Masarykova univerzita
Lékařská fakulta
Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku
IMPLANTABILNÍ SLUCHOVÉ SYSTÉMY
A ZOBRAZENÍ BUNĚK HNSCC HOLOGRAFICKOU MIKROSKOPIÍ
HABILITAČNÍ PRÁCE
MUDr. Břetislav Gál, Ph.D.
Brno 2019
2
3
Poděkování
Chtěl bych poděkovat těm, kteří se nejvíce podíleli na mé chirurgické
erudici, inspirovali mě ke klinické, experimentální a tvůrčí práci:
Doc. Karlu Čadovi, CSc., Prof. Romovi Kostřicovi, CSc. a především primáři
Jiřímu Hložkovi. Velký dík patří rovněž týmu experimentální biofotoniky
VUT v Brně za spolupráci na společném výzkumu, jmenovitě Prof. RNDr.
Radimu Chmelíkovi, Ph.D., MUDr. Pavlovi Veselému, CSc. a Ing. Danielu
Zichovi, CSc. V neposlední řadě moje poděkování patří mým kolegyním a
kolegům, kteří se podíleli na citovaných publikacích.
4
Prohlášení autora
Prohlašuji, že jsem habilitační práci vypracoval samostatně a uvedl
v seznamu literatury všechny použité odborné zdroje.
5
OBSAH HABILITAČNÍ PRÁCE
Seznam zkratek ……………..………………………………………………………………………………………. 10
Úvod a cíle habilitační práce ………….…………………………………………………………………….. 12
ČÁST 1: IMPLANTABILNÍ SLUCHOVÉ SYSTÉMY
1. Terminologické vymezení základních pojmů …………………………………………….…… 15
1.1. Sluch ………………………………………………………………………………………………………… 15
1.2. Princip slyšení ……………….………………………………………………………………………… 16
1.3. Terminologie sluchového postižení …………………………………………………………. 17
1.4. Přehled stupňů sluchového postižení podle závažnosti ……..………………….. 17
1.4.1. Symptomatologie stupňů sluchového postižení …….……………………… 18
1.5. Hluchota ………..………………………………………………………………………………………. 19
1.5.1. Hluchota prelingvální ……………………………………………………………………. 19
1.5.2. Hluchota postlingvální …………………………………………………………………. 21
1.6. Rozdělení nedoslýchavosti podle typu léze …………………………………………….. 22
1.6.1. Převodní typ nedoslýchavosti …………………………………………………….. 22
1.7. Senzorineurální typ nedoslýchavosti …………………………………………………….. 23
2. Možnosti korekce sluchových vad …………………………………………………………….. 37
2.1. Sluchadla ………..…………………………………………………………………………………… 38
2.2. Implantabilní systémy pro přímé kostní vedení ………………………………….. 39
6
2.2.1. Indikace implantabilních systémů pro přímé kostní vedení ………………. 39
2.2.2. Princip fungování implantátů pro přímé kostní vedení …………………….. 40
2.2.3. Pasivní systémy pro přímé kostní vedení ………..…………………………….….. 40
2.2.4. Aktivní systémy pro přímé kostní vedení ……….…………………………………. 44
2.3. Aktivní středoušní implantáty ………………………………………………….………………….. 51
3. Kochleární implantace …………………………………………………………………………………… 53
3.1. Základní informace …………………………………………………………………………………. 53
3.1.1. Princip fungování kochleárního implantátu ……………………………………. 53
3.1.2. Historie kochleárních implantací ve světě …..…………………………………. 53
3.1.3. Historie kochleárních implantací v České republice ..……………………… 55
3.2. Konstrukce kochleárního implantátu ……….…………………………………………... 56
3.2.1. Dodavatelé kochleárních implantátů do ČR ..…………………………………. 58
3.2.2. Konstrukce elektrod ….…………………………………………………………………… 59
3.2.2.1. Filozofie konstrukce elektrodových svazků ……………………….. 59
3.2.2.2. Typy elektrod podle intrakochleární lokalizace …….…………… 60
3.2.2.3. Parametry délky a hloubky úhlového zavedení elektrod ……. 61
3.2.2.4. Portfolio dostupných elektrod v ČR.………………………………….. 62
3.3. Indikace kochleární implantace u dospělých ….……………………………………… 63
3.3.1. Indikační kritéria ČSORLCHHK JEP ….…………………………………………….. 63
3.3.2. Bilaterální implantace ……….………………………………………………………….. 72
3.3.3. Kochleární implantace a jednostranná hluchota …………………………… 73
3.3.4. Elektroakustická stimulace ……………………………….………………………….. 75
3.3.5. Kmenová neuroprotéza ……………………..…………………………………………. 76
7
3.4. Operační postup kochleární implantace ..………………………………………………….. 76
3.4.1. Operační postup step by step ……………….………………………….………………. 77
3.4.2. Faktory ovlivňující úspěšnost kochleární implantace ……….……………… 80
3.4.2.1. Zásady šetrné operační techniky …………………………………………… 80
3.4.2.2. Kochleostomie versus přístup přes kulaté okénko ..…………….. 82
3.4.2.3. Hloubka inzerce elektrodového svazku …………………………………. 84
3.5. Komplikace kochleární implantace .……………………………………………………….…. 87
3.5.1. Peroperační komplikace …….……………………………………………………………. 87
3.5.2. Pooperační komplikace ……………………………………..……………………………. 89
3.5.2.1. Technické selhání implantátu ………………………………………………. 89
3.5.2.2. Zánětlivé komplikace ………………………………………………………..….. 90
3.5.2.3. Komplikace související s poškozením funkce lícního nervu …… 92
3.5.2.3.1. Patologická stimulace lícního nervu …………………………. 92
3.5.2.3.2. Paréza lícního nervu ………………………………………………… 93
3.5.2.3.3. Porucha chuti ……………………………………………………………. 94
3.5.2.4. Porucha vestibulární funkce …………………………………………………. 95
3.5.2.4.1. Etiologické faktory ….……………………………………………….. 95
3.5.2.4.2. Benigní paroxysmální vertigo…………………………………….. 96
3.5.2.4.3. Ménièrova choroba ………………………………………………….. 97
3.5.2.4.4. Patologická stimulace sakulu ……………………………………. 98
3.5.2.4.5. Perilymfatická píštěl …………………………………………………. 98
3.6. Pooperační nastavování audioprocesoru a rehabilitace ………………………… 107
3.6.1. Metody nastavování audioprocesoru kochleárního implantátu ……. 107
3.6.2. Pooperační rehabilitační péče u dospělých pacientů ………..…………… 108
8
3.7. Hodnocení efektivity kochleární implantace u dospělých ……………….………… 109
3.7.1. Slyšení zprostředkované kochleárním implantátem …………………………… 109
3.7.2. Subjektivní hodnocení ……….……………………………………………………………… 110
3.7.3. Audiologické hodnocení ………..…………………………………………………………. 111
3.7.4. Kvalita života …….……………………………………………………………………………… 112
4. Literatura …….……………………………………………………………………………………………………. 118
5. Vědecké výsledky autora vztahující se k tomuto tématu ….…………………………….. 129
ČÁST 2: ZOBRAZENÍ BUNĚK HNSCC HOLOGRAFICKOU MIKROSKOPIÍ
1. Head and Neck Squamous Cell Carcinomas (HNSCCs) ………………………………... 134
1.1. Role chemoterapie v léčbě HNSCC ……………………………………………………………. 135
1.2. Toxicita chemoterapie ………..……………………………………………………………………. 136
2. Testy chemosezitivity a chemorezistence (CSRAs) ….…………………………………….. 138
2.1.1. Metodika CSRA testů ………………………………………………………………………. 138
2.1.1.1. Metody prováděné in vivo ..………………………………………………… 139
2.1.1.2. Metody in vitro ……….…………………………………………………………… 139
2.1.1.2.1. Klonovací testy ………………………………………………………… 139
2.1.1.2.2. Metody založené na detekci metabolické aktivity ….. 140
2.1.1.2.3. Metody na molekulární úrovni …….…………………………. 141
2.1.1.3. Výhody a slabiny využití in vitro CSRAs ………………………………. 141
2.1.1.4. Možný přínos CSRAs …….……………………………………………………. 143
9
3. CCHM (koherencí řízená holografická mikroskopie) ……………………………………….. 143
3.1. Princip holografického záznamu ………………………………………………………………… 144
4. Pilotní výzkum ..………………………………………………………………………………………………. 145
4.1. Hypotézy a cíle výzkumu …….……………………………………………………………………… 145
4.2. Metodika pilotního výzkumu ……..……………………………………………………………… 145
4.2.1. Odběr tkáňového vzorku …..……………………………………………………………. 145
4.2.2. Primární buněčné kultury z individuálních HNSCC ………………………….. 146
4.2.3. Hodnocené parametry CCHM …………………………………………………………. 146
4.2.4. Výsledky pilotního projektu …………………………………………………………….. 148
5. Závěr …..…………………………………………………………………………………………………………… 148
6. Literatura …………………………………………………………………………………………………………. 163
7. Vědecké výsledky autora vztahující se k tomuto tématu ..…………………………….. 166
Abstrakt habilitační práce …………………………………………………………………………………….. 167
Habilitation Thesis Abstract …………………………………………………………………………………….. 169
10
Seznam zkratek
AAP American Academy of Pediatrics
ABI Auditory Brainstem Implant
AMEI Active Middle Ear Implant
ART Auditory Response Telemetry
ASCO American Society of Clinical Oncology
BAHA Bone Anchored Hearing Aid
BAHDs Bone Anchored Hearing Devices
CBCT Cone Beam Computed Tomography
CCHM Coherence Controlled Holographic Microscopy
CSF Cerebrospinal Fluid Leak
ISNHL Idiopathic Sensorineural Hearing Loss
dB Decibel
DISC Diferential Staining Cytotoxicity Assay
EAS Electric Acoustic Stimulation
ESRT Electrical Stapedial Reflex Threshold
FDA Food and Drug Administration
11
FCCA Flow Cytometric Chemosensitivity Assay
HHIA Hearing Handicap Inventory for Adults
HL Hearing Level
HNSCC Head and Neck Squamous Cell Carcinoma
HRCT High Resolution Computed Tomography
HT Hearing Threshold
HTCA Human Tumor Colony Assay
CHRT Chemoradioterapie
KOCHHK Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku
MCL Maximum Comfortable Level
mikroCT Micro Computed Tomography
OMA Otitis Media Acuta
PTA Pure Tone Average
SSD Single Sided Deafness
SOM Secretory Otitis Media
WHO World Health Organisation
12
Úvod a cíle habilitační práce
Habilitační je předkládána jako komentovaný soubor vybraných publikací. Je řazena do dvou
tematických částí, které jsou výsledkem hlavních směrů vědeckovýzkumné činnosti autora.
První část je věnována problematice korekce těžkého sluchového postižení implantabilními
sluchovými systémy.
Dle údajů World Health Organisation je nyní na světě více než 360 milionů lidí s omezujícím
sluchovým postižením. Mezi nejvíce postiženými skupinami jsou nejen děti s vrozenou vadou
sluchu, ale především starší lidé s věkem podmíněnými poruchami sluchu. Ještě v nedávné
minulosti jsme pacientům se závažnou poruchou sluchu, u nichž korekce sluchadly nebyla
přínosná, nemohli nic nabídnout. Tito pacienti byli odkázání na písemnou formu
komunikace, nácvik odezírání nebo použití znakového jazyka.
Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku FN u sv. Anny v Brně byla druhým
pracovištěm v České republice, které v roce 2012 zahájilo implantační program. Jako jeden
ze zakládajících členů týmu jsem se podílel na zahájení činnosti centra a od roku 2016 jsem
se v pozici vedoucího centra zaměřil na jeho rozvoj. Na téma implantací jsem spolu se svými
spolupracovníky publikoval odborné články komentované v habilitační práci, přispíval
k osvětě implantačního programu příspěvky na domácích i zahraničních konferencích,
organizoval či spolupořádal vzdělávací akce a jako člen výboru České společnosti
pro otorinolaryngologii a chirurgii hlavy a krku ČLS JEP jsem se podílel na jednáních s plátci
zdravotního pojištění o indikačních kritériích a mechanismech úhrady implantabilních
prostředků.
13
Cílem první části habilitační práce bylo shrnout publikační výstupy a zároveň poskytnout
ucelený přehled současného stavu problematiky na téma implantabilních sluchových
systémů v léčbě těžkého sluchového postižení u dospělých pacientů, který v takové formě a
rozsahu není v naší odborné literatuře dostupný.
Úvodní část je věnována vymezení základních pojmů a přehledu klasifikací sluchového
postižení. Na základě typu a tíže sluchových vad jsou následně přehledně zmíněny možnosti
jejich korekce. Je explicitně popsán princip implantabilních systémů pro přímé kostní vedení.
V tomto směru je naše klinika celorepublikovým lídrem a jako první pracoviště v České
republice zahájila implantace aktivních systémů pro přímé kostní vedení. Zkušenosti a pilotní
výsledky byly publikovány a v předkládané práci jsou komentovány v kontextu srovnání
s doposud preferovanými pasivními systémy. Další stať je věnována kochleárním
implantacím u dospělých pacientů. V práci je uceleně zpracován přehled v ČR dostupných
kochleárních implantačních systémů, zmíněna platná indikační kritéria a komentovány
výsledky jednostranné kochleární implantace indikované u postlingválně ohluchlých
pacientů, u nichž již nebyla efektivní sluchová korekce sluchadly. Na základě analýzy byla
prokázána efektivita unilaterální kochleární implantace a signifikantní zlepšení
audiometrických parametrů, zejména porozumění řeči při slovní audiometrii. U naprosté
většiny pacientů, bylo po implantaci dosaženo schopnosti porozumění řeči bez nutnosti
odezírání a u cca čtvrtiny implantovaných pacientů zvládnutí i nejtěžších poslechových
situací, včetně telefonování a poslechu hudby. Mimo to jsou podrobně v předkládané práci
diskutovány možnosti volby operační techniky, typu elektrodového svazku a faktory
ovlivňující efektivitu implantace. Velká pozornost je věnována analýze komplikací
kochleárních implantací u dospělých pacientů. Znalost rizik spojených s kochleární implantací
je předpokladem úspěšného chodu implantačního centra a korektní informovanosti
14
kandidátů implantace. I s ohledem na výsledky našeho centra lze považovat kochleární
implantaci za bezpečný výkon, naprostou většinu tvoří komplikace mírné, přechodného
charakteru a úspěšně řešitelné konzervativními postupy a komplikace závažného charakteru
jsou spíše ojedinělé.
Druhá část habilitační práce je komentářem pilotního výzkumu a spolupráce s výzkumnou
skupinou katedry experimentální biofotoniky Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně.
Prvotním cílem výzkumu bylo vypracování metodiky a stanovení parametrů hodnocení
in vitro pozorování primárních linií HNSCC (Head and Neck Squamous Cell Carcinoma)
koherencí řízenou holografickou mikroskopií (CCHM). CCHM umožňuje vysoce kontrastní
zobrazení živých buněk. Rozdíl optických drah způsobený průchodem světelného svazku
přes buňku je přímo úměrný ekvivalentu suché hmoty, tedy hustotě hmotnosti veškerého
materiálu buňky zbavené vody. Pomocí získaných dat lze hodnotit a kvantifikovat buněčné
parametry, zejména migraci, motilitu, celulární růst a dělení. Další fáze výzkumu bude
zaměřena na zvládnutí metodiky kultivace primárních linií HNSCC a standardizace postupu
kvantitativní analýzy změn morfologických a dynamických vlastností nádorových buněk
pomocí CCHM. In vitro hodnocení morfologicko-dynamických vlastností živých nádorových
buněk primokultur HNSCC může přinést cenné informace o biologických vlastnostech nádoru
a pozorování změn celulárních parametrů v přítomnosti systémových léčiv může přispět
ke stanovení rezistence/senzitivity k danému léčivu a v konečném důsledku k volbě účinné
systémové léčby.
15
ČÁST 1: IMPLANTABILNÍ SLUCHOVÉ SYSTÉMY
1. Terminologické vymezení základních pojmů
1.1. Sluch
Sluch je jedním z pěti smyslů, založený na percepci akustických podnětů. Spolu se zrakem
tvoří nejdůležitější informační zdroje. Zatímco zrakem jsou vnímány zejména prostorové
vztahy, sluch je prvořadý pro lidskou komunikaci. Má zásadní význam pro rozvoj řeči, jazyka
a myšlení, rozvíjení psychiky a udržování společenských mezilidských vztahů. Jedinec
s těžkým sluchovým postižením od narození se sám nenaučí orální řeči [1]. Slyšící člověk si
mnohdy ani není vědom, jaké množství informací získává sluchovou cestou. Teprve
při setkání se sluchově postiženým jedincem zjišťujeme, jak jeho vada redukuje přísun těchto
informací.
Sluchový vjem je možno rozčlenit do několika úrovní. Bazální úrovní je vnímání zvukového
pozadí. Jedná se o zvuky, které registrujeme podvědomě a které trvale registruji podmínky
prostředí, ve kterém se nacházíme. Druhá úroveň bývá nazývána I. signální soustavou,
vyskytuje se u člověka i zvířat a zjednodušeně představuje všechny nepodmíněné reflexy
vyvolané sluchovým vjemem, například vyjádření pocitu bolesti, smutku, nelibosti či vzteku.
Třetí úrovní zvukových informací je rovina verbální, tzv. II. signální soustava. Je specificky
lidská, představuje registraci slov, vnímání řeči a je základem myšlení. První a druhá signální
soustava jsou nedílné, vzájemně se doplňují a tvoří lidskou psychiku, přičemž řídící roli má
druhá signální soustava.
16
1.2. Princip slyšení
Zvuk je mechanické vlnění v látkovém prostředí, které je schopno vyvolat sluchový vjem.
Za fyziologických podmínek jsou akustické vibrace přenášeny zevním zvukovodem a středním
uchem do tekutin vnitřního ucha. Součástí vnitřního ucha je kochlea, v ní Cortiho orgán se
smyslovými buňkami, které akustickou energii transformují na nervové impulzy. Ty jsou
kochleární částí osmého hlavového nervu vedeny nervovou dráhou až do mozku. Primární
sluchová kůra je lokalizována v Heschlových závitech temporálních laloků, je uspořádána
tonotopicky a zajišťuje identifikaci jednotlivých tónů. Z primární sluchové oblasti směřují
asociační vlákna do sekundární oblasti, kde dochází k integraci somatosenzitivních,
zrakových i sluchových vjemů. Sekundární sluchová oblast zprostředkovává porozumění řeči
a je součástí sluchové paměti. Jednotlivé etáže sluchové dráhy vysílají část vláken
do kontralaterální dráhy, a tím je zajištěna bilaterální projekce do mozkové kůry. I proto
jednostranná centrální léze sluchové dráhy nezpůsobí hluchotu a v typickém případě se
vyznačuje výrazně nižším porozuměním řeči, poruchou identifikace zvuků a směrového
slyšení ve srovnání se sluchovým prahem pro čisté tóny.
Dojde-li k poruše vedení zvuku ve zvukovodu nebo středním uchu, vzniká převodní vada
sluchu, u níž lze uvažovat o operačním řešení poruchy převodního ústrojí nebo účinné
korekci sluchadlem. Pokud je poškozena percepce zvuku, tzn. že léze je na úrovni sluchových
receptorových buněk ve vnitřním uchu nebo sluchového nervu, mluvíme o percepčním
neboli senzorineurálním typu nedoslýchavosti. Nejčastějším typem percepční
nedoslýchavosti je kochleární typ, vznikající na úrovni vnitřního ucha. Ireverzibilní percepční
nedoslýchavost je primárně korigována prostřednictvím sluchadel. Podmínky pro korekci a
zesílení jsou však proti převodní nedoslýchavosti v některých případech horší vlivem
17
recruitment fenoménu a zhoršené tónové diskriminace. Často jedinou efektivní metodou
sluchové rehabilitace u nejtěžšího stupně kochleárního typu sluchového postižení je přímá
stimulace sluchového nervu v hlemýždi kochleárním implantátem.
1.3. Terminologie sluchového postižení
Sluchové postižení je širokým, zastřešujícím termínem pro částečnou či úplnou ztrátu sluchu,
který kromě porušeného vnímání zvuků a řeči, zahrnuje i přidružené sociální důsledky.
Poruchou sluchu je označováno dynamické a relativně rychle nastupující zhoršení sluchu
jakékoliv etiologie, které má přechodný charakter.
Sluchová vada je na rozdíl od sluchové poruchy stavem trvalým a znamená ustálený stav
zhoršeného sluchu, který se zpravidla léčbou nedá zlepšit, naopak mívá zpravidla progresivní
charakter.
Nedoslýchavost definujeme jako vrozenou či získanou částečnou ztrátu sluchu způsobující
kvantitativní nebo kvalitativní poruchu sluchové ostrosti. Z audiometrického hlediska
za nedoslýchavost považujeme stav, při kterém je práh sluchu ve fyziologickém frekvenčním
rozsahu 125–8000 Hz alespoň ve dvou frekvencích horší než 20 dB HL.
1.4. Přehled stupňů sluchového postižení podle závažnosti
Světová zdravotnická organizace (WHO) vydala v roce 1980 a v roce 2001 aktualizovala
klasifikaci závažnosti sluchového postižení [2]. Sluchová ztráta je kvantifikována jako
18
průměrná hodnota naměřených sluchových prahů při tónové audiometrii na kmitočtech 500,
1000, 2000 a 4000 Hz. Tab. 1.
Tab. 1: WHO klasifikace stupňů sluchového postižení
Stupeň sluchového postižení Audiometrické ISO hodnoty na lepším
uchu - průměrné hodnoty sluchového
prahu na 500, 1000, 2000, 4000 Hz
0 (žádné postižení) 25 dB HL nebo lepší
1 (lehký stupeň) 26–40 dB HL
2 (středně těžký stupeň) 41–60 dB HL
3 (těžký stupeň) 61–80 dB HL
4 (velmi těžký stupeň včetně hluchoty) 81 dB HL a více
Omezující sluchové postižení Dospělí: 41 dB HL a více
Děti do 15 let včetně: 31 dB HL a více
1.4.1. Symptomatologie stupňů sluchového postižení
Bez sluchového postižení: do 25 dB. Žádné nebo nepatrné sluchové potíže. Plné porozumění
šepotu.
Sluchové postižení lehkého stupně: 25–40 dB HL. Porozumění řeči činí obtíže při šepotu a
v hlučném prostředí; schopnost slyšet a opakovat slova normální intenzitou hlasitosti
ze vzdálenosti cca 1 m.
Sluchové postižení středně těžkého stupně: 41–60 dB. Poucha porozumění hlasité řeči;
schopnost slyšet a opakovat slova mluvená hlasitou řečí ze vzdálenosti 1 m.
Sluchové postižení těžkého stupně: 61–80 dB. Schopnost jen částečného porozumění řeči,
při velmi silné hlasitosti (křiku).
19
Sluchové postižení velmi těžkého stupně včetně hluchoty: 81 dB a větší. Neschopnost slyšet
a porozumět hlasu, který je křičen.
WHO vztahuje své prognózy k tzv. „disabling hearing loss“, tzn. ztrátám sluchu větším
než 41 dB na lepším uchu pro dospělou populaci a ztrátám sluchu větším než 31 dB HL na
lepším uchu u dětí do 15 let [2].
1.5. Hluchota
Hluchota (surditas) je těžké sluchové postižení, které nelze využít ke slyšení ani rozumění
řeči. Audiometricky je definována jako průměrná sluchová ztráta 81 dB HL a větší.
Dle závažnosti sluchové ztráty rozeznáváme hluchotu praktickou a hluchotu totální.
Při praktické hluchotě (tzv. komunikační) jsou audiometricky zaznamenány využitelné zbytky
sluchu, zejména v hlubokých frekvencích. Sluchově postižený vybavený sluchadlem vnímá
zvuk mluvené řeči, ale nerozumí. Při totální hluchotě (tzv. úplné) nemá postižený žádný
akustický vjem ani při intenzivní zvukové stimulaci. Sluchově postižený s jakýmkoli zesílením
zvuku nevnímá zvuk, pouze případné vibrace.
1.5.1. Hluchota prelingvální
Velmi důležitý faktorem je věk, ve kterém sluchová ztráta nastala. Prelingvální hluchota
znamená, že ke ztrátě sluchu dochází v období, než dojde k rozvoji mluvené řeči, tzn. do 3–5
let věku. Při ztrátě sluchu v tomto období může dojít k opoždění či nevratnému zastavení
rozvoje řeči. V prvních letech života dítěte je položen základ pro rozvoj osobnosti dítěte.
Každý měsíc, kdy dítě nemůže vnímat zvukové podněty, se na jeho vývoji nepříznivě
20
projevuje. Pokud mozek dítěte nemá možnost zpracovávat plnohodnotně sluchové vjemy,
dochází k postupnému snižování kapacity centrálního nervového systému pro rozumění řeči
v oblasti sluchové mozkové kůry. Prelingválně neslyšící dítě bez včasné rehabilitace má jen
velmi malou šanci, že se naučí mluvit, číst a psát [3]. Proto má včasná diagnostika sluchové
vady klíčový význam pro přirozený vývoj dítěte. Rozpoznání sluchového postižení je
obtížnější, nejedná-li se o úplnou ztrátu sluchu, ale o lehkou nebo středně těžkou
nedoslýchavost. Podle dostupných statistik se ročně v České republice narodí asi 600-1200
dětí se středně těžkou sluchovou vadou a dalších 100 dětí s těžkou sluchovou vadou [4].
Až v 60 % případů je sluchová vada vrozená, 40 % sluchových vad je získáno v průběhu
prenatálního, perinatálního nebo postnatálního údobí [5]. Aby se v co největší míře předešlo
závažným negativním důsledkům sluchového postižení, je absolutně nezbytné
diagnostikovat sluchovou vadu u dítěte co nejdříve, v případě kongenitální vady už
v novorozeneckém věku. Optimální screeningovou metodou je vyšetření otoakustických
emisí (OAE), které je již dostupné na mnoha pracovištích novorozeneckých oddělení.
Na rozdíl od většiny vyspělých států západní Evropy, ale i sousedních států včetně Slovenska
a Polska, však není screening plošný, ale probíhá ve většině nemocnic pouze u rizikových
dětí. Odhadem proto bývá neodhaleno cca 40 % vad u dětí, jejichž jediným handicapem je
porucha sluchu [6]. Dlouhodobou snahou České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie
hlavy a krku ČLS JEP je nastavení legislativy tak, aby byl novorozenecký screening prováděn
plošně i u zdravých novorozenců. Z medicínského hlediska je u diagnostikované oboustranné
hluchoty novorozence indikována rehabilitace sluchové vady oboustrannými sluchadly a
v co nejkratším časovém horizontu oboustranná kochleární implantace synchronní,
optimálně do 2 let věku dítěte. Pokud dochází k prodlevě indikace kochleární implantace,
její přínos s postupujícím věkem významně klesá. Neslyšící dítě, jehož sluch je poškozen
21
v takové míře, že není možné porozumění mluvené řeči ani s výkonným sluchadlem, je
při komunikaci odkázáno na osvojení vizuálně motorických komunikačních prostředků,
především odezírání a nácvik znakového jazyka. Tento způsob komunikace se postupně
v důsledku rozvoje mozku fixuje, stává majoritním a definitivním. U prelingválně ohluchlých
mladistvých a dospělých pacientů, kteří se dorozumívají znakovou řečí, je přínos zvažované
kochleární neuroprotézy minimální a nepředstavují proto vhodnou indikační skupinu
pro kochleární implantaci. V majoritní slyšící společnosti představují znakující specifickou
jazykovou a kulturní minoritu. Mluvený jazyk je sice za pomoci náročných logopedických
aktivit osvojován pro potřeby společného komunikačního způsobu s většinovou společností,
ale je pro ně velmi obtížný, jejich mluvený projev je pro slyšící nesrozumitelný a i v psaném
projevu je patrná nedostatečná jazyková výbava [7]. Kochleární implantace přinesla do života
neslyšících a do pojetí hluchoty významný zásah a bývá někdy v této specifické komunitě
považována za nepřirozenou a rizikovou formu rehabilitace sluchu. Většina slyšících rodičů
preferuje komunikaci mluvenou řečí, proto pro své neslyšící děti raději volí kochleární
implantaci a maximální snahu o osvojení mluvené řeči. Jiná situace se přirozeně vyskytuje
u neslyšících rodičů, kteří sami komunikují českým znakovým jazykem a chtějí se svými
neslyšícími dětmi komunikovat svým přirozeným jazykem neslyšících [8].
1.5.2. Hluchota postlingvální
O postlingvální hluchotu se jedná, dojde-li ke ztrátě sluchu po období ukončení základního
vývoje řeči, tedy po 3.–5. roce života. Schopnost řeči se již zpravidla neztrácí, ale
při soustavné odborné péči zůstává zachována. Velmi důležitým aspektem je včasná
diagnostika a co nejkvalitnější korekce sluchové vady sluchadly, která zesilují využitelné
22
zbytky sluchu. U zcela neslyšících jedinců, u nichž je korekce sluchadly nedostačující a
nepřínosná, je jediným účinným řešením kochleární implantace, indikovaná v co nejkratším
časovém intervalu od ohluchnutí.
1.6. Rozdělení nedoslýchavosti podle typu léze
Podle typu léze se nedoslýchavost dělí na převodní (hypacusis conductiva), percepční
(hypacusis perceptiva, hypacusis sensorineuralis) a kombinovanou (hypacusis mixta).
1.6.1. Převodní typ nedoslýchavosti
U převodní nedoslýchavosti je postižena funkce zevního zvukovodu a středouší, což se
projeví zhoršením přenosu akustické energie převodním ústrojím, zatímco funkce vnitřního
ucha a sluchové dráhy je zachována. Maximální diference mezi vzdušným a kostním vedením
může dosáhnout 50 dB, což odpovídá energetickému zisku, který představuje přenos
zvukových vln přes řetězec sluchových kůstek. Příčiny způsobující převodní nedoslýchavost
se často objevují v typickém věkovém období. V novorozeneckém věku je převodní porucha
sluchu zpravidla spojena s vrozenými, nejčastěji vývojovými anomáliemi zevního ucha a
středouší, které se vyskytují buď samostatně, nebo jako součást komplexnějších vrozených
malformací. Kojenecký, batolecí a především předškolní věk je typický nárůstem výskytu
zánětů středouší. Do 3 let věku prodělá alespoň jednu epizodu akutního středoušního zánětu
50–84 % dětí a prevalence zánětu středouší narůstá po nástupu do kolektivního zařízení.
V období dospívání a dospělosti se zvyšuje výskyt převodní nedoslýchavosti následkem
pracovních a sportovních úrazů – barotraumat, traumatického poranění bubínku a
23
středoušních kůstek či fraktur spodiny lební. Kolem 20.-30. roku věku pozorujeme zvýšený
výskyt otosklerózy, onemocnění řetězu kůstek a pouzdra labyrintu. Po padesátém roce věku
se zvyšuje incidence nádorů v oblasti ucha [9].
1.6.2. Senzorineurální typ nedoslýchavosti
Senzorineurální (percepční) nedoslýchavost vzniká jako důsledek poškození vnitřního ucha
nebo struktur sluchové dráhy. Podle topiky léze rozlišujeme kochleární, retrokochleární a
centrální nedoslýchavost. Při kochleární nedoslýchavosti je léze lokalizována do vnitřního
ucha. Pro kochleární typ nedoslýchavosti je typický recruitment fenomén, tzn. nadprahové
vyrovnání hlasitosti. Kochleární typ nedoslýchavosti je nejčastějším typem percepční
nedoslýchavosti a vede k němu mnoho vyvolávajících příčin. V dětském věku převažují
geneticky podmíněné a perinatálně manifestované poruchy sluchu, například hereditární
deficit Connexinu 26, sluchové postižení vlivem hypoxie plodu, apod. V dospělém věku jsou
nejčastější sluchová postižení známá jako idiopatická náhlá nedoslýchavost (ISNHL),
jejichž příčina není objasněna a je předpokládána cévní nebo parainfekční etiologie. Dalšími
příčinami kochleární nedoslýchavosti je ototoxické poškození a přetěžování sluchu
nadměrným hlukem. Od 50. roku věku narůstá podíl presbyakuze, tedy stařecké
nedoslýchavosti. Etiologické faktory kochleárních lézí a zejména ototoxicita chemoterapie
byly předmětem práce:
TALACH, T., ROTTENBERG, J., GÁL, B., KOSTŘICA, R., JURAJDA, M., KOCAK, I., LAKOMY, R.,
VOGAZIANOS, E. Genetic risk factors of cisplatin induced ototoxicity in adult patients.
Neoplasma 2016; 63(2):263-8. ISSN 0028-2685 IF = 1.871 (2016), Q4 ONCOLOGY, AP 20%
24
Retrokochleární a centrální nedoslýchavost tvoří jen asi 2 % případů pacientů
se senzorineurálním typem nedoslýchavosti. Typickou příčinou retrokochleární léze jsou
nádory mostomozečkového koutu, zejména vestibulární schwannom, který představuje
80–95 % nádorů zadní jámy lební [10].
Centrální nedoslýchavost je charakterizována výrazně nižším porozuměním řeči ve srovnání
se sluchovým prahem pro čisté tóny. V typickém případě postižení mívají menší slovní
zásobu, problémy s porozuměním slov, obtížnou identifikací zvuků a zhoršením směrového
slyšením. Kromě sluchové poruchy je zpravidla diagnostikován asociovaný ložiskový
neurologický nález, způsobený primární patologií v oblasti temporálního laloku.
Diferenciální diagnostika jednotlivých příčin nedoslýchavosti je relativně obtížná.
V diagnostickém algoritmu je klíčovým úkolem lékaře odlišit kochleární nedoslýchavost
od nedoslýchavosti retrokochleární a centrální, protože tyto sluchové poruchy jsou často
způsobeny nádory, které nejsou-li včas rozpoznány, ohrožují život pacienta.
Této klíčové problematice diagnostiky retrokochleárních lézí, hodnocení výtěžnosti a
ekonomické rentability jednotlivých diagnostických metod byla věnována publikace:
GÁL, B., ROTTENBERG J., PAŽOURKOVÁ M., VANÍČEK J., VOGAZIANOS E. Diagnosis of
retrocochlear lesions with emphasis on expansion of the cerebellopontine angle.
Biomedical Papers [online]. 2018, 162(3), 178–183. ISSN: 1213-8118
IF = 1.087 (2017), Q4 MEDICINE, RESEARCH & EXPERIMENTAL; AP 40%
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
2. Možnosti korekce sluchových vad
V léčbě sluchových poruch se primárně zaměřujeme na odstranění vyvolávající příčiny.
Pokud vyvolávající příčinu není možné odstranit nebo její odstranění nevede k vymizení
sluchové poruchy, snažíme se o rekonstrukční operaci sluchového orgánu nebo o protetické
řešení. Včasná korekce sluchové vady nabývá zvláštní důležitosti u dětí, protože zde
nedoslýchavost může vést k opožděnému vývoji řeči.
V případě převodního typu nedoslýchavosti je snaha o obnovení funkce převodního aparátu
pomocí kofochirurgické operace, tzn. zajištění průchodnosti chrupavčité (metaoplastika)
i kostěné části zvukovodu (kanalplastika), celistvosti bubínku (myringoplastika) a
rekonstrukce řetězce kůstek (osikuloplastika). Pokud operace není v důsledku značných
patologických změn možná nebo pokud ji pacient odmítá, jsou u převodní nedoslýchavosti
příznivé podmínky ke korekci sluchové vady sluchadlem.
U pacientů s vrozenými vývojovými vadami zvukovodu a středouší a u pacientů s rozsáhlými
pozánětlivými změnami středouší, kde nelze použít sluchadlo s klasickým převodem
vzdušným vedením, je možno implantovat takzvané kostní sluchadlo BAHD (Bone Anchored
Hearing Device), které přenáší zvuk prostřednictvím kostního vedení.
Ireverzibilní percepční nedoslýchavost je korigována sluchadly. Podmínky pro korekci jsou
však proti převodní nedoslýchavosti v některých případech horší vlivem recruitment
fenoménu a zhoršené tónové diskriminace, která se objevuje v důsledku ztráty funkce
zevních vláskových buněk. V případech těžkého sluchového postižení, které již nelze účinně
kompenzovat sluchadly je jedinou možností kochleární implantace.
38
2.1. Sluchadla
Sluchadla jsou elektroakustické kompenzační pomůcky, které zesílením zvukového signálu
zlepšují srozumitelnosti řeči a minimalizují komunikační potíže. Účinná kompenzace
sluchadly záleží na velikosti sluchové ztráty, typu sluchové vady, kvalitě sluchadel a jejich
nastavení. Moderní sluchadla dokáží účinně zesílit zvuk tak, že umožní většině pacientů
s lehkými a středně těžkými vadami sluchu prakticky normální slyšení a u osob s těžkým
sluchovým postižením sociálně upotřebitelný sluch [11]. V současné době jsou nejvíce
využívána sluchadla pro vzdušné vedení, která se rozdělují na závěsná a zvukovodová,
zcela skrytá ve zvukovodu. Ve specifických případech u pacientů, kteří nemohou mít nebo
netolerují sluchadlo v uchu, jsou preferována sluchadla pro kostní vedení. Podle způsobu
zpracování akustického signálu dělíme sluchadla na analogová a digitální. Moderní digitální
sluchadla jsou nejvýkonnější variantou, mají minimální vnitřní šum, potlačují hluky z okolí,
při optimálním nastavení mají nejpříznivější parametry porozumění řeči a svými funkcemi
zajišťují nejvyšší poslechový komfort. Při jejich použití lze využít několika sluchových
programů, například pro řeč, poslech hudby, telefonování či pro pobyt v hlučném prostředí.
Mohou být bezdrátově propojena a ovládána přes mobilní telefon či televizor. Nevýhodou je
však zatím jejich vyšší cena. Při oboustranné sluchové vadě je nejefektivnější binaurální
korekce, která na rozdíl od korekce monoaurální přináší v oblasti rozumění zlepšení až o 30%
[12]. Přesto může pojištěnec starší 18 let věku v České republice z prostředků všeobecného
zdravotního pojištění čerpat příspěvek pouze na jedno sluchadlo.
39
2.2. Implantabilní systémy pro přímé kostní vedení
2.2.1. Indikace implantabilních systémů pro přímé kostní vedení
Sluchadla pro kostní vedení a implantabilní systémy pro přímé kostní vedení jsou určena
zejména pro pacienty s převodní nebo smíšenou nedoslýchavostí, u kterých jiné způsoby
léčby, především klasická sluchadla pro vzdušné vedení, nepřináší dostatečný benefit nebo
jsou kontraindikovány. Jedná se o pacienty s nepříznivými anatomickými poměry, zejména
u vrozených malformací zvukovodu a středouší, u pozánětlivých a pooperačních stenóz
zvukovodu nebo u chirurgicky obtížně řešitelných nebo vysoce rizikových stavů. Další
indikační skupinu představují pacienti, u nichž není možné účinné využití konvenčního
sluchadla, například u chronických zánětů spojených s permanentní sekrecí z ucha.
V neposlední řadě jsou další indikační skupinou uživatelé klasických sluchadel s alergickými
projevy na ušní tvarovky. Specifickou indikací implantabilního systému pro přímé kostní
vedení je možnost druhostranné stimulace u jednostranné hluchoty (viz. příslušná kapitola
3.3.3.) [13].
Základním principem kostních sluchadel je překlenutí převodního systému a využití kostního
vedení k přenosu akustické energie přímo do tekutin vnitřního ucha. Kostní vedení zvuku je
stejně přirozenou cestou jako vedení vzduchem. Odhaduje se, že intenzita obou způsobů
vedení zvuku je přibližně stejná. Posloucháme-li vlastní řeč, slyšíme se jak vzdušným, tak
kostním vedením. To je také důvodem, že řada lidí nepozná svůj vlastní hlas, pokud je
reprodukovaný pouze vzdušným vedením z audionahrávky.
40
2.2.2. Princip fungování implantátů pro přímé kostní vedení
Klasická kostní sluchadla převádějí akustickou energii na vibrace a zvuk je přenášen z
vibrátoru přes kůži na skalní kost. Nejčastěji je vibrátor umístěn do koncovky stranic brýlí.
Efekt klasických sluchadel pro kostní vedení je limitován jejich schopností přenést vibrace
přes kůži a měkké podkoží a rovněž setrvalým tlakem na místo přenosu vibrace, což může
časem vést k bolestem až dekubitům. Přímým spojením vibračního zařízení s kostí
se významně zvýší kvalita přenosu a zvětší se zesílení zvuku asi o 10 dB [14]. Proto se již
od sedmdesátých let se objevují implantabilní systémy pro přímé kostní vedení, které dnes
souhrnně označujeme jako BAHD (Bone Anchored Hearing Devices). BAHD využívají
k efektivnímu přenosu vibrací do vnitřního ucha pevné spojení mezi implantátem a lebeční
kostí, a nejsou tak tlumeny kůží ani měkkými tkáněmi. Trvalé spojení mezi kostí a
implantátem je založeno na schopnosti vhojení (osteointegrace) titanového šroubu.
Implantabilní systémy pro přímé kostní vedení můžeme rozdělit podle umístění vibrační
jednotky na pasivní a aktivní.
2.2.3. Pasivní systémy pro přímé kostní vedení
Pasivní systémy mají umístěn zdroj vibrací zevně na kůži lebky a vibrace jsou přenášeny
přes kůži na implantovaný titanový šroub ve spánkové kosti. Přenos vibrací je buďto přímým
propojením zdroje a šroubu prostřednictvím transkutánního abutmentu (systém BAHA
Connect firmy Cochlear Limited a systém Ponto firmy Oticon), nebo je přenos vibrací
ze zdroje zajištěn skrze intaktní kůži pomocí magnetického spojení (systém BAHA Attract
firmy Cochlear Limited, systém Sophono firmy Medtronic).
41
Prvním implantabilním systémem, který byl před cca 30 lety uveden do praxe, byl systém
BAHA Connect společnosti Cochlear Limited [17]. Základním prvkem systému je titanový
šroub, který je ukotven do kosti mastoidního výběžku. Mikrofon procesoru snímá zvukové
signály a transformuje je na vibrační energii. Procesor je přímo připojen k titanovému šroubu
prostřednictvím abutmentu, který prochází kůží. Operace není náročná, je bezpečná a trvá
cca 30–45 minut. Z krátkého retroaurikulárního řezu je zašroubován titanový implantát
s fixním abutmentem do kosti výběžku. Průbojníkem je vytvořen v kožním laloku otvor
o průměru 5 mm, který slouží k těsnému přetažení kůže přes abutment. Po zhojení je možné
jednoduchým fixačním systémem zevní procesor libovolně nasazovat a odkládat, například
při spaní, koupání či sportovních aktivitách (Obr. 1). Nevýhodou systému je permanentní
narušení integrity kožního krytu vyžadující denní pravidelné ošetřování a poměrně vysoké
procento kožních komplikací (Obr. 3). I z důvodu zmiňovaných komplikací byl v roce 2014
na trh uveden nový typ BAHA systému (BAHA Attract), u něhož je zachována integrita kůže a
přenos vibrační energie je zajištěn pomocí magnetického spojení [15] (Obr. 2).
Na našem pracovišti jsme zahájili program implantací BAHA systému v roce 2016 a zařadili
jsme se mezi první republiková pracoviště, která umožňují pacientům využití tohoto systému
(Obr. 4):
42
Obr. 1: Implantace systému BAHA Connect. Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA.
Obr. 2: Implantace systému BAHA Attract. Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA.
43
Obr. 3: Kožní komplikace systému BAHA Connect.
Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA.
Obr. 4: První implantace BAHA systému na KOCHHK FN u sv. Anny a LF MU v Brně.
Zdroj: © 2019 Zdraví-INFO.cz: http://www.zdravi-info.cz/2016/10/prvni-operace-baha-
sluchadel-na-jizni-morave/
44
2.2.4. Aktivní systémy pro přímé kostní vedení
U aktivního implantabilního systému je zdroj vibrační energie implantován přímo
do spánkové kosti. Zevní audioprocesor digitálně zpracovává okolní zvuky a
elektromagnetickými signály je přenáší do vnitřní implantované části, kde vznikají vibrace.
Přenášen je tak jen signál, nikoliv vibrace. Zevní audioprocesor je připevněn na kůži
magneticky. Velkou výhodou je, že tlak na kůži je zde podstatně nižší, než v případě pasivních
systémů (BAHA Attract a Sophono), protože magnetické spojení slouží pouze k udržení
audioprocesoru ve správné pozici. Odpadá tak nutnost péče o trvale porušenou celistvost
kožního krytu a výrazně se snižuje riziko diskomfortu pacienta a trofických otlakových změn
kůže. Doposud jediným zástupcem je zařízení BonebridgeTM
, rakouské firmy MED-EL [16].
Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku FN u svaté Anny má v této oblasti primát,
byla prvním pracovištěm v ČR, kde byla povedena první implantace aktivního systému
v srpnu 2014 u pacienta s vrozenou úplnou atrézií zvukovodů v rámci syndromu TreacherCollins.
Jednáním se zdravotními pojišťovnami bylo docíleno, že od roku 2017 je
implantabilní systém BonebridgeTM
registrován v Katalogu zdravotních pomůcek VZP ČR. Od
této doby bylo na KOCHHK provedeno více než 15 implantací, což řadí naše pracoviště
na přední místo v České republice. Naše zkušenosti a výhody oproti systému BAHA byly
prezentovány na odborných akcích a publikovány v časopise Česká otorinolaryngologie a
foniatrie.
Gál, B., Talach, T., Veselý, M., Rottenberg, J., Urbánková, P., Smilek, P., Kostřica, R., Hložek, J.
Bonebridge – The New Active Direct-drive Bone Conduction Hearing Implant.
Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/. 2018; 67(2):50-55. AP 75%
45
46
47
48
49
50
51
2.3. Aktivní středoušní implantáty
Aktivní středoušní implantát (AMEI, Active Middle Ear Implant) pracuje na obdobném
principu jako implantát pro přímé kostní vedení. Transformuje akustický signál na vibrační
energii, kterou však nepřenáší do kostí lebky, ale cíleně na struktury středního ucha
(středoušní kůstky nebo na membránu kulatého okénka). Možné indikace se odvíjí
od kritérií, která byla v roce 2014 vypracována Českou společností pro otorinolaryngologii a
chirurgii hlavy a krku ČLS JEP a schválena zdravotními pojišťovnami [13]. Je možností volby
zejména u pacientů se středně těžkou a těžkou převodní nebo smíšenou nedoslýchavostí a
percepční nedoslýchavostí se ztrátou 40-80 dB SRT, u nichž je středouší klidné, bez floridních
známek zánětu a sluchadly nelze dosáhnout účinné sluchové korekce.
AMEI se svou konstrukcí podobá kochleárnímu implantátu. Skládá se z vnější části,
audioprocesoru, který transformuje akustické signály do digitální podoby, které jsou
bezdrátově přenášeny (pomocí magnetického spojení) do implantabilní části. Ta se skládá
z přijímací cívky a elektronické části, odkud je kódovaný signál veden do miniaturní
elektromagnetické cívky, tzv. FMT jednotky („ Floating Mass Transducer TM“
). Podle typu
nedoslýchavosti je v průběhu implantace FMT jednotka fixována buďto na středoušní kůstky
nebo na sekundární membránu kulatého okénka. Vibrační energie je tak přímo převáděna
na středoušní struktury.
Naše pracoviště ve spolupráci s profesorem Wolf-Dieter Baumgartnerem z vídeňské
univerzitní nemocnice v říjnu 2015 provedlo jako první v ČR implantaci aktivního
středoušního implantátu. Použit byl implantabilní systém Vibrant Sounbridge®
firmy MED-EL
s fixací FMT jednotky na kovadlinku (Obr. 5). U 46leté pacientky bylo po zapojení a nastavení
52
zvukového procesoru dosaženo významného zlepšení srozumitelnosti řeči při slovní
audiometrii a dosaženo lepších parametrů komunikace než se sluchadlem.
Ve srovnání s konvenčními sluchadly poskytují AMEI lepší výsledky stran srozumitelnosti řeči,
eliminují některé jejich nedostatky, především zkreslení a zpětnou vazbu a nezatěžují
uživatele diskomfortem způsobeným obturací zevního zvukovodu ušními tvarovkami [15].
Nicméně představují nutnost poměrně složitého a technicky komplikovaného zákroku
s mnohonásobně vyššími vstupními náklady na operaci a implantabilní systém. I s ohledem
na platné úhradové mechanizmy zdravotních pojišťoven jsou tak indikace k implantaci AMEI
v současné době v ČR vzácné. Mezi hlavní zástupce implantabilních středoušních systémů
patří Vibrant Soundbridge rakouské firmy MED-EL [16], systém Carina® australské firmy
Cochlear Ltd. [17] a systém Maxum® společnosti Ototronix z USA [18].
Obr. 5: Implantace aktivního středoušního systému Vibrant Sounbridge®
s fixací FMT
jednotky na kovadlinku. Zdroj: Parlamentní listy 14.1.2016 a archiv KOCHHK FNUSA.
53
3. Kochleární implantace
3.1. Základní informace
3.1.1. Princip fungování kochleárního implantátu
Kochleární implantát překlenuje zevní i střední ucho a rovněž vláskové buňky vnitřního ucha
a přímo stimuluje elektrickými impulzy sluchový nerv. Místo ušního boltce zachytí zvukovou
vlnu mikrofon. Procesorem je zvuk analyzován, digitálně převeden na kódované signály a
rozdělen dle frekvencí do kanálů. Každý kanál obsahuje pásmový filtr, který zachycuje jemu
určenou frekvenci. Dle tonotopického uspořádání každému kanálu odpovídá příslušná
elektroda umístěná v hlemýždi. Elektrické impulzy přenášené elektrodami aktivují nervová
zakončení sluchového nervu a tato aktivita je sluchovou drahou přenášena do centrálního
nervového systému a dále zpracovávána s výsledným sluchovým vjemem.
3.1.2. Historie kochleárních implantací ve světě
První literárně udávaná zmínka o experimentální stimulaci sluchového nervu pochází
z poloviny 18. století od anglického badatele B. Wilsona. Pomocí mechanického generátoru a
dvou drátkových elektrod přiložených nad ucho aplikoval elektrické výboje neslyšící ženě.
Wilson pokus třikrát opakoval, pokaždé s větším nábojem a překvapivě žena udávala zlepšení
sluchu. V krátké době se tímto způsobem pokusil zlepšit sluch i u dalších neslyšících, ale již
bezúspěšně [19]. Obdobný pokus provedl ve Francii A. Volta, který ke stimulaci vlastního
ucha použil proud o nízkém napětí z konstruovaného elektromechanického článku. A. Volta
o svém experimentu později vypověděl, že krom elektrického výboje vnímal jakési nelibé
54
zvuky. Tento experiment nakonec označil jako potenciálně nebezpečný a dále už se o něj
nepokoušel [20]. I po těchto neúspěšných experimentech se dále badatelé snažili
o elektrickou stimulaci sluchu a vývoj přístrojů, které by zlepšily sluch neslyšícím. Příkladem
může být vynálezce L. F. Potter, který v roce 1905 patentoval elektrický přístroj „Electric
estephone“ přikládaný na mastoidní výběžek, přičemž věřil, že elektrické dráždění vytvoří
nové vodivé cesty pro zlepšení slyšení [19]. Dalšími průkopníky, kteří přispěli k pochopení
sluchu, byli E. G. Wever a C. W. Bray. V roce 1930 v laboratoři v Princetonu provedli
experiment s kočkou, u níž do hlemýždě zavedli elektrodu a zaznamenávali frekvenci a
amplitudu odezvy sluchového nervu [19].
Je všeobecně uznáváno, že první kochleární implantaci provedli v roce 1957 F. A. Djourno a
C. Eyriès. Tato francouzská dvojice jako první dokázala úspěšně navrátit část slyšení zcela
ohluchlému pacientovi. Po logopedickém nácviku pacient slyšel zvuky, rozlišil několik slov a
částečné zlepšení sluchu mu usnadnilo nácvik odezírání. I když se z dnešního pohledu
nejednalo o pravý kochleární implantát (elektroda nebyla primárně umístěna
intrakochleárně), práce těchto dvou vědců podnítila jiné autory k pokračování ve vývoji
implantátu [21]. W. House a J. Doyl z Los Angeles společně vyvinuli a jako první zavedli
implantační systém intrakochleárně do scala tympani cestou okrouhlého okénka.
Jednoelektrodový kochleární implantát implantovali v roce 1961 a ještě tentýž rok testovali
implantát, který obsahoval již 5 elektrod. Mezi výzkumným týmem však panovaly spory a
jejich vzájemná spolupráce byla posléze ukončena [21]. Přibližně ve stejné době probíhal
výzkum také na Stanfordově univerzitě v Kalifornii. Zde B. Simmons na katedře
otolaryngologie v roce 1964 implantoval již šestielektrodový implantát šedesátiletému
dobrovolníkovi [22]. Bohužel práce těchto autorů byly vědeckou i lékařskou společností
přijímány velmi rezervovaně. Až od roku 1970 vytvořili W. House, B. Simmons a R. Michelson
55
neformální skupinu „West coast implantat group“, která spolupracovala na vývoji
kochleárního implantátu. Z iniciativy této skupiny byla v roce 1973 uspořádána první
mezinárodní konference o elektrické stimulaci sluchového nervu v San Franciscu. Zprávy
z této konference měly za následek definitivní zavedení termínu kochleární implantát
do lékařské literatury a zvýšení povědomí o kochleární implantaci u odborné i laické
veřejnosti [19]. V následujících letech se vývoj rozšířil do dalších zemí, jako je Anglie,
Německo, Rakousko, Španělsko a Švýcarsko. V roce 1977 uveřejnil zprávu o svém implantátu
také G.M. Clark z Austrálie. Z tohoto implantátu se později vyvinula dnes nejrozšířenější
kochleární neuroprotéza Nucleus firmy Cochlear Limited [23]. V osmdesátých letech se začal
kochleární implantát komercializovat. První implantát dostupný širší veřejnosti byl uveden
v roce 1984. Tento implantát byl schválen Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (Food and
Drug Administration, USA) a měl několik stovek uživatelů. S postupem času celosvětově roste
počet implantovaných pacientů. V roce 2016 The Ear Foundation Limited ve Velké Británii
odhadla počet uživatelů kochleárních implantátů na 600 tisíc [24].
3.1.3. Historie kochleárních implantací v České republice
Od sedmdesátých let minulého století byly v Ústavu radiotechniky a elektroniky
Československé akademie věd vyvíjeny elektronické pomůcky pro sluchově postižené.
Výzkum a vývoj české kochleární neuroprotézy probíhal od osmdesátých let v Laboratoři
elektronických smyslových náhrad ČSAV. Dne 19. ledna 1987 byla česká kochleární
neuroprotéza implantována dospělému ohluchlému pacientovi na Klinice
otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku Fakulty všeobecného lékařství Univerzity Karlovy
v Praze MUDr. Jaroslavem Valvodou, CSc. V následujícím období do roku 1991 byla tato
56
jednokanálová kochleární neuroprotéza operována u 10 neslyšících dospělých pacientů [25].
Její další vývoj trpěl nedostupností vyspělých technologií a kvalitních materiálů, což se
odráželo ve vysoké míře poruchovosti a limitované délce funkčnosti, která průměrně činila
jen dva roky. Po roce 1989 změněné politické poměry vytvořily podmínky pro dovoz
komerčně vyráběných vícekanálových kochleárních implantátů, které jsou od počátku 90. let
používány pro dětské i dospělé pacienty. Do roku 2012 byly implantace soustředěny
do pražského implantačního centra ve FN v Motole (Klinika ušní, nosní a krční 2. LF UK a FN
Motol a Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku 1. LF UK a FN Motol) [26].
Z důvodu potřeby zajistit pro pacienty z Moravy místně dostupnou péči, bylo v roce 2012
akreditováno centrum kochleárních implantací na Klinice otorinolaryngologie a chirurgie
hlavy a krku FN u svaté Anny v Brně, které brzy spojilo své síly s Klinikou dětské
otorinolaryngologie FN Brno. Tím vznikl společný projekt obou brněnských fakultních
nemocnic zajišťující péči o dětské i dospělé pacienty. První dospělý pacient byl v Brně
implantován v červnu 2012 a první dítě v říjnu 2013. Od roku 2013 je implantační program
zajišťován rovněž na Klinice otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku LF OU a FN Ostrava a
od roku 2016 na Klinice otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku LF UK a FN Hradec
Králové. V posledních letech je v České republice provedeno cca 120 kochleárních implantací
ročně.
3.2. Konstrukce kochleárního implantátu
Kochleární implantát je elektronický systém, který umožňuje přímou stimulaci nervových
buněk sluchového nervu, a nahrazuje tak funkci postiženého ucha. Princip přímé elektrické
stimulace sluchového nervu odlišuje kochleární implantaci od běžných sluchadel, která
57
přijímaný zvukový podnět pouze zesilují. Kochleární implantát se skládá z externí části
přístupné uživateli a z vlastní implantabilní části, která je implantována v průběhu operace.
Externí část implantačního systému obsahuje audioprocesor, vysílací cívku a baterii.
Audioprocesor snímá a zpracovává akustický signál do podoby digitálního signálu, který je
pomocí vysílací cívky přenášen do implantované části. Audioprocesor je buď zavěšen
na boltci, nebo je v novějších verzích součástí integrovaného kompaktního pouzdra
uchyceného pomocí magnetické vazby přímo na kůži hlavy nad implantátem (obr. 6).
Vnitřní část je při operačním výkonu implantována do spánkové kosti. Tělo implantabilní
části obsahuje magnet, přijímací cívku a mikročip a je umístěno v titanovém a silikonovém
Obr. 6. Kochleární implantát: 1- externí část; 1a- závěsný typ audioprocesoru; 1bmagnetický
typ audioprocesoru; 2- implantabilní část; 2a- tělo implantátu; 2b- elektrodový
svazek. Zdroj: MED-EL Medical Electronics. [online]. MED-EL © 2019 [cit. 21.2.2019].
58
pouzdru. Použití uvedených materiálů zajišťuje biokompatibilitu a vysoký stupeň mechanické
odolnosti. Nové generace implantátů využívají technologii otočného magnetu, která
významně snížila riziko odmagnetování při magnetické rezonanci a umožnila implantovaným
pacientům podstoupit MRI snímání až do intenzity magnetického pole 3,0 T bez nutnosti
vyjmutí magnetu. Z pouzdra těla implantátu vychází elektrodový svazek. Elektrické impulzy
přenášené elektrodami aktivují nervová zakončení sluchového nervu a tato aktivita je
sluchovou drahou přenášena do centrálního nervového systému a dále zpracovávána
s výsledným sluchovým vjemem (Obr. 6).
3.2.1. Dodavatelé kochleárních implantátů do ČR
V současné době jsou největšími výrobci kochleárních implantátů firmy Advanced Bionics
z USA, Cochlear Limited z Austrálie a MED-EL z Rakouska. Obdobně jako ve Spojených
státech amerických i v České republice jsou kochleární implantační systémy uvedených
výrobců registrovány a začleněny do Seznamu zdravotnických prostředků zdravotních
pojišťoven. Úhrada zdravotnickým zařízením ze zdrojů veřejného zdravotního pojištění
probíhá prostřednictvím DRG systému, který zohledňuje ZUM položku kochleárního
implantátu částkou 518 tisíc korun českých (údaj z 1. 1. 2019). Všichni zmínění výrobci
dodávají do ČR implantační systémy srovnatelné kvality a neexistuje konsensus, který
z implantátů má obecně nejvyšší kvalitativní úroveň. Všechny dostupné implantační systémy
jsou dodávány s multikanálovými elektrodovými svazky. Externí část a vnitřní implantovaná
část je u těchto systémů propojena pomocí magnetického spojení, žádné vodiče nebo jiné
elektronické součásti neprocházejí bariérou kůže. Všechny typy obsahují technologii známou
jako telemetrii, která bývá využívána k peroperačnímu monitorování integrity elektrodového
59
svazku po inzerci do kochley. U všech systémů je používán obdobný algoritmus nastavování
a programování řečového procesoru a výrobci důsledně zajišťují podporu a proškolování
chirurgů, foniatrů, logopedů a klinických inženýrů. Důležité nicméně je, že cena a úhrada
všech tří systémů se mezi výrobci významně neliší. Všechny tři společnosti se hlásí
k evropskému konsensu hlášení poruch implantátů a vedou statistiky o technických
selháních, reimplantacích a jejich příčinách a nabízejí svým zákazníkům záruky a servisní
smlouvy. Všichni výrobci pokračují ve vývoji implantátů a neustále zdokonalují a inovují
funkci implantátů.
3.2.2. Konstrukce elektrod
3.2.2.1. Filozofie konstrukce elektrodových svazků
Definování ideálního designu elektrodového svazku je velmi obtížné. Všichni hlavní výrobci
obhajují svoji filozofii konstrukce elektrod v rámci jejich výrobního know-how. Rozdílné
pojetí konstrukce tvaru a délky elektrod výrobců kochleárních implantátů se odvíjí
od diskutované otázky místa optimální elektrické stimulace v hlemýždi.
Dendrity senzorických buněk spirálního ganglia hlemýždě obklopují vláskové buňky Cortiho
orgánu a jsou na ně synapticky napojeny. Těla buněk spirálního ganglia jsou lokalizována
v modiolu, centrální kostěné ose hlemýždě kuželovitého tvaru. Axony buněk spirálního
ganglia se sdružují do sluchového nervu, který představuje sluchovou část osmého
hlavového nervu. Počet neuronů ve spirálním gangliu je okolo 35–50 tisíc [27].
60
Existuje odborná debata o tom, zda cílem stimulace jsou zakončení dendritů senzorických
buněk v oblasti Cortiho orgánu nebo přímo těla buněk spirálního ganglia v oblasti modiolu,
což nepochybně souvisí s intenzitou stimulace.
Zastánci přímých („lateral wall“) elektrod argumentují, že dochází ke stimulaci detritů
nervových buněk v oblasti Cortiho orgánu a vyvíjí elektrody delší, které umožňují pokrytí
pokud možno celé délky hlemýždě. Jen tak je možno účinně stimulovat široké spektrum
frekvenčního rozmezí a zahrnout i nízkofrekvenční pásmo, které je nezbytné pro optimální
využití a efektivitu kochleárního implantátu.
Zastánci perimodiálních typů elektrod uvádějí, že jsou implantátem stimulována přímo těla
buněk spirálního ganglionu. Ty jsou soustředěny v Rosenthalově kanálku modiolu, který
zasahuje cca do hloubky od 1,75 do 1,85 závitu hlemýždě, v oblasti tzv. „zóny slyšení“ [28].
Tyto elektrody jsou kratší a využívají tvarové paměti umožňující co největší přiblížení
aktivních kontaktů k modiolu.
3.2.2.2. Typy elektrod podle intrakochleární lokalizace
Perimodiální (pre-curved) typ elektrody. Tento desing elektrodového svazku je preferován
firmou Cochlear Limited a Advanced Bionic. Elektrodový svazek je konstruován s tvarovou
pamětí. Je zaváděn pomocí tzv. styletu do hlemýždě, který usnadňuje nasměrování
inserované elektrody, ale zároveň zvyšuje riziko přímé traumatizace struktur hlemýždě a
dislokace elektrodového svazku do scala vestibuli. Po vyjmutí zavaděče se elektrodový
svazek svine a přiblíží se tak k centrální části kochley (modiolu). Bližší kontakt k buňkám
61
spirálního ganglionu přispívá k vyšší specificitě stimulace a vyšší energetické účinnosti
přenosu elektrických signálů [29].
„Lateral wall electrode“, „straight electrode“, představuje typ elektrod, které jsou po inzerci
lokalizovány v blízkosti laterární stěny scala tympani. Tento design elektrod je
upřednostňován firmou MED-EL, i když je součástí portfolia i ostatních dvou výrobců.
Elektrodový svazek je zaváděn bez zavaděče, je ohebný, jeho nasměrování do hlemýždě je
obtížnější, nicméně při zavádění klouže po laterální stěně scala tympani do apikálních
struktur kochley. Tento systém je spojen s nižším rizikem intrakochleární traumatizace, ale
zároveň vzhledem k laterální lokalizaci elektrod i s nižší energetickou účinností [30].
Mid-Scala elektrody stojí na pomezí obou hlavních typů. Jejím představitelem je „HiFocus
Mid-Scala Electrode“ firmy Advanced Bionic. Jedná se o elektrodu zaváděnou pomocí
zavaděče s tvarovou pamětí, jejíž optimální lokalizace je střední část scala tympani. Hloubka
inzerce elektrody je výrobcem udávána 18,5 mm a délka aktivní části je 15 mm [31].
3.2.2.3. Parametry délky a hloubky úhlového zavedení elektrod
Ve spektru nabídky elektrod se setkáváme s pojmy, kterými výrobci specifikují délku a tvar
elektrod. Celková délka elektrodového svazku je dána rozměrem od hrotu elektrody k místu,
které je určeno pro její zakotvení v úrovni kulatého okénka či kochleostomie. Aktivní délka
elektrody („active stimulation length“) definuje úsek elektrodového svazku, který obsahuje
aktivní kontakty, jimiž je zajištěna stimulace, tzn. vzdálenost mezi prvním a posledním
kontaktem elektrody. Další udávaným parametrem je hloubka úhlového zavedení, „angular
insertion depth (AID)“, která vyjadřuje počet úhlových stupňů hloubky inzerce elektrod,
62
odvozené od roviny vedené středem kulatého okénka a centrální částí hlemýždě (modiolu).
Pro standardní délku hlemýždě jsou nejdelšími dostupnými elektrodami produkty firmy
MED-EL délky 31,5–28 mm (MED-EL FLEXSOFTTM
31,5 mm, MED-EL Standard Electrode 31
mm, MED-EL FLEX28TM
). Jedná se o přímé elektrody a udávanými hodnotami úhlové inzerce
v rozmezí 720–580°. Středně dlouhé elektrody v délce 20–24 mm (MED-EL Medium 24 mm,
MED-EL FLEX24TM
, MED-EL Flex20, Cochlear Slim Stright 25 mm, Advance Bionic HiFocus 1J
22–24 mm), mají hodnotu úhlové inzerce 450–400° a jsou určeny především pro
elektroakustickou stimulaci. Oproti tomu perimodiální elektrody (Cochlear Contour Advence
a Advanced Bionic Mid-Scala) dosahují úhlové inzerce 420–360°. Jako nárazníková část
elektrody „Buffer length“, je označována krátká část elektrody délky cca 3–5 mm bez
aktivních kontaktů, která zabraňuje nežádoucí přímé stimulaci v oblasti místa inzerce, tedy
v bezprostřední blízkosti kulatého okénka či kochleostomie [32, 33, 34].
3.2.2.4. Portfolio dostupných elektrod v ČR
MED-EL v současné době dodává přímé elektrody („lateral wall electrodes“) pro standardní
délku hlemýždě v délce 31,5–28 mm (FLEXSOFTTM
, Standard Electrode 31 mm, FLEX28TM
),
dále středně dlouhé elektrody v délce 20–24 mm, které jsou indikovány
pro elektroakustickou stimulaci, u níž hluboká inserce není žádoucí (Medium Electrode
24 mm, FLEX24TM
, Flex20) a elektrodu krátkou délky 15 mm pro případy částečně osifikace a
malformace kochley (Compresse Electrode 15 mm) [32].
Cochlear Limited preferuje perimodiální typ elektrod. Nejpoužívanějším systémem je
elektroda Contour Advence s 22 polokroužkovými aktivními kontakty a se žebry, která
umožňují fixaci elektrod v rozmezí 18–20 mm. Elektrodový svazek je zaváděn do scala
63
tympani pomocí vodícího drátku, tzv. styletu. Stylet je nasměrován do kochleostomie tak,
aby nesměroval proti lamina spiralis ossea, a je šetrně inzerován do hloubi bílé značky, která
je vyznačena na elektrodovém svazku ve vzdálenosti cca 10 mm od špičky styletu. Poté je
zavaděč pomocí jemných klíštěk zafixován a hlouběji je již zasouván jen elektrodový svazek.
Na závěr je stylet vyjmut a pomocí žeber indikujících hloubku inzerce elektroda finálně
zafixována. Při správném zavedení se elektrodový svazek tvarovou pamětí přiblíží mediální
stěně hlemýždě do blízkosti modiolu. Firma Cochlear dodává i flexibilní elektrodu „Slim
Straight Electrode“, která umožňuje hloubku inzerce 20–25 mm. Pro elektroakustickou
stimulaci je určena elektroda „Hybrid L24 Electrode“. Specifické elektrody („Full-Band
Straight Electrode“, „Double Array Electrode“) jsou indikovány pro případy osifikované a
malformované kochley [33].
Společnost Advanced Bionics poskytuje volbu tří elektrod. Všechny typy obsahují 16
platinových kontaktů. Jedná se o perimodiální elektrodu „HiFocus Mid-Scala“, u níž je
hloubka inzerce 18,5 mm a „ HiFocus HelixTM
“ s hloubkou inzerce 18,5–21,5mm a přímou
flexibilní elektrodu „HiFocus 1JTM
“ s hloubkou inzerce 25 mm [34].
3.3. Indikace kochleární implantace u dospělých
3.3.1. Indikační kritéria ČSORLCHHK JEP
Výběr kandidátů KI a úhrada implantací probíhá v České republice v souladu s platnými
„Indikačními kritérii pro implantovatelné sluchové pomůcky“, které byly výsledkem konsensu
České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP a vedení VZP ČR
ze dne 21. 10. 2014 [13]. Indikace KI podléhá zvláštnímu režimu a schválení revizním lékařem
64
zdravotní pojišťovny. Indikační kritéria jsou uveřejněna na webových stránkách odborné
společnosti, http://www.otorinolaryngologie.cz/dokumenty/indikace.pdf. Obr. 7.
Obr. 7: Indikační kritéria pro kochleární implantace. Zdroj: Indikační kritéria
pro implantovatelné sluchové pomůcky [online]. © 2019 Česká společnost
otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP [cit. 20. 2. 2019].
65
Jednostranná KI je indikována u dospělých pacientů nad 18 let s oboustrannou hluchotou,
průměrnou ztrátou sluchu při tónové audiometrii bilaterálně nad 85 dB HL a s diskriminací
řeči z otevřeného souboru při slovní audiometrii s optimálně nastaveným sluchadlem
do 40 %. Při splnění audiologických kritérií kandidát kochleární implantace absolvuje baterii
standardizovaných multidisciplinárních vyšetření. Pacient by měl být implantován co nejdříve
po stanovení diagnózy hluchoty. Logopedické vyšetření je zaměřeno na zhodnocení
komunikačních schopností (verbální, orálně znakové, znakové), stupně rozvoje jazykových
dovedností a schopnosti odezírání. Podmínkou indikace ke kochleární implantaci je rozvinutá
řeč, vypracovaná schopnost odezírání a orální způsob komunikace. Neurologickým
vyšetřením je vylučována porucha vyšších etáží sluchové dráhy, která by znemožňovala
využití kochleárního implantátu. Psychologické vyšetření je zaměřeno na vyloučení
závažných psychopatologických rysů kandidáta. Kandidát kochleární implantace by měl mít
schopnosti, motivaci a vlastnosti, které umožní spolehlivé naprogramování řečového
procesoru a využití kochleárního implantátu. Výsledky speciálních testů mají posoudit
schopnost kandidáta absolvovat rehabilitační program a dobrou prognózu řečového rozvoje.
Pomocí vyšetření HRCT jsou ověřeny anatomické poměry spánkové kosti a detailně
vyšetřena kochlea. U diagnóz spojených s vyšším výskytem incidencí kochleární obliterace
(meningitis, otoskleróza) a při nejasném CT nálezu je indikováno rovněž vyšetření
magnetickou rezonancí. Soubor pacientů a výsledky jednostranné kochleární implantace
brněnského implantačního centra byly shrnuty v níže uvedené publikaci:
GÁL, B., KOSTŘICA, R., HLOŽEK, J., TALACH, T., ROTTENBER, J., VESELÝ, M., ŠLAPÁK, I., URÍK,
M., HOŠNOVÁ, D., ČEFELÍNOVÁ, J., HOROVÁ, I., BUDÍKOVÁ, M. 2019. The Brno Cochlear
Implant Centre: The Treatment Outcomes of Unilateral Cochlear Implantations in Adults.
Otorinolaryngologie a Foniatrie. 68(1), 18-23. ISSN 1210-7867. AP: 70%
66
67
68
69
70
71
72
3.3.2. Bilaterální implantace
Binaurální slyšení znamená zpracování oboustranně přijímaného akustického signálu a jeho
centrální zpracování. Výhody binaurálního slyšení spočívají v mnoha faktorech. Synergie
vnímání akustického signálu z pravého i levého ucha umožňuje komplexní sluchový vjem a
prostorový poslech. S tím souvisí možnost odhadu směru a vzdálenosti zdroje zvuku a
možnost akustického mapování prostoru, v němž se osoba nachází. Binaurální percepce na
centrální úrovni umožňuje centrální zesílení zvuku a potlačení šumu.
Bilaterální implantace je ve vyspělých zemích standardním postupem jak u dětí, tak
u dospělých s těžkým sluchovým postižením. V České republice se úhrada zdravotní péče
odvíjí od „Indikačních kritérií pro implantovatelné sluchové pomůcky“ platných
od 21. 10. 2014 [13]. Oboustranná implantace je hrazena jen u dětí do 4 let věku
s prelingvální kongenitální hluchotou. Zpravidla je indikována implantace synchronní, tzn. že
v jedné době jsou implantovány obě strany a operace provedena co nejdříve od stanovení
diagnózy. O implantaci sekvenční mluvíme tehdy, pokud je provedena ve dvou dobách, a je
preferována u dospělých pacientů.
U dětí nad 4 roky věku a u dospělých pacientů není oboustranná kochleární implantace
v České republice ze zdrojů zdravotního pojištění hrazena, vyjma výjimečných případů
individuálně sjednané smluvní úhrady. Tento nepříznivý stav je v současné době řešen a
prostřednictvím pracovní skupiny České společnosti pro otorinolaryngologii a chirurgii hlavy
a krku ČLS JEP, jejíž jsem členem, probíhají intenzivní jednání s cílem korekce platných
úhradových mechanizmů. Dle laterálních údajů bilaterální implantace přináší významný
přínos u oboustranně ohluchlých pacientů. Mezi nesporné výhody patří zejména přesnější
směrové slyšení a vnímání prostorového poslechu, potřeba nižšího zesílení a zlepšení
73
srozumitelnosti řeči na pozadí hluku [35]. Popsané výhody bilaterální implantace byly
dokumentovány v mnoha studiích, které se zaměřily zejména na hodnocení slovní
diskriminace při slovní audiometrii na pozadí šumu a hodnocení dotazníků kvality života [36,
37].
3.3.3. Kochleární implantace a jednostranná hluchota
Jednostranná hluchota (Single Sided Defness, SSD) je definována jako jednostranná sluchová
ztráta větší než 75 dB HL. Prevalence je v populaci odhadována na 3–6 % [38]. Jak již bylo
zmíněno v předešlé kapitole, monoaurální poslech způsobuje poruchu směrového a
prostorového slyšení, porušením oboustranné sumace a akustickým stíněním druhého ucha
až o polovinu redukuje schopnost srozumitelnosti řeči a v hlučném prostředí vede
ke zhoršenému porozumění až o 70 % [39].
Prvním řešením, kterým je možné kompenzovat jednostrannou sluchovou vadu, je
kombinace dvou komunikujících sluchadel nazývaných CROS (Contralateral Routing
of Signals). Na neslyšící straně je zvuk zachycen sluchadlem umístěným ve zvukovodu nebo
za uchem a prostřednictvím kabelového nebo nověji bezdrátového spojení je informace
přenesena do sluchadla umístěného na straně normálně slyšícího ucha. Tím je redukován
stínový efekt hlavy a zajištěn zdroj percepce zvuků, jež pocházejí z neslyšící strany.
Mezi negativa tohoto řešení patří nutnost používání dvou sluchadel a nutnost používání
sluchadla na normálně slyšícím uchu. Pokud je sluchové postižení oboustranné, lze využít
systému BICROS, kdy sluchadlo na lépe slyšícím uchu současně kompenzuje jak postižení
stejnostranné, tak druhé neslyšící ucho [39].
74
Další možností pro kompenzaci jednostranné hluchoty jsou implantabilní prostředky
pro přímé kostní vedení (BAHD), jak bylo zmíněno v příslušné kapitole. Před zvažovanou
implantací je standardně prováděn test s kostním sluchadlem na softbandu. Řešení aktivním
či pasivním systémem BAHD je audiologicky efektivnější a pro pacienta komfortnějším
řešením [40]. Na našem pracovišti preferujeme plně implantovaný aktivní systém
Bonebridge, který přináší pacientům největší benefit a představuje nejpřijatelnější řešení.
Problémem je cena a limitovaná úhrada systému zdravotními pojišťovnami.
Dosud jedinou možností, jak u pacientů s jednostrannou hluchotou a se zachovalým
sluchovým nervem kompenzovat binaurální slyšení, je kochleární implantace [41]. V případě
použití sluchadel i systémů pro přímé kostní vedení hovoříme o pseudobinaurální
kompenzaci, která vede k prokazatelnému zlepšení diskriminace řeči, komunikačních
schopností v hlučném prostředí a zlepšuje kvalitu života pacientů, ale nevede
k signifikantnímu zlepšení stranové lokalizace vzhledem k zvukové stimulaci sluchového
nervu pouze jedné strany [42]. Kompenzace jednostranné hluchoty kochleární implantací
není hrazena ze zdrojů veřejného zdravotního pojištění a není obsažena v indikačních
kritériích pro implantabilní zdravotnické prostředky. Našemu pracovišti v tomto směru patří
primát. V roce 2017 byla v našem centru provedena první implantace v České republice
u jednostranně ohluchlého pacienta (Obr. 8).
75
Obr. 8. První kochleární implantace jednostranné hluchoty v České republice 18. 5. 2017.
Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA.
3.3.4. Elektroakustická stimulace (EAS)
Pokud je sluch poškozen pouze na vysokých frekvencích, ale zachován na nízkých
frekvencích, použitím klasického kochleárního implantátu by percepce zvuku na nízkých
nepoškozených frekvencích byla nevratně znehodnocena. Proto byla vyvinuta modifikace
kochleárního implantátu, tzv. hybridní kochleární implantát. Principem hybridní stimulace je
využití sluchadla pro korekci sluchu na nízkých frekvencích a současná elektrická stimulace
vysokých frekvencí pomocí implantátu. Zatímco vícekanálová elektroda při klasické
kochleární implantaci je delší a cílem je pokrytí celého hlemýždě, elektroda konstruovaná
pro EAS je kratší a pokrývá jen část kochley. Rizikem EAS je možnost nevratného poškození
vláskových buněk v apikální části hlemýždě při implantaci.
76
3.3.5. Kmenová neuroprotéza
Kmenová neuroprotéza (Auditory Brainstem Implant, ABI) je jediné chirurgické řešení
obnovy sluchu pro osoby, které mají oboustranně poškozený sluchový nerv. Přímá stimulace
sluchových jader na spodině IV. mozkové komory je uskutečňována pomocí speciálně
konstruované neuroprotézy tvaru obdélníkové ploténky s elektrodami, která je peroperačně
zaváděna do laterálního recesu IV. komory. Hlavní indikační skupinu tvoří pacienti
s neurofibromatózou 2. typu s oboustrannými vestibulárními schwannomy. Přínos oproti
kochleárnímu implantátu je snížený. Využití kmenové neuroprotézy je především při nácviku
odezírání, jen výjimečně je dosaženo schopnosti porozumění řeči bez zrakové kontroly.
Kmenové implantace jsou v České republice raritní a jsou koncentrovány do pražského
implantačního centra ve FN Motol. První implantace byla provedena v roce 1999 a do roku
2013 bylo implantováno 5 pacientů [43].
3.4. Operační postup kochleární implantace
Kochleární implantace jsou prováděny v celkové anestezii standardizovanou technikou:
retroaurikulární přístup, kortikální antromastoidektomie, zadní tympanotomie, zavedení
fixace těla implantátu do podkožní kapsy ve spánkové oblasti, intrakochleární inzerce
elektrod implantátu skrze kulaté okénko nebo kochleostomii, peroperační měření
impedance elektrod, ART (Auditory Response Telemetry) a ESRT (Electrical Stapedial Reflex
Threshold), fixace elektrodového svazku, sutura rány.
77
3.4.1. Operační postup step by step
Obr. 9, 10: Operační postup step-by-step. (1) Označení pozice KI; (2) retroaurikulární incize;
(3) příprava muskulárního laloku; (4) kortikální antromastoidektomie; (5) zadní
tympanotomie (označena šipkou); (6) příprava lůžka pro tělo implantátu; (7) exponované
kulaté okénko s kostním převisem (označeno šipkou); (8) snášení převisu kulatého okénka
diamantovou mikrofrézou (označeno šipkou); (9) odklápění antero-inferiorního okraje
sekundární membrány kulatého okénka (označeno šipkou); (10) připravený přístup skrze
kulaté okénko pro inzerci elektrodového svazku; (11) inzerce elektrodového svazku MED-EL
FLEX28TM
; (12) peroperační měření impedance elektrod a ART (Auditory Nerve Response
Telemetry); (13) peroperační měření ESRT (Electrical Stapedial Reflex Threshold) se
sledováním vyvolání stapediálního reflexu (označeno šipkou); (14) fixace elektrodového
svazku kostní drtí; (15) repozice a sutura muskulárního laloku; (16) drenáž a sutura kůže.
Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA.
78
79
80
3.4.2. Faktory ovlivňující úspěšnost kochleární implantace
3.4.2.1. Zásady šetrné operační techniky
Kochleární implantace představuje invazivní výkon, při kterém je narušena integrita vnitřního
ucha. Při operaci je do hlemýždě implantováno cizí těleso, což je přirozeně provázeno
traumatizací mikrostruktur vnitřního ucha a sekundární zánětlivou odpovědí. V průběhu
kochleární implantace je proto nutno dodržovat zásady šetrné operační techniky „hearing
preservation technique“ a minimalizovat faktory, které mohou vést k poškození struktur
vnitřního ucha.
V průběhu antromastoidektomie a zadní tympanotomie je třeba postupovat velmi opatrně,
vyvarovat se při odvrtávání kosti kontaktu s osikulárním řetězcem, minimalizovat
peroperační krvácení, využívat kontinuálního oplachu k ochlazování, a maximálně tak
redukovat riziko nejen akustického, ale zejména termického poranění.
Při přístupu do bazálního závitu hlemýždě je používán diamantový mikrovrták, redukovány
otáčky frézy a kladen důraz na zajištění důkladného odplavování kostní drtě a krve tak, aby
nedocházelo k jejich pronikání do hlemýždě.
Při vytvoření komunikace do vnitřního ucha dochází ke spontánnímu úniku perilymfy. Výron
perilymfy je v naprosté většině případů velmi mírný až neznatelný a mírná ztráta nezpůsobí
závažnější komplikace [44]. Základní zásadou je, aby komunikace do vnitřního ucha byla
otevřena co nejkratší dobu. Nikdy není odsávána perilymfa přímo z kochleostomie, ale vždy
jen hladinka tekutiny z okolí. Při nešetrné aspiraci může dojít k nežádoucímu průniku nejen
vzduchu, ale i krve do hlemýždě a krevní rozpadové produkty mohou vést k oxidativnímu
poškození mikrostruktur vnitřního ucha [45].
81
Dle literárních údajů je kochleostomie tradičně preferovanou technikou přístupu do
vnitřního ucha. Měla by být provedena antero-inferiorně od okraje okrouhlého okénka. Tato
lokalizace je spojena s lepšími výsledky než striktně anteriorní či inferiorní pozice a nižším
rizikem poranění lamina spiralis ossea.
Na našem pracovišti preferujeme přístup skrze kulaté okénko. Tento způsob považujeme
za šetrnější a bezpečnější. V první fázi jsou mikrofrézou odvrtávány převisy kulatého okénka
do plné vizualizace sekundární membrány. Tato přirozená bariéra je ponechána do doby
bezprostředně před plánovanou inzercí elektrodového svazku, tzn. včetně doby přípravy
lůžka pro ukotvení těla implantátu v šupině spánkové kosti. Antero-inferiorní okraj
membrány je šetrně odklopen a přístup připraven k inzerci elektrodového svazku. Na rozdíl
od kochleostomie není nezbytné použití mikrofrézy k přímému otevření vnitřního ucha. Je
tak minimalizováno riziko průniku nejen kostní drtě, ale i krve do bazálního závitu hlemýždě.
Reakce na chirurgickou traumatizaci a přítomnost cizího tělesa v hlemýždi vyvolává akutní a
následně chronickou fázi zánětlivé odpovědi. Ta v návaznosti na stupeň poranění vede
k fibrózní reakci a osifikaci v okolí elektrody. Dle experimentálních prací je maximum
zánětlivých změn lokalizováno v blízkosti kochleostomie a jejich rozsah klesá apikálním
směrem [46]. Matematickými modelacemi bylo rovněž prokázáno, že fibrózní změny
v oblasti bazálního závitu hlemýždě redukují kmitání bazilární membrány a způsobují
zhoršení percepce reziduálních zbytků sluchu [47]. Některými autory je v této souvislosti
doporučována peroperační či pooperační aplikace steroidů za účelem utlumení nežádoucí
zánětlivé odpovědi. Dle farmakokinetických studií peroperační intraskalární aplikace steroidů
vede nárazově k vysokému vzestupu jejich koncentrace v tekutinách vnitřního ucha a
eliminaci farmaka do 24 hod. [48]. V rizikových případech je intraskalární aplikace využívána
82
i na našem pracovišti, zvláště v případech, kdy při implantaci dochází k průniku vzduchu do
hlemýždě a kdy je nutno zajistit doplnění objemu tekutin ve vnitřním uchu. Některá
pracoviště rovněž přistupují k pooperační aplikaci celkově podávaných steroidů.
3.4.2.2. Kochleostomie versus přístup přes kulaté okénko
Typicky jsou popsány tři přístupy intrakochleární inzerce elektrod: 1. skrze okrouhlé okénko;
2. skrze rozšířené kulaté okénko s odvrtáním předního a dolního okraje okénka; 3. skrze
kochleostomii [49].
Mnohými studiemi bylo prokázáno, že při přístupu přes kulaté okénko se snižuje riziko
inzerce elektrodového svazku do scala vestibuli. Častým problémem je identifikace kulatého
okénka. Ve fetálním období se na jeho vývoji uplatňují dva způsoby osifikace. Přední a horní
stěna okénka se formuje desmogenní (intramembranózní) osifikací, zatímco zadní a dolní
stěna jsou utvářeny převážně enchondrální osifikací. Rozdílný vývoj vede k významné
variabilitě velikosti a tvaru ohraničení kulatého okénka [50]. Při operaci tak může být velmi
obtížné i pro velmi erudovaného kofochirurga identifikovat exaktně kulaté okénko a volit
optimální přístup pro inzerci elektrodového svazku. V naprosté většině případů je okénko
překryto kostním převisem, který zčásti nebo zcela překrývá pohled na sekundární
membránu. Při přístupu přes okrouhlé okénko je standardem nutnost šetrného odvrtávání
předního a dolního převisu okénka do plné vizualizace sekundární membrány, což vyžaduje
větší resekci faciálního recesu s vyšším rizikem poranění lícního nervu. Po vizualizaci
sekundární membrány je její okraj odklopen a elektrody šetrně a pomalu inzerovány
bezpečně do scala tympani.
83
Obecně lze tedy konstatovat, že inzerce elektrod skrze kulaté okénko klade na chirurga větší
nároky ve smyslu extenzivnější zadní tympanotomie, zajištění dostatečné expozice oblasti
kulatého okénka a nutnosti snesení převisů okénka mikrofrézou do plné vizualizace
sekundární membrány. Na straně druhé vytvoření komunikace do bazálního závitu
hlemýždě odklopením sekundární membrány je šetrnější, míra traumatizace mikrostruktur
hlemýždě je nižší a je významně minimalizováno riziko nesprávné inzerce elektrod do scala
vestibuli. Zavádění elektrod je oproti kochleostomii však více úhlové a pro intimní vztah
k lamina spiralis ossea je tento přístup vhodnější pro elektrody flexibilní, které jsou
implantovány bez zavaděče.
Na straně druhé kochleostomie je pro chirurga v naprosté většině snazší a jednodušší
přístup, který je však spojen s vyššími nároky na erudici a orientaci pro volbu optimální
lokalizace kochleostomie. Pozice kochleostomie by měla být provedena antero-inferiorně
od okraje kulatého okénka. Šíře scala tympani je v této rovině cca 1,6mm a může tak velmi
snadno dojít k zavedení svazku elektrod do scala vestibuli nebo extrakochleárně [51].
Při frézování přístupu do bazálního závitu hlemýždě (kochleostomii) narůstá riziko
traumatizace jemných struktur vnitřního ucha vlivem mechanického a tepelného působení a
v důsledku vyšších ztrát perilymfy a intrakochleárně uvolněných kostních fragmentů a krve.
Nicméně úhel pro inzerci elektrodového svazku je tupější a tím příznivější pro použití
perimodiálních elektrod implantovaných pomocí zavaděče.
84
3.4.2.3. Hloubka inzerce elektrodového svazku
Klíčovým krokem kochleární implantace je intrakochleární inzerce elektrodového svazku.
Svazek by měl být zaváděn šetrně, pozvolna, aby nedocházelo ke vzniku tlakové vlny a
překonávání odporu signalizující traumatizaci vnitřního ucha.
Hloubka inzerce je jedním z významných faktorů ovlivňujících efektivitu kochleární
implantace. Je definována buď lineární vzdáleností (v mm) nebo úhlovými jednotkami
(ve stupních). Peroperačně je cílem operatéra plná inzerce elektrody, tzn. úplné zavedení
zvolené délky elektrody udávané výrobcem tak, aby došlo ke kompletnímu frekvenčnímu
pokrytí kochley. Nicméně dvě implantace identické délky elektrody mohou vést k odlišným
výsledkům úhlové inzerce a frekvenčních charakteristik. To může být dáno zejména
anatomickou variabilitou kochley a rozdílnou trajektorií elektrodového svazku.
Anatomickými studiemi byly prokázány značné rozdíly nejen tvaru, ale i délky kochley.
H. Sato navíc poukázal na rozdílnou průměrnou délku kochley u mužů 37,1+/-1,6 mm a u žen
32,3+/-1,8 mm [52]. Druhým faktorem je rozdílná trajektorie implantované elektrody, která
se liší u přímých a perimodiálních elektrod. V roce 2005 byly interdisciplinárně sjednoceny
referenční body pro měření úhlové inzerce elektrod. Nulový referenční úhel byl stanoven
rovinou vedenou středem kulatého okénka a střední částí kochley (modiolem) [53].
Standardně lidský hlemýžď formuje 23/4
závitu a je obklopen kompaktní kostí, tzv. otickou
kapsulou. Jedná se o nejpevnější kost v lidském těle, což umožňuje efektivní přenos vibrací
s omezením nežádoucí absorpce energie charakteristické pro okolní kortikální kost. Zevní
rozměr hlemýždě má průměrnou délku 42,0 (38,6–45,6) mm, bazální závit měří 22,6
(20,3–24,3) mm, což představuje více než polovinu celkové délky hlemýždě. Buňky spirálního
85
ganglia zasahují od 1,75 do 1,85 závitu hlemýždě a apikálním směrem se rozměr kochley
zmenšuje [54].
Cílem chirurga je použití dostatečně dlouhé elektrody pokrývající, pokud možno, tonotopicky
celé frekvenční spektrum kochley. Na straně druhé nepřiměřeně hluboká inzerce přináší
zvýšené riziko poškození apikální části hlemýždě a translokace elektrodového svazku do scala
vestibuli [55]. Výběr optimální délky elektrody je velmi důležitou součástí plánované
kochleární implantace. Standardem předoperačního vyšetření je HRCT spánkové kosti,
kterým jsou ověřeny základní anatomické poměry temporální kosti, především stav
bubínkové dutiny, stupeň pneumatizace mastoidního výběžku, poloha esovitého splavu,
ale také tvar a průchodnost kochley. Při podezření na malformaci či osifikaci kochley jsou
zvažována další vyšetření, která umožní upřesnění rozsahu osifikace, zejména MRI nebo
CT/MRI s 3D objemovou rekonstrukcí [56].
Problematika volby optimální délky elektrodového svazku se týká především přímých
elektrod. Firma MED-EL, která preferuje koncepci přímých elektrod, vyvinula software, který
napomáhá operatérovi předoperačně určit optimální délku elektrody. Software „CDL
Cochlear Length Estimation“ umožňuje na základě implementace CT dokumentace
individuální modelaci rozměrů kochley pacienta a zpracování návrhu nejvhodnější délky
elektrody k optimálnímu pokrytí celého frekvenčního spektra. Uvedený plánovací systém na
našem pracovišti standardně využíváme pro volbu optimální délky elektrodového svazku
(Obr. 11).
U některých kandidátů rovněž kochlea může být částečně osifikovaná nebo malformovaná, a
implantace standardní délky elektrod tak není možná. Kochleární malformace zahrnují
absenci hlemýždě (kochleární aplázii), limitovanou velikost hlemýždě (kochleární hypoplázii),
86
tvorbu kostních formací v hlemýždi (kochleární osifikaci) nebo jsou vývojově kochlea i
vestibulum spojeny v jedinou dutinu (common cavity). Při jakémkoliv podezření na
omezenou průchodnost kochley by měl mít chirurg k dispozici měrky hloubky. Ty jsou
vyráběny z jemného silikonu a dodávány výrobci kochleárních implantátů a slouží
k posouzení průchodnosti hlemýždě, k peroperační kontrole dosažitelnosti dostatečné
hloubky zavedení elektrody a pomocníkem při volbě vhodné délky elektrodového svazku.
Obr. 11: Software „CDL Cochlear Length Estimation“ umožňující dle CT individuální
zpracování návrhu nejvhodnější délky elektrody. Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA a MED-EL
© 2019.
87
3.5. Komplikace kochleární implantace
3.5.1. Peroperační komplikace
Při inzerci elektrodového svazku může dojít i k závažnějšímu stupni poranění struktur
vnitřního ucha a v krajním případě k dislokaci elektrodového svazku do scala vestibuli nebo
zavedení elektrodového svazku extrakochleárně. Stupeň závažnosti traumatizace při inzerci
je nejčastěji klasifikován dle pětistupňové histopatologické škály: 0 - bez prokazatelného
poranění, 1- elevace bazilární membrány; 2 - ruptura bazilární membrány; 3 - dislokace
elektrodového svazku do scala vestibuli; 4 - fraktura lamina spiralis ossea [57]. Zmíněná
klasifikace vznikla na základě studií na kadáverech. V pooperačním období jsme však v reálné
praxi odkázáni na zobrazovací vyšetření. Kontrola lokalizace elektrodového svazku může být
ověřena na základě zobrazovacích vyšetření, zejména HRCT, mikroCT a CBCT [58].
Při dislokaci svazku do scala vestibuli dochází krom poranění bazilární membrány k promísení
na draslík bohaté endolymfy s perilymfou, což vede k draslíkem indukované depolarizaci a
k poškození sluchové i vestibulární funkce. Lokalizace elektrodového svazku ve scala vestibuli
je spojena s prokazatelně horšími výsledky sluchové funkce, signifikantně horšími výsledky
porozumění řeči při slovní audiometrii a je spojena s vyšší incidencí pooperační poruchy
vestibulární funkce [59,60]. Dle literárních údajů k traumatizaci bazilární membrány dochází
nejčastěji mezi 90°–270° úhlové inzerce od okraje kochleostomie či kulatého okénka. Tato
lokalizace koresponduje s ascendentním úsekem bazálního závitu hlemýždě jako
nejzranitelnějšího místa inzerce [61]. Zmíněný problém úzce souvisí s volbou operačního
přístupu a designu elektrod. I s ohledem na uvedená fakta na našem pracovišti preferujeme
88
použití flexibilních „lateral wall“ elektrod a přednostně volíme přístup přes kulaté okénko,
kdy je plně vizualizována sekundární membrána a minimalizováno tak riziko chybné inzerce
elektrod do scala vestibuli, jak o tom bylo detailně pojednáno v části věnované operační
technice. Diskutovanou otázkou je rutinní využití zobrazovacích metod (HRCT, mikroCT,
CBCT) v pooperačním managementu. V našem centru je indikováno pooperační zobrazení
v případě peroperačních obtíží při inzerci elektrodového svazku, závažných pooperačních
komplikacích nebo horších výsledcích audiometrického vyšetření při rehabilitaci.
Obr. 12: HRCT: Extrakochleární dislokace elektrodového svazku (označeno šipkou)
Zdroj: Archiv KOCHHK FNUSA.
Extrakochleární inzerce je řídkou komplikací, jejíž výskyt je uváděn spíše v kazuistických
sděleních. Nesprávné zavedení elektrodového svazku mimo kochleu je spojeno nejen
89
s neuspokojivou funkcí a efektivitou implantátu, ale s rizikem traumatizace okolních
neurovaskulárních struktur těsné blízkosti vnitřního ucha, včetně jugulární žíly a karotidy.
Na našem pracovišti jsme zaznamenali dislokaci elektrodového svazku extrakochleárně
u jednoho pacienta, operovaného v roce 2015 s komplikovanými anatomickými poměry,
peroperačně obtížnou identifikací kulatého okénka a kochleostomií (Obr. 12). Elektrodový
svazek byl dislokován extrakochleárně mezi karotický kanál a jugulární bulbus. S odstupem
dvou měsíců byla povedena úspěšná reimplantace s nekomplikovaným pooperačním
průběhem.
3.5.2. Pooperační komplikace
Klasifikace komplikací kochleárních implantací není jednotná. Nicméně naprostá většina
autorů při jejich hodnocení využívá dělení na komplikace lehké (minor), závažné (major) a
komplikace vedoucí k reimplantaci. První ucelenou publikaci vyhodnocující komplikace
po kochleární implantaci uveřejnil N. L. Cohen v roce 1988 [62]. Celková četnost komplikací
překračovala v osmdesátých a devadesátých letech 30 %. Od té doby se celková míra
komplikací soustavně snižuje, mimo jiné vlivem technologického pokroku, standardizace
chirurgických postupů a zvyšující se erudicí implantačních center.
3.5.2.1. Technické selhání implantátu
Uživatelé kochleárních implantátů podstupují poměrně náročnou přípravu před implantací,
vlastní operaci a často dlouhodobou rehabilitaci. Jsou odkázáni na každodenní a často
celodenní využívání implantátu. Z tohoto pohledu je velmi důležité, mít k dispozici nezávislé
90
a spolehlivé informace o kvalitě implantabilních systémů a mít zaručenou volbu
implantačního systému.
Touto otázkou se zabývali přední evropští odborníci a iniciovali v roce 2005 setkání, jehož
výsledkem bylo definování standardů pro hlášení selhání kochleárních implantátů,
„European Consensus Statement on Cochlear Implant Failures and Explantations“ [63].
Kromě toho pracovní skupina zadala vlastní studii, jejímž cílem bylo stanovení spolehlivosti
systémů napříč předními implantačními evropskými centry. Iniciativa byla motivována
obavami kliniků, kteří se obávali o nestrannost údajů ze strany výrobců implantátů. Osloveno
bylo 34 implantačních center se žádostí o zpřístupnění informací ohledně celkového počtu
technického selhání implantátů. Z 34 kontaktovaných center údaje poskytlo 27 (79 %).
Naprostou většinou pracovišť zařazených do studie byla centra s pokročilými implantačními
programy, která zahájila činnost v pozdních osmdesátých letech. Celkem bylo hodnoceno
12 856 implantací, z nichž hlášených selhání bylo 488 (3,79 %). S postupující technologickou
inovací, miniaturizací implantátů a používáním moderních materiálů dochází k setrvalému
poklesu technického selhání implantátů. Dle literárních údajů je navíc zjevná vyšší četnost
technických poruch a selhání implantátů u dětských pacientů, u nichž dochází snáze
k funkční poruše následkem nepřiměřeného mechanického působení při hrách, zábavě a
sportu.
3.5.2.2. Zánětlivé komplikace
Zánětlivé komplikace po kochleární implantaci jsou poměrně vzácné a jejich četnost je
udávána od 1,7 do 4,1 % [64]. Nezbytným standardem je operační postup a pooperační péče
o ránu za přísných aseptických podmínek ve snaze maximálního snížení rizika nozokomiální
91
infekce. Charakter zánětlivých komplikací se liší dle věku. Zatímco v dětském věku převažují
záněty středouší, u dospělých pacientů převládají infekce rány.
Akutní středoušní zánět (OMA) má vysokou incidenci u dětí předškolního věku. Alespoň
jednu ataku OMA prodělá 50–84 % dětí do 3 let. V uvedeném věkovém rozmezí je nejčastěji
indikována kochleární implantace a implantované děti jsou tak s vysokou mírou
pravděpodobnosti ohroženy komplikacemi OMA, mastoiditidou a meningitidou. M. Luntz
v prospektivní studii srovnával 2 skupiny dětských implantovaných pacientů. První skupinu
tvořilo 34 rizikových dětí s předimplantační anamnézou epizod OMA nebo léčené chronické
sekretorické otitidy (SOM). Srovnávací skupinu reprezentovalo 26 dětí s normálním
otoskopickým nálezem, bez historie OMA či SOM. U rizikových dětí byla před implantací
preventivně zajištěna drenáž středouší ventilační trubičkou s nebo bez adenotomie.
Navzdory uvedené preventivní intervenci 44 % rizikových dětí a 8 % nerizikových dětí
prodělalo během sledovaného období cca 20 měsíců po implantaci alespoň jednu ataku
OMA [65]. I na základě zmíněných faktů byl v roce 2010 Americkou akademií pediatrů (AAP)
vydán doporučený postup antibiotické profylaxe v prevenci a léčbě OMA a meningitidy u
implantovaných dětských pacientů [66].
U dospělých pacientů významně převažují infekční komplikace v ráně. Mohou mít charakter
lehkého zánětu v oblasti operační rány s příznivou odezvou na antibiotickou terapii, ale
nezřídka vedou i k závažným následkům, persistentnímu otoku a dehiscenci rány a v krajním
případě k trofickým změnám kůže, nekróze kožního laloku a riziku extruze implantátu.
Nečastějším mikroorganismem, který způsobuje závažné zánětlivé komplikace, je methicilinrezistentní
Staphylococcus aureus (MRSA) a Pseudomonas aeruginosa. Zejména MRSA je
charakteristická schopností tvorby biofilmu na povrchu implantátu [67]. Kostru biofilmu
92
formuje extracelulární polymerová matrix. Ta umožňuje jeho pevnou adhezi k povrchu
implantátu, vytváří vhodné prostředí pro přežívání mikroorganismů v latentní formě
se sníženými energetickými nároky na přísun kyslíku a živin a současně zvyšuje resistenci
na antibiotickou léčbu, a tím vede k persistenci infekce a zánětu [68]. Při rozvoji závažné
zánětlivé komplikace je nutné zahájit intenzivní lokální a celkovou léčbu. Při fluktuaci rány
provést drenáž s odběrem cíleného kultivačního vyšetření. U více než poloviny závažných
komplikací je nutná chirurgická intervence s drenáží, odstraněním devitalizovaných tkání,
výplachem a zajištěním účinné drenáže [64]. Současně má být co nejdříve zahájena
parenterální aplikace antibiotik se zaměřením na pokrytí MRSA. Pokud razantní lokální i
celková léčba není úspěšná, je zpravidla nutná extrakce implantátu a sanační operace.
3.5.2.3. Komplikace související s poškozením funkce lícního nervu
3.5.2.3.1. Patologická stimulace lícního nervu
Publikovaná četnost této komplikace je udávána mezi 0,9–13,8 % [69, 70]. Elektrický
stimulační proud elektrodového svazku může v blízkosti lícního nervu vést k jeho nežádoucí
stimulaci. Byla navržena klasifikace závažnosti stimulace lícního nervu, zahrnuje čtyři stupně,
od prvního „bez stimulace“ až po nejzávažnější stupeň „úplné stimulace“ doprovázené
silnými záškuby tvářové svaloviny a/nebo těžkou bolestivostí [71]. V literatuře bylo popsáno
několik hypotéz vysvětlujících patologickou stimulaci. Jistě zásadním faktorem je intimní
vztah lícního nervu a laterální stěny kochley, především v oblasti horního segmentu
bazálního závitu. Dalším faktorem mohou být vyšší stimulační prahy potřebné k účinné
stimulaci buď poškozeného sluchového nervu, nebo při snížené funkci elektrod. U určitých
93
diagnóz je významně vyšší četnost patologické stimulace lícního nervu. Příkladem je
otoskleróza, u nichž dosahuje četností patologické stimulace až 38 % [72]. Otoskleróza je
metabolické onemocnění otické kapsuly. Vede k ložiskové kostní dysplázii zahrnující kostní
resorpci, vaskulární proliferaci a novotvorbu sklerotických spongiozních ložisek.
Otospongiózní přestavba kosti může vést ke snížení pevnosti, redukci impendance, a tím
k vytvoření podmínek pro patologickou stimulaci n. VII. Dalšími rizikovými faktory jsou stavy
po frakturách spánkové kosti, které se v oblasti otické kapsuly hojí vazivovým spojením, dále
osteroporóza, fibrózní dysplázie a kongenitální malformace. V neposlední řadě má význam
typ elektrodového svazku, kdy u perimodiální pozice elektrodového svazku je menší riziko
patologické stimulace než u „lateral wall“ elektrod. Někteří autoři rovněž poukazují
na možnost tlakové eroze kosti mezi scala tympani a lícním nervem v oblasti bazálního závitu
hlemýždě [73]. Naprostá většina komplikací je řešitelná konzervativními postupy, především
korekcí nastavení poslechové mapy a snížením intenzit stimulačních prahů ve frekvenční
oblasti, ve které dochází k patologické stimulaci. Pokud postup korekce není efektivní,
je doporučeno selektivní vypnutí kontaktů způsobujících stimulaci. Až poslední a krajní
možností je nutnost revizní operace a reimplantace.
3.5.2.3.2. Paréza lícního nervu
Paréza lícního nervu je poměrně vzácnou, ale velmi závažnou komplikací. Její četnost je
udávána do 1,2 % [74]. Dle časové manifestace rozlišujeme časnou a opožděnu parézu.
Za časnou parézu považujeme stav, kdy obrna bezprostředně navazuje na operační výkon.
Je obvykle kompletní, bývá projevem závažného přímého poranění nervu a jeho transekce.
K rozvoji opožděné parézy dochází s odstupem 2 dnů až 2 týdnů po operaci. Manifestuje-li
94
se během prvních hodin a dnů, pravděpodobnou příčinou je neurální edém. Je nejčastěji
způsoben termickým poškozením při vrtání v blízkosti nervu nebo přímou traumatizací
při obnažení nervu. U pozdějšího nástupu symptomů parézy přicházejí v úvahu spíše další
příčinné faktory, jako peroperační krvácení a hematom v kanálu nervu, který může vést
k vazospasmu a poruše jeho prokrvení. Dalším etiologickým faktorem může být reaktivace
herpes virus infekce v důsledku chirurgického výkonu. Detekce specifických protilátek nelze
považovat za průkaz reaktivace latentní infekce, nicméně vzestup titru protilátek v korelaci
s klinickým nálezem může být vodítkem pro indikaci antivirové léčby [75]. Mezi léčebné
modality patří revizní operace a rekonstrukce nervu v případě jeho transekce. Dekomprese
nervu je indikována při neúspěšné konzervativní léčbě a signifikantní progresivní denervaci
nervu zaznamenané při elektromyografii. Konzervativní terapie se opírá o antiedematózní,
kortikoidní a antivirovou medikaci a rehabilitaci.
3.5.2.3.3. Porucha chuti
Součástí standardizované operační techniky kochleární implantace je kortikální
tympanomastoidektomie a zadní tympanotomie. Při posteriorní tympanotomii je sjednáván
transmastoidní přístup do středoušní dutiny. Přitom je odvrtáván trojúhelníkovitý kostěný
prostor tzv. faciálního recesu, který je posteriorně vymezen vertikálním úsekem lícního
nervu a anteriorně odstupem jeho větve, chordou tympani. Šíře faciálního recesu se
pohybuje mezi 2,4–5,7 mm [76]. Chorda tympani je velmi tenkou větví a chirurg cíleně
neprovádí její identifikaci a skeletizaci. Při nepříznivých anatomických podmínkách je však
často průběhem lícního nervu limitován a je nucen chordu tympani obnažit a nezřídka i
obětovat, aby zajistil dostatečnou expozici středouší pro přístup do vnitřního ucha.
95
Při nutnosti resekce chorda tympani je ostré protětí šetrnější než její přetržení, které
zanechává zhmožděné okraje. Následně je doporučena readaptace ostrých okrajů nervu
umožňující regeneraci nervu. Poranění chorda tympani bývá referováno u 5,2–20 %
kochleárních implantací [76]. Vzhledem k prokázané reinervaci chuťových pohárků je
nicméně považována za komplikaci mírnou, reverzibilní, přičemž jednostranná porucha
chuti může přetrvávat maximálně několik týdnů až měsíců.
3.5.2.4. Porucha vestibulární funkce
3.5.2.4.1. Etiologické faktory
Rovnovážné ústrojí je uloženo v membranózním labyrintu vnitřního ucha a skládá se ze tří
polokruhových kanálků a dvou váčků (utrikulu a sakulu). Prostor mezi kostěným a
membranózním labyrintem je vyplněn perilymfou. Polokruhové kanálky orientované
ve třech různých rovinách jsou vyplněné endolymfou, jejíž tlak se při rotačním zrychlení
v rovině kanálku přenáší na vláskové buňky lokalizované v ampulách kanálků. Podráždění
těchto buněk zprostředkuje vnímání úhlového zrychlení. Utrikulus a sakulus slouží k vnímání
lineárního zrychlení a k registraci polohy hlavy v prostoru. Vláskové buňky váčků jsou
pokryty gelovitou membránou, na které jsou rozptýleny miniaturní krystalky uhličitanu
vápenatého (otolity). Tyto krystalky vlastní vahou dráždí vláskové buňky, které tak
zprostředkovávají informaci o poloze hlavy v prostoru a lineárním zrychlení.
Kochleární implantace představuje invazivní výkon, při kterém je narušena integrita vnitřního
ucha. I při dodržování zásad „hearing preservation technique“ je během operace vytvořena
komunikace do vestibula, dochází k úniku perilymfy a průniku vzduchu do vnitřního ucha
96
s přirozeným dopadem na vestibulární systém. Je tedy přirozené, že vertiginózní obtíže jsou
poměrně častým jevem v pooperačním období. Dle některých studií se dosahují až 75 %,
přičemž v naprosté většině případů mají přechodný ráz se spontánní úpravou do 3 týdnů
[77].
Údaje o výskytu závratí se v literatuře značně liší, což je dáno značnou variabilitou hodnocení
charakteru, stupně závažnosti a délky závratí. Metaanalýza T. Hänsela se zabývala výsledky
46 studií zaměřených na hodnocení vertiginózních obtíží u pacientů před a po kochleární
implantaci. Nově manifestované vertiginózní obtíže byly zaznamenány u 17,4 %
implantovaných, u 7,2 % pacientů přetrvávaly závratě stejné intenzity jako před operací, 11,6
% implantovaných uvedlo pooperačně změněnou kvalitu vertiga a u 7,7 % pacientů došlo
k odeznění vertiginózních obtíží po kochleární implantaci [78]. I na základě uvedených dat je
standardem provedení předoperačního otoneurologického vyšetření se zhodnocením stavu
vestibulárního ústrojí. Etiologie vertiginózních obtíží je velmi rozmanitá. V první řadě je třeba
brát ohled na onemocnění, která se v různé míře mohou projevovat před implantací, vést
k poruše sluchu a rovněž zhoršení vertiginózních obtíží po implantaci. Příkladem může být
benigní paroxysmální vertigo, Ménièrova choroba, apod.
3.5.2.4.2. Benigní paroxysmální vertigo
Benigní paroxysmální vertigo (BPPV) je jednou z možných postimplantačních příčin, která je
poměrně snadno diagnostikovatelné a léčitelné. Jedná se o onemocnění vnitřního ucha
projevující se polohově vázanou závratí paroxysmálního charakteru při specifických
pohybech hlavou. Riziko BPPV se zvyšuje se stoupajícím věkem, přičemž u starých lidí tvoří
asi polovinu všech případů závratí. Vysvětlením je dráždění receptorů příslušného kanálku
97
buďto uvolněnými otolity v endolymfě kanálku (kanalolitiáza) nebo fragmenty krystalků
pevně adherovanými ke kupule ampuly kanálku (kupulolitiáza). Předpokládá se, že
při kochleární implantaci může dojít k uvolnění fragmentů otolitů do endolymfy nebo
k zanesení částeček kostní drtě do labyrintu [79]. BPVV je vzhledem k typickému klinickému
obrazu poměrně dobře diagnostikovatelnou a polohovými manévry úspěšně léčitelnou
příčinou pooperačních závratí.
3.5.2.4.3. Ménièrova choroba
Ménièrova choroba patří mezi nejčastější příčiny záchvatovitých poruch rovnováhy
s charakteristickou triádou příznaků, závratí periferního typu, kolísavou poruchou sluchu a
tinnitem. Vlastní příčina onemocnění není známa, nicméně patofyziologickým podkladem je
endolymfatický hydrops při poruše rovnováhy mezi produkcí a resorpcí endolymfy nebo
při poruše odtoku endolymfy způsobené osifikací aqueductus vestibularis. Zvláštním typem
je tzv. pozdní endolymfatický hydrops, který se může rozvinout s odstupem
po traumatickém inzultu či operaci vč. kochleární implantace. V počátku onemocnění bývá
přítomna kolísavá nedoslýchavost percepčního typu postihující především nízké frekvence.
S postupem času se nedoslýchavost fixuje a prohlubuje, včetně vyšších frekvencí. Velmi
těžký stupeň postižení sluchu nastává u 1–6 % pacientů, kteří jsou tak potencionálními
kandidáty kochleární implantace. Dle údajů uváděných v literatuře u pacientů, kteří
podstoupili implantaci při Ménièrově chorobě, bylo dosaženo výborné sluchové efektivity a
implantace u této skupiny pacientů nevedla k zaznamenání signifikantně horších výsledků ve
smyslu pooperačních vertiginózních obtíží [80]. Naopak u pacientů s velmi těžkými projevy
98
závratí, refrakterních na konzervativní léčbu, může být volbou synchronní labyrintektomie
s kochleární implantací [81].
3.5.2.4.4. Patologická stimulace sakulu
Sakulus se může neuroanatomicky dostat do intimního vztahu k elektrodovému svazku,
obzvláště při použití perimodiálního typu elektrodového svazku. Při patologické stimulaci
sakulu dochází v návaznosti na aktivaci zvukového procesoru implantátu k akusticky
indukovaným atakám závratí. Jednou z hlavních příčin tohoto stavu může být migrace
elektrodového svazku, ke které může docházet v horizontu prvních dnů až týdnů po
implantaci, než dojde k fixaci svazku fibrotizací a osifikací. Dle údajů uváděných v literatuře
v závislosti na míře a timingu migrace svazku může, ale také nemusí, být provázena dalšími
příznaky, zejména znatelným poklesem stimulačních prahů elektrod, bolestivostí nebo
patologickou stimulací lícního nervu [82]. Proto je doporučováno věnovat důkladnou péči
finální kontrole pozice, stability a fixace elektrodového svazku v kochleostomii. Ve druhém
sledu je diskutovanou otázkou standardní pooperační zobrazovací protokol s indikací a
načasováním zobrazovacího vyšetření ke kontrole lokalizace elektrodového svazku
v hlemýždi [83].
3.5.2.4.5. Perilymfatická píštěl
Únik perilymfy z kochleostomie či kulatého okénka je diskutovanou a patrně častou příčinou
přetrvávajících závratí. Typickým znakem perilymfatické píštěle je závrať evokovaná náhlými
tlakovými změnami, například při kašli, kýchnutí, fyzické námaze, zvýšení nitrobřišního tlaku,
99
nebo může být vyvolána Valsalvovým manévrem. Detekce možného chronického úniku
perilymfy je však velmi složitá a diagnostika svízelná. K průkazu mohou přispět klinické testy:
píštělový test (principem je vyvolání závratě nebo nystagmické reakce po zvýšení tlaku
ve zvukovodu), test Tuliho fenoménu (porucha rovnováhy vyvolaná hlasitým zvukovými
podněty, např. Barányho ohlušovačem) a již zmíněný Valsalvův test. Zobrazovacími
metodami mohou být zaznamenány nepřímé známky píštěle, tedy přítomnost vzduchových
bublin v hlemýždi či tekutiny ve středouší. V případě suspekce na perilymfatickou píštěl je
indikována diagnostická probatorní tympanotomie s provokačními manévry (zvýšením
nitrohrudního tlaku, Trendelenburgova poloha), které zvyšují šanci na průkaz úniku
perilymfy. Součástí operace je kontrola kochleostomie, stability a fixace elektrodového
svazku a plombáž kochleostomie tukovou tkání či fascií. I dle údajů uváděných v literatuře
tento postup často vede k signifikantnímu zlepšení či úplnému vymizení vertiginózních obtíží
[84, 85].
Specifickou problematikou je gusher, neboli masivní únik likvoru (CSF) při vytvoření
komunikace do bazálního závitu hlemýždě při kochleární implantaci. Nejde o diskrétní únik
perilymfy, který je přirozenou součástí operačního výkonu. Jedná se o významný leak likvoru
při patologické komunikaci do subarachnoidálního prostoru. Za fyziologických okolností není
likvor přítomen v hlemýždi a likvorový prostor je oddělen kostní lamelou od prostoru
perilymfatického. S patologickými stavy se můžeme setkat u dětských pacientů, nejčastěji
v rámci vrozených kochleovestibulárních malformací. Radiologickými parametry, které
mohou predikovat projevy gusheru jsou zejména, abnormálně široký vnitřní zvukovod, LVAS
(Large Vestibular Aqueduct Syndrome), common cavity a Mondiniho deformity typu II, III
[86]. Gusher mírného stupně se daří zpravidla peroperačně zvládnout konzervativními
postupy (kontinuálním odsáváním, anti-Trendelenburgovou polohou) a zastavením leaku
100
okluzí kochleostomie elektrodovým svazkem a okolí fascií, tukovou či svalovou tkání. Závažný
stupeň gusheru často vyžaduje lumbální punkcí, plombáž bazálního závitu hlemýždě a
popřípadě i obliteraci středoušní dutiny [87].
Kochleární implantace je operační výkon celosvětově soustředěný do implantačních center
s cílem zajištění co nejvyšší kvality. Znalost rizik spojených s kochleární implantací je
předpokladem úspěšného chodu každého centra a korektní informovanosti kandidátů
implantace. Rovněž brněnské implantační centrum pečlivě sleduje nejen efektivitu,
ale i míru komplikací kochleárních implantací. I na základě naší analýzy lze považovat
kochleární implantaci za bezpečný výkon. Naprostou většinu tvoří komplikace mírné,
přechodného charakteru a úspěšně řešitelné konzervativními postupy a závažné komplikace
jsou spíše ojedinělé.
GÁL, B., KOSTŘICA, R., HLOŽEK, J., TALACH, T., VESELÝ, M., SLOUKA, D., HOŠNOVÁ, D.,
ROTTENBERG, J. Brněnské implantační centrum: analýza komplikací kochleárních
implantací u dospělých pacientů. Otorinolaryngologie a Foniatrie. 2019; 68(1): 24-29. ISSN
1210-7867. AP 60%
101
102
103
104
105
106
107
3.6. Pooperační nastavování audioprocesoru a rehabilitace
3.6.1. Metody nastavování audioprocesoru kochleárního implantátu
Úkolem odborného týmu je v prvé řadě zmapování dynamického rozsahu hlasitosti
akustického vjemu. V praxi existují dva přístupy nastavování, subjektivní a objektivní.
Při subjektivním mapování jsou na jednotlivých frekvencích stanoveny minimální a
maximální úrovně hlasitosti, které je pacient schopen zaznamenat. Stanoven je tak sluchový
práh, při kterém implantovaný rozpozná sluchový vjem (HT-level, „Hearing Threshold“) a
práh maximální hlasitosti příjemného poslechu (MCL-level, „Maximum Comfortable Level“)
[88]. Pro nastavení prahu slyšení HT je hledána úroveň nejnižší intenzity, ve které pacient
ještě něco slyší. Práh maximálního příjemného poslechu MCL je nejvyšší intenzitou, při které
pacientovi zvukový impulz ještě není nepříjemný. Další ladění je titrováno na hladině
příjemné hlasitosti a hodnoty prahů jsou nastavovány pro každý kanál implantátu zvlášť.
Ladění může být zpočátku komplikováno tím, že implantovaný nemusí být zpočátku schopen
přesně definovat sluchový vjem a jeho hlasitost. Metoda subjektivního nastavování je
zdlouhavější, vyžaduje trpělivost, soustředění a spolupráci pacienta s odborným týmem a
využívá se zejména u dospělých postlingválně ohluchlých implantovaných pacientů.
Při objektivním nastavování nejsou nastavovány prahy pomocí subjektivních vjemů pacienta,
ale podle objektivních reakcí jeho těla na elektrický stimul z implantátu. Tento přístup
se využívá v zejména prelingválně ohluchlých dětí. Tyto děti přirozeně nejsou schopné
hodnotit vnímané stimuly z důvodu chybějících zkušeností se zvukem nebo díky nerozvinuté
dovednosti řeči.
108
Výsledkem optimálního nastavení řečového procesoru je stanovení prahů intenzit každé
elektrody pro různé situace, tzv. poslechových map. Pacient má zpravidla k dispozici mapu
pro běžnou komunikaci a k tomu další alternativní mapy (mapa do hlučnějšího prostředí,
mapa pro poslech televize a hudby, mapa pro telefonování, apod.). V současné době je
standardem možnost nastavení minimálně čtyř poslechových map.
3.6.2. Pooperační rehabilitační péče u dospělých pacientů
Pooperační rehabilitační péče je nejdůležitějším článkem kochleární implantace. Jejím cílem
je maximální využití efektu implantace, co nejvyšší míra naplnění očekávání pacienta a jeho
integrace do světa slyšících. Průběh rehabilitace dospělých implantovaných pacientů je
individuální a probíhá v rámci těsné spolupráce klinického inženýra, foniatra, logopeda a
popřípadě dalších specialistů.
První zapojení kochleárního implantátu se provádí 4–6 týdnů po operaci. Subjektivní vnímání
zvuku je velmi individuální a rehabilitace tím rychlejší a efektivnější, čím kratší byl interval
od ohluchnutí. Při prvním zapojení implantovaní pacienti popisují zvuk zpravidla jako
nepřirozený, robotický, znějící plechově a s ozvěnou. V průběhu prvních sezení se učí zvuky
zprvu správně rozpoznávat a přiřazovat k uchovaným vjemům ve sluchové paměti. Jen
někteří implantovaní pacienti jsou schopni již při prvním zapojení rozumění řeči. Naprostá
většina primárně vnímá řeč trhavě, sakádovitě a nesrozumitelně. Po prvotních nastaveních
zvukového procesoru jsou pacienti schopni rozlišovat známé zvuky, slova nebo jednoduché
věty a v horizontu týdnů zvládají minimálně jednoduchou komunikaci bez odezírání.
Dlouhodobější rehabilitaci vyžadují implantovaní s delší časovou prodlevou od ohluchnutí,
kteří při prvním zapojení rozpoznávají jen tóny či melodické vjemy a ke zlepšování a
109
k porozumění řeči dochází velmi pozvolna. Nejnáročnější skupinu tvoří prelingválně ohluchlí
pacienti, kteří rozeznávají jen změny v intenzitě zvuku. U těchto pacientů se zpravidla nedaří
obnovit porozumění řeči a tito pacienti budou moci implantát využívat jako pomoc
při odezírání [89].
Maximálního efektu rozumění s implantátem je dosaženo obvykle v rozmezí 6 měsíců
až 2 let. I na základě výsledků analýzy souboru pacientů našeho implantačního centra
naprostá většina postlingválně ohluchlých dospělých pacientů dosahuje po implantaci
porozumění řeči bez nutnosti odezírání.
Zcela odlišná situace je u prelingválně neslyšících dětí, u nichž byla hluchota vrozená nebo
vznikla před osvojením řeči. Rehabilitace je nesrovnatelně náročnější, je dlouhodobá,
vyžaduje trpělivý přístup rodinných příslušníků a celého odborného týmu, do kterého je
začleněn sudopedagog, psycholog a další specialisté.
3.7. Hodnocení efektivity kochleární implantace u dospělých
3.7.1. Slyšení zprostředkované kochleárním implantátem
Slyšení zprostředkované kochleárním implantátem není dokonalé. Ve fyziologických
podmínkách se ve zdravém hlemýždi na zpracování akustického signálů podílí zhruba 12 tisíc
zevních a 3,5 tisíce vnitřních vláskových buněk, které signály předávají prostřednictvím
přibližně 30 000 synapsí axonů sluchového nervu [90]. Nynější kochleární neuroprotézy mají
12–24 elektrodových zakončení s nedokonalou prostorovou selektivitou, které umožňují
stimulaci relativně malého počtu sluchových neuronů. Kochleární neuroprotéza proto zatím
110
ani nemůže být rovnocennou náhradou sluchu. Slyšení zprostředkované elektrickou
stimulací sluchového nervu má oproti normálnímu sluchu řadu omezení, zejména zhoršené
rozumění při komunikaci více osob, při poslechu v hlučném prostředí, při telefonování či
poslechu hudby. Na druhé straně výrobci implantátů zavádějí inovované technologie, které
tyto nedostatky postupně minimalizují. V současnosti jsou již komerčně dostupné procesory
vybavené sofistikovanými filtry pro potlačení šumů a hluků a systémy duálních mikrofonů
s nastavitelnou směrovou diferenciací. Nejmodernější procesory mají rovněž integrované
automatické programy, které dokáží rozpoznávat různá akustická prostředí a měnit optimální
nastavení pro dané prostřední. Významným pokrokem je i bezdrátová konektivita procesoru
s elektronickými zařízeními, možnost streamování telefonních hovorů přímo do procesoru
implantátu, volba poslechu zvuku nejvyšší kvality z televize a v neposlední řadě možnost
změn poslechových programů, nastavení hlasitosti a ovládání streamování z bezdrátových
elektronických zařízení.
3.7.2. Subjektivní hodnocení
Hodnocení efektivity kochleární implantace je prováděno podle různých kritérií. Subjektivní
hodnocení na základě výpovědi uživatelů kochleárního implantátu může být velmi rozdílné.
I pacient, který je schopen rozumění řeči a telefonování, může být s poslechem poměrně
nespokojený a naopak pacient, kterému implantát pomáhá jen při odezírání, může být
nadšený z efektu implantace. Standardní a nejrozšířenější hodnocení komunikačních
schopností na základě údajů od pacienta je hodnocení dle Notthinghamské škály. Stupně
hodnocení: 0 - nevnímá žádné zvuky, 1 - reaguje na zvuky, 2 - reaguje na zvuky řeči, 3 rozlišuje
okolní zvuky, 4 - rozlišuje některé zvuky řeči, 5 - rozumí běžným frázím bez
111
odezírání, 6 - rozumí běžné konverzaci bez odezírání, 7 - komunikace po telefonu.
Hodnocení dle Notthinghamské škály bylo mezi analyzovanými parametry implantovaných
pacientů v našem centru. U cca 82 % implantovaných pacientů bylo dosaženo schopnosti
komunikace bez nutnosti odezírání. I tento parametr dokládá, že jednostranná KI umožňuje
pacientům s těžkým postižením sluchu návrat do verbálního způsobu komunikace a u téměř
čtvrtiny implantovaných pacientů zvládnutí i nejtěžších poslechových situací, tedy poslechu
hudby a telefonování.
3.7.3. Audiologické hodnocení
Audiologické hodnocení efektivity implantace je především založeno na komparaci tónové či
slovní audiometrie. Standardem je srovnání předoperační tónové audiometrie se sluchadlem
s pooperačně provedenou audiometrií u pacienta s optimálně nastaveným kochleárním
implantátem. Obdobně je rutinně prováděno předoperační a pooperační srovnání slovní
audiometrie z volného pole, která lépe vypovídá o srozumitelnosti řeči. K vyšetření slovní
audiometrií jsou v České republice používány standardizované sestavy slov vypracované
Seemanem v roce 1960 [91].
Dle výsledků hodnocení našeho souboru implantovaných pacientů bylo prokázáno významné
zlepšení parametrů tónové i slovní audiometrie. V analýze bylo dosaženo průměrného
zlepšení sluchového prahu při tónové audiometrii o 60,6 dB HL a zlepšení srozumitelnosti
řeči při slovní audiometrii o 47,7 %, což jednoznačně prokazuje významný sluchový benefit a
efektivitu unilaterální kochleární implantace.
112
Výsledky analýzy brněnského centra, včetně komentáře a srovnání s údaji v literatuře jsou
uvedeny v publikaci:
GÁL, B., ROTTENBERG J., TALACH T., VESELÝ M., KADAŇKA Z., KADAŇKOVÁ E., HOROVÁ I., BUDÍKOVÁ
M., KOSTŘICA R., HLOŽEK J. 2018. The efficacy of cochlear implantation in adult patients with
profound hearing loss. Česká a Slovenská Neurologie a Neurochirurgie [online]. 2018, 81(6), 664–
668. ISSN 1210-7859 doi:10.14735/amcsnn2018664.
IF = 0.508 (2017), Q4 NEUROSCIENCES; Q4 SURGERY; A P: 70%
3.7.4. Kvalita života
S přibývajícím počtem uživatelů kochleárních implantátů se dostává více pozornosti pohledu
na kvalitu života implantovaných. Hodnocení kvality života je poměrně obtížné. Je
subjektivní, každý jedinec má různou schopnost kompenzace poruchy sluchu a každý
přikládá svému sluchu jinou důležitost. Hodnocení je navíc ovlivněno velkým počtem faktorů,
mj. věkem, délkou sluchového postižení, způsobem korekce sluchové vady před implantací,
ale rovněž profesním a rodinným zázemím. Existuje velké množství nástrojů hodnocení
kvality života prokazujících benefit unilaterální kochleární implantace [92, 93]. Mezi
nejužívanější patří dotazník Hearing Handicap Inventory for Adults (HHIA), jehož česká verze
byla publikována v roce 2014 [94]. Dotazník HHIA je zaměřen na dospělé pacienty od 18 do
65 let a sestává ze 13 otázek zaměřených na emoční a 12 otázek zaměřených na sociální
oblast života dotazovaných. Čím vyšší součet bodů respondent získá, tím jsou jeho potíže se
sluchem významnější.
113
114
115
116
117
118
4. Literatura
1. Novák, A. Audiologie: Vyšetřovací technika, diagnostika, léčba a rehabilitace.
Unitisk, Praha, 2003, 333. ISBN:8023919865.
2. World Health Organization [online]. WHO © 2019 [cit. 1.2.2019]. Dostupné z:
https://www.who.int/pbd/deafness/hearing_impairment_grades/en/
3. Muknšnáblová, M. Péče o dítě s postižením sluchu. Grada, Praha, 2014, 128.
ISBN:9788024750347.
4. Hrubý, J. Tak kolik těch sluchově postižených u nás vlastně je? Speciální pedagogika.
2009; 19(4), 269–289. ISSN:12112720.
5. Sekeráková, M., Skybová, J. Screening sluchu u novorozence. Pediatr. pro Praxi. 2011;
12(1), 45–47. ISSN:1213-0494.
6. Havlíková, E., Zeleník, K., Komínek, P. Stav screeningu sluchu novorozenců v ČR.
Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/. 2015, 64(1), 13–16.
7. Horáková, R. Surdopedie. Texty k distančnímu vzdělávání. Paido, Brno, 2011, 126.
ISBN:9788073152253.
8. Šedivá, Z. Psychologie sluchově postižených ve školní praxi. Septima, Praha, 2006, 64.
ISBN:8072162322.
9. Rottenberg, J. Diagnostika a terapie nedoslýchavosti. Interní Med. 2008; 10(10), 470–
473.
10. Zvěřina, E. Neurinom akustiku – vestibulární schwannom – osobní pohled
na nejmodernější postupy v jeho léčbě. Čas. Lék. čes. 2010; 149, 269–276.
11. Valvoda, J. Nedoslýchavost. Med. Pro Praxi. 2007; 4(12), 514–518.
119
12. Havlík, R. Sluchadlová propedeutika. Národní centrum ošetřovatelství. Brno, 2007, 209.
ISBN:9788070134580.
13. Indikační kritéria pro implantovatelné sluchové pomůcky [online]. © 2019 Česká
společnost otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP [cit. 5. 2. 2019]. Dostupné
z: http://www.otorinolaryngologie.cz/dokumenty/indikace.pdf.
14. Kabelka, Z., Šupáček, I. Sluchadla zakotvená do kosti - sluchadla s přímým přenosem
zvukové vibrace na kost - BAHA systém. Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/. 1999; 48(3),
135–138.
15. Skřivan, J. Přehled implantátů pro kostní vedení a aktivních středoušních implantátů.
Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/. 2018; 67(3), 68–74.
16. MED-EL Medical Electronics. [online]. MED-EL © 2019 [cit. 6. 2. 2019]. Dostupné z:
https://www.cochlear.com/intl/home/discover/carina-middle-ear-implants
17. Cochlear Limited [online]. © 2019 Cochlear Ltd. [cit. 6. 2 .2019]. Dostupné z:
https://www.cochlear.com/cz
18. Ototronix Diagnostics [online]. © 2019 Ototronix [cit. 7. 2. 2019]. Dostupné z:
http://www.ototronix.com/what-is-maxum/
19. Mudry, A., Mills, M. The Early History of the Cochlear Implant. JAMA Otolaryngol Head
Neck Surg. 2013; 139(5), 446–453.
20. Zeng, F, G. Trends in Cochlear Implants. Trends in Amplif. 2004; 8(1), 1–34.
ISSN:10847138.
21. Eshraghi, A.A., Nazarian, R., Telischi, F.F., Rajguru, S.M., Truy, E., Gupta, C. The cochlear
implant: historical aspects and future prospects. Anat Rec (Hoboken). 2012; 295(11),
1967–1980.
120
22. Simmons, F.B. Electrical stimulation of the auditory nerve in man. Arch Otolaryngol.
1966; 84(1), 2–54.
23. Clark, G.M., Tong, Y.C., Black, R., Forster, I.C., Patrick, J.F., Dewhurst, D.J. A multiple
electrode cochlear implant. J Laryngol Otol. 1977; 91(11), 935–945.
24. The Ear Foundation Limited. [online]. © 2019 Improving access to Cochlear Implantation
(2016) [cit. 8.2.2019]. Dostupné z: https://www.earfoundation.org.uk/research/adult-
strategy-reports/improving-access-to-cochlear-implantation-2016
25. Betka, J., Valvoda, M., Hrubý, J., Skřivan J. Surgical procedure and results of implantation
of the Czech cochlear neuroprosthesis. Czech Med. 1990; 13(2-3), 124–130.
26. Bouček, J., Kluh, J., Čada, Z., Vokřál, J., Černý, L., Tichý, T., Skřivan, J., Betka, J., Plzák, J. 30
let kochleárních implantací v České republice. Čas. Lék. čes. 2017; 156, 178–182.
27. Bear, M.F., Connors, B.W., Paradiso, M.A. Neuroscience. Lippincott Williams and Wilkins.
3rd
Ed. Baltimore, 2007, 928. ISBN:0781760038.
28. Rask-Andersen, H., Liu, W., Erixon, E., Kinnefors, A., Pfaller, K., Schrott-Fischer, A.,
Glueckert, R. Human cochlea: anatomical characteristics and their relevance for cochlear
implantation. Anat Rec (Hoboken). 2012; 295(11), 1791–1811.
29. Dhanasingh, A. Why Pre-Curved Modiolar Hugging Electrodes Only Cover The Basal Turn
of The Cochlea and Not Beyond that? J Int Adv Otol. 2018; 14(3), 376–381.
30. Dhanasingh, A., Jolly, C. An overview of cochlear implant electrode array designs. Hear
Res. 2017; 356(12), 93–103. doi:10.1016/j.heares.2017.10.005.
31. Boyle, P.J. The rational for a mid-scala electrode array. Eur Ann Otorhinolaryngol Head
Neck. 2016; 133(1), 61–62. doi:10.1016/j.anorl.2016.05.002.
32. MED-EL Medical Electronics. [online]. MED-EL © 2019 [cit. 9. 2. 2019]. Dostupné z:
https://www.medel.com/contact-pro/
121
33. Cochlear Ltd. [online]. Cochlear Ltd.© 2019 [cit. 10. 2. 2019]. Dostupné z:
https://www.cochlear.com/cz
34. Advanced Bionics [online]. Advanced Bionics AG and affiliates © 2019 [cit. 11. 2. 2019].
Dostupné z: https://advancedbionics.com
35. Laske, R.D., Veraguth, D., Dillier, N., Binkert, A., Holzmann, D., Huber, A.M. Subjective
and objective results after bilateral cochlear implantation in adults. Otol Neurotol, 2009;
30(3), 313–318.
36. Härkönen, K., Kivekäs, I., Rautiainen, M., Kotti, V., Sivonen, V., Vasama, J.P. Sequential
bilateral cochlear implantation improves working performance, quality of life, and quality
of hearing. Acta Otolaryngol. 2015; 135(5), 440–446.
doi:10.3109/00016489.2014.990056.
37. Dunn, C.C., Noble, W., Tyler, R.S., Kordus, M., Gantz, B.J., Ji, H. Bilateral and unilateral
cochlear implant users comba.red on speech perception in noise. Ear Hear. 2010; 31(2),
296–298.
38. Ross, D.S., Visser, S.N., Holstrum, W.J., Qin, T., Kenneson, A. Highly variable populationbased
prevalence rates of unilateral hearing loss after the application of common case
definitions. Ear Hear. 2010; 31(1), 126–133.
39. Havlík, R. Vliv binaurálního slyšení na srozumitelnost řeči při použití kompetitivního
šumového signálu [online]. Disertační práce. Masarykova univerzita, Lékařská fakulta.
Brno, 2010 [cit. 8. 1. 2019]. Dostupné z: https://is.muni.cz/th/penv2/HavlikDIS.pdf
40. Bouček, J., Chovanec, M., Vokřál, J., Černý, L., Kluh, J., Čada, Z., Profant, O., Zábrodský,
M., Kuchař, M., Zvěřina, E., Betka, J., Fanta, O., Skřivan, J. Baha jako řešení jednostranné
hluchoty po operaci vestibulárního schwannomu. Cesk Slov Neurol N. 2012; 75, 108(5),
602–605.
122
41. Finke, M., Strauß-Schier, A., Kludt, E., Büchner, A., Illg, A. Speech intelligibility and
subjective benefit in single-sided deaf adults after cochlear implantation. Hear Res. 2017;
348(5), 112–119. doi:10.1016/j.heares.2017.03.002.
42. Tokita, J., Dunn, C., Hansen, M.R. Cochlear Implantation and Single Sided Deafness. Curr
Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2014; 22(5), 353–358.
doi: 10.1097/MOO.0000000000000080.
43. Skřivan, J., Zvěřina, E., Betka, J., Světlík, M., Kluh, J., Sollmann, W.P., Kraus, J., Belšan, T.,
Tichý, T., Sedlák, S., Topol, M. Sluchová kmenová neuroprotéza v České republice. Čas.
Lék. čes. 2003; 29–33.
44. Hara, M., Nomura, Y., Saito, K. Histopathologic study of the perilymph-suctioned
labyrinth. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1990; 99(4 Pt 1), 316–320.
45. Radeloff, A., Unkelbach, M.H., Tillein, J., Braun, S., Gstottner, W., Adunka, O.F. Impact of
intrascalar blood on hearing. Laryngoscope. 2007; 117(1), 58–62.
46. Seyyedi, M., Nadol, J.B. Intracochlear inflammatory response to cochlear implant
electrodes in humans. Otol Neurotol. 2014;35(9), 1545–1551.
47. Choi, C.H., Oghalai, J.S. Predicting the effect of post-implant Cochlear fibrosis on residual
hearing. Hear Res. 2005; 205(1–2), 193–200.
48. Hargunani, C.A., Kempton, J.B., De Gagne, J.M., Trune, D.R. Intratympanic injection of
dexamethasone: time course of inner ear distribution and conversion to its active form.
Otol Neurotol. 2006; 27(4), 564–569.
49. O'Connell, B.P., Hunter, J.B., Wanna, G.B. The importance of electrode location in
cochlear implantation. Laryngoscope Investig Otolaryngol. 2016; 1(6), 169–174.
doi:10.1002/lio2.42.
123
50. Tóth, M., Alpár, A., Patonay, L., Oláh, I. Development and surgical anatomy of the round
window niche. Ann Anat. 2006; 188(2), 93–101.
51. Adunka, O.F., Radeloff, A., Gstoettner, W.K., Pillsbury, H.C., Buchman, C.A. Scala tympani
cochleostomy II: topography and histology. Laryngoscope. 2007; 117(12), 2195–2200.
52. Sato, H., Sando, I., Takahashi, H. Sexual Dimorphism and Development of the Human
Cochlea Computer 3-D Measurement. Acta Oto-Laryngol. 1991;111(6), 1037–1040.
53. Verbist, B.M., Skinner, M.W., Cohen, L.T., Leake, P.A., James, C., Boëx, C., Holden, T.A.,
Finley, C.C., Roland, P.S., Roland, J.T. Jr., Haller, M., Patrick, J.F., Jolly, C.N., Faltys, M.A.,
Briaire, J.J., Frijns, J.H. Consensus panel on a cochlear coordinate system applicable in
histological, physiological and radiological studies of the human cochlea. Otol Neurotol.
2010; 31(5), 722–730. doi:10.1097/MAO.0b013e3181d279e0.
54. Biedron, S., Prescher, A., Ilgner, J., Westhofen, M. The internal dimensions of the
cochlear scalae with special reference to cochlear electrode insertion trauma. Otol
Neurotol. 2010; 31(5), 731–737. doi: 10.1097/MAO.0b013e3181d27b5e.
55. Adunka, O., Kiefer, J. Impact of Electrode Insertion Depth on Intracochlear Trauma.
Otolaryngol Head Neck Surg. 2006; 135(3), 374–382.
56. Martinez-Monedero, R., Niparko, J.K., Aygun, N. Cochlear coiling pattern and orientation
differences in cochlear implant candidates. Otol Neurotol. 2011; 32(7), 1086–1093.
doi: 10.1097/MAO.0b013e31822a1ee2.
57. Eshraghi, A.A., Yang, N.W., Balkany, T.J. Comparative study of cochlear damage with
three perimodiolar electrode designs. Laryngoscope. 2003; 113(3), 415–419.
58. Marx, M., Risi, F., Escude, B., Durmo, I., James, C., Lauwers, F., Deguine, O., Fraysse, B.
Reliability of cone beam computed tomography in scalar localization of the electrode
124
array: a radio histological study. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2014; 271(4), 673–679. doi:
10.1007/s00405-013-2448-6.
59. Finley, C.C., Holden, T.A., Holden, L.K., Whiting, B.R., Chole, R.A., Neely, G.J., Hullar, T.E.,
Skinner, M.W. Role of electrode placement as a contributor to variability in cochlear
implant outcomes. Otol Neurotol. 2008; 29(7), 920–928.
doi:10.1097/MAO.0b013e318184f492.
60. Todt, I., Basta, D., Ernst, A. Does the surgical approach in cochlear implantation influence
the occurrence of postoperative vertigo? Otolaryngol Head Neck Surg. 2008; 138(1), 8–
12. doi: 10.1016/j.otohns.2007.09.003.
61. Wardrop, P., Whinney, D., Rebscher, S.J., Roland, J.T., Luxford, W., Leake, P.A. A
temporal bone study of insertion trauma and intracochlear position of cochlear implant
electrodes. I: Comparison of Nucleus banded and Nucleus ContourTM
electrodes. Hear
Res. 2005; 203(1-2), 54–67. doi: 10.1016/j.heares.2004.11.006.
62. Cohen, N.L., Hoffman, R.A., Stroschein, M. Medical or surgical complications related to
the Nucleus multichannel cochlear implant. Ann Otol Rhinol Laryngol Suppl. 1988; 135,
8–13.
63. European consensus statement on cochlear implant failures and explantations. Otol
Neurotol. 2005; 26(6), 1097–1099.
64. Cunningham, C.D., Slattery, W.H., Luxford, W.M. Postoperative infection in cochlear
implant patients. Otolaryngol Head Neck Surg. 2004; 131(1), 109–114.
65. Luntz, M., Teszler, C.B., Shpak, T. Cochlear implantation in children with otitis media:
second stage of a long-term prospective study. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2004;
68(3), 273–280.
125
66. Rubin, L.G., Papsin, B., Committee on Infectious Diseases and Section on OtolaryngologyHead
and Neck Surgery. Cochlear implants in children: surgical site infections and
prevention and treatment of acute otitis media and meningitis. Pediatrics. 2010; 126(2),
381–391. doi: 10.1542/peds.2010-1427.
67. Antonelli, P.J., Lee, J.C., Burne, R.A. Bacterial biofilms may contribute to persistent
cochlear implant infection. Otol Neurotol. 2004; 25(6), 953–957.
68. Im, G. J., An, Y. S., Choi, J., Song, J.J., Chae, S.W., Jung, H.H. Analysis of Bacterial Biofilms
on a Cochlear Implant Following Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus Infection. J
Audiol Otol. 2015, 19(3), 172–177. doi: 10.7874/jao.2015.19.3.172.
69. Cohen, N.L. Medical or surgical complications related to the Nucleus multichannel
cochlear implant. Ann Otol Rhinol Laryngol. 1989; 98(9), 754.
70. Bigelow, D.C., Kay, D.J., Rafter, K.O., Montes, M., Knox, G.W., Yousem D.M. Facial nerve
stimulation from cochlear implants. Am J Otol. 1998; 19(2), 163–169.
71. Kelsall, D.C., Shallop, J.K., Brammeier, T.G., Prenger, E.C. Facial nerve stimulation after
Nucleus 22-channel cochlear implantation. Am J Otol. 1997; 18(3), 336–341.
72. Vashishth, A., Fulcheri, A., Rossi, G., Prasad, S.C., Caruso, A., Sanna, M. Cochlear
Implantation in Otosclerosis: Surgical and Auditory Outcomes With a Brief on Facial
Nerve Stimulation. Otol Neurotol. 2017; 38(9), 345–353.
doi:10.1097/MAO.0000000000001552.
73. Pires, J.S., Melo, A.S., Caiado, R., Martins, J.H., Elói Moura, J., Silva, L.F. Facial nerve
stimulation after cochlear implantation: Our experience in 448 adult patients. Cochlear
Implants Int. 2018; 19(4), 193–197. doi:10.1080/14670100.2018.1452561.
126
74. Thom, J.J., Carlson, M.L., Olson, M.D., Neff, B.A., Beatty, C.W., Facer, G.W., Driscoll, C.L.
The prevalence and clinical course of facial nerve paresis following cochlear implant
surgery. Laryngoscope. 2013; 123(4), 1000–1004. doi:10.1002/lary.23316.
75. Joseph, S.T., Vishwakarma, R., Ramani, M.K., Aurora, R. Cochlear implant and delayed
facial palsy. Cochlear Implants Int. 2009; 10(4), 229–236. doi:10.1179/cim.2009.10.4.229.
76. Su, W.Y., Marion, M.S., Hinojosa, R., Matz, G.J. Anatomical measurements of the
cochlear aqueduct, round window membrane, round window niche and facial recess.
Laryngoscope. 1982; 92(5), 483–486.
77. Steenerson, R.L., Cronin, G.W., Gary, L.B. Vertigo after cochlear implantation. Otol
Neurotol. 2001; 22(6), 842–843.
78. Hänsel, T., Gauger, U., Bernhard, N., Behzadi, N., Romo Ventura, M.E., Hofmann, V., Olze,
H., Knopke, S., Todt, I., Coordes, A. Meta-analysis of subjective complaints of vertigo and
vestibular tests after cochlear implantation. Laryngoscope. 2018; 128(9), 2110–2123.
doi:10.1002/lary.27071.
79. Limb, C. J., Francis, H.F., Lustig, L.R., Niparko, J.K., Jammal, H. Benign positional vertigo
after cochlear implantation. Otolaryngol Head Neck Surg. 2005; 132(5), 741–745.
80. Fife, T.A., Lewis, M.P., May, J.S., Oliver, E.R. Cochlear Implantation in Ménière’s Disease.
JAMA Otolaryngol Head Neck Surg. 2014; 140(6), 535–539.
doi:10.1001/jamaoto.2014.550.
81. Perkins, E., Rooth, M., Dillon, M., Brown, K. Simultaneous labyrinthectomy and cochlear
implantation in unilateral meniere's disease. Laryngoscope Investig Otolaryngol. 2018;
3(3):225–230. doi:10.1002/lio2.163.
127
82. Coordes, A., Basta, D., Götze, R., Scholz, S., Seidl, R.O., Ernst, A., Todt, I. Sound-induced
vertigo after cochlear implantation. Otol Neurotol. 2012; 33(3), 335–342.
doi:10.1097/MAO.0b013e318245cee3.
83. van der Marel, K.S., Verbist, B.M., Briaire, J.J., Joemai, R.M., Frijns, J.H. Electrode
migration in cochlear implant patients: not an exception. Audiol Neurootol. 2012; 17(5),
275–281. doi:10.1159/000338475.
84. Karimi, D., Mittman, P., Ernst, A., Todt, I. Surgical treatment of vertigo in cochlear
implantees by electrode resealing. Acta Otolaryngol. 2017; 137(10), 1031–1034.
doi:0.1080/00016489.2017.1331045.
85. Todt, I., Utca, J., Karimi, D., Ernst, A., Mittmann, P. Cochlear implant electrode sealing
techniques and related intracochlear pressure changes. J Otolaryngol Head Neck Surg.
2017; 46(1), 40. doi:10.1186/s40463-017-0218-y.
86. Sennaroglu, L., Saatci, I. A New Classification for Cochleovestibular Malformations.
Laryngoscope. 2002; 112(2), 2230–2241. doi:10.1097/00005537-200212000-00019.
87. Mehanna, A.M., Fathala, M.F., Elwany, M.S. A stepwise algorithm for the management of
cerebrospinal fluid gusher during cochlear implantation. Egypt J Otolaryngol. 2015; 31,
19-29. doi:10.4103/1012-5574.152704.
88. Fabíková, V. Srovnání přístupů nastavování řečových procesorů u kochleárních
implantátů [online]. Bakalářská práce. Vysoké učení technické v Brně. Fakulta
elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav biomedicínského inženýrství. Brno,
2014 [cit. 10. 2. 2019]. Dostupné z: https://dspace.vutbr.cz/handle/11012/33416
89. Vokřál, J., Černý, L., Skřivan, J., Bouček, J., Čada, Z., Kluh, J. Nastavování zvukových
procesorů u pacientů s kochleárním implantátem na Foniatrické klinice 1. LF UK a VFN.
Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/. 2012; 61(4), 216–222.
128
90. Spoendlin, H., Schrott, A. Analysis of the human auditory nerve. Hear Res. 1989; 43(1),
25–38.
91. Dlouhá, O., Novák, A., Vokřál, J. Česká slovní audiometrie – vývoj nových testů.
Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/, 2008; 57(4), 195–200.
92. Damen, G.W., Beynon A.J., Krabbe, P.F., Mulder, J.J., Mylanus, E.A. Cochlear
implantation and quality of life in postlingually deaf adults: Long-term follow-up.
Otolaryngol Head and Neck Surg. 2007;136(4), 597–604.
93. Klop, W.M., Boermans, P.P., Ferrier, M.B., Van Den Hout, W.B., Stiggelbout, A.M., Frijns,
J.H. Clinical relevance of quality of life outcome in cochlear implantation in postlingually
deafened adults. Otol Neurotol. 2008; 29(5), 615–621.
doi:0.1097/MAO.0b013e318172cfac.
94. Blanař, V., Mejzlík, J., Pellant, A., Bártová, I., Krčmář, P., Lovas, M. Česká verze dotazníku
Hearing Handicap Inventory for Adults. Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/. 2004; 63(1),
50–57.
129
5. Vědecké výsledky autora vztahující se k tomuto tématu
1. GÁL, B., ROTTENBERG J., TALACH T., VESELÝ M., KADAŇKA Z., KADAŇKOVÁ E., HOROVÁ
I., BUDÍKOVÁ M., KOSTŘICA R., HLOŽEK J. 2018. The efficacy of cochlear implantation in
adult patients with profound hearing loss. Česká a Slovenská Neurologie a
Neurochirurgie [online]. 2018, 81(6), 664–668. ISSN 1210-7859.
doi:10.14735/amcsnn2018664
IF = 0.508 (2017), Q4 NEUROSCIENCES; Q4 SURGERY
2. GÁL, B., ROTTENBERG J., PAŽOURKOVÁ M., VANÍČEK J., VOGAZIANOS E. Diagnosis of
retrocochlear lesions with emphasis on expansion of the cerebellopontine angle.
Biomedical Papers [online]. 2018, 162(3), 178–183. ISSN: 1213-8118
doi:10.5507/bp.2018.013
IF = 1.087 (2017), Q4 MEDICINE, RESEARCH & EXPERIMENTAL
3. TALACH, T., ROTTENBERG J., GÁL B., KOSTŘICA R., JURAJDA M., KOCÁK I., LAKOMÝ R.,
VOGAZIANOS E. Genetic risk factors of cisplatin induced ototoxicity in adult patients.
Neoplasma [online]. 2016, 63(2), 263–268. ISSN 0028-2685
doi:10.4149/212_140820N391
IF = 1.871 (2016), Q4 ONCOLOGY
4. GÁL, B., KOSTŘICA, R., HLOŽEK, J., TALACH, T., ROTTENBER, J., VESELÝ, M., ŠLAPÁK, I.,
URÍK, M., HOŠNOVÁ, D., ČEFELÍNOVÁ, J., HOROVÁ, I., BUDÍKOVÁ, M. 2019. The Brno
130
Cochlear Implant Centre: The Treatment Outcomes of Unilateral Cochlear
Implantations in Adults. Otorinolaryngologie a Foniatrie. 68(1), 18–23. ISSN1210-7867.
5. GÁL, B., KOSTŘICA, R., HLOŽEK, J., TALACH, T., VESELÝ, M., SLOUKA, D., HOŠNOVÁ, D.,
ROTTENBER, J. 2019. The Brno Implant Centre: An Analysis of Cochlear Implant
Complications. Otorinolaryngologie a Foniatrie. 68(1), 24–29. ISSN 1210-7867.
6. GÁL, B., TALACH, T., VESELÝ, M., ROTTENBERG, J., URBÁNKOVÁ, P., SMILEK, P.,
KOSTŘICA, R., HLOŽEK, J. 2018. Bonebridge – The New Active Direct-drive Bone
Conduction Hearing Implant. Otorinolaryngologie a Foniatrie. 67(2), 50–55. ISSN 1210-
7867.
7. SMILEK, P., ČADA, K., HLOŽEK, J., GÁL, B., ŽALLMANN, M. 1998. Review of stapedial
operations at the ENT clinic in Brno in 1970-1995. Otorinolaryngologie a Foniatrie. 47(2),
63–67. ISSN 1210-7867
8. HLOŽKOVÁ, T., GÁL, B., URBÁNKOVÁ, P., ROTTENBERG, J. 2018. Ear canal (otitis externa)
and middle ear inflammations – diagnosis and therapy. Medicína pro praxi [online].
15(2), 98–101. ISSN 1214-8687
Přednášky
1. GÁL, B., VESELÝ, M. Komplikace kochleárních implantací. 58. Otologický den. Ústí
nad Labem, 6. 12. 2018.
131
2. GÁL, B. Implantabilní sluchové systémy pro přímé kostní vedení. 80. kongres České
společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP, Kroměříž,
13.-15. 6. 2018.
3. GÁL, B., ŠLAPÁK, I. Komplexní implantační centrum pro sluchově postižené Brno. Schůze
České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP Jihomoravského
regionu. Brno, 15. 3. 2018.
4. GÁL, B., ŠLAPÁK I., VESELÝ, M., URÍK, M. Kochleární implantace – pohled na operační sál.
Schůze České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP
Jihomoravského regionu. Brno, 15. 3. 2018.
5. GÁL, B. Komplexní implantační centrum pro sluchově postižené Brno - implantabilní
systémy pro přímé kostní vedení. 57. Otologický den České společnosti
otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP. Pardubice, 7. 12. 2017.
6. GÁL, B., ŠLAPÁK, I. Komplexní implantační centrum Brno. XI. Ningerovy dny. Luhačovice,
20.-21. 10. 2017.
7. GÁL, B. Rekonstrukční chirurgie středouší – osikuloplastiky. Schůze České společnosti
otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP Jihomoravského regionu. Brno,
12. 10. 2017.
132
8. GÁL, B., TÓTHOVÁ, E., URBÁNKOVÁ, P., HLOŽEK, J., SMILEK, P. Delayed facial palsy
following uncomplicated tympanomastoid surgery. 15th International Conference on
Cochlear Implants and Other Implantable Technologies, San Francisco, USA.
26.-29. 7. 2017.
9. GÁL, B. Kochleární implantace z pohledu chirurga. Kurz Institutu postgraduálního
vzdělávání ve zdravotnictví. Technická audiologie 7 v rámci celoživotního vzdělávání.
Brno, 26. 5. 2017.
10. GÁL, B., ŠLAPÁK, I. Komplexní implantační centrum pro sluchově postižené Brno.
Mezinárodní den sluchu (Tisková konference). Praha, 2. 3. 2017.
11. GÁL, B. Rekonstrukce středouší - osikuloplastiky. II. brněnský ORL den. Celostátní
konference České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP
s mezinárodní účastí. 7. 2. 2014.
12. GÁL, B. Otogenní zánětlivé komplikace cholesteatomu. 50. Otologický den České
společnosti pro otorinolaryngologii a chirurgii hlavy a krku ČLS JEP. Brno, 2. 12. 2010.
Organizace
1. Schůze České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP
Jihomoravského regionu. 100 kochleárních implantací v brněnském implantačním
centru. Brno, 15. 3. 2018.
133
2. Schůze České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku ČLS JEP
Jihomoravského regionu. Rekonstrukční chirurgie středouší. Brno, 12. 10. 2017.
3. Symposium: Implantabilní systémy pro přímé kostní vedení. 15. Česko-Slovenský
foniatrický kongres 2017 a XXVIII. Celostátní foniatrické dny Evy Sedláčkové.
Ostravice, 8.-10. 6. 2017.
4. II. Brněnský ORL den. Konference České společnosti otorinolaryngologie a chirurgie hlavy
a krku ČLS JEP. Ušní chirurgie. Brno, 7. 2. 2014.
134
ČÁST 2: ZOBRAZENÍ BUNĚK HNSCC HOLOGRAFICKOU MIKROSKOPIÍ
1. HNSCC – Head and Neck Squamous Cell Carcinomas
Dlaždicobuněčné karcinomy (HNSCC – Head and Neck Squamous Cell Carcinomas)
představují nejčastější histologický typ nádorů hlavy a krku. Jejich incidence je celosvětově
odhadována na 500 tisíc, v Evropě na 250 tisíc a v České republice na 3 tisíce nových případů
ročně [1,2].
HNSCC jsou spojeny s vysokou morbiditou spojenou jak s primárním onemocněním, tak
s následnou léčbou. Prognóza pacienta se odvíjí především od stadia, ve kterém byl pacient
diagnostikován, a lokalitě nádoru.
Prognóza časných stadií je poměrně příznivá, léčba se opírá o chirurgii nebo radioterapii a
pravděpodobnost pětiletého přežití se pohybuje mezi 70–90 %. Nicméně až dvě třetiny
HNSCC jsou diagnostikovány v pokročilém stádiu, léčba je kombinovaná a prognóza je
výrazně závažnější a klesá na 66 % u laryngeálního karcinomu, 66 % u orofaryngeálního
karcinomu a 28 % u hypofaryngeálního karcinomu [3].
Až dvě třetiny nádorů je diagnostikováno v pokročilém stadiu onemocnění. Standardem
v léčbě pokročilých karcinomů hlavy a krku je kombinovaná multimodální léčba s důrazem na
zachování funkce důležitých orgánů. Základními léčebnými modalitami jsou chirurgie,
radioterapie a chemoterapie [4].
Mezi nejnovější trendy onkologického výzkumu patří postupy směřující k individualizaci
protinádorové léčby, tzv. „tailor-made therapy“. Stanovení citlivosti na cytostatika je nejen
135
důležitým aspektem, který determinuje úspěšnost léčby chemoterapií, ale zároveň
do značné míry určuje radiosenzitivitu tumoru, což je důležité zejména při použití orgány
šetřících protokolů léčby. Identifikace prognostických a prediktivních markerů pro strategii
individuální léčby je v současné době hlavním cílem výzkumu systémové léčby.
1.1. Role chemoterapie v léčbě HNSCC
Použití cytostatické léčby u HNSCC je dnes vymezeno pro místně pokročilá stádia,
pro recidivující a generalizovaná onemocnění.
Naše pracoviště je součástí Komplexního onkologického centra. Jedním ze základních prvků
péče o onkologické pacienty je činnost Krajské indikační komise pro nádory hlavy a krku
provádějící diagnosticko-terapeutickou rozvahu pro konkrétního pacienta. Doporučený
způsob léčby je stanoven na základě konsensu multioborového týmu a s ohledem
na preferenci pacienta přítomného na komisi.
U resekabilních pokročilých stadií HNSCC je primární léčebnou možností chirurgická léčba
s následnou pooperační radioterapií (RT) nebo chemoradioterapií (CHRT) v případně
přítomnosti rizikových faktorů (pozitivní resekční okraje, perineurální invaze, extranodální
šíření). Chemoterapie senzibilizuje nádorové buňky k účinku radioterapie a kombinovaná
léčba vede ke zvýšení pravděpodobnosti pětiletého přežití. Na druhé straně akutní toxicita
CHRT je vyšší než u samotné RT. Samotná adjuvantní CHT není doporučována a její benefit
nebyl ve studiích fáze II prokázán [4].
U neresekabilních HNSCC je primární konkomitantní chemoradioterapie s cisplatinou
standardem. Jak již bylo zmíněno, kombinovaná léčba je spojena se značnou toxicitou, což je
136
problém zejména při indikaci léčby u starších nemocných a pacientů se závažnými
komorbiditami.
Přísně individuálně je zvažována indikace neoadjuvantní chemoterapie. Předpokládá se,
že může vést k redukci objemu tumoru, eradikaci subklinických metastáz a zvýšení citlivosti
nádorových buněk k radioterapii. O indikaci neoadjuvantní CHT jsou vedeny odborné
diskuze. Zatímco výsledky prvotních studií byly velmi povzbudivé, závěry velkých
randomizovaných studií pozitivní výsledky zcela nepotvrdily.
Pro pacienty s recidivujícím či metastatickým HNSCC není mnoho léčebných variant. Indikace
paliativní chemoterapie je na onkologické komisi individuálně posuzována s ohledem
na primární léčbu, rozsah a lokalizaci nádoru a celkový stav pacienta. Indikace paliativní,
symptomatické či podpůrné léčby je vždy posuzována zejména s ohledem na potencionální
benefit léčby a kvality života.
1.2. Toxicita chemoterapie
Účinek cytostatik není přísně specifický pro nádorové buňky, ale působí toxicky i na normální
buňky. Nežádoucí účinky cytostatik tak představují limitující faktor chemoterapie a ve svých
důsledcích mohou vést i k závažnému poškození pacienta.
Mezi obecné nežádoucí účinky cytostatik řadíme komplikace hematologické (leukopenie,
anémie a trombocytopenie), gastrointestinální (nauzea, zvracení) a alopecie. Navíc se při
podávání cytostatik častěji manifestují alergické reakce. Kromě toho, jednotlivá cytostatika
jsou charakteristická specifickou toxicitou, u cisplatiny nefrotoxicitou a ototoxicitou,
137
u 5-fluorouracilu slizniční toxicitou. Specifickou toxicitu má i anti-EGFR biologická léčba, jde
především o riziko kožní toxicity a závažných alergických reakcí [5].
Z uvedených důvodů jsou standardně před podáním každého cyklu CHT kontrolovány
laboratorní hodnoty, především krevní obraz a biochemický screening, včetně ledvinových a
jaterních funkcí. Současně jsou preventivně ordinována antiemetika a popřípadě růstové
faktory bílé krevní řady. Při konkomitantní CHRT (u HNSCC nejčastěji s cisplatinou) musíme
počítat se synergním účinkem nežádoucích účinků a rizikem zejména slizniční toxicity.
Téma ototoxicity cisplatiny bylo jedním z výzkumných cílů, na které se naše pracoviště
v minulosti zaměřilo. Cílem projektu bylo nalezení závislosti mezi výskytem ototoxicity
indukované cisplatinou a variabilitou v genech, jež kódují enzymy, podílející se
na metabolizaci cisplatiny a odstraňování reaktivních metabolitů kyslíku. V prospektivní
studii bylo analyzováno 55 pacientů léčených cisplatinou, u kterých se nevyskytovalo
významné poškození sluchu v předchorobí. Pacienti byli audiometricky vyšetřeni před terapií
a následně před a po každém cyklu podání cisplatiny. Byly zkoumány genové polymorfismy
ve vybraných kandidátních genech, kódujících enzymy ovlivňující oxidativní stres (GSTT1,
GSTM1, GSTP1, SOD, iNOS), mediátory zánětu (IL1, IL6, TNF-alfa), regulaci apoptózy (BCL-2) a
methyltransferázy (TPMT a COMT). Na základě výsledků studie byl prokázán genetický
podklad individuální senzitivity k ototoxicitě indukované cisplatinou. V souboru vyšetřených
pacientů byly prokázány asociace časného nástupu ototoxicity indukované cisplatinou
s nepřítomností delece genu pro GSTT1 (p=0,009) a s výskytem T alely polymorfismu
rs9332377 v genu pro COMT (p=0,001).
138
TALACH, T., ROTTENBERG J., GÁL B., KOSTŘICA R., JURAJDA M., KOCÁK I., LAKOMÝ R.,
VOGAZIANOS E. Genetic risk factors of cisplatin induced ototoxicity in adult patients.
Neoplasma [online]. 2016, 63(2), 263–268. ISSN 0028-2685 doi:10.4149/212_140820N391
IF = 1.871 (2016); Q4 ONCOLOGY; AP 20%
2. Testy chemosezitivity a chemorezistence (CSRAs)
Protokoly cytostatické léčby nejsou založeny na individuální odpovědi pacienta, ale
na empirických zkušenostech a výsledcích klinických studií, které průměrují statisticky
významný účinek chemoterapeutika na průměrného pacienta [6]. Účinek chemoterapie je
ovlivněn řadou faktorů, nejen histologickou typizací, ale i biologickou a genetickou
nádorovou heterogenitou.
Cílem testů chemosenzitivity a chemorezistence („Chemosensitivity and resistance assays“ –
CSRAs) je in vitro laboratorní analýza buněk vzorku odebraného z nádoru konkrétního
pacienta, získání prediktivní informace o senzitivitě nebo rezistenci nádorových buněk
k testovaným cytostatikům. Výběr protinádorových léčiv s maximální účinností pro daný
nádor a současně eliminace těch, na něž je nádor vysoce rezistentní, by mohl vést ke snížení
rizika neúčinné léčby, a tím omezení nežádoucích účinků.
2.1.1. Metodika CSRA testů
K testování prediktivní hodnoty CSRAs se v současnosti používají rozdílné metodiky. Jedná se
o testy in vivo a in vitro testy na nádorových buněčných kulturách.
139
2.1.1.1. Metody prováděné in vivo
In vivo CRSAs využívají modelových zvířat, nejčastěji imunodeficitních laboratorních myší.
Nádorové buňky jsou implantovány do jejich těla a sledovány parametry nádoru v závislosti
na podaných cytostatikách. Typickým zástupcem je SRCA („Subrenal capsule assay“), u něhož
je bioptický vzorek lidského nádoru implantován do subrenálního pouzdra laboratorního
zvířete [7]. Hodnocení testu spočívá v porovnání rozměru tumoru u myší, u nichž byla
aplikována definovaná cytostatika v porovnání s kontrolní skupinou zvířat. Využití in vivo
CSRA testů eliminuje změny chování buněk pěstovaných v in vitro podmínkách, ale obecně
jsou zdlouhavé, organizačně náročné a nákladné.
2.1.1.2. Metody in vitro
Metody testování in vitro jsou založeny na dvou odlišných principech, které hodnotí různě
stupeň poškození nádorových buněk.
2.1.1.2.1. Klonovací testy
Podstatou klonovacích metod je kultivace kolonií nádorových buněk na agarovém médiu.
Hodnocení testů je založeno na srovnání počtu nádorových kolonií v kontrolních vzorcích
v porovnání se vzorky v přítomnosti různých cytostatik. Předností této metody je dobrá
korelace s klinickými výsledky. Zásadním omezením širšího využití je časová náročnost a
potřeba velkého množství buněk, které jsou schopné růstu v agarovém médiu. Tuto
schopnost má dle literárních údajů méně než 1 % maligních buněk, což ztěžuje výtěžnost a
interpretaci tesu [8]. Příkladem je HTCA („Human tumor colony assay“), který je v rozdílných
140
modifikacích využíván do současnosti. DISC („Diferential staining cytotoxicity assay“) je
testem významně kratším, jehož princip je založen na identifikaci buněčné smrti. Specifickým
barvením jsou vizualizovány mrtvé buňky a test hodnocen poměrem celkového počtu buněk
k buňkám mrtvým [9].
2.1.1.2.2. Metody založené na detekci metabolické aktivity buněk
Principálně jsou testy této kategorie založeny na hodnocení membránové integrity buněk.
V metodických postupech se používají barviva, která jsou aktivně přes intaktní plazmatickou
membránu akumulována živými nádorovými buňkami, nebo naopak jsou využívána barviva
pronikající jen přes porušenou plazmatickou membránu mrtvých buněk. K testům této
kategorie patří nejrozšířenější metoda CSRAs, tzv. MTT [„(3-(4, 5-dimethylthiazolyl-2)-2,
5-diphenyltetrazolium bromide)“] test. Při testu je využívána schopnost živých buněk
přeměnit mírně zbarvenou tetrazoliovou sůl na sytě zbarvený formazan. Konverze
tetrazoliové soli probíhá v mitochondriích živých buněk a je uskutečněna působením aktivity
dehydrogenáz [10]. Spektrofotometrií je hodnocena intenzita zabarvení, která odpovídá
množství přítomných metabolizujících mitochondrií, respektive živých buněk, a umožňuje
stanovit rozdíly buněčné viability mezi testovanými a kontrolními vzorky.
ChemoFX Assay
Tento test je založen na růstu a krátkodobé primární kultivaci epiteliálních buněk získaných
resekcí pevných nádorů. Primární kultury jsou v mikrotitračních destičkách vystavovány
rostoucím dávkám vybraných chemoterapeutik. Následně je kvantifikován počet živých
141
buněk pomocí automatizovaného softwaru. Výsledné počty buněk v testovaných vzorcích
jsou srovnány s počty živých buněk v kontrolních vzorcích. Výstupem je křivka závislosti
účinku testovaného cytostatika na dávce [11].
ATP test
Metoda je založena na kvantitativním měření ATP bioluminiscencí. U živých buněk je ATP
primárním zdrojem energie. Test využívá určení množství ATP přidáním luciferinu ke vzorku
lyzovaných buněk testovaných chemoterapeutiky. Nízká koncentrace ATP se projevuje
nízkou luminiscencí. Metoda byla použita pro hodnocení chemorezistence v kulturách
ovariálního karcinomu [12, 13]. V dnešní době není však příliš využívaná kvůli své
nepřesnosti.
2.1.1.2.3. Metody na molekulární úrovni
Tyto testy fungují na úrovni detekce exprese genů nebo proteinů ovlivňujících citlivost či
rezistenci buněk vůči cytostatikům. Mezi hlavní metody patří FCCA („Flow cytometric
chemosensitivity assay“). Ze vzorku nádoru odebraného pacientovi je připravená buněčná
suspenze. Průtokovým cytometrem lze určit počet mrtvých či životaschopných buněk, což
vypovídá o účinku cytostatik na buňky a jejich senzitivitě. Aplikace testu byla zkoušena
v predikci chemorezistence časné léčebné odpovědi u akutní lymfoblastické leukemie [14].
2.1.1.3. Výhody a slabiny využití in vitro CSRAs
In vitro CSRAs jsou vyvinuty ke stanovení citlivosti konkrétního nádoru k výběru optimálního
chemoterapeutika a nejefektivnějšího léčebného postupu.
142
Za největší nevýhodu CRSA testů je považována rozdílné chování nádorových buněk v in vitro
a in vivo podmínkách. Důvodem je, že je velmi obtížné v laboratorních podmínkách simulovat
podmínky v těle pacienta. Buňky v in vitro podmínkách nejsou ve fyziologickém prostředí
pacienta a neovlivňují je metabolické procesy jako v in vivo prostředí.
Na straně druhé registrujeme v odborné literatuře desítky publikací, které popisují vzájemné
vztahy mezi výsledky CSRAs testů a výsledky klinické léčby. Podle těchto studií byly
prokazatelně uvedeny lepší výsledky léčby u pacientů, kteří byli léčeni podle výsledku CSRA
testů.
ASCO (American Society of Clinical Oncology) uveřejnila v roce 2011 update metodického
průzkumu studií věnovaných CSRAs s cílem definovat jejich roli v běžné klinické praxi [15].
Bylo shromážděno celkem 1 298 literárních zdrojů, především studií, metaanalýz a reviews z
období 1/2003 do 5/2010. Z těchto zdrojů jen 21 publikací, z toho 5 randomizovaných studií,
splnilo definovaná kritéria týkající se základních požadavků na relevantní srovnání výsledků
léčby. Na základě tohoto průzkumu ASCO vydala stanovisko k využití CSRAs. Nebylo
doporučeno použití CSRAs k výběru cytostatické léčby mimo klinické studie. Volba léčebného
režimu chemoterapie by měla probíhat na základě publikovaných klinických studií,
pacientova zdravotního stavu a léčebných priorit. I nadále však doporučuje pracovat na
klinických testech těchto technologií a shledává v CSRA potenciální význam a prioritu dalšího
výzkumu v prospektivních studiích.
143
2.1.1.4. Možný přínos CSRAs
Pokročilé HNSCC mají velmi závažnou prognózu a pravděpodobnost pětiletého přežití
například u hypofaryngeálního karcinomu klesá až na 24 %.
Navzdory zavádění novelizovaných léčebných protokolů nedochází k zásadnímu zlepšení
výsledků léčby a onkologická kombinovaná terapie je spojena s vysokou mírou nežádoucích
účinků.
Nádory hlavy a krku jsou charakterizovány rozdílnou genotypovou a fenotypovou
variabilitou, což je jednou z hlavních příčin rozdílné individuální citlivosti na radioterapii a
chemoterapii. Navíc není standardizován postup při neúspěšné onkologické léčbě.
To všechno jsou faktory, které vedou výzkumné týmy k vyvinutí rychlých a pokud možno
nízkonákladových testů, které by při zavedení do běžné praxe mohly zvýšit účinnost
nádorové léčby, zpřesnit volbu neúčinnějšího cytostatika a vyhnout se cytostatikům s nižší
efektivitou.
3. CCHM (koherencí řízená holografická mikroskopie)
Jak bylo zmíněno v přehledu, naprostá většina CRSAs in vitro testů je založena na hodnocení
buněčné smrti. Náš výzkumný záměr se zaměřil na hodnocení vlastností živých nádorových
buněk primokultur nádorů pacientů s HNSCC pomocí unikátní technologie digitální koherencí
řízené holografické mikroskopie (CCHM). CCHM představuje zobrazovací metodu, která
umožňuje neinvazivně pozorovat živé buňky v reálném čase a vyhodnocovat nejen jejich
morfologické vlastnosti, ale rovněž migraci, celulární růst a buněčné dělení v různých
prostředích.
144
3.1. Princip holografického záznamu
Objev principu holografie v roce 1947 byl výsledkem snahy fyzika D. Gabora o zlepšení
rozlišení elektronového mikroskopu [16]. V té době ještě nebyly dostupné vhodné zdroje
světla, a proto k významnému rozvoji holografie došlo až po objevu laseru v roce 1960.
V šedesátých letech se američtí vědci E. Leith a J. Upatnieks zabývali možnostmi realizace
holografického záznamu pomocí běžného bílého světla [16]. Právě tato práce inspirovala
profesora R. Chmelíka a jeho spolupracovníky z Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně
k přenesení principu holografie v bílém světle do optické mikroskopie. Více než desetiletá
výzkumná práce vedla ke konstrukci a patentu technologie digitálního koherencí řízeného
holografického mikroskopu [17].
Holografický záznam je specifický tím, že umožňuje záznam dvou důležitých vlastností
světelných vln, intenzity a fáze. Lidské oko je citlivé pouze na intenzitu a fázi zaznamenat
nedokáže. Proto nejsme zrakem schopni zaznamenat zcela průhledné objekty, které mění
jenom fázi světelné vlny. Fáze má přitom podstatný význam, protože vypovídá o tvaru či
struktuře zkoumaného objektu.
Týmu katedry biofotoniky Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně se však podařilo
navrhnout a zkonstruovat holografický mikroskop, který není vázán na laserový zdroj světla
[18]. Využívá zdroje bílého světla, což umožnilo eliminaci nežádoucích artefaktů a zvýšení
rozlišení záznamu. Pomocí speciálního děliče je světlo ze zdroje rozděleno na dva shodné
svazky. Jeden svazek projde pozorovaným vzorkem a druhý svazek prochází mimo
pozorovaný vzorek. Svazky z obou větví jsou směrovány do výstupní roviny, kde interferují za
vzniku hologramu. Na konci soustavy je umístěna kamera, která vznikající hologramy
zaznamenává. Holografický záznam je tedy pořízen v digitální podobě a následná
145
rekonstrukce a zobrazení pozorovaného vzorku jsou již prováděny pomocí počítače (digitální
holografie).
4. Pilotní výzkum
4.1. Hypotézy a cíle výzkumu
1. Vypracování metodiky a stanovení parametrů in vitro laboratorní analýzy primárních linií
HNSCC digitální holografickou mikroskopií
2. Navržení metodologie pro automatizované vyhodnocení a klasifikaci cytokinetických
vlastností buněk při využití CCHM jak ze statických, tak z časosběrných kvantitativních
fázových obrazů
3. V přítomnosti cytostatik dojde ke změnám cytokinetických vlastností buněčných kultur
nádorových buněk, které bude možno CCHM zaznamenat a kvantitativně vyhodnotit.
Absence signifikantního snížení migrace a celulární motility nádorových buněk by byla
kritériem rezistence/senzitivity k testovanému léčivu.
4.2. Metodika první fáze výzkumu
4.2.1. Odběr tkáňového vzorku
V první fázi výzkumu jsme využili tkáňové vzorky peroperačně získané od tří pacientů
s pokročilým orofaryngeálním HNSCC se souhlasem Etické komise FN u sv. Anny v Brně.
Biologický materiál byl získán cíleným odběrem z centrální části primárního nádoru. Vzorek o
146
objemu cca 500 mm3
byl rozdělen na poloviny. Jedna polovina byla odeslána na standardní
histopatologické vyšetření. Druhá polovina byla okamžitě dopravena studeným kultivačním
médiem do laboratoře buněčné biologie výzkumné skupiny Experimentální biofotoniky
VUT v Brně.
4.2.2. Primární buněčné kultury z individuálních HNSCC
Kultivace buněk byla zajištěna laboratoři buněčné biologie výzkumné skupiny experimentální
biofotoniky VUT v Brně. Kultivace probíhala v inkubátoru Sanyo MCO-18AIC při konstantní
teplotě 37ºC, 5 %C02
a 95% vlhkosti vzduchu. Kontrola konfuence buněk byla prováděna
světelnou mikroskopií. Při dosažení pokrytí kultivační plochy byla primokultura pasážována a
část buněčné populace přenesena do nových kultivačních nádob. Označení získaných
buněčných kultur z individuálních vzorků pacientů HNSCC: SACR, SACR2, SACR 3.
Pro další analýzu byly využity buňky SACR2. Epiteliální morfotyp SACR2 buněk byl vyšetřován
fluorescenční mikroskopií s použitím specifických protilátek proti vybraným markerům (p53,
p63, KT18, EGFR, ΔNp63 a E-cadherin). SACR2 podobně jako FaDu vykázaly expresi p63,
KT18, EGFR, ΔNp63 a E-cadherin, p53 negativní.
Pro komparaci byla využita etablovaná buněčná linie FaDu (ATCC®
HTB-43™) reprezentující
model HNSCC, konktrétně tumor hypofaryngu mužského pohlaví.
4.2.3. Hodnocené parametry CCHM
Pomocí CCHM byly u subpopulací SACR2 a u etablované buněčné linie FaDu hodnoceny
parametry dynamické morfologie, motility a kontaktních mezibuněčných interakcí.
147
Při přípravě pozorování byly buňky s médiem vloženy do předmětové komůrky, samotné
médium bylo vloženo do referenční komůrky. První časosběrný záznam po dobu 48 hodin
s intervalem 8 sekund byl ze čtvrté pasáže 55 dní po nasazení, druhý časosběrný záznam
z deváté pasáže po 110 dnech kultivace in vitro. Korelace s porovnáním pozorování
etablované buněčné linie FaDu.
Sledované parametry:
- buněčná migrace: záznam trajektorie migrace buněk, záznam typu migrace
(individuální/skupinová), hodnocení rychlosti migrace (maximální rychlost migrace
buněk dosahovala 200 μm/hod.). Migrační trajektorie a rychlost migrace byly
odvozeny z pozice centroidů buněčné hmoty a jejich translokací. Byl stanoven
pětiminutový interval mezi snímky pro stabilizaci centroidu, aby tak byla eliminována
chybovost akumulace velmi malých translokací produkované buněčnou in situ
motilitou. Trajektorie migrace byla definována euklidovskou metrikou, tedy
vzdáleností měřenou translokací středu buněčné hmoty.
- buněčná motilita: kvantitativní záznam hodnot fázové diference je přímo úměrný
ekvivalentu celulární suché hmoty (hodnocení protruze/retrakce, doubling time,
mitózy). Pozorované buňky SACR2 vyprodukovaly 36 mitóz kulminujících mezi osmou
a jedenáctou hodinou od sledování. Časový interval délky mitózy se pohyboval mezi
20-100 μmin.
148
4.2.4. Výsledky pilotního projektu
Výsledky pilotního projektu jsou uvedeny ve studii:
GÁL, B., VESELÝ M., ČOLLÁKOVÁ J., NEKULOVÁ M., JŮZOVÁ V., CHMELÍK R., VESELÝ P.
Distinctive behaviour of live biopsy-derived carcinoma cells unveiled using coherencecontrolled
holographic microscopy. PLoS ONE [online]. 2017, 12(8). ISSN: 1932-6203
doi:10.1371/journal.pone.0183399
IF = 2.766 (2017), Q1 MULTIDISCIPLINARY SCIENCES, AP 25%
5. Závěr
Holografická mikroskopie je jednou z technik kvantitativního fázového zobrazení, které se
stále více osvědčují při biomedicínském výzkumu. Umožňují vysoce kontrastní zobrazení
živých buněk bez použití jakýchkoli markerů, zejména fluorescenčních barviv, která ovlivňují
přirozené chování buněk. Rozdíl optických drah způsobený průchodem světelného svazku
přes buňku je přímo úměrný ekvivalentu suché hmoty, tedy hustotě hmotnosti veškerého
materiálu buňky zbavené vody. Pomocí získaných dat lze hodnotit buněčné parametry,
zejména migraci, motilitu, celulární růst a dělení. Je tak možné dlouhodobě pozorovat a
zejména kvantifikovat děje probíhající v buňkách v téměř přirozených podmínkách, stejně
jako jejich reakce na vnější podněty, například v přítomnosti protinádorových léčiv.
Vypracování metodiky kultivace primokultur konkrétního pacienta a interpretace získaných
dat, by mohlo přispět k vyvinutí prediktivních testů, které by mohly zvýšit účinnost nádorové
léčby a zpřesnit volbu neúčinnějšího typu protinádorové léčby.
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
6. Literatura
1. Gatta, G., Botta, L., Sánchez, M.J., Anderson, L.A., Pierannunzio, D., Licitra, L., EUROCARE
Working Group. Prognoses and improvement for head and neck cancers diagnosed in
Europe in early 2000s: The EUROCARE-5 population-based study. Eur J Cancer. 2015;
51(15), 2130–2143. doi:10.1016/j.ejca.2015.07.043.
2. Dušek, L. Czech Cancer Care in Numbers. 2008–2009. Grada, Prague, 2009, 471.
ISBN:9788024732442.
3. Cancer Research UK. Head and neck cancers survival statistics. [online]. © 2019 Cancer
Research UK. [cit. 15.2.2019]. Dostupné z: https://www.cancerresearchuk.org/health-
professional/cancer-statistics/statistics-by-cancer-type/head-and-neck-cancers/survival
4. Smilek, P., Plzák, J., Klozar, J. Karcinomy dutiny ústní a hltanu. Tobiáš, Havlíčkův Brod,
2015, 378. ISBN:9788073111533.
5. Trotti, A. Toxicity in head and neck cancer: a review of trends and issues. Int J Radiat
Oncol Biol Phys. 2000; 47(1), 1–12.
6. Amur, S., Zineh, I., Abernethy, D. R., Huang, S. M., Lesko, L. J. Pharmacogenomics and
adverse drug reactions. Personalized Medicine. 2010; 7(6), 633–642.
doi:org/10.2217/pme.10.63.
7. Bogden, A.E. The subrenal capsule assay (SRCA) and its predictive value in oncology. Ann
Chir Gynaecol Suppl. 1985; 199, 12–27.
8. Chumchalová, J., Kovařík, J. Metodiky testování chemosensitivity / chemorezistence
nádorů in vitro. Klin Onkol. 200; 13(2), 18–21.
9. Weisenthal, L.M. Differential Staining Cytotoxicity assay: a review. Methods Mol Biol.
2011;731, 259–283. doi:10.1007/978-1-61779-080-5_22.
164
10. Berridge, M.V., Herst, P.M., Tan, A.S. Tetrazolium dyes as tools in cell biology: new
insights into their cellular reduction. Biotechnol Annu Rev. 2005; 11, 127–52.
11. Browe, S.L., Fensterer, J.E., Bush J.E. The ChemoFx assay: an ex vivo chemosensitivity and
resistance assay for predicting patient response to cancer chemotherapy. Methods Mol
Biol. 2008; 414, 57–78.
12. O´Meara, A.T., Sevin, B.U. Predictive value of the ATP chemosensitivity assay in epithelial
ovarian cancer. Gynecol Oncol. 2001; 83(2), 334–342.
13. Kurbacher, C.M., Grecu, O.M., Stier, U., Gilster, T.J., Janat, M.M., Untch, M., Konecny, G.,
Bruckner, H.W., Cree, I.A. ATP chemosensitivity testing in ovarian and breast cancer:
early clinical trials. Recent Results Cancer Res. 2003; 161, 221–230.
14. Galderisi, F., Stork, L., Li, J., Mori, M., Mongoue-Tchokote, S., Huang, J. Flow cytometric
chemosensitivity assay as a predictive tool of early clinical response in acute
lymphoblastic leukemia. Pediatr Blood Cancer. 2009; 53(4), 543–550.
doi:10.1002/pbc.22119.
15. Burstein, H.J., Mangu, P.B., Somerfield, M.R., Schrag, D., Samson, D., Holt, L., Zelman, D.,
Ajani, J.A. American Society of Clinical Oncology clinical practice guideline update on the
use of chemotherapy sensitivity and resistance assays. J. Clin. Oncol. 2011; 29(24), 3328–
3330. doi: 10.1200/JCO.2011.36.0354.
16. Chmelík, R. Coherence-controlled holographic microscopy : teze přednášky k
profesorskému jmenovacímu řízení v oboru aplikovaná fyzika. Vuitium, Brno, 2011, 23.
ISBN 978-80-214-4336-5.
17. Chmelík, R. Three-dimensional scalar imaging in high-aperture low-coherence
interference and holographic microscopes, J. Mod. Opt. 2006; 53(18), 2673–2689.
doi:10.1080/09500340600828541.
165
18. Vysoké učení technické v Brně. Interferometric system with spatial carrier frequency
capable of imaging in polychromatic radiation. Chmelík, R., Kolman, P., Slabý, T., Antoš,
M., Dostál, Z. Česká republika. © European Patent Office: EP2378244A1. 2012-07-04.
166
7. Vědecké výsledky autora vztahující se k tomuto tématu
1. GÁL, B., VESELÝ M., ČOLLÁKOVÁ J., NEKULOVÁ M., JŮZOVÁ V., CHMELÍK R., VESELÝ P.
Distinctive behaviour of live biopsy-derived carcinoma cells unveiled using coherencecontrolled
holographic microscopy. PLoS ONE [online]. 2017, 12(8). ISSN: 1932-6203
doi:10.1371/journal.pone.0183399
IF = 2.766 (2017), Q1 MULTIDISCIPLINARY SCIENCES
2. SZTURZ, P., BUDÍKOVÁ M., VERMORKEN J.B., HOROVÁ I., GÁL B., RAYMOND E., DE
GRAMONT A., FAIVRE S. Prognostic value of c-MET in head and neck cancer: A
systematic review and meta-analysis of aggregate data. Oral Oncology [online]. 2017,
74, 68–76. ISSN 1368-8375 doi:10.1016/j.oraloncology. 2017.09.009
IF = 4.636 (2017), Q1 DENTISTRY, ORAL SURGERY & MEDICINE, Q1 ONCOLOGY
3. SALZMAN, R., PÁCAL, L., TOMANDL, J., KAŇKOVÁ, K., TÓTHOVÁ, E., GÁL, B., KOSTŘICA, R.,
SALZMAN, P. Elevated malondialdehyde correlates with the extent of primary tumor
and predicts poor prognosis of oropharyngeal cancer. Anticancer Research. 2009,
29(10), 4227–4231. ISSN 0250-7005
IF = 1.428 (2009), Q4 ONCOLOGY
167
Abstrakt habilitační práce
Název: Implantabilní sluchové systémy a zobrazení buněk HNSCC holografickou mikroskopií.
Habilitační je předkládána jako komentovaný soubor vybraných publikací.
První část je věnována problematice korekce těžkého sluchového postižení implantabilními
sluchovými systémy.
Úvodní část je věnována vymezení základních pojmů a přehledu klasifikací sluchového
postižení. Na základě typu a tíže sluchových vad jsou následně přehledně zmíněny možnosti
jejich korekce. Je explicitně popsán princip implantabilních systémů pro přímé kostní vedení.
V tomto směru je naše klinika celorepublikovým lídrem a jako první pracoviště v České
republice centrum zahájilo implantace aktivních systémů pro přímé kostní vedení. Zkušenosti
a pilotní výsledky byly publikovány a v předkládané práci jsou komentovány v kontextu
srovnání s doposud preferovanými pasivními systémy. Další stať je věnována kochleárním
implantacím u dospělých pacientů. V práci je uceleně zpracován přehled v ČR dostupných
kochleárních implantačních systémů, zmíněna platná indikační kritéria a komentovány
výsledky jednostranné kochleární implantace indikované u postlingválně ohluchlých
pacientů, u nichž již nebyla efektivní sluchová korekce sluchadly. Na základě analýzy byla
prokázána efektivita unilaterální kochleární implantace, signifikantní zlepšení
audiometrických parametrů, zejména porozumění řeči při slovní audiometrii. U naprosté
většiny pacientů, bylo po implantaci dosaženo schopnosti porozumění řeči bez nutnosti
odezírání, u cca čtvrtiny zvládnutí i nejtěžší poslechových situací, včetně telefonování a
poslechu hudby, což představuje významný benefit pro kvalitu života implantovaných
168
pacientů. Mimo to jsou podrobně v práci diskutovány možnosti volby operační techniky,
typu elektrodového svazku a faktory ovlivňující efektivitu implantace. Velká pozornost je
věnována analýze komplikací kochleárních implantací u dospělých pacientů. Znalost rizik
spojených s kochleární implantací je předpokladem úspěšného chodu implantačního centra a
korektní informovanosti kandidátů implantace. I s ohledem na výsledky našeho centra lze
považovat kochleární implantaci za bezpečný výkon, naprostou většinu tvoří komplikace
mírné, přechodného charakteru a úspěšně řešitelné konzervativními postupy a komplikace
závažného charakteru jsou spíše ojedinělé.
Druhá část habilitační práce je komentářem pilotního výzkumu a spolupráce s výzkumnou
skupinou katedry experimentální biofotoniky Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně.
Prvotním cílem výzkumu bylo vypracování metodiky a stanovení parametrů hodnocení
in vitro pozorování primárních linií HNSCC (Head and Neck Squamous Cell Carcinoma)
koherencí řízenou holografickou mikroskopií (CCHM). CCHM umožňuje vysoce kontrastní
zobrazení živých buněk. Rozdíl optických drah způsobený průchodem světelného svazku
přes buňku je přímo úměrný ekvivalentu suché hmoty, tedy hustotě hmotnosti veškerého
materiálu buňky zbavené vody. Pomocí získaných dat lze hodnotit a kvantifikovat buněčné
parametry, zejména migraci, motilitu, celulární růst a dělení. Další fáze výzkumu bude
zaměřena na zvládnutí metodiky kultivace primárních linií HNSCC a a standardizace postupu
kvantitativní analýzy změn morfologických a dynamických vlastností nádorových buněk
pomocí CCHM. In vitro hodnocení morfologicko-dynamických vlastností živých nádorových
buněk primokultur HNSCC může přinést cenné informace o biologických vlastnostech nádoru
a pozorování změn celulárních parametrů v přítomnosti systémových léčiv může přispět
ke stanovení rezistence/senzitivity k danému léčivu a v konečném důsledku k volbě účinné
systémové léčby.
169
Habilitation Thesis Abstract
Title: Implantable Hearing Systems and Holographic Imaging of HNSCC Cells.
This habilitation thesis is being presented as a collection of previously published scholarly
works.
The first part deals with the correction of severe hearing impairment through implantable
hearing systems.
The introductory part focuses on defining the basic terms and classifying the hearing
impairment. Based on the type and severity of hearing impairment, various ways to correct
it are described. There is an explicit description of implantable devices for direct bone
conduction. In this respect, our Center is the national leader and was the first in the Czech
Republic to start implanting the active systems for direct bone conduction. Our experience
obtained thus far and the initial results have been published and commented
on by providing a comparison with the passive systems preferred earlier. The next part is
dedicated to cochlear implantation in adult patients. The thesis includes a comprehensive
overview of cochlear implant systems available in the Czech Republic, information
on applicable indication criteria as well as comments on the results of unilateral cochlear
implantation indicated in post-lingually deaf patients, in whom the hearing correction
through the use of hearing aids was no longer effective. Based on our analysis,
the effectiveness of unilateral cochlear implantation and significant improvements in
audiometric parameters, especially in speech recognition measured by speech audiometry,
were demonstrated. In the vast majority of patients the ability to understand speech
170
without lip-reading was achieved after the implantation and good results were reported
for about a quarter of the most difficult listening situations, including telephoning and
listening to music, which means a significant improvement of the quality of life of patients
with implants. In addition, various surgical techniques, types of electrode arrays and factors
influencing the implantation efficiency are discussed in detail. Close attention is paid
to the analysis of complications associated with cochlear implants in adult patients. The
awareness of the risks associated with cochlear implant is a prerequisite for successful
running of the implant Center and proper awareness of the implant candidates. Also thanks
to the results achieved by our Center, cochlear implantation can be considered a safe
procedure as the complications are largely mild and transient and are manageable through
conservative procedures; serious complications are quite rare.
The second part of this habilitation thesis consists of comments on the pilot research and
cooperation with the research group of the Department of Experimental Biophotonics
at the Faculty of Mechanical Engineering, Brno University of Technology. The primary
objective of the research was to develop a methodology and to define evaluation
parameters for in vitro monitoring of primary lines of HNSCC (Head and Neck Squamous Cell
Carcinoma) by coherence-controlled holographic microscopy (CCHM). The CCHM allows
for high contrast imaging of live cells. The difference in optical paths caused by the passage
of a light beam across a cell is directly proportional to the dry matter equivalent, i.e.
the weight of the entire water-free cell material. Using the obtained data, cellular
parameters, particularly the migration, motility, cellular growth and mitosis, can be
evaluated and quantified. The next phase of the research will be focused on mastering
the methodology for cultivation of primary lines of HNSCC and standardization
of the quantitative analysis of changes in morphological and dynamic properties of tumor
171
cells by CCHM. An in vitro assessment of morphological and dynamic properties of live tumor
cells of HNSCC primocultures can provide valuable information on biological properties
of the tumor, and the monitoring of changes in cellular parameters in the presence
of systemic drugs can help determine the drug resistance/sensitivity and ultimately
the choice of effective systemic therapy.