Лечение и реабилитация

Слуховые аппараты, использующие костное проведение звуков

Слуховые аппараты, использующие костное проведение звуков.
 
ФГБУ “Научный центр здоровья детей” РАМН
Отделение восстановительного лечения детей с болезнями ЛОР органов и челюстно-лицевой области
Торопчина Л.В., Полунина Т.А.
 
   Звуки, воспринимаемые человеком, передаются во внутреннее ухо, где находится рецепторный аппарат слухового нерва, двумя путями: посредством воздушного и костного звукопроведения. При костном звукопроведении звук передается во внутреннее ухо по костям черепа, минуя слуховой проход и среднее ухо. Физиологичным для человека является воздушное проведение звуков, однако при определенном усилении звуков, они могут хорошо восприниматься рецепторами внутреннего уха и путем костного звукопроведения.
   В большинстве случаев пациенты с нарушенным слухом протезируются слуховыми аппаратами воздушного проведения, которые устанавливаются в наружном слуховом проходе (внутриушные) (bc/римрис. 1) или располагаются за ухом и фиксируются в наружном слуховом проходе с помощью индивидуального ушного вкладыша (заушные) (рис. 2).
 
Рис. 1. Внутриушные слуховые аппараты.
 
Рис. 2. Заушный слуховой аппарат
 
В слуховых аппаратах с воздушным звукопроведением акустический сигнал преобразуется в электрический, а затем, после усиления, опять в акустический.
Однако существует несколько заболеваний и состояний, при которых невозможно использовать традиционные заушные или внутриушные слуховые аппараты. К ним относятся:
  1. Двусторонняя врожденная или приобретенная атрезия наружного слухового прохода.
  2. Двусторонний хронический гнойный средний отит с частыми рецидивирующими гноетечениями, при неэффективности проведенных санирующих и слухоулучшающих операций на среднем ухе.
  3. Большие открытые мастоидальные полости после нескольких радикальных операций на среднем ухе.
  4. Врожденные двусторонние аномалии развития и генетические синдромы, при которых имеется двусторонняя анотия или микротия, стеноз или атрезия наружного слухового прохода и недоразвитие различных частей системы среднего уха (цепи слуховых косточек), не поддающиеся хирургической коррекции (синдром Гольденхара, Тричера Коллинза и другие).
  5. Рецидивирующие воспалительные заболевания в наружном слуховом проходе.
Пациентам, страдающих такими заболеваниями, предлагаются слуховые аппараты, использующие костное проведение звуков.
   В слуховых аппаратах с костным звукопроведением происходит преобразование электрического сигнала в механические колебания, передаваемые на кости черепа, а через кости черепа – к улитке внутреннего уха.
Настройка аппаратов костного проведения звуков принципиально не отличается от настройки традиционных слуховых аппаратов.
   Слуховые аппараты костного звукопроведения первых поколений обычно снабжались небольшим количеством регулировок (ограничение выходного уровня звукового давления и изменение частотных характеристик в области низких частот). Автоматическая регулировка усиления в них отсутствовала, поскольку формы тугоухости, для которых показано применение таких слуховых аппаратов, как правило, не осложняются наличием феномена повышенной чувствительности к громким звукам. При работе слухового аппарата с телефоном костного звукопроведения, называемого иногда костным вибратором, подводимый к нему электрический сигнал преобразуется в механические колебания звуковой частоты - вибрации, которые через сосцевидный отросток передаются в область среднего и внутреннего уха и вызывают слуховые ощущения. 
   Костный вибратор представляет собой закрытый в пластик передатчик, прикладываемый со статическим усилением, развиваемым стальным пружинящим оголовьем или пластиковым обручем в карманных слуховых аппаратах (которые крепятся к одежде) (рис. 3) или дужками очков в слуховых аппаратах в очковой оправе (рис. 4).
 
Рис. 3. Карманный слуховой аппарат костного проведения звуков.
 
Рис. 4. Слуховые аппараты в очковой оправе.
 
Однако слуховые аппараты такого типа, хотя и являлись ранее единственным выходом из ситуации, имеют ряд существенных недостатков:
  1. Усилие, необходимое для прижатия вибратора к голове, вызывает у пациентов определенный дискомфорт, головную боль, и его сложно откорректировать.
  2. Вибраторы таких аппаратов не обладают широкополосной частотной характеристикой.
  3. Положение вибратора может изменяться, что приводит к ухудшению слухового восприятия.
  4. Неэстетичный вид карманного аппарата - оголовье на голове, видное каждому, особенно у мужчин, делает его использование нежелательным для пользователя.
  5. Громоздкий размер карманного аппарата, а также 1 или 2 шнура, соединяющие корпус с телефоном, делают аппарат неудобным в ношении, особенно у маленьких детей.
  6. При ношении карманных слуховых аппаратов костного проведения звуков возникают фрикционные шумы, причиной которых являлось трение аппарата об одежду.
  7. Ношение слуховых аппаратов в очковой оправе уместно только при наличии проблем со зрением.
   Одним из путей решения этих проблем явилась имплантация части слухового аппарата, а именно вибратора, в височную кость, при использовании металлического, пенетрирующего кожу соединения. Этот метод получил название костнозакрепленного (имплантируемого) слухового аппарата или прямого костного звукопроведения.
   Имплантируемый слуховой аппарат костного звукопроведения ВАНА (БАХА)(Bone anchored hearing aid)  был разработан с целью улучшить качество жизни пациентов, страдающих заболеваниями, при которых невозможно ношение традиционных слуховых аппаратов. Слуховой аппарат BAHA построен на технологии  Branemark, обеспечивающей фиксацию экзопротезов (лицевых протезов). Внедрение этой системы в клиническую практику стало возможным благодаря явлению “оссеоинтеграция”, открытой профессором Бранемарком, когда он обнаружил способность живой кости соединяться с титаном.
ВАНА состоит из внешней части, именуемой звуковым процессором, и имплантируемой, включающей титановый костный имплант и проходящую сквозь кожу титановую опору (рис. 5).
 
Рис. 5. Принцип работы аппарата ВАНА
 
Составные элементы имплантируемого слухового аппарата BAHA:
  1. Звуковой процессор (наружная часть). Преобразует, обрабатывает и усиливает акустические колебания.
  2. Опора (промежуточная часть). Преобразует акустические колебания, обработанные звуковым процессором, в механические колебания, и передает их в имплантированный титановый штифт.
  3. Титановый штифт (внутренняя часть). Размещается в толще височной кости за ухом и срастается с костной тканью. Штифт передает механические колебания напрямую в улитку путем костного проведения звуков.
                                 
Хирургическое вмешательство по установке ВАНА проводиться в два этапа с интервалом в 6 месяцев между операциями. Первый этап – это установка титанового штифта. Затем в течение шести месяцев происходит его приживление и срастание с костью. Второй этап – это установка опоры (абатмента). Через месяц после этого этапа на опору можно надевать звуковой процессор. Кожа головы  в области установки импланта должна быть истончена и лишена волосяного покрова (рис. 6).
 
Рис. 6. Опора аппарата БАНА
 
Однако в процессе ношения слухового аппарата ВАНА в раннем и отдаленном периоде могут возникнуть следующие осложнения:
  1. Инфицирование и воспаление кожи вокруг выступающего абатмента  (самое частое осложнение)
  2. Периимплантит (воспаление окружающих имплант тканей и формирование кармана), который может привести к подвижности импланта (в этом случае имплант будет удален) или к самопроизвольному выпадению импланта
  3. Местная или системная инфекция (инфицирование кости, остеонекроз, субдуральная гематома, менингит)
  4. Повреждение твердой мозговой оболочки
  5. Повышенная чувствительность или онемение кожи в области установки импланта
   За состоянием кожи вокруг опоры импланта необходимо постоянно и тщательно следить. Плохая гигиена кожи вокруг опоры или ненужная энергичная чистка также могут стать причиной раздражения кожи. Если у пациента возникнут кожные заболевания в области головы, они смогут стать причиной воспаления, инфицирования кожи вокруг прободающего кожу отверстия для опоры и выпадения импланта. Поэтому всегда нужно находится под наблюдением врача. Также пациент должен беречь себя от травм в области головы.
Как показывает практика, самые частые проблемы при ношении слухового аппарата BAHA - это кожные реакции с последующим выпадением импланта. Решиться еще раз на установку импланта путем проведения двух-трех операций (и испортить еще один участок кожи в области волосистой части головы) пациенты уже не решаются. Также существует и психологическая проблема – ощущение “гвоздя в голове” (рис. 7).
  
Рис. 7.  Так выглядят опора и аппарат ВАНА за ухом
 
   Следующим этапом в развитии слуховых аппаратов, использующих костное проведение звуков, явилось появление системы Alpha (Альфа). Альфа – это уникальная современная имплантируемая система костной проводимости с закрытым имплантом. Альфа использует принцип магнитного притяжения и костной проводимости. Слуховая система Альфа состоит из двух компонентов. Наружная часть представляет собой небольшой слуховой аппарат с магнитной фиксацией (рис. 8).
      
Рис. 8. Наружная часть аппарата Альфа
Наружный компонент через микрофон улавливает звук, с помощью колебаний магнитной пластины передает звук внутреннему компоненту – импланту (рис. 9).
                       
Рис. 9. Внутренняя имплантируемая часть аппарата Альфа
 
Имплант передает звук с помощью эффекта костной проводимости к улитке внутреннего уха (рис. 10).
 
Рис. 10. Принцип работы аппарата Альфа
 
Имплантируемая часть представляет собой небольшую плоскую титаново-магнитную конструкцию из биосовместимых  материалов. С помощью небольшой операции под местной или общей анестезией она устанавливается в область височной кости. Имплантируемая часть полностью закрыта и не выступает над поверхностью кости и кожного покрова. Хирургическая операция выполняется через небольшой разрез кожи. Через 1 месяц после операции проводится подключение звукового процессора Альфа (рис. 11). Имеется пять разных по силе магнитных подушек, что позволяет врачу регулировать силу, приложенную к сосцевидному отростку. Оптимальной является магнитная подушка, которая обеспечивает хорошую передачу звука без дискомфортных ощущений у пациента. Магнитные подушки помечены “точками”, которые указывают силу магнитного напряжения. Наш первый опыт показал, что по мере ношения слухового аппарата Alpha требуется все меньшая сила магнита для фиксации внешней части аппарата, так как улучшение слуха происходит за счет постепенного срастания импланта с костью и некоторого уплощения кожи в месте ношения аппарата.
 
Рис. 11. Первое подключение аппарата Альфа – через 1 месяц после операции. Волосы еще не успели отрасти.
 
Звуковой процессор Альфа является полностью цифровым программируемым слуховым аппаратом, дающим те же возможности, что и стандартные современные слуховые аппараты – автоматическое подавление шума и акустической обратной связи, 4 программы, 8 каналов, 16 частотных полос, регулятор громкости, естественное и комфортное звучание.  
Кости черепа у детей тоньше и мягче, чем у взрослых, поэтому детям рекомендуется проводить установку импланта не ранее 3 лет. Дети с первых месяцев жизни до трехлетнего возраста могут носить аппарат Alpha на эластичной мягкой головной ленте, которая похожа на головную повязку, используемую при занятиях спортом. Она надежно крепится на голове ребенка и не создает неприятных ощущений (рис. 12).
 
Рис. 12. Слуховой аппарат Alpha на мягкой головной ленте.
Слуховой аппарат Альфа используется в мировой клинической практике уже около 5 лет. В нашей стране в 2011 году были проведены первые успешные установки и настройки слухового аппарата Альфа, некоторым пациентам он был установлен бинаурально.
Сравнительная таблица разных систем костного проведения
 

Критерии
Слуховые аппараты костного звукопроведения с оголовьем   
Слуховые аппараты в очковой оправе
 
 
Система БАХА
Система Альфа
Составные части
Слуховой аппарат и жесткое оголовье
Слуховые аппараты вмонтированы в дужки очков
 
3 части – имплант, опора и слуховой аппарат
Имплант и слуховой аппарат
Принцип работы
Костное проведение звуков, давление обруча
на кожу головы
Костное проведение звуков, давление дужек очков на кожу головы
Костное проведение звуков, срастание титана с костью
Костное проведение, магнитное притяжение внешней и внутренней частей аппарата (силу магнитного притяжения можно регулировать)
Необходимость операции
Отсутствие операции
Отсутствие операции
 
 
Операция в 2-3 этапа
Операция в 1 этап
Время, необходимое для установки аппарата
 Не требуется
Не требуется
Занимает до 7-8 месяцев
1 месяц
Давление на кожу головы
Присутствует
Присутствует
Нет
Присутствует, можно регулировать
 
Осложнения
Сильное давление на кожу головы, смещаемость костного вибратора, фрикционные шумы
Давление на кожу головы
 
Выпадение импланта,
воспалительные реакции
Нет
 
Магнитно-резонансная томография
Можно проводить, сняв аппарат с головы
Можно проводить, сняв очки
Дает артефакты при проведении МРТ
Перед проведением МРТ свыше 1.5 Т титановая пластина должна быть временно удалена.
Опции для детей раннего возраста
Нет (только жесткое оголовье)
Нет
Мягкая головная лента
Мягкая головная лента