Informationen zum Cochlea Implantat (CI)

Stand der Informationen: 12.2006

Gehörlose können wieder hören: Das Cochlea Implantat!

Taub geboren, nach Hirnhautentzündung ertaubt, durch mehrere Hörstürze das Gehör verloren. Verlust der üblichen Kommunikationsfähigkeit (wer versteht Gebärdensprache?). Hohe Kosten für die Gesellschaft. Psychische und soziale Folgen. Die Lust am Leben verloren.

So, oder so ähnlich verlief das Schicksal vieler Menschen, die gehörlos sind und denen das klassische Hörgerät keine Hilfe brachte. Doch diese Zeiten sind längst vorbei. Das Cochlea (=Innenohr) Implantat ist mehr als nur die Weiterentwicklung eines Hörgerätes. Es ist eine elektrisch betriebene Innenohr-Prothese, die die Funktion des vollständig ausgefallenen Innenohrs, der häufigsten Form der Gehörlosigkeit / Ertaubung, übernimmt. Damit ist das Cochlea Implantat die erste routinemäßig eingesetzte Sinnesprothese. Vom Kleinkind bis ins hohe Alter leben weltweit derzeit mehr als 40.000 Menschen mit einem Cochlea Implantat. Die drei größten Hersteller dieser Systeme sind: Nucleus/Cochlear (Australien), ca. 35.000 Patienten, Advanced Bionics/Clarion (USA), ca. 6000 Patienten, MedEl (Österreich), ca. 7000 Patienten . Die ersten Versuche zur Entwicklung eines künstlichen Innenohres wurden schon vor mehr als 40 Jahren in Frankreich und Deutschland (vor allem in Freiburg und München) durchgeführt. Wir verwenden das neue System Nucleus freedom des Marktführers Nucleus, was derzeit den höchsten Leistungsstand bietet. Bisher wurde von uns die Vorgängersysteme CI 24 K, CI 24 M, CI 22 und CI 20+2  CI 24 Contour verwendet. Das neue Implantat Nucleus freedom wird seit Mai 2006 eingesetzt.

Aus welchen Komponenten setzt sich ein Cochlea Implantat zusammen?

Das Cochlea Implantat besteht aus zwei Komponenten: Dem Implantat und einem Sprachprozessor. Das Implantat ist eine elektronische, 22-kanalige Stromquelle (in ein Titangehäuse eingeschweißt), die hinter dem Ohr unter der Kopfhaut auf den Schädelknochen aufgesetzt wird und von der aus ein feines Kabel mit den 22 Elektroden in das Innenohr zieht. Zusätzlich zu den im Innenohr platzierten Elektroden weist das von uns verwendete Implantat (Nucleus freedom) eine Ballelektrode auf, die unter die Haut hinter dem Ohr verlegt wird und zusammen mit einer weiteren Elektrode auf dem Implantatsgehäuse als Masseelektrode (Minuspol) verwendet werden kann.

 

 

 

 

 

 Vorgeformte

 CI-Elektrode

 Innenohr (Hörschnecke)

 

Das freedom Implantat besitzt eine an das Innenohr angepasste Elektrodenform. Durch den vorgekrümmten Elektrodenträger legen sich die einzelnen Elektroden sehr dicht an die Innenseite des Innenohres, also genau dort, wo die Fasern des Hörnervs verlaufen. Somit kann der Hörnerv noch besser und mit geringeren Stromstärken stimuliert werden. Dadurch können sehr schnelle Stimulationsgeschwindigkeiten verwendet werden, bis zu 3500 Pulse pro Elektrode, wodurch der Zeitverlauf von Sprachsignalen besser wiedergegeben werden kann. Eine möglichst genaue Übertragung des Zeitverlaufs der Lautstärke eines Schallsignals, zusammen mit der guten Klangdifferenzierung durch möglichst viele Elektroden verbessert das Sprachverstehen. Nucleus freedom ist das einzige Cochlea Implantat, das sowohl eine herkömmliche (1,5 Tesla) als auch hochauflösende (3 Tesla) MRT-Untersuchung (Magnet-Resonanz-Tomographie, auch Kernspintomographie genannt) zulässt. Bei Untersuchungen bis zu 1,5 Tesla muss der Magnet nicht entfernt werden. Mit diesem Implantat muss ein CI-Träger nicht auf die modernen Diagnosemöglichkeiten der Kernspinntomographie verzichten. Es ist jedoch zu beachten, dass das CI eine etwa faustgroße Bildstörung um das Implantat herum verursacht. In den meisten Fällen stört dies jedoch die Beurteilung der Bilder nicht. Aufnahmen die nicht am Kopf gemacht werden, sind von der Störung sowieso nicht betroffen und können ohne Bedenken durchgeführt werden.

 

 

Sprachprozessor

Nucleus freedom

 

Außerhalb des Körpers wird hinter dem Ohr ein digitaler Sprachprozessor getragen. Eine Sendespule wird auf der Kopfhaut über dem Implantat mit Hilfe eines eingebauten Magneten fixiert. Der Hinter-dem-Ohr Prozessor wird mit drei 675er-Hörgerätebatterien betrieben. Das Gehäuse und die Batteriefachabdeckung sind in verschiedenen Farben zu haben.

 

 

Sprachprozessor Nucleus 3G

 

Für sehr kleine Kinder, deren Ohren noch zu klein für einen Hinter-dem-Ohr Sprachprozessor sind, kann ein spezieller Kleinkind-Sprachprozessor verwendet werden. Bei ihm befindet sich hinter dem Ohr nur das leichte Mikrofon, Batterien und Elektronik sind durch ein Kabel getrennt in einem extra Gehäuse, das man an der Kleidung befestigen kann.

 

Wie funktioniert das Cochlear Implantat?

Beim natürlichen Hören wird der Schall durch das Außen- und Mittelohr in das Innenohr geleitet, in dem die Hörzellen (innere und äußere Haarzellen) den Schall in eine Erregung des Hörnervs umsetzen. Auf der zum Großhirn aufsteigenden Hörbahn wird die Nervenerregung vielfach weiterverarbeitet. Auf der Hörbahn (im Hirnstamm) befinden sich Verarbeitungszentren, welche die Nervenerregung vorverarbeiten und den für das Hören verantwortlichen Großhirnbereichen dann ihre Resultate liefern. Im Großhirn werden alle Hörinformationen zur Hörwahrnehmung zusammengefügt.

Fallen nun die Hörzellen im Innenohr aus, kann keinerlei akustische Information aufgenommen und weitergeleitet werden. Der Patient ist hochgradig schwerhörend oder gehörlos. Jetzt übernimmt das Cochlea Implantat mit Hilfe winziger Elektroden (bis zu 22) die Funktion der verloren gegangenen Hörzellen und stimuliert den Hörnerv direkt durch einen elektrischen Strom. Der Schall, der das Ohr erreicht, wird mit einem kleinen hörgeräteähnlichen Mikrofon, das hinter dem Ohr getragen wird, aufgezeichnet und mit Hilfe eines tragbaren Sprachprozessors in einen digitalen Kode für das Cochlea Implantat und dessen, in das Innenohr implantierten Mikroelektroden umgewandelt. Die Übertragung erfolgt drahtlos durch die Haut mit der auf der Kopfhaut getragenen Sendespule. Die Sendefrequenz dient gleichzeitig der Stromversorgung des Implantats, so dass für das Implantat keine Wartung oder Austausch von Batterien notwendig ist.

 

 

 

Was sind die Voraussetzungen zur Nutzung des Cochlear Implantats?

Die Möglichkeit zur Nutzung eines Cochlea Implantats ist im Allgemeinen von verschiedenen medizinischen Voraussetzungen abhängig:

  • Ausfall der Hörzellen im Innenohr. Das heißt Taubheit oder ein Restgehör, das aber auch mit der bestmöglichen Hörgeräteversorgung keine oder nur eine sehr eingeschränkte Sprachverständlichkeit ermöglicht (Freiburger Einsilbertest bei 65 dB mit Hörgerät <30%).
  • Flüssigkeitsgefülltes Innenohr (keine Verknöcherungen).
  • Funktionierender Hörnerv.
  • Bei erwachsenen Patienten sollte die Hörstörung erst nach dem Spracherwerb eingesetzt haben.

Ab welchem Alter und bis zu welchem Alter wird ein CI implantiert:

  • Die Operation erfolgt i.d.R. erst ab dem 1-2. Lebensjahr.
  • Gehörlos geborene oder frühertaubte Kinder (Ertaubung vor dem Spracherwerb), Kinder mit minimalem Restgehör: Alter zwischen 2 - 8 Jahren.
  • Spätertaubte Kinder, Ertaubung nach dem Spracherwerb z. B. durch Meningitis: Operation so schnell wie möglich!
  • Keine obere Altersgrenze bei Erwachsenen, die Operation ist nur vom allgemeinen Zustand des Patienten abhängig.

Die hier genannten Kriterien können nur als grobe Orientierung dienen. In jedem Fall ist jedoch die genaue individuelle Voraussetzung der Patienten letztlich maßgebend, ob eine CI-Versorgung angeraten ist. Dies kann nur durch entsprechende Untersuchungen in einer implantierenden Klinik, z. B. an der Universitäts-HNO-Klinik Regensburg, erfolgen. Nach diesen Voruntersuchungen wird auch die Frage mit dem Patienten besprochen, welches Ohr sich am besten für eine Implantation eignet.

Einseitige oder zweiseitige CI-Versorgung?

Im Allgemeinen wurde früher nur ein Ohr mit einem CI versorgt. Eine beidseitige CI-Versorgung gehört mittlerweile zu den Standardverfahren bei beidseitiger Ertaubung und kann fast allen Patienten angeboten werden. Ein unversorgtes Ohr wird nach heutigem Wissen umso schlechtere Hörleistung mit CI bietet, je länger der Zeitraum zwischen Ertaubung und CI-Versorgung ist. Bei von Geburt an gehörlosen oder frühertaubten Kindern kommt noch erschwerend hinzu, dass sich die Funktion des Hörnerven und der zentralen Hörbahn, also der Nervenbahn zwischen Innenohr und Gehirn, erst durch aktives Hören entwickelt. Auf der Hörbahn wird eine Vielzahl von Informationen aus dem gehörten Schallsignal für das Gehirn vorverarbeitet. Hier befinden sich auch Nervenzellen, die wesentlich am räumlichen Hören und dem Hören im Störgeräusch beteiligt sind. Um eine bestmögliche Entwicklung dieser Fähigkeiten zu ermöglichen, ist ein möglichst frühzeitiges beidohriges Hören notwendig. Bei normalhörenden Kindern entwickelt sich die Informationsvorverarbeitung durch die Hörbahn in den ersten zwei Lebensjahren. Die Hörbahn transportiert die Information, die mit dem Schall übertragen wurde an das Hörzentrum in der Hirnrinde (auditiver Kortex). Hier wird das gehörte wahrgenommen und mit einer Bedeutung versehen. Hier „verstehen“ wir Sprache. Das Hörzentrum entwickelt sich und verbessert seine Leistungsfähigkeit bei normalhörenden Kindern bis in die Pubertät, bis etwa zum 12. – 15. Lebensjahr. Generell sendet das rechte Ohr seine Information an das linke Hörzentrum, das linke Ohr an das rechte Hörzentrum. Zwischen beiden Zentren gibt es auch einen Austausch der Information. Derzeit ist noch nicht bekannt, ob sich ein Hörzentrum, das keine unmittelbare Stimulation von „seinem“ Ohr bekommt, genau so entwickelt, wie das des hörenden Ohres. Es gibt Erkenntnisse, dass sich zumindest im laufe der Zeit ein großer Entwicklungsrückstand des unstimulierten Zentrums entwickelt. Kinder, die auf der früh versorgten Seite perfekt hören, konnten mit dem Jahre später implantierten zweiten Ohr am Anfang kein Wort verstehen. Nach einigen Monaten war zwar das Sprachverstehen auf dem „neuen“ Ohr deutlich verbessert, meistens aber noch nicht so gut wie auf dem erstimplantierten Ohr. Ob das später implantierte zweite Ohr jemals die Hörfähigkeit des frühimplantierten ersten Ohres erreicht, bleibt abzuwarten. Wie lange bei gehörlosen Kindern mit der beidseitigen Versorgung gewartet werden kann, ist wissenschaftlich noch unzureichend geklärt. Aber auch hier scheint sich jedes Jahr der Verzögerung aber nachteilig auf die spätere Hörleistung auszuwirken.

Wir bieten allen Patienten eine individuelle Beratung an, ob eine beidseitige CI-Versorgung möglich und sinnvoll ist. Die rechtliche Situation auf den Anspruch einer beidseitigen CI-Versorgung ist mittlerweile bis hin zu den Landessozialgerichten zu Gunsten der Patienten entschieden worden.

CI und Hörgerät?

Mit Patienten, die noch eine geringe Sprachverständlichkeit mit Hörgeräten aufweisen ist dann zu klären, ob es sinnvoll ist, ein evtl. besser verstehendes Ohr zu implantieren, was möglicherweise zu einer besseren Verständlichkeit mit dem CI führen kann, als es mit dem anderen Ohr zu erwarten wäre. Die Alternative dazu ist die Implantation auf der schlechteren Seite, um das Hörvermögen mit Hörgerät auf der besseren Seite zu erhalten. Dabei könnte auch von Vorteil sein, dass dann CI und Hörgerät zusammen benutzt werden können, was bei manchen Patienten den Hörerfolg noch verbessert und zu einem, wenn auch eingeschränktem räumlichen Hören führen kann.

 

 

Die Operation

Die Operation dauert etwa 3 Stunden. Der Krankenhausaufenthalt beginnt am Freitag vor der Operation, die jeweils am folgenden Montag durchgeführt wird. Der stationäre Aufenthalt dauert nach der Operation bei komplikationslosem Verlauf 5-7 Tage. Die Risiken sind die gleichen, die bei jeder Art von Operation am Mittel- und Innenohr unter Vollnarkose entstehen.

Was passiert nach der Operation?

Die erste Anpassung des Systems an die individuellen Voraussetzungen des Patienten erfolgt etwa 4 Wochen nach der Implantation. Danach wird mehrfach, im Abstand von einigen Wochen die Einstellung überprüft und möglicherweise verbessert. Bei jeder neuen Anpassung wird die Lautstärke jeder Elektrode einzeln eingestellt und mit den benachbarten Elektroden ausgeglichen. Dazu ist erforderlich, dass der Patient in der Lage ist, den Höreindruck jeder Elektrode zu beschreiben und Angaben zur minimalen und maximalen Lautstärke zu machen. Danach wird die Sprachverarbeitungstrategie des Sprachprozessors festgelegt und ausgetestet.

Die mit dem neuen CI noch schnellere Sprachverarbeitungstrategie ACE (bis zu 3500 Pulse pro Sekunde und Elektrode) ist weiterhin die Verarbeitungsstrategie unserer Wahl. Ihr liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass die Sprachverständlichkeit besser wird, je schneller das Implantat stimulieren kann, also je exakter der Zeitverlauf der Sprache übertragen wird und je differenzierter der Klang gehört werden kann, also je mehr unterschiedliche Nervenfasern im Innenohr stimuliert werden können. Gleichzeitig wird die auch bei den Implantaten der Firmen MedEl und Advanced Bionics verwendete CIS-Strategie ebenfalls mit dem von uns verwendeten Implantat anwendbar sein. Ergebnisse bei erwachsenen Patienten zeigen mit ACE und CIS vielfach eine deutliche Verbesserung der Sprachverständlichkeit gegenüber der älteren SPEAK-Strategie, ACE vermittelt zudem eine wesentlich größere Klangvielfalt.

Wir empfehlen deshalb die ACE-Strategie mit 1200 Pulsen pro Sekunde und 12 Maxima als erste Wahl bei der Einstellung der Sprachprozessoren, sowohl für Kinder als auch für Erwachsene. Die Möglichkeit zu noch schnelleren Reizraten wird im Vergleich zur Standardanpassung geprüft.

Die Klangqualität eines CI ist generell nicht mit der von Hörgeräten zu vergleichen! Der Klangeindruck ist für Patienten, die erst spät ertaubt und mit einem normalen Gehör aufgewachsen sind, wesentlich heller, hochtoniger. Stimmen hören sich häufig verzerrt, rauh, verwaschen oder quäkend an. Dies sind oft Hinweise darauf, dass durch das meist jahrelange schlechte Gehör schon Hörnervenfasern im Innenohr gelitten haben oder degeneriert sind. Jedoch berichten vor allem Patienten, die erst kurze Zeit (1-2 Jahren) ertaubt waren und wahrscheinlich noch keine Degeneration von Hörnervenfasern durch fehlende Aktivierung aufweisen, von durchaus natürlich klingenden Stimmen. Trotz des eher mäßigen Klanges kann aber in den meisten Fällen mit einem CI deutlich mehr verstanden werden, als mit Hörgeräten, falls mit Hörgeräten überhaupt noch eine Sprachverständlichkeit erzielbar ist. Besonders gut verstehenden Patienten ist es möglich, Telefonate zu führen. Musik zu hören fällt vielen Patienten jedoch recht schwer.

Um das Verstehen mit dem CI zu verbessern, kann ein Hörtraining an der Uni-Klinik nach einer ersten Eingewöhnungszeit erfolgen. Bestimmte Reha-Einrichtungen (z. B. Kaiserberg-Klinik Bad Nauheim, Klinik "Am Stiftsberg" Bad Grönenbach, Reha-Zentrum Rendsburg, Rehaklinik Werscherberg ) bieten ebenfalls spezielle CI-Rehabilitation im Rahmen eines 4-6-wöchigen Reha-Aufenthaltes an.

Eine realistische Erwartung an den individuellen Nutzen, den man als Patient von einem CI erwartet, unter Einbeziehung der noch bestehenden Nachteile, ist ganz besonders wichtig, um nach der Operation keine Enttäuschung zu erleben. Ein CI ermöglicht KEIN normales Hören! Dies muss besonders den normalhörenden Personen aus dem familiären oder beruflichen Umfeld der Patienten erklärt werden, die oft denken, nach der CI-Operation könnte der Patient wieder normal hören. Das Verstehen von Sprache ist dann am besten, wenn langsam und deutlich gesprochen wird. Schnelles und undeutliches Sprechen, wie es oft üblich ist, kann nur sehr schwer verstanden werden. Häufig sind gerade die regionalen Dialekte akustisch sehr schwer zu verstehen, da sie oft sehr ähnlich klingende Laute mit unterschiedlicher Bedeutung haben. Bei solchen Problemen sollte die hochdeutsche Aussprache vorgezogen werden, weil sie eine deutlichere Unterscheidung der Laute ermöglicht, was den CI-Trägern sehr hilft.

 

Wie sieht die Rehabilitation von Kindern aus?

Viel einfacher ist die Situation bei gehörlos geborenen Kindern. Werden sie möglichst frühzeitig mit einem oder zwei CIs versorgt, wird ihr Gehör sowohl vor Degeneration geschützt, als auch bei seiner noch zu durchlaufenden Entwicklung nachhaltig unterstützt. Heute ist das Ziel, ein Kind bis zum ersten Lebensjahr beidohrig versorgt zu haben. Vielfach wird auch erst ein Ohr und nach etwa einem halben Jahr das zweite Ohr nacheinander implantiert. Viele spezielle Testverfahren zeigen bei den rechtzeitig implantierten eine völlig normale Hörentwicklung auf.

Für alle implantierten Kinder wird eine zweijährige Rehabilitation durch das Bayerische Cochlear Implant Centrum (BCIC) im Institut für Hörgeschädigte in Straubing durchgeführt. In diesen zwei Jahren wird in einem Abstand von etwa 4 Wochen ein 3-4 tägiger Aufenthalt der Kinder mit einem Elternteil im Institut für Hörgeschädigte in Straubing erfolgen. Während dieses Aufenthaltes wird die Einstellung des Sprachprozessors optimiert und es findet ein individuelles Hör- und Sprachtraining, eine audiometrische Kontrolle der Hörleistungen und eine pädagogisch-psychologische Beratung statt.