Revolutsioon kuulmissüsteemis: Göttingeni teadlased töötavad välja kergeid implantaate!

Revolutsioon kuulmissüsteemis: Göttingeni teadlased töötavad välja kergeid implantaate!

Göttingeni tippklaster “Multiscale Bioimaging” (MBExC) ja Else Kröner Fresenius Optogenetic Therapies Center (EKFZ OT) on spetsialiseerunud uuendusliku kuulmisproteesi väljatöötamisele. Nende eesmärk on anda kurtidele ja vaegkuuljatele juurdepääs loomulikule kuulmisnaudingule uudse meetodi abil, mida nimetatakse "valguskuulmiseks". Eelkõige praeguste kohleaarsete implantaatide (eCI) probleem on sageli see, et nad muudavad heli kunstlikuks ja moonutatuks. See kehtib eriti häälte kohta, samas kui muusika tajumist peetakse sageli võõraks. Seetõttu töötame geeniteraapia ja meditsiinitehnoloogia kombinatsiooni kallal, mis lubab helikogemust oluliselt parandada.

Praegustes uuringutes kasutatakse optogeneetikat, et muuta kochlea närvirakud valguse suhtes tundlikuks. Optilise kohleaarse implantaadi (oCI) saadetavad valgussignaalid on mõeldud nende närvirakkude stimuleerimiseks ja peeneteralisema, loomulikuma heli tekitamiseks võrreldes tavalistes eiCI-des kasutatava elektrilise stimulatsiooniga. Projekt saab üle miljoni euro Alam-Saksi liidumaa projektist “SPRUNG” ja Volkswageni sihtasutuselt ning sellel on MBExC toetus, et viia alusuuringutelt üle kliinilisele rakendusele. Selle arenduse pikaajaline eesmärk on tuua vaegkuuljatele tagasi peente helide, selgete häälte ja keerukate muusikaelamuste maailm.

Tavapäraste kohleaarimplantaatide väljakutsed

WHO andmetel kannatab umbes 430 miljonit inimest kogu maailmas kuulmislanguse all. See arv võib kasvada 2050. aastaks ligi 700 miljonini, sest vajadus kuulmisravi taastusravi järele kasvab. Sisekõrvaimplantaadid on ette nähtud kuulmissignaalide muundamiseks neuronaalseteks impulssideks, et vältida sisekõrva häiritud helikodeerimist. Otonaalseid implantaate, mis on eksisteerinud alates 1970. aastatest, kasutab juba üle 700 000 kuulmispuudega patsiendi. Vaatamata nende võimele vaikses keskkonnas kõnest aru saada, on kasutajad sageli hädas taustamüra ja hääle emotsioonidega.

Enamik neist implantaatidest kasutab elektrilist stimulatsiooni, mille tulemuseks on suur külgmine levik, mis tähendab, et sageli stimuleeritakse korraga liiga palju neuroneid, mis piirab sageduse ja mahu eristamist. Nendes implantaatides on sõltumatute kanalite arv tavaliselt alla kümne, mis kahjustab veelgi heli kodeerimise kvaliteeti.

Optogeneetika kui võtmetehnoloogia

Prof. Dr. med. Tobias Moser on määratlenud optogeneetika võtmetehnoloogiana. See uuenduslik tehnoloogia võimaldab viia närvirakkudesse valgustundlikke valke, nn kanalrodopsiine. Selle meetodi teostatavust on juba näidatud loommudelitega tehtud katsetes. Nüüd on inimeste edasine areng ees ootamas. Planeeritud 64-kanaliline optiline CI peaks suutma kõnet arusaadavaks teha ka mürarikkas keskkonnas ja meloodiaid selgelt taasesitama. Esimene kliiniline uuring võib alata 2026. aastal, kuid enne seda on vaja olulisi uuringuid.

Lisaks arendatakse uuenduslike mikro-LED-kohleaarsete implantaatide uurimist, et võimaldada sisekõrva optilist stimulatsiooni. Eesmärk on välja töötada kuni 100 valgusallikaga sisekõrvaimplantaadid, mis sobivad inimestele kasutamiseks. Funktsionaalsed uuringud peaksid uurima heli kodeerimist optiliste implantaatidega võrreldes loomuliku kuulmisega.