Kohlear implant

Kohlear implant (KI) orta veya ağır şiddette sensörinöral işitme kaybı olan insanlara sesi modifiye ederek iletmeye yarayan bir nöroprotezdir. KI işitmenin kulak fazının atlanarak elektronik olarak gerçekleşmesini ve iletinin direkt olarak akustik sinire aktarılmasını sağlar. KI takılmış bir insan iyi bir ses eğitimi aldıktan sonra bu cihaz ile gelen duyuları ses ve konuşma olarak algılar. Bu hastaların yaklaşık üçte biri işaret dili eğitimi alamadıkları için KI takılsa bile anlamlı bir dil algıları oluşmamaktadır.^[1]

KI iki temel parçadan oluşmaktadır. Bu parçalardan biri kulağın hemen arkasına takılan harici bir cihazdır. Bazı genç erişkinlerde elbiselere de takılabilir. Bu parçada sesi algılayan bir mikrofon, sesi yorumlayan bir ses işlemcisi, batarya ve uyarının ciltten aktarılmasını sağlayan bir koile sahiptir. İkinci parça ise dışarıdaki parçadan uyarıyı algılamaya yarayan bir koil, elektronik bağlantı ve kohleayla bağlantı halinde olan elektrotlardan oluşur. Kohleaya gelen uyarı kohlear sinir ile beyne taşınır. Cerrahi işlem genel anestezi altında yapılır. Cerrahi riskler düşüktür fakat kulak çınlaması, fasiyal sinir paralizileri, baş dönmesi şikayetleri ortaya çıkabilir. 1970 ve 1980'lerden itibaren implantlar ile konuşma algılama işlemleri giderek geliştirilmiştir. Günümüzde iyi bir dudak okuma eğitimi sonrası hastaların çok ciddi oranlarda konuşma algılama yetenekleri geliştirdiği bilinmektedir.^[1][2] Dil eğitimi almadan KI kullanılan hastalarda başarısız olma ihtimalleri % 30'a kadar çıkmaktadır.^[2] KI takılan hastalarda işitmenin kalitesi ve işlemin başarı oranı implantın kohleaya yerleştirilme şekline, işitme kaybının sebebine ve süresine, kohlear sinirin durumuna ve hastanın algılama yeteneği gibi faktörlere de bağlıdır.^[3][4][5]

André Djourno ve Charles Eyriès ilk kohlear implantı 1957'de icat etmiştir. Bu ilk modelde tek kanallı iletim mevcuttu. 2 yıl sonra kişisel ve profesyonel anlamda farklılıklar nedeniyle yollarını ayırmışlardır.^[6] William F. House 1961'de kohlear implantı geliştiren bir diğer bilim adamıdır.^[7] 1964'te ise Blair Simmons ve Robert J. White Stanford Üniversitesinde ilk kez bir hastaya tek kanallı kohlear implant yerleştirmişlerdir.^[8] Takılan bu tek kanallı implantların zayıf noktaları mevcuttu. Bu ilk implantlar aynı anda kohleanın farklı noktalarını uyaramadıkları için konuşma esnasında oluşan farklı frekanslı seslerin algılanamamasına neden olmaktaydı.^[9]NASA mühendislerinden Adam Kissiah mevcut KI'larda ne gibi modern geliştirmeler yapılabileceği ile ilgili 1970'in ortalarında çalışmalar yürütmüştür. Bu çalışmalarını NASA'da asıl işi olan elektronik devreler üzerine çalışırken gerçekleştirdi. 3 yıl boyunca öğlen yemek aralarını ve akşamlarını Kennedy Kütüphanesi'nde bu sistemin iç kulaktaki işlevini geliştirmek için harcadı. NASA Kissiah'a bu konuda bir patent sahibi olmasını bile sağlamıştır. Daha sonra Kissiah patent haklarını satmıştır.^[10] Günümüzde kullanılan çok kanallı modern implantlar 2 grup tarafından geliştirilmiştir: Avusturalya'dan Graeme Clark ve Avusturya'dan Ingeborg Hochmair ve onun gelecekte eşi kocası olacak Erwin Hochmair tarafından geliştirilen bu cihazlardan ilki 1977'de implante edilirken Clark'ın geliştirdiği implant ise 1978'de bir hastaya implante edilmiştir.^[11]

Kohlear implantlar işitme yolundaki dış iletimin çoğunun baypas edilmesini ve uyarının iç kulaktaki tüysü hücreleri uyarmasını sağlar:Bu uyarı iç kulaktaki kohleada bulunan tüysü hücrelerindeki tüylerin hareket etmesini sağlar. Bu hareketle tüysü hücrelerin içerisinde potasyum iyonu artar. Bu sayede oluşan uyarı koklear sinirde uyarı oluşumuna ve glutamat isimli nörotransmitterin salgılanmasını sağlar. Uyarı koklear sinir ile beyin sapına oradan da ses olarak algılanmasını sağlayan beyin bölgelerine gider. Sesin iç kulağa kadar olan mekanik iletimi yerine bu implant dışardan aldığı ses iletisini elektronik veriye dönüştürür ve bunu iç kulağa, kohleaya kadar iletir. Böylece kohleada oluşan sinyal değişiklikleri ile kohlar sinirde uyartı oluşturulur ve ses bilgisi beyine iletilir.^[12][13][14]

Birçok implant çeşidi olsa da ortak parçalar mevcuttur:

Dış parçalar:

• Dışarıdan sesi algılayan bir veya daha fazla mikrofon
• Dışardan gelen sesler içerisinde konuşma sesini algılayan, işleyen ve bu sese öncelik veren bir ses işlemcisi
• Oluşan elektronik ses verisini dışarıdaki parçadan cilt altındaki parçaya radyofrekans özellikleri ile ileten transmitter.

İç parçalar:

• Algılayıcı ve güçlendirici dışarıdan ses işlemcisinden alınan veriyi, elektronik veriye dönüştürüp iletir.
• Kohleya bir dizi yerleştirilmiş elektrotlar.

İmplantın yerleştirilmesi için MFRA denilen Fasiyal reses yaklaşımı ve mastodiektomi olarak isimlendirilen bir cerrahi işlem uygulanır.^[14] Eğer hastanın anatomisi bu işlemi uygulamak için uygun değilse Suprameatal üçgen yaklaşımı uygulanabilir. 2016'da yapılan bir derlemede mevcut literatür çalışmalarının küçük olması, randomize olmaması, geriye dönük olması nedeniyle genelleme yapılması ve hangi işlemin daha güvenli olduğu ile ilgili bilgi vermesi açısından yeterli kanıt bulunamamıştır.^[15] İşlem genel anestezi altında gerçekleştirilir. Riskler, mastoidit, orta kulak iltihabı, cihazın doğru konuma yerleştirilememsi ve tekrar cerrahi uygulanması, fasiyal sinire hasar verilmesi, chorda timpaniye zarar verilmesi ve yara yeri enfeksiyonundan oluşmaktadır. Minor komplikasyon oranı % 12, major komplikasyon oranı ie % 3 civarındadır; Major komplikasyonlar enfeksiyon, fasiyal paralizi ve cihaz hatalarıdır. Bakteriyel menenjit riski aşısız populasyonda 30 kat daha fazladır ve bu nedenle FDA tarafından bu hastalara işlem öncesinde menenjit açısın yapılmasını önermektedir. Geçici fasiyal paralizi görülme oranı % 1 civarındadır. Hastaların yaklaşık % 2.5-6'sında cihaz hatalarına bağlı tekrar cerrahi işlem gerekmektedir. Hasataların yaklaşıl üçte birinde baş dönmesi, dengesizlik, vestibüler yetmezlik gibi bulgular izlenir ve 1 haftadan uzun sürebilir. 70 yaş altı hastalarda bu şikayetler düzelme eğiliminde iken 70 yaş üstünde sıklıkla kalıcı olmaktadır.^[14] Geçmişte bu cerrahi işlemler her iki kulakta işitme kaybı olanlara uygulandı. 2014'te sonradan meydana gelen (kazanılmış) tek kulakta işitme kaybı olan ve konuşmayı daha önceden öğrenmiş küçük bir grup hastada deneysel çalışmalar yapılmış iken doğuştan tek kulağı sağır olan ve konuşma yeteneği olmayan hastalarda böyle bir çalışma mevcut değildir.^[16]

2011'de AHRQ derlemesi, KI'ların iki taraflı işitme kaybı olan hastalarda etkinliğinin değerlendirilmesi ile ilgili yapılan çalışmada, bu hastalarda özellikle sesli ortamlarda konuşmanın algılanmasının, tek taraflı implantı olan hastalara göre konuşma algısını iyi derecede arttırdığına yönelik zayıf/orta seviye kanıt düzeyine sahip bir çalışmadır. Ayrıca bu çalışmada sessiz ve sakin ortamlarda bu implantın yaşam kalitesini arttırdığına veya konuşma algısını geliştirdiğine yönelik bir kanıt bulunamamıştır. Kanıt düzeyi iyi bir çalışmada her iki kulağa aynı anda implant konulan hastalar ile bu işlemin aralıklı olarak yapılmasının sonuçları karşılaştırılmış ve aralıklı yapılan işlemde ikinci işlemin konuşma algısını arttırma veya kötüleştirme üzerine bir etkisinin olmadığı gösterilmiştir.^[17] 2010 ve 2012'de yapılan çalışmalarda implantın erken yerleştirilmesi ile konuşulan dil algısının daha iyi geliştiği görülmüştür. KI'ların konuşma algısını arttırdığına yönelik çalışmalar mevcut olsa da işlemin etkinliğinin kesin olarak değerlendirilmesi mevcut hasta popülasyonu nedeniyle kesin olarak değerlendirilememektedir.^[18][19][20] 2015'te iki taraflı işitme kaybı ve kulak çınlaması olan hastalarda yapılan bir çalışmada kanıt düzeyi düşük ve sonuçlar farklı olsa da KI takılan hastalarda ortalama kulak çınlamasının düzelme oranı % 8-15 olarak bulunmuştur. Hastalarda % 0-36 arasında bir grupta değişim izlenmemiş, % 0-25 ise şikayetler artmıştır. Daha önceden kulak çınlaması olmayan hastaların % 0-10 arasında bir oranda kulak çınlaması ortaya çıkmıştır.(22) 2015'te bir derlemede ise işitsel nöropati spektrum hastalığı olan hastalarda KI uygulanmasının faydaları araştırılmış olsa da bu grubun çok heterojen olmasından dolayı anlamlı veri elde edilememiştir.^[21] 2016 yılındaki bir çalışmada implantın yerleştirilme yaşının, cerrahi sonrası algı yeteneklerinin artması ile doğrudan ilişkili olduğu gösterilmiş. 65 yaşından sonra yerleştirilen implantlarda bu hastaların sessiz ve gürültülü ortamda algılama yeteneklerinin daha erken yerleştirilen hastalara göre anlamlı bir şekilde daha kötü olduğu görülmüş. Ayrıca işitme kaybının süresinin uzunluğunun da cerrahi sonrası başarıyı azalttığı bilinmektedir. Fakat bu çalışma 65 yaş üstü ve 30 yıldan fazladır işitme kaybı olan hastalarda anlamı fark göstermemiştir.^[22] Genel olarak bu işemin faydası hastanın motivasyon seviyesine, beklenti düzeyine, konuşmaya maruz kaldığı süreye ve işitsel görsel iletişim ile ilgili verilen eğitimlere katılma düzeyine göre farklılık gösterebilir. 2016 yılında yapılan ve tek taraflı işitme kaybı olan hastalar üzerine yapılan çalışmaların incelendiği bir derlemede mevcut yapılmış çalışmaların randomize ve kör olmadığı, sadece bir çalışmada kontrol grubu olduğu gösterilmiş. Tekrar kullanılan olgular devre dışı bırakıldıktan sonra araştırmacılar tek taraflı işitme kaybı olan ve KI yerleştirilen 137 hasta tespit etmişler.^[23] Her ne kadar verinin güvenilirliği zayıf olsa da konuşmayı öğrendikten sonra tek taraflı işitme kaybı olup KI yerleştirilen hastalarda sesin konumumun algılanmasının daha iyi olduğu bulunmuş.^[23] Ayrıca konuşma algısının arttığı ve kulak çınlamasının da azaldığı bulunmuş.^[23]

Kullanım Ekim 2010 yılında yaklaşık 180.000 hastaya KI takıldığı bildirilmiştir. Aralık 2012 yılında ise bu rakam 324.000'e çıkmıştır.^[24] ABD'de takılan implantların yaklaşım 58.0000'i erişkinlere, 38.000'i çocuklara takılmıştır.^[13] İngiltere Ear Foundation'ın 2016 yılında açıkladığı rakamlara göre takılan KI sayısı 600.000 civarındadır.^[25]

2017'de ABD'de KI ameliyatının maliyeti 100.000 $ civarındaydı.^[25] Tamamı veya tamamına yakını sağlık sigortaları tarafından karşılanabilmektedir. İngiltere'de NHS, Avusturalya'da Medicare, İrlanda'da Halk Sağlığı Departmanı, İspanya ve İsrail'de Social Seguridad, Yeni Zelanda'da (sağırlığın sebebine bağlı olarak) maliyetlerin tamamı karşılanmaktadır. Johns Hopkins Üniversitesinde yapılan bir araştırmada 3 yaşında KI takılan hastaların, takılmadığı durumlarda alması gereken özel önlemler ve kullanması gereken özel ekipmanlardan dolayı yıllık yaklaşık 30.000 - 50.000 $ civarında kar elde edilebildiği raporlanmıştır.

2013 yılında ABD'de ruhsatlandırılmış üç şirket mevcuttur. Bunlar Avustralya'dan Cochlear Limited, Sonova'nın bir departmanı olan Advanced Bionics ve AvusturyaAvusturya'dan MED-EL şirketleridir. Avrupa, Asya, Afrika, Güney Amerika, Kanada'da ise ek olarak Fransız şirketi olan Demant'ın bir alt departmanı olan Neurelec tarafından üretilen KI'lar kullanılmaktadır. Dünyanın farklı yerlerinde Çin üretimi olan Nuroton marka implantlar da kullanılmaktadır. Bu implantaların birbirine üstünlüğü olup olmadığı ile ilgili bir konsensus yoktur.

Doğuştan sağır olanlarda KI'ların genç yaşta takılmasının çok daha faydalı olduğuna inanılmaktadır.^[26] Sağır olan hastalarda işaret dilini iyi kullananların akademik anlamda daha başarılı olduğu gösterilmiştir. Bu nedenle uzmanlar bu hastalarda işaret dilinin de mutlaka öğretilmesi gerektiğini savunmaktadır.^[3] KI'lı hastaların ağız yoluyla yapılan standart eğitimden daha çok faydalanabildiği bilinmektedir.^[27] KI'lar gelişen dünyada işaret dilinin geliştirilme hızının azaltmaktadır.^[28] Bazı işitme engelli aktivistler geniş manada KI kullanımını Kültürel soykırım olarak nitelendirmektedir.^[29] KI işlemlerin artmasına bağlı olarak bazı işitme engellilerin destekçileri ve avukatları bu işlemle birlikte işaret dilinin de mutlaka öğretilmesi ile ilgili girişimlerde bulunmuşlardır. Bazı okullar eğitim programlarına KI'lı hastalarda işaret dili eğitimlerini de entegre etmişlerdir.^[30]

• Üç boyutlu baskı
• Kemik iletim
• Kulak
• İşitme
• İşitme cihazı
• Yapay retina
• Odyoloji

Wikimedia Commons'ta Kohlear implant ile ilgili ortam dosyaları bulunmaktadır.

• Kohlear Implantlar17 Ağustos 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• Spinoff makalesi 6 Haziran 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Adam Kissiah'in 1970'lerde KI gelişimi sürecine katkıları