ES2247624T3 - Estructura de una protesis auditiva implantada. - Google Patents
Estructura de una protesis auditiva implantada.Info
- Publication number
- ES2247624T3 ES2247624T3 ES97915636T ES97915636T ES2247624T3 ES 2247624 T3 ES2247624 T3 ES 2247624T3 ES 97915636 T ES97915636 T ES 97915636T ES 97915636 T ES97915636 T ES 97915636T ES 2247624 T3 ES2247624 T3 ES 2247624T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- electrode holder
- cochlea
- contact
- contact element
- contact elements
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 claims abstract description 40
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000002513 implantation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 210000000860 cochlear nerve Anatomy 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 claims description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 3
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 210000000262 cochlear duct Anatomy 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000260 silastic Polymers 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000011164 ossification Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 206010011891 Deafness neurosensory Diseases 0.000 description 1
- 208000032041 Hearing impaired Diseases 0.000 description 1
- 229910002835 Pt–Ir Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000009966 Sensorineural Hearing Loss Diseases 0.000 description 1
- 230000036982 action potential Effects 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 210000000883 ear external Anatomy 0.000 description 1
- 210000000959 ear middle Anatomy 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002847 impedance measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 231100000879 sensorineural hearing loss Toxicity 0.000 description 1
- 208000023573 sensorineural hearing loss disease Diseases 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 210000003454 tympanic membrane Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
- A61N1/0526—Head electrodes
- A61N1/0541—Cochlear electrodes
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Prostheses (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
SE PROPORCIONA UNA PROTESIS AUDITIVA PARA LA IMPLEMENTACION EN UN SUJETO, QUE INCLUYE UN SOPORTE DE ELECTRODO FLEXIBLE PARA SU INSERCION A LO LARGO DE LA LONGITUD DE LA CLOQUEA, LLEVANDO EL SOPORTE DEL ELECTRODO EN TODA SU LONGITUD VARIOS MIEMBROS DE CONTACTO QUE ESTAN COLOCADOS SUPERFICIALMENTE POR PARES, ESTANDO CADA MIEMBRO DE CADA PAR DIAMETRALMENTE OPUESTO AL OTRO. SE PROPORCIONA ADEMAS UN METODO DE FABRICACION DE LA PROTESIS.
Description
Estructura de una prótesis auditiva
implantada.
La presente invención se refiere a la estructura
de una prótesis auditiva implantada.
Los sonidos se transmiten a través del oído
externo hasta el tímpano que desplaza los huesos del oído medio y
excita la cóclea. La cóclea es un conducto estrecho y largo
arrollado en espiral alrededor de su eje, aproximadamente, dos
vueltas y media. La cóclea llena de líquido transmite ondas en
respuesta a los sonidos recibidos y, junto con el conducto coclear,
actúa como un transductor para generar impulsos eléctricos que se
transmiten a los nervios cocleares y, por consiguiente, al
cerebro.
En las personas con hipoacusia neurosensitiva, la
cóclea no responde a las ondas sonoras para generar señales
eléctricas para su transmisión a los nervios cocleares. Una prótesis
auditiva para deficientes auditivos necesita, por lo tanto, un
electrodo de estimulación adecuado capaz de estimular los nervios
auditivos. Un diseño de una prótesis auditiva implantable, que
actualmente está disponible para uso en pacientes, incluye un
transmisor, un receptor y una batería externa, de tal manera que el
receptor interactúa con electrodos colocados quirúrgicamente en la
cóclea (Hochmair y col., patentes estadounidenses 4.284.856 y
4.357.497) a fin de estimular selectivamente la pared de la cóclea
según la respuesta en frecuencia de los mismos. Normalmente, los
electrodos están contenidos en un portaelectrodos cuya sección
transversal es circular y está fabricado de un material flexible,
pero tiene suficiente rigidez como para introducirlo en la cóclea
en la forma en espiral deseada (Hochmair-Desoyer y
col., Annals of de New York Academy of Sciences,
405:173-182 (19??)).
En 1980, Hochmair-Desoyer y col.
(IEEE transactions on Biomedical Engineering 27:44)
describieron un diseño básico de electrodo que sigue siendo el
formato aceptado. Se desarrolló un portaelectrodos flexible de ocho
canales para rampa timpánica que tenía una sección transversal
circular y se estrechaba ligeramente hacia la punta, con un
diámetro en cada zona de contacto, a todo lo largo de su longitud,
que era ligeramente inferior al diámetro menor observado en la
longitud correspondiente de las rampas timpánicas de la especie
humana. El portaelectrodos contenía 16 alambres con 90% de Pt y 10%
de Ir aislados con Teflón®, con un diámetro de 1 milésima de pulgada
(2,54 x 10^{-5} m) incrustados en un cuerpo de Silastic. Los
elementos de contacto estaban dispuestos en dos filas en laterales
opuestos del portaelectrodos. En el diseño original, cada alambre
terminaba en una bola con un diámetro de 0,35 mm que sobresalía sólo
ligeramente del portaelectrodos a fin de formar el elemento de
contacto. Posteriormente, Loeb y col. (1983), Med.and Biol. Eng.
and Computing 21:241 describieron esta forma saliente del
elemento de contacto. Este diseño de portaelectrodos se podía
introducir en la cóclea hasta 22 mm.
Una colocación alternativa del elemento de
contacto es dentro de las cavidades de la superficie del
portaelectrodos en las que el elemento de contacto puede estar
rodeado, en la base de la cavidad, por un anillo de un material
conductor, Lim (1987) Abstracts of the Tenth Midwinter Research
Meeting of the Association for Research in Otolaryngology, Nº
66, Fardeau y col. (1986), documento EP0183605 y Stypulkowski
(patentes estadounidenses 4.961.434 y 5.037.497). El portaelectrodos
que lleva los elementos de contacto en cavidades se describió como
que era posible insertarlo en la cóclea a una profundidad de 22 mm.
Uno de los problemas con este último diseño es que la forma de la
cavidad permitía la retención de burbujas de aire durante la
inserción, lo que tenía el efecto de interferir con la transmisión
de la señal entre el contacto y el nervio auditivo objetivo.
Clarke, en el J. Laryngology and Otology
93:107-109 (1979), describió un tercera propuesta
para la colocación de los elementos de contacto, en la que los
elementos de contacto se formaban a partir de anillos de platino,
con una anchura de 0,3 mm, que rodeaban el portaelectrodos. La
prótesis descrita por Clarke se insertaba en la cóclea hasta 20 mm,
pero la inserción estaba limitada por la rigidez del dispositivo
producida por los aros de platino espaciados a todo lo largo de la
longitud del portaelectrodos. Además, sólo una pequeña parte de la
corriente eléctrica liberada en la zona de contacto podía llegar a
un nervio auditivo debido a que la corriente se liberaría sobre un
arco de 360º para lograr un contacto con una neurona colocada sólo
en una zona del arco. Por consiguiente, el dispositivo de Clark
desaprovechaba relativamente la energía.
En resumen, los dispositivos protésicos auditivos
implantables existentes tienen limitaciones, tales como las que se
relacionan a continuación, que sería conveniente reducir a fin de
obtener un dispositivo para inserción en la cóclea que sea seguro,
indoloro y económico. Dichos factores limitantes incluyen:
- (a)
- La distancia, en la cóclea, a la que pueden penetrar los dispositivos protésicos existentes, sin dañar la pared del cráneo ni la lámina espiral ósea. La cóclea tiene una longitud de 34 mm con los nervios auditivos dispuestos en contacto con la pared coclear de manera que capturan los sonidos de tono bajo en la abertura del conducto y los sonidos de tono alto en el extremo del conducto más apartado. Los portaelectrodos existentes no pueden penetrar en la cóclea más de, aproximadamente, 22 mm. Los factores limitantes incluyen el rozamiento del portaelectrodos contra la cóclea y la flexibilidad total frente a la rigidez del portaelectrodos. Las limitaciones de penetración inherentes a las estructuras de electrodos existentes impiden el aprovechamiento óptimo de los nervios auditivos desplegados a todo lo largo de la longitud de la cóclea, necesario para la reproducción fiel de un sonido. Por lo tanto, existe una necesidad de desarrollar un portaelectrodos que se pueda insertar a todo lo largo de la longitud total del conducto coclear.
- (b)
- La capacidad para alojar la estructura variable de la cóclea de cada paciente en la fabricación del dispositivo. Diversos pacientes tienen cócleas que están reducidas debido a una serie de osificaciones de los conductos. Por consiguiente, un portaelectrodos estándar no es óptimo para todos los pacientes. Por lo tanto, existe una necesidad de un sistema flexible de fabricación que permita fabricar un portaelectrodos de longitud óptima para cada paciente, en el que los contactos estén espaciados uniformemente a todo lo largo de la longitud del portaelectrodos, de tal manera que se utilicen totalmente los nervios auditivos a los que se puede acceder a través de la longitud de la cóclea.
- (c)
- La geometría de la colocación de los elementos de contacto respecto a los nervios auditivos. Un portaelectrodos de la cóclea debería tener una geometría que permita al cirujano colocar los contactos lo más cerca posible de las estructuras de nervios excitables. Además, las neuronas sólo están situadas en un lateral de la cóclea. En los portaelectrodos de la técnica anterior que son cilíndricos, no hay ninguna propuesta ni enseñanza respecto a cómo localizar la posición de los elementos de contacto en la cóclea a fin de reducir al mínimo la corriente necesaria para proporcionar la administración eficaz de estímulos eléctricos a las neuronas. Por lo tanto, existe una necesidad de desarrollar un portaelectrodos que tenga elementos de contacto que se puedan situar más cerca de las neuronas.
- (d)
- La determinación exacta del funcionamiento de los dispositivos insertados. Se usa telemetría de retorno para medir las impedancias de electrodos de los electrodos instalados. Cuando se forman burbujas de aire, durante la inserción del dispositivo protésico, las medidas de impedancia son anómalas. Con los dispositivos existentes, no se puede determinar si una impedancia incorrecta de electrodo se debe a una burbuja de aire o a un contacto defectuoso. Las lecturas incorrectas de la impedancia tienen como resultado la extracción del portaelectrodos analizado y un posible rechazo del dispositivo y la implantación repetida de un segundo portaelectrodos.
El documento US 4961434 describe una matriz de
electrodos para una prótesis auditiva. Se forma un cuerpo de
electrodos a partir de un material flexible y se proporcionan
electrodos empotrados El documento US 4686765 describe otra matriz
de electrodos para implantación coclear.
La invención satisface las necesidades
anteriores. Se proporciona una prótesis auditiva implantable
novedosa, según lo expuesto en la reivindicación 1.
Según la invención, se ha desarrollado una
prótesis auditiva para su implantación en un paciente, que incluye
un portaelectrodos flexible, adaptado para su inserción en la cóclea
del oído. El portaelectrodos tiene una sección transversal ovalada,
teniendo la sección transversal un eje largo. Asimismo, el
portaelectrodos tiene una pluralidad de parejas de elementos de
contacto de forma discontinua dispuestos con un espaciado
predeterminado a todo lo largo de una fracción de la longitud del
portaelectrodos. Cada pareja de elementos de contacto está colocada
superficialmente sobre el portaelectrodos y comprende un primer
elemento de contacto opuesto diametralmente a un segundo elemento de
contacto del eje alargado de la sección transversal.
Además, cada elemento de contacto tiene una parte
de base y una parte alargada, estando la parte de base incrustada en
el portaelectrodos, teniendo la parte alargada una parte superior
que es sustancialmente continua con la superficie exterior del
portaelectrodos. Alternativamente, el elemento de contacto puede
estar colocado dentro de cavidades situadas diametralmente opuestas
en el eje largo de la sección transversal y el elemento de contacto
de dicha cavidad puede contener además un componente de extensión
expansible que se puede hacer que se expanda en la cóclea, haciendo
de ese modo que el elemento de contacto esté prácticamente colocado
en estrecho contacto con un nervio auditivo.
Asimismo, se describe un procedimiento para
fabricar una prótesis según lo expuesto en la reivindicación 9.
Estas y otras características, aspectos y
ventajas de la presente invención se entenderán mejor en relación
con la descripción siguiente y con las reivindicaciones y dibujos
adjuntos en los que
la Figura 1a es una vista desde arriba de una
lámina de metal de forma semiovalada, que se ha extraído de una
lámina mas grande;
la Figura 1b muestra una sección transversal de
la lámina de metal;
la Figura 2a es una vista desde arriba de la
lámina de metal después de moldearla en forma de sombrero, mientras
que la 2b muestra una sección transversal del elemento de
contacto;
la Figura 3 es una sección transversal del
portaelectrodos que muestra la colocación de dos contactos opuestos
en el eje largo;
las Figuras 4(a) a (c) muestran tres
vistas transversales independientes del portaelectrodos durante su
fabricación, en las que el portaelectrodos está colocado en un molde
que tiene 8 parejas de agujeros de vacío espaciados regularmente en
diferentes longitudes a todo lo largo de canal del electrodos para
colocar los elementos de contacto;
la Figura 5 muestra un contorno de la sección
transversal ovalada de un portaelectrodos con la posición marcada de
los elementos de contacto.
En la presente memoria descriptiva y en las
reivindicaciones, un portaelectrodos se define como el cuerpo del
dispositivo implantable.
En la presente memoria descriptiva y en las
reivindicaciones, un elemento de contacto se define como el
componente de extremo del electrodo.
Se ha diseñado un portaelectrodos como se muestra
en las Figuras 4(a) a (c). El electrodo lleva un indicador
(9), a una distancia predeterminada de la punta del portaelectrodos,
para delimitar la zona del portaelectrodos que no debería tocar el
cirujano durante la colocación de la prótesis. Desde el indicador,
hacia la punta del portaelectrodos, el diámetro del portaelectrodos
se estrecha hasta, aproximadamente, 1,5 mm con el número (10). La
distancia entre los números (10) y (9) y el aumento relativo del
diámetro, así como la situación exacta del indicador, afecta
directamente a la formación de pliegues en el electrodo durante la
implantación. Es conveniente limitar que se produzcan pliegues de
este tipo. En una disposición el indicador está situado a una
distancia de, aproximadamente, 10 mm desde el elemento de contacto
más cercano y tiene un diámetro de, aproximadamente, 3 a 4 mm. El
diámetro mínimo del portaelectrodos es de 1 a 2 mm o, más en
particular, 1,5 mm en esta forma de realización, aumentando de
diámetro hasta, aproximadamente, 3 a 4 mm (más en particular 3 mm)
respecto a una distancia de, aproximadamente, 3 a 5 mm (más en
particular 3,5 mm). Cuando el portaelectrodos tiene una sección
transversal ovalada, se pueden seleccionar valores mínimos
equivalentes correspondientes al diámetro a todo lo largo del eje
corto (12) y del eje largo (11) para potenciar al máximo la
profundidad de inserción.
Contenidos dentro del portaelectrodos hay una
serie de alambres que terminan en zonas seleccionadas de la
superficie del portaelectrodos para formar elementos de contacto. En
una forma de realización preferente de la invención, el alambre
(Pt-Ir (25%)) tiene un diámetro de 25 \mum con una
capa aislante de Teflón® de 5 \mum. El grosor del alambre está,
aproximadamente, relacionado inversamente con la flexibilidad del
portaelectrodos, de manera que un alambre grueso hace que el
portaelectrodos sea menos flexible de lo que sería en caso
contrario.
El portaelectrodos está formado a partir de un
polímero que tiene un perfil de flexibilidad que es suficiente para
permitir la colocación del portaelectrodos en la cóclea a una
distancia superior a 24 mm. En una forma de realización de la
invención, se usa un elastómero de silicio, suministrado por Applied
Silicon, California y que se llama Silastic LSR40 que tiene un
coeficiente de amortiguación A y B de 10:1.
Los alambres dentro del portaelectrodos están
acoplados a elementos de contacto que están colocados en posiciones
seleccionadas a todo lo largo del portaelectrodos como se muestra en
la Figura 4.
Los elementos de contacto están orientados, en la
superficie del portaelectrodos, a fin de potenciar al máximo la
proximidad de cada elemento de contacto con las neuronas. Esto se
consigue además mediante cualquiera o todas las consideraciones
detalladas a continuación:
- potenciar al máximo la longitud de penetración del portaelectrodos en la cóclea de cada paciente, siendo la longitud máxima 34 mm, toda la longitud de la cóclea propiamente dicha. La longitud máxima óptima puede variar según las diferentes cantidades de osificación de la cóclea, así como según la posición de las neuronas activas,
- introducir flexibilidad en el diseño del portaelectrodos para adaptarse a la variabilidad, entre pacientes, del grado de neuronas activas en la cóclea y
- seleccionar una de la sección forma transversal del portaelectrodos de tal manera que al menos un elemento de contacto de cada pareja esté colocado adyacente a las neuronas activas.
Una ventaja de utilizar la longitud máxima de la
cóclea incluye el acceso a posiciones en las que la orden de tono
inducida equivale a la orden de tono provocada de manera natural en
la persona que oye normal por un sonido entrante de la frecuencia
que es la "mejor" frecuencia. La "mejor" frecuencia se
define en la presente memoria descriptiva como la frecuencia por la
que la curva de giro de las fibras nerviosas auditivas sencillas, el
límite de audición para una señal acústica, es más baja. De este
modo, se pueden obtener sensaciones auditivas de sonidos naturales y
el tiempo de percepción del habla creciente, hasta llegar a la
saturación, será más corto.
Para potenciar al máximo la profundidad de
inserción del portaelectrodos, es conveniente formar un
portaelectrodos que tenga una superficie continua para reducir al
mínimo el rozamiento y para reducir la incidencia de burbujas de
aire.
El portaelectrodos tiene una sección transversal
ovalada, teniendo, por lo tanto, un eje largo en el que las parejas
de elementos de contacto están colocadas en una posición
diametralmente opuesta. La sección transversal ovalada del
portaelectrodos proporciona un medio para introducir el dispositivo
protésico en una única orientación de tal manera que los elementos
de contacto están siempre situados en una posición norte y sur del
perímetro ovalado. Además, el portaelectrodos que tiene esta forma
no se puede retorcer durante la inserción, a diferencia de los
portaelectrodos de diseño circular de la técnica anterior. Los
elementos de contacto están situados, como se ha descrito
anteriormente, en una orientación norte y sur del eje largo del
portaelectrodos dentro de cavidades, conteniendo, opcionalmente, las
cavidades una extensión expansible del elemento de contacto. La
extensión expansible puede estar colocada en una cavidad, de tal
manera que cuando el portaelectrodos se coloca en la cóclea el
elemento de contacto se eleva a fin de estar prácticamente tocando
los nervios auditivos. La elevación de los elementos de contacto de
una extensión expansible se puede conseguir, por ejemplo, mediante
ósmosis o mediante la hidratación de un polímero. El componente
expandido puede tener forma de dedo. Una ventaja de aumentar la
proximidad de un elemento de contacto respecto al nervio auditivo es
mejorar la reproducción de sonidos. Otra ventaja es el foco mejorado
de corriente de estimulación y, por consiguiente, una reducción de
la cantidad de corriente necesaria para obtener un efecto
beneficioso. Esto, a la vez, tiene un efecto beneficioso al reducir
el tamaño y aumentar la longevidad de la fuente de energía de la
batería externa.
Una disposición adicional dirigida a aumentar la
proximidad del elemento de contacto respecto al nervio en la cóclea
es determinar la posición y la actividad de los nervios del paciente
antes de la implantación de la prótesis. Esto se puede lograr usando
el potencial provocado del nervio acústico o el potencial de acción
compuesto para identificar la zona de neuronas activas en la cóclea
del paciente.
Una vez que el dispositivo protésico está
colocado, la estimulación eficaz de los nervios auditivos por medio
del elemento de contacto se podría establecer mediante una
comparación del potencial provocado antes y después de la inserción
del dispositivo.
Las Figuras 1 a 3 describen formas de realización
de la fabricación y colocación de los elementos de contacto en el
portaelectrodos. En la Figura 1a, una pieza ovalada (1) se corta de
una lámina de metal. Esta forma cortada tiene un grosor de 0,5 mm y
un radio de curvatura de 0,3 mm (Figura 1b). La Figura 2a muestra la
pieza ovalada de la lámina de metal una vez prensada en un molde,
dando el molde una forma a la lámina que incluye una parte de base
(2) y una parte alargada (3), según ejemplifica una forma de
sombrero, en la que la parte de base tiene un perímetro superior al
de la parte alargada. La parte alargada puede estar dispuesta
simétricamente encima de la parte de base, como se muestra en la
Figura 2(a) si bien, en algunas formas de realización, la
parte alargada puede, alternativamente, estar colocada
asimétricamente en la parte de base. La parte de base puede tener un
radio de curvatura similar o igual al de la parte alargada y,
asimismo, puede tener un grosor similar o igual al de la parte
alargada. La Figura 3 muestra la orientación del elemento de
contacto en el portaelectrodos. La parte de base (2) se incorpora en
el polímero del portaelectrodos y la superficie de la parte alargada
(3) es sustancialmente continua con la superficie del
portaelectrodos (6). Según las Figuras 2b y 3, la parte alargada es
hueca extendiéndose la cavidad (4) a través de la parte de base.
Las Figuras 4(a) a (c) muestran la
alineación de ocho parejas de elementos de contacto a todo lo largo
de la longitud del portaelectrodos (7) [(A), (B) y (C)], de tal
manera que la distancia entre cada contacto se modifica según la
longitud total del portaelectrodos. Por ejemplo, en (A), en la que
el portaelectrodos tiene una longitud de 22,2 mm, cada superficie de
contacto (5) está colocada a una distancia de 1,6 mm desde el
elemento de contacto adyacente. En (B), en la que el portaelectrodos
tiene una longitud de 30,8 mm, cada superficie del elemento de
contacto está colocada a una distancia de 2,8 mm desde el contacto
adyacente. En (C), en la que el portaelectrodos tiene una longitud
de 30,76 mm, cada superficie de contacto está colocada a una
distancia de 3,80 mm desde el elemento de contacto adyacente.
En otras disposiciones la cantidad de parejas de
elementos de contacto puede variar según el estado de la cóclea. Por
ejemplo, los portaelectrodos pueden tener 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12
o más parejas de elementos de contacto, por ejemplo, en un intervalo
de 4 a 16 parejas de elementos de contacto. Además, la distancia
entre parejas adyacentes de elementos de contacto puede variar según
la cantidad de parejas de elementos de contacto situadas en el
portaelectrodos y según el estado de la cóclea del paciente.
La sección transversal del portaelectrodos, como
se muestra en la Figura 4, puede tener una forma elíptica u ovalada
(Figura 5). Esta forma de la sección transversal tiene un eje largo
(11) y un eje corto (12) característicos. La sección transversal en
forma ovalada del portaelectrodos facilita la inserción del
portaelectrodos en el conducto coclear permitiendo una mayor
curvatura del portaelectrodos a todo lo largo del eje corto de la
sección transversal. Los electrodos de la técnica anterior. Además,
los elementos de contacto se colocan en parejas a todo lo largo del
portaelectrodos, de tal manera que un elemento de contacto de la
pareja está colocado en una posición de la superficie del
portaelectrodos que es opuesta a la posición de superficie del
segundo elemento de contacto de la pareja del eje largo. Esta
disposición permite que al menos un elemento de contacto esté
adyacente a los nervios que se van a estimular. Esta colocación
mejorada del contacto respecto a los nervios auditivos posibilita la
administración enfocada de corriente a través de un arco
relativamente pequeño y, por lo tanto, es necesario un límite
reducido de corriente necesaria para estimular los nervios. Las
ventajas de la necesidad de una corriente de estimulación reducida
resultan evidentes en el tamaño reducido y en la longevidad
aumentada de la batería que va junto a la prótesis.
Se usa un molde que está formado de dos mitades
que son idénticas. El molde tiene un ventanal a todo lo largo de su
longitud al que se conectan tuberías de vacío. Como se muestra en
las Figuras 2a y b, los contactos de lámina de metal se introducen
en el ventanal en cada mitad de molde mediante vacío. Los electrodos
que se van a conectar a los elementos de contacto se colocan en una
cavidad longitudinal hueca del molde y un único cable de electrodo
se coloca sobre cada ventanal y se une al contacto de lámina de
metal. Posteriormente, se juntan las dos mitades de molde y se
inyectan con un polímero (preferentemente un elastómero de silicio
que contiene 10 g de la solución A y 1 g de la solución B) [Silastic
LSR 40 Applied Silicon, California]. Se selecciona la proporción
adecuada de A y B para proporcionar la suficiente flexibilidad
necesaria para la inserción del portaelectrodos en el conducto
coclear a una profundidad en el intervalo de hasta 32 mm.
Los expertos en la materia reconocerán
equivalentes o podrán establecer que sólo se usan los de la
experimentación habitual. Se pretende que las reivindicaciones
adjuntas incluyan los equivalentes de este tipo.
Claims (9)
1. Una prótesis auditiva para implantación en un
paciente, que comprende:
- (a)
- un portaelectrodos flexible (7) adaptado para su inserción en una cóclea, teniendo el portaelectrodos una sección transversal ovalada, teniendo la sección transversal ovalada un eje largo (11) y
- (b)
- una pluralidad de parejas de elementos de contacto (5) de forma discontinua dispuestas con un espaciado predeterminado a todo lo largo de una fracción de la longitud del portaelectrodos,
- en la que cada pareja de elementos de contacto está colocada superficialmente en el portaelectrodos y comprende un primer elemento de contacto (5) diametralmente opuesto a un segundo elemento de contacto (5) del eje largo de la sección transversal,
- en la que cada elemento de contacto comprende una parte de base (2) incrustada en el portaelectrodos y una parte alargada (3) que tiene una parte superior sustancialmente continua con la superficie exterior del portaelectrodos (7) y
- que comprende además un componente de extensión expansible dispuesto para elevar la parte alargada por encima de la superficie del portaelectrodos después de la inserción del portaelectrodos en la cóclea.
2. Una prótesis según la reivindicación 1, en la
que la parte alargada (3) está dispuesta simétricamente por encima
de la parte de base.
3. Una prótesis según la reivindicación 2, en la
que el elemento de contacto (5) tiene forma de sombrero, de tal
manera que la parte superior del sombrero es sustancialmente
continua con la superficie exterior del portaelectrodos.
4. Una prótesis según la reivindicación 1, en la
que el elemento de contacto (5) está formado a partir de una lámina
de metal.
5. Una prótesis según la reivindicación 1, en la
que el portaelectrodos flexible (7) comprende un canal de electrodos
moldeado en un polímero flexible conectado con una pluralidad de
elementos de contacto, en la que el portaelectrodos flexible es
capaz de lograr una penetración de hasta 32 mm en la cóclea.
6. Una prótesis según la reivindicación 7, en la
que el polímero flexible es un elastómero de silicio en dos piezas a
partir de un coeficiente 10:1 de la primera pieza a la segunda
pieza.
7. Una prótesis según la reivindicación 1, en la
que el espaciado entre la pluralidad de elementos de contacto (5) se
modifica según la longitud final del portaelectrodos, a fin de
optimizar la estimulación de los nervios auditivos del paciente a un
tono seleccionado.
8. Una prótesis según la reivindicación 1, en la
que la pluralidad de elementos de contacto (5) está en el intervalo
de 4 a 16 parejas de elementos de contacto.
9. Un procedimiento para fabricar una prótesis,
que comprende:
- (a)
- formar un portaelectrodos flexible (7) adaptado para su inserción en una cóclea, teniendo el portaelectrodos una sección transversal ovalada, teniendo la sección transversal ovalada un eje largo (11) y
- (b)
- colocar una pluralidad de parejas de elementos de contacto (5) de forma discontinua dispuestas con un espaciado predeterminado a todo lo largo de una fracción de la longitud del portaelectrodos, en el que cada pareja de elementos de contacto se coloca superficialmente en el portaelectrodos y comprende un primer elemento de contacto (5) diametralmente opuesto a un segundo elemento de contacto (5) del eje largo (11) de la sección transversal, comprendiendo cada elemento de contacto una parte de base (2) incrustada en el portaelectrodos y una parte alargada (3) que tiene una parte superior sustancialmente continua con la superficie exterior (6) del portaelectrodos (7) y
- proporcionar un componente de extensión expansible dispuesto para elevar la parte alargada por encima de la superficie del portaelectrodos después de la inserción del portaelectrodos en la cóclea.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1226196P | 1996-02-26 | 1996-02-26 | |
| US12261P | 1996-02-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2247624T3 true ES2247624T3 (es) | 2006-03-01 |
Family
ID=21754112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES97915636T Expired - Lifetime ES2247624T3 (es) | 1996-02-26 | 1997-02-26 | Estructura de una protesis auditiva implantada. |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5876443A (es) |
| EP (1) | EP0884991B1 (es) |
| JP (1) | JP4043049B2 (es) |
| AT (1) | ATE300265T1 (es) |
| AU (1) | AU722787B2 (es) |
| DE (1) | DE69733813T2 (es) |
| ES (1) | ES2247624T3 (es) |
| TW (1) | TW337486B (es) |
| WO (1) | WO1997030670A1 (es) |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1010268A3 (nl) * | 1996-04-17 | 1998-04-07 | Antwerp Bionic Systems Nv | Auditieve prothese. |
| CA2371125A1 (en) * | 1999-05-14 | 2000-11-23 | Advanced Bionics Corporation | Electrode array for hybrid cochlear stimulator |
| CA2374037C (en) * | 1999-05-21 | 2009-03-10 | Cochlear Limited | A cochlear implant electrode array |
| US6487453B1 (en) | 1999-08-09 | 2002-11-26 | Advanced Bionics Corporation | Electrode system for ossified cochlea |
| US6374143B1 (en) * | 1999-08-18 | 2002-04-16 | Epic Biosonics, Inc. | Modiolar hugging electrode array |
| DE60125716T2 (de) | 2000-01-31 | 2007-11-08 | Med-El Elektromedizinische Geräte GmbH | Cochlear-implantatsystem mit im aussenohr einsetzbarem teil |
| US6493590B1 (en) | 2000-02-09 | 2002-12-10 | Micronet Medical, Inc. | Flexible band electrodes for medical leads |
| US6964807B2 (en) * | 2000-10-30 | 2005-11-15 | The Pilot Ink Co., Ltd. | Water-metachromatic laminate, and process for its production |
| ES2222116T1 (es) * | 2001-09-13 | 2005-02-01 | Med-El Elektromedizinische Gerate Ges.M.B.H. | Electrodo intracoclear con segmento hidrofilo parcialmente desprendible para autodeposicion aplazada. |
| EP2226043B1 (en) * | 2001-10-24 | 2014-12-31 | MED-EL Elektromedizinische Geräte GmbH | Implantable fluid delivery apparatus and implantable electrode |
| US20070088335A1 (en) * | 2001-10-24 | 2007-04-19 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Implantable neuro-stimulation electrode with fluid reservoir |
| KR100463248B1 (ko) * | 2002-03-11 | 2004-12-23 | 주식회사 뉴로바이오시스 | 유연성이 있는 인공와우용 전극 구조물 |
| US7206640B1 (en) | 2002-11-08 | 2007-04-17 | Advanced Bionics Corporation | Method and system for generating a cochlear implant program using multi-electrode stimulation to elicit the electrically-evoked compound action potential |
| US20080221640A1 (en) * | 2002-11-08 | 2008-09-11 | Overstreet Edward H | Multi-electrode stimulation to elicit electrically-evoked compound action potential |
| EP1572287B1 (en) * | 2002-12-02 | 2011-02-23 | Med-El Elektromedizinische Geräte GmbH | Fluid switch controlled trans-cutaneously via a magnetic force |
| US8036753B2 (en) * | 2004-01-09 | 2011-10-11 | Cochlear Limited | Stimulation mode for cochlear implant speech coding |
| US20060212094A1 (en) * | 2004-12-31 | 2006-09-21 | Ludwig Moser | Middle ear multi-channel electrode |
| US8369958B2 (en) * | 2005-05-19 | 2013-02-05 | Cochlear Limited | Independent and concurrent processing multiple audio input signals in a prosthetic hearing implant |
| US8027733B1 (en) | 2005-10-28 | 2011-09-27 | Advanced Bionics, Llc | Optimizing pitch allocation in a cochlear stimulation system |
| US20100331913A1 (en) * | 2005-10-28 | 2010-12-30 | Mann Alfred E | Hybrid multi-function electrode array |
| AR059786A1 (es) * | 2006-03-09 | 2008-04-30 | Med El Elektromed Geraete Gmbh | Configuracion de electrodo de implante coclear para eluir farmacos |
| US8046081B2 (en) * | 2006-05-18 | 2011-10-25 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Implanted system with DC free inputs and outputs |
| US8000797B1 (en) * | 2006-06-07 | 2011-08-16 | Advanced Bionics, Llc | Systems and methods for providing neural stimulation with an asynchronous stochastic strategy |
| US7706888B2 (en) * | 2006-07-14 | 2010-04-27 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Bi-planar electrode with shunting gates |
| AT504660B1 (de) * | 2006-08-24 | 2008-07-15 | Univ Wien Med | Mehrkanalelektrode für cochlea-implantate mit einer mehrzahl von über die länge der elektrode verteilten kontakten |
| US7966077B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-06-21 | Cochlear Limited | Electrode assembly for a stimulating medical device |
| US9402990B2 (en) | 2007-03-20 | 2016-08-02 | Cochlear Limited | Securing an implanted medical device in a patient |
| US8019430B2 (en) * | 2007-03-21 | 2011-09-13 | Cochlear Limited | Stimulating auditory nerve fibers to provide pitch representation |
| WO2009111334A2 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-11 | Otologics, Llc | Improved bi-modal cochlea stimulation |
| US20090287277A1 (en) * | 2008-05-19 | 2009-11-19 | Otologics, Llc | Implantable neurostimulation electrode interface |
| EP2349464B1 (en) * | 2008-09-16 | 2013-10-30 | Med-El Elektromedizinische Geräte GmbH | Double branch cochlear implant electrode for penetration into the nerve tissue within the modiolus |
| US20100069997A1 (en) * | 2008-09-16 | 2010-03-18 | Otologics, Llc | Neurostimulation apparatus |
| US20100106134A1 (en) * | 2008-10-15 | 2010-04-29 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Inner Ear Drug Delivery Device and Method |
| CA2745453C (en) | 2008-11-10 | 2015-06-16 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Hydrogel-filled drug delivery reservoirs |
| US9044588B2 (en) * | 2009-04-16 | 2015-06-02 | Cochlear Limited | Reference electrode apparatus and method for neurostimulation implants |
| WO2010138911A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Otologics, Llc | Implantable auditory stimulation system and method with offset implanted microphones |
| US9375303B1 (en) | 2010-04-15 | 2016-06-28 | Zimmer, Inc. | Methods of ordering and manufacturing orthopedic components |
| EP3137157B1 (en) * | 2014-05-02 | 2019-01-02 | MED-EL Elektromedizinische Geräte GmbH | Real time cochlear implant insertion status indicator |
| WO2016141112A1 (en) * | 2015-03-05 | 2016-09-09 | Med-El Elektromedizinische Geraete Gmbh | Atraumatic vestibular stimulation and measuring electrode |
| US11071869B2 (en) | 2016-02-24 | 2021-07-27 | Cochlear Limited | Implantable device having removable portion |
| DE102016110137A1 (de) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | Medizinische Hochschule Hannover | Formadaptives medizinisches Implantat sowie Verwendung einer elektrischen Signalquelle |
| EP4015033B1 (en) * | 2020-12-21 | 2025-07-16 | INBRAIN Neuroelectronics SL | Flexible electrode carrier |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3752939A (en) * | 1972-02-04 | 1973-08-14 | Beckman Instruments Inc | Prosthetic device for the deaf |
| DK141034B (da) * | 1977-11-22 | 1979-12-31 | C C Hansen | Elektrode til indsaetning i oerets snegl (cochlea) |
| US4284856A (en) * | 1979-09-24 | 1981-08-18 | Hochmair Ingeborg | Multi-frequency system and method for enhancing auditory stimulation and the like |
| US4357497A (en) * | 1979-09-24 | 1982-11-02 | Hochmair Ingeborg | System for enhancing auditory stimulation and the like |
| US4686765A (en) * | 1984-05-03 | 1987-08-18 | Regents Of The University Of California | Method for making an intracochlear electrode array |
| EP0328597A4 (en) * | 1987-07-24 | 1992-07-08 | Cochlear Pty. Ltd. | Apparatus and method for insertion of cochlear electrode assembly |
| US5000194A (en) * | 1988-08-25 | 1991-03-19 | Cochlear Corporation | Array of bipolar electrodes |
| US4961434A (en) * | 1988-08-30 | 1990-10-09 | Stypulkowski Paul H | Array of recessed radially oriented bipolar electrodes |
| US5578084A (en) * | 1991-09-27 | 1996-11-26 | Cochlear Ltd. | Self-curving cochlear electrode array |
| US5571148A (en) * | 1994-08-10 | 1996-11-05 | Loeb; Gerald E. | Implantable multichannel stimulator |
| US5545219A (en) * | 1995-03-30 | 1996-08-13 | Cochlear, Ltd. | Cochlear electrode implant assemblies with positioning system therefor |
| US5645585A (en) * | 1996-03-15 | 1997-07-08 | Cochlear Ltd. | Cochlear electrode implant assembly with positioning system therefor |
| US5649970A (en) * | 1995-08-18 | 1997-07-22 | Loeb; Gerald E. | Edge-effect electrodes for inducing spatially controlled distributions of electrical potentials in volume conductive media |
-
1997
- 1997-02-26 AU AU23043/97A patent/AU722787B2/en not_active Expired
- 1997-02-26 ES ES97915636T patent/ES2247624T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-26 EP EP97915636A patent/EP0884991B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-26 US US08/807,038 patent/US5876443A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-26 AT AT97915636T patent/ATE300265T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-02-26 WO PCT/IB1997/000415 patent/WO1997030670A1/en not_active Ceased
- 1997-02-26 DE DE69733813T patent/DE69733813T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-26 JP JP52994697A patent/JP4043049B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-01 TW TW086105770A patent/TW337486B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000506032A (ja) | 2000-05-23 |
| AU722787B2 (en) | 2000-08-10 |
| TW337486B (en) | 1998-08-01 |
| AU2304397A (en) | 1997-09-10 |
| WO1997030670A1 (en) | 1997-08-28 |
| DE69733813D1 (en) | 2005-09-01 |
| EP0884991B1 (en) | 2005-07-27 |
| EP0884991A1 (en) | 1998-12-23 |
| ATE300265T1 (de) | 2005-08-15 |
| US5876443A (en) | 1999-03-02 |
| JP4043049B2 (ja) | 2008-02-06 |
| DE69733813T2 (de) | 2006-03-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5876443A (en) | Structure, method of use, and method of manufacture of an implanted hearing prosthesis | |
| US7894916B2 (en) | Insertion tool for a cochlear implant electrode array | |
| US7974711B2 (en) | Double stylet insertion tool for a cochlear implant electrode array | |
| US9345876B2 (en) | Cochlear implant having electrically nonconductive occludent for tissue openings | |
| US7146227B2 (en) | Combination stylet and straightening coating for a cochlear implant electrode array | |
| US7983767B2 (en) | Cochlear implant electrode array | |
| US7962226B2 (en) | Cochlear endosteal electrode carrier member | |
| JPH01305949A (ja) | 内耳神経を電気的に刺激するため蝸牛管内に装着可能の電極キャリヤー装置 | |
| WO2002028473A1 (en) | Cochlear implant electrode array | |
| CN105581857B (zh) | 跨蜗轴电极阵列及制造方法 | |
| WO2008031144A1 (en) | Implantable electrode array | |
| CN108421159B (zh) | 定向电刺激人工耳蜗电极 | |
| US20060089700A1 (en) | Electrode array for a cochlear implant having one or more adjustable electrodes | |
| CN205964699U (zh) | 一种人工耳蜗纤细电极 | |
| AU779603B2 (en) | Insertion tool for a cochlear implant electrode array | |
| AU784836B2 (en) | Double stylet insertion tool for a cochlear implant electrode array | |
| AU2003227091A1 (en) | Electrode array for a cochlear implant having one or more adjustable electrodes |