Neue Konzepte beim Einsetzen von Cochlea-Implantaten

Cochlea-Implantate sind winzig kleine Hörprothesen für Gehörlose, deren Hörnerv intakt ist. Sie werden ins Innenohr eingesetzt und verwandeln akustische Signale in elektrische Impulse. Diese Impulse werden als Hörempfindungen wahrgenommen. Das Einsetzen von Cochlea-Implantaten ist chirurgisch eine Herausforderung: Die Implantate sind nicht nur winzig klein. Um sie einsetzen zu können, muss der*die Chirurg*in auch den härtesten Schädelknochen des Menschen, das Felsenbein, durchbohren, ohne dabei Gefäße und Nervenstrukturen zu beschädigen.

Forscher*innen der FH Campus Wien ist es jetzt gelungen, die Planung und Durchführung von Cochlea-Implantationen durch 3D-Modellierung zu erleichtern. Anstatt wie bisher Anpassungen der Implantate erst während der Operation vorzunehmen, können sie nunmehr bereits in der Planung und Vorbereitung der OP durchgeführt werden. „Wir haben einen Weg gefunden, maßgeschneiderte 3D-Innenohr-Modelle von Patient*innen anzufertigen. Sie werden mittels Rapid Prototyping aus den Daten bildgebender Untersuchungen, allen voran der Computertomografie, erstellt. Anhand dieser 3D-Modelle kann der/die ChirurgIn die individuelle anatomische Situation des Patienten bzw. der Patientin im Vorfeld studieren, den Eingriff simulieren und das Implantat bereits vor der eigentlichen Operation passgenau einstellen“, sagt Projektleiter Godoberto Guevara Rojas.

Eine der größten Herausforderungen sei es, die winzigen Strukturen bei Cochlea-Implantationen naturgetreu nachbilden zu können. Außerdem müsse man wissen, welche Materialien für die Modellierung geeignet seien, so der Radiologietechnologe und promovierte Medizintechniker. Bei der Entwicklung der 3D-Modelle arbeitet Guevara daher eng mit den Kolleg*innen aus dem Bereich High Tech Manufacturing der FH Campus Wien und Mediziner*innen der Medizinischen Universität Wien zusammen.

Dank der Forschungen an der FH Campus  Wien kann das Einsetzen von Cochlea-Implantaten künftig schonender und in kürzerer Zeit als bisher erfolgen. Die verbesserte Operationsmethode kommt bisher erst vereinzelt in österreichischen Uni-Kliniken und insbesondere bei komplexeren Fällen, z.B. anatomischen Sondersituationen, zur Anwendung.

Passgenaue Implantate

Die 3D-Modelle werden von Chirurg*innen und Radiologietechnolog*innen gemeinsam geplant. Sie erleichtern die Vorbereitung und den Ablauf der Operation und ermöglichen eine präzise Implantation. Operationen werden durch maßgeschneiderte Implantate besser planbar und die erzielten Ergebnisse können optimiert werden. Sie sind darüber hinaus hilfreich in der Patient*innen-Kommunikation: Anhand maßgeschneiderter 3D-Modelle können Patient*innen besser aufgeklärt und auf ihre Operation vorbereitet werden.