耳蜗电图在人工耳蜗植入术中监测听力保存的应用

Electrocochleography for Monitoring Hearing Preservation During Cochlear Implantation

作者信息Raphael R Andonie, Christofer Bester, Sudanthi Wijewickrema, Leanne Sijgers, Marlies Geys, Adrian Dalbert, Marco Caversaccio, Flurin Pfiffner, Stephen O'Leary, Stefan Weder
PMID41264310
发布时间2025-11
DOI10.1001/jamaoto.2025.4044

实验完整度

中

包含多中心横断面队列研究,有明确的术中耳蜗电图记录、自动化事件提取、术后听力学评估和统计建模,但缺乏功能验证和机制验证。

主要模型

成人人工耳蜗植入患者(术前低频听力保留) Slim Straight电极阵列植入模型

重点核对

术前听力阈值:0.5 kHz不高于85 dB HL 术中耳蜗微音电位幅度:需超过5 μV至少10秒 电极插入方式:经圆窗手动插入Slim Straight电极阵列 术后听力保存定义:低频纯音平均值损失小于25% 统计模型:控制术前PTA、年龄和植入中心

摘要

意义:许多人工耳蜗植入候选者保留有残余听力,这可以改善言语感知和整体结局。然而,残余听力在植入过程中经常丧失。术中耳蜗电图可能能够监测残余听力,但由于依赖专家解读、缺乏实时分析算法以及信号变异性,其临床相关性目前受限。目的:评估术中耳蜗微音电位幅度下降(事件)的自动化分析与听力保存之间的关联,并评估增强潜在预测性能的额外耳蜗电图特征。设计、设置和参与者:这项多中心、横断面队列研究纳入了接受人工耳蜗植入的成年人,其术前听力阈值在0.5 kHz时不高于85 dB听力级,且耳蜗微音电位幅度在5 μV或以上,研究在澳大利亚墨尔本、瑞士伯尔尼和瑞士苏黎世的三个三级转诊中心进行。术中实时耳蜗电图和阻抗数据在2017年至2025年间收集,术后3个月进行听力学随访。暴露:使用Slim Straight电极阵列(Cochlear Limited)进行人工耳蜗植入。主要结局和措施:主要结局是术后3个月时的二元听力保存,定义为相对于术前0.25至1 kHz低频纯音平均值的损失低于25%。评估的可能预测因子包括耳蜗微音电位事件的幅度、位置和持续性。事后分析探讨了听神经神经电位:耳蜗微音电位幅度比和耳蜗微音电位相位的相关变化。结果:共有112名患者符合纳入标准并进行分析(手术时年龄中位数[IQR]为68[58-75]岁;57[51%]名女性和55[49%]名男性)。持续存在或发生在插入末期的耳蜗微音电位事件与残余听力丧失相关(调整后比值比分别为31.58[95% CI, 6.36-205.36]和52.96[95% CI, 8.02-472.63]),且独立于年龄、术前听力和参与医院。听神经神经电位与耳蜗微音电位幅度比升高的事件与较好的听力保存相关(平均听力保存差异为24.4%[95% CI, 7.3%-41.5%])。耳蜗微音电位相位稳定显示出类似趋势(平均听力保存差异为20.9%[95% CI, 2.9%-38.9%])。结论和相关性:这项横断面研究证明了自动化术中耳蜗电图在人工耳蜗植入期间可能预测听力保存的可行性。插入末期持续存在的耳蜗微音电位事件与听力损失相关。额外的耳蜗电图特征可能改善信号解读。这些发现支持开发实时反馈系统以指导人工耳蜗植入。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
自动化分析术中耳蜗微音电位幅度下降是否与听力保存结果相关,以及额外耳蜗电图特征能否提高预测性能?
核心机制
持续或插入末期的耳蜗微音电位幅度下降与残余听力丧失相关,可能反映不可逆的耳蜗损伤或声音传导阻塞;听神经神经电位与耳蜗微音电位幅度比升高和相位稳定提示听神经功能保留和声音传导未受干扰,与较好的听力保存相关。
主要证据
基于112名接受人工耳蜗植入患者的术中耳蜗电图记录,采用逻辑回归分析显示深度事件和持续事件与听力保存的关联(调整后OR分别为52.96和31.58),事后分析显示ANN:CM比升高和相位稳定与更好的听力保存相关(平均差异分别为24.4%和20.9%)。
研究意义
研究表明自动化耳蜗电图分析可用于术中预测听力保存,支持开发实时反馈系统以指导手术决策,但需介入性研究进一步验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者筛选与基线评估

纳入符合术前听力阈值和耳蜗微音电位幅度标准的患者,并获取基线听力学数据。

在多中心筛选接受人工耳蜗植入的成人,记录术前纯音听阈,评估CM幅度。

2

术中耳蜗电图记录

实时记录电极插入过程中的耳蜗电图信号,用于提取CM事件和相关特征。

使用耳蜗植入体遥测系统记录最尖端电极的耳蜗电图,同时记录阻抗以检测电极进入耳蜗。

3

自动化提取CM事件

利用算法从耳蜗电图记录中提取CM幅度下降事件,并根据位置和持续性定义四种评估范式。

应用负边缘滤波器检测CM幅度下降,并根据深度、持续性和组合定义事件。

4

术后听力学随访

评估术后3个月的听力保存情况,作为主要结局。

记录术后纯音听阈,计算相对听力保存百分比,并定义二元结局。

5

统计分析与关联评估

评估CM事件与听力保存结局的关联,并探索额外特征的预测价值。

使用逻辑回归模型评估CM事件与二元听力保存的关联,并进行事后分析比较ANN:CM比和相位特征。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

患者筛选与评估
听力保存评估

产品清单

实验环节名称品牌货号
Cochlear Response Telemetry研究软件Cochlear Limited--
Cochlear Research Platform 2.0版Cochlear Limited--
声学输出设备----
泡沫插入式耳塞----
25毫米塑料声管----
Slim Straight电极阵列Cochlear Limited--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者筛选
纳入标准:术前0.5 kHz听阈≤85 dB HL;术中CM幅度≥5 μV持续至少10秒
阅读提示:Methods - Study Design
电极植入
电极类型:Slim Straight电极阵列;植入方式:经圆窗手动插入;手术入路:后鼓室切开
阅读提示:Methods - Study Design
术中耳蜗电图记录
刺激参数:0.5 kHz短音,6-13 ms,100-110 dB HL;采样率20 kHz;记录窗口200秒
阅读提示:Methods - Intraoperative Electrocochleography
CM事件提取
负边缘滤波器窗口5秒;事件定义:幅度下降相对于事件开始和结束;四种范式(naive、deep、persistent、combined)
阅读提示:Methods - Automated Extraction of CM Events
术后听力学评估
随访时间:术后3个月;频率:0.25、0.5、1.0 kHz;听力保存定义:HP≥75%
阅读提示:Methods - Audiometry