• WAP手机版 RSS订阅 加入收藏  设为首页
人工耳蜗技术

人工耳蜗的历史

作者:BE听力咨询网   来源:BE听力咨询网   阅读:1299   评论:0
内容摘要:人工耳蜗,这种能够为耳聋患者提供听力的电子装置,从19世纪80年代早期开始迅速发展。现在被认为是现代医疗技术的里程碑。但是在法国和荷兰,许多聋人团体抗议人工耳蜗主要应用在儿童患者,抱怨自己生不逢时。

  早在1790年,Volt用两根金属小棒插入自己双侧外耳道,在两根金属小棒间接通约50V电压的电流。当接通的一瞬间有头部受打击感,随之听到一种类似沸煮的声音。1930年,Wever和Bray发现,来自猫听神经区域的电反应具有与自然声音相似的性质。与此同时,俄国科学家研究了交流电刺激对听觉的作用。他们发现,交流电可以产生听觉,也可以听懂语言,但是他们的结果仅限于听觉正常或有一些残余听力的人。1950年,Lundberg在手术时首次对人类听神经做了直接刺激,病人感觉到有噪声。到20世纪50年代,虽然经过了数十年对听力的物理学和精神物理学的研究,临床医生对完全耳聋患者还是束手无策。1957年2月,一名即将手术的完全耳聋患者请求巴黎耳科医师Charles Eyries想办法恢复一些他的听力。将物理研究中的电极植入患者的耳内,Charles Eyries跨出了历史性的第一步,他的目的是绕过患者受损的耳蜗刺激患者的听神经,2月25日手术实行,他们在病人一侧颞肌埋入一个小的感应线圈,将与线圈相连的引线一端放置在听神经上,引线的另一端包埋在肌肉内,作为参考电极,3天后,他们在包埋线圈部位的颅骨上放置了一个外线圈,应用无线电天线刺激器传送信号,病人听到一种声音,当改变刺激信号频率时,病人可以感觉到音调明显不同。虽然患者最终对听力效果很失望并要求将植入体取出,但Charles Eyries和一些同事和物理学家认为这是一种很有前景的方法。
  1961年,洛杉矶的耳科医师William House做了第二次尝试。为了提高患者的言语识别率,他在电极上沿长度分五个部分刺激耳蜗,每部分分别对接受特定的频率。然而,装置的限制再一次让William House不得不取出植入体,同时暂时停止了这项工作。
  20世纪70年代早期,电子技术取得了很大的进步。植入性起博器的成功标志着生物技术的成功,电子科学家和工程师以一种从未有的热情期待和临床医师合作,William House这时认为他应该再试一试。不久,他改变了策略,决心研究单通道电极。这意味着将有可能提高频率分辨的多通道电极简化为单通道,这种简单的装置很快成为一种耳聋患者有效的替代品。到70年代中期,有很大一部分人包括William House和其他人从装置到手术方法开始在各个全面研究人工耳蜗。在斯坦福大学的F. Blair Simmons认为单通道电极是不成熟的,如果使患者获得听力就需要使用多通道电极。然而1974年在旧金山的研讨会上,根据当时的理论和试验有人提出相反的意见,他们肯定了单通道电极的作用,同时对未来多通道电极的其他优点做了展望。研究者一致认为,这一工作大有可为,全美300,000名重度感音神经性聋患者将不同程度的从中受益。
  但基础研究人员中并不是都相信这个技术的作用。许多从事物理学及听力神经学的科学家认为,目前对于解释听神经以上部分的信号编码的理论知识还不足以设计正确的植入体。在Kiang Differed等权威人士的抨击下,很多人放弃了这项工作。但William House认为这是他能为患者做的最好的工作,并一如既往的工作。
  事实上,William House的工作开始吸引临床医师的广泛注意。1973年在******举行的国际耳鼻喉科会议上William House宣读了他的工作报告,吸引了大批临床医师,其中包括法国巴黎Antoine大学的Claude-Henri Chouard,他常常想起他的老师Eyries曾经说过的话。Chouard说他经常梦想发明一种007风格的电子装置来减轻耳聋患者的痛苦。他阅读了Simmons和House的工作报告,参观了House的手术。5月,他和巴黎感音神经物理研究所主任Patrick MacLeod一起参加了******的会议。Chouard很快总结出装置的目的是为了让患者提高言语分辨力,同时指出了多通道电极的必要性:电极越多越好。他和Patrick MacLeod一起设计的新型耳蜗在信号的不同频率采样,每部分分别刺激耳蜗的不同部位。实验成功后进行了市场生产。1976年底第一批产品面世。这个产品在当时取得了很大的成功。但由于生产技术的原因,每月只能生产1个人工耳蜗。
  House,Simmones和Chouard的进展代表了70年代的发展。同时,澳大利亚,英国和德国也进行相似的工作。1999年分析表明,Graeme Clark,基于这个澳大利亚耳科学家的设计生产的产品占据了几乎整个世界市场。Graeme Clark主要受Simmons的影响,认为多通道电极是提高言语识别率的必需方法。设计这种装置,他相信需要广泛的始于动物试验的基础研究。经过数十年的努力,1978年他认为可以在自愿者身上试验他的第一个产品。一名48岁的患者读了他的文章并找到他,他是两年前一次意外丧失听力的,最终成为Graeme Clark的第一名患者。
  20世纪80年代初,虽然世界上耳蜗植入的数量很少。人工耳蜗植入得到了一些人的认同。Jongkees曾发表文章说:不管它的基础如何缺乏与不明了,但它确实在某种程度上帮助了那些耳聋患者。
  与此同时,有些公司也开始对它产生兴趣。1981年,3M公司同House达成协议。同年,澳大利亚政府支持了Clark和Nucleus公司的合作项目。在许多国家,单通道House和3M产品以及多通道Nucleus产品领导了接下去的几年的市场。在法国情况有所不同,Chouard- Bertin产品在工业革命中有点消沉,为了显示法国产品的竞争力,法国进口了部分国外产品。1983年3M产品在350例患者的经验基础上寻求FDA认证。FDA认为该产品是安全的,而且可以有效地传入周围声音。对某些患者它可以帮助唇读。12个月后,FDA同样认证了由Clark设计的Nucleus产品。患者的数目由1978年的不到100人到1984年的接近500人。FDA的认证对于其他国家进口该类产品提供了一定的保证。
  其他中心开始选择新的产品:3M维也纳产品。这也是由3M也就是以后的MedEl公司生产。所有产品都是单通道,但是与3M/House完全植入耳蜗不同,3M/Vienna是一种耳蜗外电极。一些耳科医师认为,耳蜗外电极和耳蜗内电极相比效能相当,但更加安全。法国早期的耳蜗植入都是在没有任何政策下进行的。荷兰早期是在没有任何政府支持而有医院自筹资金开始的。
  国际上,市场的发展比预想的要慢的多,患者并不像专家和制造商想的那样对产品有那么高的热情。为了刺激市场,3M公司劝说物理学家在患者中展开宣传,但是收效甚微。从1986年开始,3M公司减低了对该产品研发及生产的力度。
  出现此现象的原因主要是因为经济原因。到20世纪80年代,尤其在美国,已经建立了严格的医疗制度和为了控制新产品的潜在通货膨胀的制度。1987年,仅仅有69例患者交清了费用。如果还有什么原因要对这一现象负责,那就是没有多少人对这一新产品有深入的认识。
  这时,发生了一件对耳蜗的商业和社会意义都有很大促进作用的事情,那就是儿童开始被列为耳蜗最合适的使用者。但从数量上考虑,这表示它的应用范围大大扩大。在普遍认为这一产品适合儿童之前的几年,法国的Chouard就曾经首次提出:这一产品的最佳效果将体现在患儿身上。并且,1977年,他首次为两个10岁和14岁的儿童实行了手术,之后他计划将这一手术应用在6-8岁的儿童身上。几年后,美国的House于1980年开始将此手术用于儿童。尽管这一举动再次遭到部分神经物理学家的反对,但几年之后,在20世纪80年代早期,专家普遍认为儿童患者使用该产品是完全安全的。
  在荷兰植入小组的工作谨慎的多,直到20世纪80年代晚期,国外已经有明确的文章表明产品在儿童中的效果,荷兰才开始儿童植入并于1989年迈出了第一步。在对11名儿童植入单通道电极以后,1990年将更复杂的Nucleus产品应用在3名儿童上。同年,FDA对Nuleus应用在2-17岁儿童中的安全性做了认证。
  虽然价格昂贵,但欧洲国家的使用在最近几年里飞速发展:1983-1986年间仅有两三名患者,1993-1994却有超过600名患者接受了Nucleus产品。在美国到1994年六月有大约513名2-5岁的患儿接受了植入,这也相当于全美患儿人口的21%。
  渐渐的,儿童的应用标准也在放宽。虽然一直以来认为年龄越小越好,但一直都限制在2-4岁,但现在认为1岁以下儿童也可以手术。在听力学标准方面,现在对于那些有相当残余听力的患儿也施行手术,这在两三年前还是不允许的。
  现在,临床中几乎没有人怀疑耳蜗植入的每一步发展的意义。但William House最近提出认为多通道电极优于单通道电极是不公正的。同时他特别指出,在20世纪80年代早期实行的儿童手术是不安全的,现在对耳蜗植入效果如此的肯定也是值得考虑的

 


标签:耳聋 耳聋历史 儿童医疗技术 健康政策 人工耳蜗 
相关评论
TCP/IP备案号:粤ICP备09031017号 .