Temporal changes in impedance of implanted adults for various cochlear segments
Variazioni nel tempo dell’impedenza degli elettrodi nelle diverse partizioni cocleari in adulti con impianto cocleare
C.A. Leone, F. Mosca, R. Grassia
Ear Nose Throat Department, Monaldi Hospital, Naples, Italy
Summary
Electrode impedance (EI) is the first objective assessment carried out during the surgical procedure and follow-up of cochlear implanted patients. This measure provides information on the integrity of electrodes and on the surrounding environment. It is one of the main factors responsible for energy consumption of the cochlear implant (CI). The aim of our study is to investigate changes over time in EI in adult recipients implanted with the perimodiolar array by comparing differences in various cochlear segments. In addition, we explore the relationship between these objective measures and subjective measures such as T-level and C-level. We studied 28 adult patients. Impedance values (IVs) were calculated in “common-ground” (CG) and in monopolar (M1+2) mode for electrode groups in basal middle and apical segments. We found significant decreases in IVs between activation and 1 month. We obtained higher values for basal impedance, whereas lower IVs were found for apical electrodes at all observation times. Statistical pairing over time between impedance and T/C values showed significant correlation for both global impedance (GI) and T-C levels at CG and M1+2 mode up to 6 months. Segregated statistical analysis also showed a significant and prolonged correlation of basal IVs and fitting parameters. The higher basal impedance over time can be explained by the higher proportion of newly formed tissue in this region. The linear correlation of impedances with the fitting parameters become not significant after 3/6 months for the apical and middle segments and remained significant only for the basal region over time. This behaviour underlines the importance of persistence in intra-cochlear factors in influencing fitting parameters in the basal segment.
Riassunto
La prima valutazione oggettiva effettuata durante la procedura chirurgica e nel follow-up dei pazienti sottoposti ad impianto cocleare è la misura dell’impedenza degli elettrodi. Tale misura fornisce informazioni sia sull’integrità degli elettrodi sia sul mezzo circostante gli stessi ed è uno dei principali fattori responsabili dei consumi energetici dell’impianto cocleare. In questo studio abbiamo valutato in pazienti adulti con impianto cocleare e array perimodiolare, le variazioni nel tempo dell’impedenza degli elettrodi, valutando le differenze nelle varie partizioni cocleari (basale, medio e apicale) e correlandone i valori ai principali parametri psicoacustici del mappaggio: livelli di T e C. Abbiamo testato 28 pazienti adulti impiantati presso il nostro Dipartimento tra il 2009 e il 2014, tutti impiantati per via cocleostomica con un array perimodiolare completamente inserito, utilizzando la tecnica chirurgia “soft surgery”. Le impedenze medie sono state misurate in modalità “common-ground” e “MP1+2” per i seguenti segmenti di array: basale (dall’elettrodo n.1 al n.7); mediale (dal n.8 al n.14); apicale (dal n.15 al n.22). L’analisi della varianza (ANOVA) è stata effettuata per valutare le tendenze nelle misure ripetute. Il livello di significatività accettato in tale studio è p<0.05 corretto con metodo Bonferroni. I risultati hanno mostrato una significativa riduzione globale delle impedenze dall’attivazione fino a 1 mese e un valore più alto nel tempo dell’ impedenza nel segmento basale dell’array rispetto al segmento apicale e medio. L’analisi statistica temporale della correlazione tra i valori dell’impedenza globale e i livelli di T e C ha mostrato una correlazione significativa fino a sei mesi sia per le impedenze registrate in common-ground che in modalità MP1+2. L’analisi statistica dei vari segmenti cocleari ha mostrato inoltre una significativa correlazione dell’impedenza nel segmento basale e i parametri del fitting fino ad un anno di follow-up. In conclusione gli alti valori dell’ impedenza nel segmento basale nel tempo possono essere spiegati con la formazione di fibrosi endococleare dopo l‘inserimento dell’array, fenomeno maggiore nel segmento basale della coclea, limitato invece nelle regioni apicali e medie. La correlazione lineare dei valori dell’impedenza con i livelli di T e C diventa infatti statisticamente non significativa dopo tre/sei mesi nei segmenti apicali e medi e resta significativa fino ad un anno per il tratto basale. Questo comportamento sottolinea l’importanza nel tempo dell’influenza dei fattori intra-cocleari sui parametri del fitting nella porzione cocleare basale.