Передвижение без необходимости концентрироваться на каждом шаге – это то, что большинство из нас может принять как должное, потому что наше внутреннее ухо управляет рефлексами, которые делают поддержание баланса автоматическим. Однако около 1.8 миллионов взрослых во всем мире с двусторонней вестибулярной гипофункцией (BVH) – потерей чувства равновесия внутреннего уха – ходьба требует постоянного внимания, чтобы избежать падения. Теперь исследователи Johns Hopkins Medicine показали, что они могут облегчить ходьбу, облегчить головокружение и улучшить качество жизни пациентов с BVH путем хирургической имплантации стимулятора, который электрически обходит неисправные области внутреннего уха и частично восстанавливает ощущение равновесия.
Результаты исследования восьми пациентов, использующих это устройство, опубликованы сегодня в Медицинском журнале Новой Англии.
Чтобы поддерживать равновесие при перемещении по окружающему миру, наш мозг получает и обрабатывает данные от нескольких сенсорных систем, включая зрение, проприоцепцию (мышцы и суставы) и вестибулярные ощущения от внутреннего уха. Людям с BVH трудно сохранять устойчивое положение глаз, головы и тела. Движения головы заставляют их зрение подпрыгивать и размываться, а ходьба требует сознательных усилий. Вынужденные справляться с этим умственным отвлечением, люди с BVH страдают от более чем тридцатикратного увеличения риска падения и социальной стигмы, связанной с тем, что они ходят, как пьяные.
Современная терапия BVH ограничивается вестибулярными реабилитационными упражнениями. Врачи советуют своим пациентам с BVH избегать лекарств, которые повреждают внутреннее ухо (ототоксические препараты) или подавляют функцию мозга (седативные средства), и предостерегают их от действий, которые могут представлять опасность для них или других, таких как вождение, плавание и плохая ходьба. освещенные области.
"Хотя около 20 человек были имплантированы в другом месте с устройствами, используемыми для стимуляции вестибулярного нерва в лабораторных условиях, участники этого испытания являются настоящими пионерами – первыми, кто использовал вестибулярный имплант в качестве долгосрочного, круглосуточного сенсорного устройства. восстановительное лечение," говорит старший автор исследования Чарли Делла Сантина, M.D., Ph.D., профессор отоларингологии – хирургии головы и шеи и биомедицинской инженерии Медицинского факультета Университета Джонса Хопкинса и директор Лаборатории вестибулярной нейроинженерии Джонса Хопкинса, которая проводила исследование.
Для достижения этой вехи Делла Сантина и его коллеги использовали фундаментальные исследования и инженерные технологии для модификации кохлеарного имплантата – устройства, которое улучшает потерю слуха за счет электрической стимуляции кохлеарного нерва внутреннего уха, – чтобы вместо этого активировать близлежащий вестибулярный нерв в ответ на сигналы от датчик движения на голове пациента. Сила и время электрического импульса передают информацию о скорости и направлении движения головы пациента, что, в свою очередь, приводит в действие рефлексы головы и глаз, которые помогают поддерживать более четкое зрение во время движения головы и уменьшают необходимость прилагать сознательные усилия, чтобы избежать падений.
В своем исследовании исследователи Johns Hopkins Medicine оценили восемь пациентов с BVH, которым был установлен вестибулярный имплантат, оценивая изменения в постуральной стабильности, ходьбе, слухе и сообщаемых пациентами результатах, включая головокружение и качество жизни. Оценка проводилась перед операцией по имплантации (исходный показатель) и через шесть месяцев и один год после нее. Медианные оценки улучшились для группы по четырем из пяти показателей осанки и походки, а также по трем из четырех результатов, сообщенных пациентами.
Все восемь пациентов испытали некоторую потерю слуха в имплантированном ухе. У пяти из них был сохранен слух в имплантированном ухе, достаточный для использования телефона без слухового аппарата, и у трех наблюдалось ухудшение слуха в большей степени.
"Значительное улучшение результатов в стандартизированных клинических тестах на равновесие и ходьбу," говорит Маргарет Чоу, ведущий автор исследования и докторант в области биомедицинской инженерии в Университете Джонса Хопкинса. "Еще более отрадно то, что наши пациенты смогли вернуться к занятиям, которые обогащают их повседневную жизнь, например, к занятиям спортом, катанию на велосипеде, садоводству или танцам на свадьбе дочери."
В целом, улучшение качества жизни и облегчение страданий, связанных с BVH, изменили жизнь, – говорит Адреа Мессер, доктор философии.D., один из пациентов, участвовавших в исследовании Johns Hopkins Medicine, и старший научный сотрудник Университета штата Пенсильвания.
"Многоканальный вестибулярный имплант невероятен," говорит Мессер. "До получения я не могла ходить в темноте, по неровной поверхности и без трости. Теперь я могу делать все это и живу довольно нормальной жизнью."