Principios de funcionamiento Principios de funcionamiento del implante cocleardel implante coclear

Juan Carlos OlmoJuan Carlos Olmo

AudiólogoAudiólogo

20072007

DEFINICIÓNDEFINICIÓN DISPOSITIVO QUE HABILITA DISPOSITIVO QUE HABILITA

A LAS PERSONAS CON A LAS PERSONAS CON PÉRDIDA AUDITIVA PARA PÉRDIDA AUDITIVA PARA PERCIBIR EL SONIDO, PERCIBIR EL SONIDO, CONSISTE EN UNA SERIE CONSISTE EN UNA SERIE DE ELECTRODOS DE ELECTRODOS IMPLANTADOS EN LA IMPLANTADOS EN LA CÓCLEA, LOS CUALES CÓCLEA, LOS CUALES ENVÍAN SEÑALES ENVÍAN SEÑALES ELÉCTRICAS AL OCTAVO ELÉCTRICAS AL OCTAVO PAR Y UN AMPLIFICADOR PAR Y UN AMPLIFICADOR EXTERNO, EL CUAL ACTIVA EXTERNO, EL CUAL ACTIVA

EL ELECTRODOEL ELECTRODO..

HISTORIAHISTORIA 1978. Primer adulto postlinguístico 1978. Primer adulto postlinguístico

implantado con aparato multicanal. implantado con aparato multicanal. Melbourne, Australia.Melbourne, Australia.

1980. Primer niño implantado con aparato 1980. Primer niño implantado con aparato de un solo canal. E.U.A.de un solo canal. E.U.A.

1985. Primer niño implantado con aparto 1985. Primer niño implantado con aparto multicanal. Melbourne, Australia.multicanal. Melbourne, Australia.

1988. Primer niño implantado en Europa 1988. Primer niño implantado en Europa con aparato multicanal. Oslo.con aparato multicanal. Oslo.

EXÁMENES PRE-EXÁMENES PRE-QUIRÚRGICOS.QUIRÚRGICOS.

Examen ORL.Examen ORL. Adiometría tonal y vocal, con Adiometría tonal y vocal, con

y sin audífonos, potenciales y sin audífonos, potenciales evocados, emisiones evocados, emisiones otoacústicas.otoacústicas.

Examen Neurológico.Examen Neurológico. Estudio genético.Estudio genético. Exploración audioprotésica, Exploración audioprotésica,

foniátrica, radiología, tac, foniátrica, radiología, tac, resonancia magnética, resonancia magnética, psicológica, sanguínea.psicológica, sanguínea.

CRITERIOS PARA ADULTO.CRITERIOS PARA ADULTO.

Sordera severa o profunda Sordera severa o profunda bilateral.bilateral.

No se benefician con No se benefician con audioprótesis.audioprótesis.

No tienen patología No tienen patología incompatible.incompatible.

Sordera post locutiva.Sordera post locutiva. Tienen apoyo de otras Tienen apoyo de otras

personas.personas. Tienen interés en volver a oír.Tienen interés en volver a oír.

CRITERIO PARA NIÑOS.CRITERIO PARA NIÑOS. Edad entre 2 y 17 años.Edad entre 2 y 17 años. Sordera profunda bilateral (ABR y OAE).Sordera profunda bilateral (ABR y OAE). Poco o ningún beneficio con AAE.Poco o ningún beneficio con AAE. Motivación de los padres.Motivación de los padres. No tener contraindicación médica.No tener contraindicación médica. Programa educacional que enfatice Programa educacional que enfatice

habilidades auditivas una vez hecho el habilidades auditivas una vez hecho el implante.implante.

BENEFICIOS DEL I.C.BENEFICIOS DEL I.C. Distinguir diferentes tipos de sonidos.Distinguir diferentes tipos de sonidos. Percibir sonidos cotidianos.Percibir sonidos cotidianos. Conversaciones con ayuda de labiolect.Conversaciones con ayuda de labiolect. Comunicación telefónica (algunos).Comunicación telefónica (algunos). No hay retroalimentación.No hay retroalimentación. Mejor discriminaciónMejor discriminación Favorece el rango dinámicoFavorece el rango dinámico Estimulación directa del nervio auditivo.Estimulación directa del nervio auditivo.

PARTES EXTERNAS DEL I.C.PARTES EXTERNAS DEL I.C. Procesador de Voz. Procesador de Voz.

Selecciona y codifica los Selecciona y codifica los sonidos más útilies para sonidos más útilies para la comprensión del la comprensión del lenguaje.lenguaje.

Micrófono direccional Micrófono direccional con transmisor. Recoge con transmisor. Recoge los sonidos y envía las los sonidos y envía las señales codificadas al señales codificadas al receptor.receptor.

PARTES INTERNAS DEL I.C.PARTES INTERNAS DEL I.C. Receptor-Estimulador. Receptor-Estimulador.

Decodifica y envía las Decodifica y envía las señales eléctricas a los señales eléctricas a los electrodos.electrodos.

Hilo de Electrodo. Tiene Hilo de Electrodo. Tiene un número determinado un número determinado de contactos eléctricos de contactos eléctricos que estimulan las fibras que estimulan las fibras nerviosas aún útiles y nerviosas aún útiles y activas.activas.

CONTRAINDICACIONESCONTRAINDICACIONES Sordera ocasionada por lesiones del Sordera ocasionada por lesiones del

nervio auditivo o de las vías centrales nervio auditivo o de las vías centrales auditivas.auditivas.

Infección activa de oído medio.Infección activa de oído medio. Osificación coclear que impide la inserción Osificación coclear que impide la inserción

del electrodo.del electrodo. Perforación de la membra timpánica.Perforación de la membra timpánica.

PROBLEMAS CON I.C.PROBLEMAS CON I.C. Tipo de estimulación acústica-eléctrica.Tipo de estimulación acústica-eléctrica. Interfase bioeléctrica. Intercambio de Interfase bioeléctrica. Intercambio de

partículas.partículas. Funcionamiento Real del Nervio. Cuántas Funcionamiento Real del Nervio. Cuántas

y cuáles fibras están bien.y cuáles fibras están bien. Problemas Peri y Post quirúrgicos.Problemas Peri y Post quirúrgicos.

CONCLUSIONESCONCLUSIONES Implante Coclear en Implante Coclear en

Costa Rica.Costa Rica.

Ubicación de los electrodosUbicación de los electrodos

La guía de electrodos puede insertarse en La guía de electrodos puede insertarse en la escala timpánica unos 25 mm, en la la escala timpánica unos 25 mm, en la proximidad de la membrana basilar.proximidad de la membrana basilar.

Las frecuencias del habla (500 a 3000 Las frecuencias del habla (500 a 3000 Hz), representan unos 14 mm a lo largo Hz), representan unos 14 mm a lo largo de la membrana basilarde la membrana basilar

Membrana Membrana de Reissnerde Reissner

Membrana Membrana tectoriatectoria

Organo de Organo de CortiCorti

Membrana Membrana basilarbasilar

Escala Escala vestibularvestibular

Escala Escala timpánicatimpánica

Escala Escala mediamedia

Inserción de Inserción de electrodoselectrodos

Tipo de estimulaciónTipo de estimulación

Experimentos realizados sugieren un Experimentos realizados sugieren un mínimo necesario entre 6 y 8 canales mínimo necesario entre 6 y 8 canales para que el ser humano pueda entender el para que el ser humano pueda entender el lenguaje.lenguaje.

Los experimentos han demostrado que la Los experimentos han demostrado que la estimulación bipolar produce una estimulación bipolar produce una activación más selectiva y mejores rangos activación más selectiva y mejores rangos dinámicos que las configuraciones dinámicos que las configuraciones monopolaresmonopolares

Estimulación monopolarEstimulación monopolar

La referencia es un contacto grande que La referencia es un contacto grande que actúa como electrodo indiferente para actúa como electrodo indiferente para todas las fuentes de corriente, todas las fuentes de corriente, representadas por los electrodos activos.representadas por los electrodos activos.

Estimulación BipolarEstimulación Bipolar

La fuente de corrientes (electrodos La fuente de corrientes (electrodos activos) y la referencia (electrodos de activos) y la referencia (electrodos de referencia) se encuentran localizadas una referencia) se encuentran localizadas una cerca de la otra.cerca de la otra.

Abordaje de la rampa timpánicaAbordaje de la rampa timpánica

Los primeros 25 mm. de la membrana Los primeros 25 mm. de la membrana basilar corresponden a una vuelta y media basilar corresponden a una vuelta y media de las dos y media que tiene la cóclea de las dos y media que tiene la cóclea humana.humana.

El abordaje de la ventana redonda, El abordaje de la ventana redonda, directamente relacionada con la rampa directamente relacionada con la rampa timpánica se realiza desde la región timpánica se realiza desde la región mastoidea a través de una timpanotomía mastoidea a través de una timpanotomía posterior.posterior.

Ubicación del electrodoUbicación del electrodo

A medida que se reduce A medida que se reduce la distancia al modiolo, la distancia al modiolo, los umbrales son los umbrales son menores a los menores a los observados en sujetos observados en sujetos con electrodos no con electrodos no perimodiolares donde los perimodiolares donde los rangos dinámicos son rangos dinámicos son más amplios.más amplios.

Principios de estimulaciónPrincipios de estimulación

Principio de lugar: la cóclea lo utiliza para Principio de lugar: la cóclea lo utiliza para obtener información frecuencialobtener información frecuencial

Principio de Periodicidad: la cóclea lo Principio de Periodicidad: la cóclea lo utiliza para obtener información temporal.utiliza para obtener información temporal.

Ambos principios coexisten en el oído Ambos principios coexisten en el oído normal y la relación entre ambos se normal y la relación entre ambos se representa por la transformada de Fourier.representa por la transformada de Fourier.

Categorías de las estrategias de Categorías de las estrategias de codificacióncodificación

Estrategias basadas en la forma de la Estrategias basadas en la forma de la onda.onda.

Estrategias basadas en la extracción de Estrategias basadas en la extracción de los formantes de la palabra hablada.los formantes de la palabra hablada.

Estrategias basadas en la forma de Estrategias basadas en la forma de la ondala onda

Representan la forma de la onda, de Representan la forma de la onda, de manera analógica o pulsátil, filtrando la manera analógica o pulsátil, filtrando la señal hablada en diferentes bandas de señal hablada en diferentes bandas de frecuenciafrecuencia

Estrategias basadas en la extracción Estrategias basadas en la extracción de los formantes de la palabra habladade los formantes de la palabra hablada

Representan las características Representan las características espectrales de la palabra, los espectrales de la palabra, los denominados formantes, a través del uso denominados formantes, a través del uso de algoritmos de extracción de de algoritmos de extracción de característicascaracterísticas

Aspectos Básicos en la Aspectos Básicos en la Programación de Programación de

Implantes CoclearesImplantes Cocleares

Juan Carlos Olmo CorderoJuan Carlos Olmo Cordero

AudiólogoAudiólogo

20032003

Objetivos de la ProgramaciónObjetivos de la Programación

Activación del Activación del implante coclear.implante coclear.

Seleccionar el modo y Seleccionar el modo y la estrategia de la estrategia de estimulación.estimulación.

Activar los diferentes Activar los diferentes electrodos, pudiendo electrodos, pudiendo comprobar su correcto comprobar su correcto funcionamiento.funcionamiento.

TerminologíaTerminología

Procesamiento, Muestreo, Mapa, Procesamiento, Muestreo, Mapa, Estrategia, Codificación, Analógico, Estrategia, Codificación, Analógico, Pulsátil, Simultáneo, No Simultáneo, Pulsátil, Simultáneo, No Simultáneo, Overlaping (superposición), Canal, Banda, Overlaping (superposición), Canal, Banda, Electrodos, Unidades Clínicas, Monopolar, Electrodos, Unidades Clínicas, Monopolar, Pseudobipolar, Bipolar, Monocanal, Pseudobipolar, Bipolar, Monocanal, Bicanal, Multicanal, Acoplamiento,Bicanal, Multicanal, Acoplamiento,

Elementos que intervienen en la Elementos que intervienen en la programación de un implante coclearprogramación de un implante coclear

E lem en tos d e p rog ram ac ió n

ord en ad or

In te rfase d e P rog ram ac ió n

P rocesad or d e l im p lan te coc lear

Tran sm isor P ie l A n ten a R ecep to r E s tim u lad orN ervio coc lea r

Activación InicialActivación Inicial

Se realiza 4 semanas después de la Se realiza 4 semanas después de la cirugía. Para iniciar, los elementos cirugía. Para iniciar, los elementos internos y externos deben ser conectados internos y externos deben ser conectados al computador mediante una interfase de al computador mediante una interfase de programación.programación.

Una vez conectados se verifican las Una vez conectados se verifican las impedancias de los electrodos mediante la impedancias de los electrodos mediante la Telemetría BidireccionalTelemetría Bidireccional

Telemetría BidireccionalTelemetría Bidireccional

Se define como la Se define como la transmisión de datos transmisión de datos desde el dispositivo desde el dispositivo externo de estimulación externo de estimulación hasta el implante coclear hasta el implante coclear y en sentido contrario y en sentido contrario desde el implante al desde el implante al sistema externo. Es un sistema externo. Es un método de comunicación método de comunicación simultánea en tiempo simultánea en tiempo real, lo que convierte al real, lo que convierte al implante en un sistema implante en un sistema de autodiagnóstico.de autodiagnóstico.

Telemetría Intraquirúrgica y Telemetría Intraquirúrgica y ExtraquirúrgicaExtraquirúrgica

Permiten conocer datos sobre: Permiten conocer datos sobre: Funcionamiento del dispositivo y estado Funcionamiento del dispositivo y estado de la vía auditivade la vía auditiva

De gran ayuda para: programación en De gran ayuda para: programación en niños de corta edad y para el control niños de corta edad y para el control indirecto de la inserción de los electrodos.indirecto de la inserción de los electrodos.

Diversos Sistemas de Diversos Sistemas de TelemetríaTelemetría

Sistema de estudio del Reflejo Estapedial Sistema de estudio del Reflejo Estapedial Eléctricamente Estimulado.Eléctricamente Estimulado.

Sistema de telemetría de ImpedanciaSistema de telemetría de Impedancia Sistema de telemetría de ComplianciaSistema de telemetría de Compliancia Sistema de Potenciales Evocados Sistema de Potenciales Evocados

Eléctricamente EstimuladosEléctricamente Estimulados Sistema de Prueba de IntegridadSistema de Prueba de Integridad Sistema de Prueba de RadiofrecuenciaSistema de Prueba de Radiofrecuencia

Creación del MapaCreación del Mapa

Estrategias de Estrategias de programación: programación: Analógicas y Pulsátiles. Analógicas y Pulsátiles. (En el caso de la marca (En el caso de la marca Clarion se denominan Clarion se denominan CIS, MPS, SAS y Hi CIS, MPS, SAS y Hi Res.)Res.)

Modos de estimulación: Modos de estimulación: Monopolar, Monopolar, Pseudobipolar y BipolarPseudobipolar y Bipolar

Cuadro Comparativo Cuadro Comparativo

Estrategia de Estrategia de EstimulaciónEstimulación

Modo de Modo de EstimulaciónEstimulación

Velocidad de Velocidad de EstimulaciónEstimulación

CISCIS MonopolarMonopolar

SecuencialSecuencial

7 000 pps7 000 pps

MPSMPS PseudobipolarPseudobipolar

Secuencial Secuencial pareadopareado

14 000 pps14 000 pps

SASSAS BipolarBipolar

SimultáneoSimultáneo

90 000 pps90 000 pps

Alta ResoluciónAlta Resolución Cualquiera de Cualquiera de los Anterioreslos Anteriores

De 250 000 a De 250 000 a

1 000 000 pps1 000 000 pps

Estrategias de CodificaciónEstrategias de CodificaciónDefiniciónDefinición

Es la forma en que el implante transforma Es la forma en que el implante transforma el sonido en estimulación eléctrica del el sonido en estimulación eléctrica del nervio auditivo para representar nervio auditivo para representar exactamente el habla.exactamente el habla.

En general las estrategias de codificación En general las estrategias de codificación difieren en la manera en que transforman difieren en la manera en que transforman las señales acústicas del habla en un las señales acústicas del habla en un patrón de estimulación de electrodos patrón de estimulación de electrodos

Estrategias de CodificaciónEstrategias de CodificaciónContinuos Intervaling Sampling (CIS)Continuos Intervaling Sampling (CIS)

Intervalos de Muestreo ContínuoIntervalos de Muestreo Contínuo Estrategia de procesamiento diseñada Estrategia de procesamiento diseñada

para producir pulsos no simultáneos con para producir pulsos no simultáneos con una relación de estimulación alta para un una relación de estimulación alta para un implante de electrodos múltiples.implante de electrodos múltiples.

Estrategias de CodificaciónEstrategias de CodificaciónSimultaneous Analog StimulationSimultaneous Analog Stimulation

SASSAS Es una estrategia de alta velocidad en la Es una estrategia de alta velocidad en la

cual se estimula de manera simultánea cual se estimula de manera simultánea todos los electrodos del implante, al todos los electrodos del implante, al multiplicar los puntos de estimulación, multiplicar los puntos de estimulación, aumenta la cantidad de pulsos que aumenta la cantidad de pulsos que pueden ser enviados.pueden ser enviados.

Estrategias de CodificaciónEstrategias de CodificaciónOtras MarcasOtras Marcas

Cochlear: Speak (Spectral Peak), CIS Cochlear: Speak (Spectral Peak), CIS (Simultaneous Analog Stimulation), ACE (Simultaneous Analog Stimulation), ACE (Advanced Combination Encoder).(Advanced Combination Encoder).

Med-El: CIS (Number of Maxima), N o SMed-El: CIS (Number of Maxima), N o S

Creación del Mapa Creación del Mapa

La programación se inicia creando el La programación se inicia creando el mapa auditivo, determinado por el umbral mapa auditivo, determinado por el umbral de audición y el umbral de comodidad de audición y el umbral de comodidad para cada uno de los electrodos de que para cada uno de los electrodos de que consta el implante coclear, medidos con consta el implante coclear, medidos con estimulación eléctrica.estimulación eléctrica.

Umbrales AuditivosUmbrales Auditivos

El umbral de audición (T), se define como la El umbral de audición (T), se define como la mínima cantidad de corriente que produce una mínima cantidad de corriente que produce una sensación auditiva consistente en cada uno de sensación auditiva consistente en cada uno de los electrodos. Se mide en unidades clínicas los electrodos. Se mide en unidades clínicas (UC).(UC).

El umbral de comodidad (C) es el máximo nivel El umbral de comodidad (C) es el máximo nivel de estimulación auditiva cómoda para el de estimulación auditiva cómoda para el paciente en cada uno de los electrodos. Se paciente en cada uno de los electrodos. Se mide en unidades clínicas (UC).mide en unidades clínicas (UC).

La diferencia entre ambos determina el rango La diferencia entre ambos determina el rango dinámico, que es distinto en cada persona.dinámico, que es distinto en cada persona.

Mapas a UtilizarMapas a Utilizar

En los implantes actuales, es posible En los implantes actuales, es posible guardar en el procesador varios guardar en el procesador varios mapas con diferentes estrategias.mapas con diferentes estrategias.

Un mapa es el campo dinámico Un mapa es el campo dinámico eléctrico del paciente, sobre el cual eléctrico del paciente, sobre el cual se diseñan las estrategias de se diseñan las estrategias de estimulación. La estrategia más estimulación. La estrategia más conveniente se elige de acuerdo al conveniente se elige de acuerdo al criterio del paciente, sus respuestas criterio del paciente, sus respuestas y la recomendación de la terapeuta.y la recomendación de la terapeuta.

MetodologíaMetodología

En los adultos no entraña En los adultos no entraña dificultadesdificultades

En los niños se realiza En los niños se realiza mediante la observación de su mediante la observación de su conducta. La falta de conducta. La falta de experiencia auditiva previa experiencia auditiva previa puede hacer que las puede hacer que las respuestas iniciales sean respuestas iniciales sean inconsistentes.inconsistentes.

MetodologíaMetodología

Se requiere de:Se requiere de:

Un ambiente propicioUn ambiente propicio

Un AudiólogoUn Audiólogo

Un Terapeuta de LenguajeUn Terapeuta de Lenguaje

Juguetes que motiven más Juguetes que motiven más

no distraigan al niñono distraigan al niño

MetodologíaMetodología

El Audiólogo trabaja estimulando desde el El Audiólogo trabaja estimulando desde el computador mientras que el Terapeuta estará computador mientras que el Terapeuta estará atento a las señales que el niño presente, atento a las señales que el niño presente, conociendo las posibles respuestas puesto que conociendo las posibles respuestas puesto que ha realizado un trabajo de condicionamiento ha realizado un trabajo de condicionamiento semanas anteriores a la programación.semanas anteriores a la programación.

En caso de no obtenerse respuestas confiables, En caso de no obtenerse respuestas confiables, se iniciará con los mapas tomados durante la se iniciará con los mapas tomados durante la cirugía.cirugía.

ProcedimientoProcedimiento

El audiólogo estimula primeramente con El audiólogo estimula primeramente con pulsos eléctricos y la terapeuta observa pulsos eléctricos y la terapeuta observa las respuestas del niño.las respuestas del niño.

Una vez obtenido el campo dinámico, se Una vez obtenido el campo dinámico, se procede a la estimulación verbal.procede a la estimulación verbal.

Lo que deben conocer los Lo que deben conocer los padres y familiares de la padres y familiares de la

activaciónactivación Estar familiarizados con los Estar familiarizados con los

componentes del implante.componentes del implante. Deben conocer los inconvenientes de la Deben conocer los inconvenientes de la

energía electroestática.energía electroestática. Los padres deben tener espectativas Los padres deben tener espectativas

reales sobre la audición con implante reales sobre la audición con implante durante los primeros meses.durante los primeros meses.

SeguimientoSeguimiento

Durante los 6 meses posteriores a la Durante los 6 meses posteriores a la implantación la formación de tejidos puede implantación la formación de tejidos puede afectar el flujo de corriente y por consiguiente afectar el flujo de corriente y por consiguiente los umbrales.los umbrales.

Se establecen revisiones:Se establecen revisiones:

Al mes de la primera programaciónAl mes de la primera programación

A los tres mesesA los tres meses

A los seis mesesA los seis meses

Y posteriormente semestralmente.Y posteriormente semestralmente.

Signos de AlarmaSignos de Alarma

El niño dice que escucha ruidos extraños y El niño dice que escucha ruidos extraños y conforme mueve el cuello escucha mejor.conforme mueve el cuello escucha mejor.

El profesor o el terapeuta observan que el El profesor o el terapeuta observan que el niño no responde como antes.niño no responde como antes.

El niño habla más alto.El niño habla más alto. El niño refiere dolor donde esta el El niño refiere dolor donde esta el

transmisor.transmisor. El niño refiere que oye suave o no oye.El niño refiere que oye suave o no oye.

Nuevos Retos en Implantes Nuevos Retos en Implantes CoclearesCocleares

Conseguir la implantación total (que Conseguir la implantación total (que desaparezcan las partes externas).desaparezcan las partes externas).

Reducir el consumo de energíaReducir el consumo de energía Eliminar la interacción intercanalEliminar la interacción intercanal

Direcciones Electrónicas Direcciones Electrónicas RecomendadasRecomendadas

www.neurelec.comwww.neurelec.com WWW.Bionicear.comWWW.Bionicear.com WWW.Audilogyonline.comWWW.Audilogyonline.com WWW.Sinfomed.comWWW.Sinfomed.com WWW.Auditio.comWWW.Auditio.com WWW.Audicenter.comWWW.Audicenter.com//ArAr