 反対側の耳に脛周周囲およびスリムストレートアレイの人工内耳を装着した小児における聴覚学的結果とマップの特徴。 オトル。 ニューロトル。 38、e320–e326 (2017)。

論文 PubMed Google Scholar

McKay, CM & Smale, N. ECAP 測定値と人工内耳ユーザーの行動閾値に対する速度の影響との関係。 聞く。 解像度 346、62–70 (2017)。

論文 PubMed Google Scholar

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この研究は、中国国家自然科学財団 (番号 81800905、82071053) および山東省自然科学財団助成金 (番号 ZR2016QZ007) からの助成金によって支援されました。

山東省耳鼻咽喉科病院耳鼻咽喉科頭頸部外科、山東大学、済南、250022、中華人民共和国

Xiuhua Chao、Ruijie Wang、Jianfen Luo、Haibo Wang、Zhaomin Fan、Lei Xu

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XC はデータ収集と患者の検査に参加し、この論文の最初の草稿を作成し、批判的なコメントを提供し、この論文の最終版を承認しました。 JL と RW はデータ分析に参加し、批判的なコメントを提供し、この論文の最終版を承認しました。 ZF と HW は批判的なコメントを提供し、この文書の最終版を承認しました。 LX は研究を設計し、データ収集と患者の検査に参加し、この論文の最終版を起草して承認しました。

Lei Xu への手紙。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

シュプリンガー ネイチャーは、発行された地図および所属機関における管轄権の主張に関して中立を保ちます。

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転載と許可

Chao, X.、Wang, R.、Luo, J. 他蝸牛神経欠損症の移植を受けた小児における電気的に誘発された複合活動電位閾値と行動的 T レベルとの関係。 Sci Rep 13、4309 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41598-023-31411-3

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受信日: 2022 年 7 月 18 日

受理日: 2023 年 3 月 11 日

公開日: 2023 年 3 月 15 日

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-31411-3

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