Взаимосвязь показателей разборчивости речи, уровней максимального комфорта и порогов регистрации потенциала действия слухового нерва у пациентов с кохлеарными имплантами

В исследовании проведено сравнение показателей уровней максимального комфорта уровня электростимуляции слухового нерва MCL и порогов регистрации электрически вызванного потенциала действия слухового нерва ECAP в группе пациентов с глухотой после операции кохлеарной имплантации КИ. Были отобраны пациенты с высокими показателями разборчивости речи, что является критерием эффективной настройки процессора системы КИ. Выявлена связь между значениями порогов регистрации ECAP и значениями MCL, что определяет конфигурацию настроечной карты процессора.
Цель исследования. Оценка взаимосвязи значений и конфигурации уровней MCL и порогов регистрации ЕСАР у пациентов с высокими показателями разборчивости речи после КИ.
Материал и методы. Тридцать девять пациентов с двусторонней сенсоневральной глухотой в возрасте от 6 до 12 лет Me=9,4. Тридцать 76,9 пациентам была проведена последовательная КИ с двух сторон. В 9 23,1 КИ была проведена с одной стороны. У всех испытуемых регистрировали ECAP и сравнивали значений порогов возникновения с параметрами MCL.
Результаты. У всех пациентов с хорошим развитием слухоречевых навыков разборчивость речи Me=91,08 установлена статистически значимая связь между пороговыми значениями ECAP и MCL на всех каналах электродной решетки. Анализ конфигурации медианных значений MCL Me MCL и порогов электрически вызванного ECAP Me ECAP выявил совпадение профиля обеих кривых.
Заключение. Применение профиля настройки MCL пациентам с КИ, созданного на основе зарегистрированных порогов ЕСАР, является перспективным подходом, особенно на начальном этапе слухоречевой
реабилитации. Динамика изменений пороговых значений уровней стимуляции зависит от ряда дополнительных факторов, которые необходимо учитывать в процессе слухоречевой реабилитации пациента.
Ключевые слова тугоухость, глухота, кохлеарная имплантация, слухоречевая реабилитация, речевая аудиометрия, настройка процессора.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Работа выполнена без спонсорской поддержки.

Introduction. The study compared the values of maximum comfort levels and Electrically Evoked Compound Action Potential (ECAP) thresholds in deaf patients after cochlear implantation (CI). Patients with high speech intelligibility were selected for examination. The relationship between the values of the registration ECAP thresholds and the values of the maximum comfortable level of stimulation is revealed.

Purpose of the study. Evaluation of the relationship between the values and configuration of maximum comfort levels of electrical stimulation of the auditory nerve and the ECAP thresholds in patients with high speech intelligibility after cochlear implantation.

Material and methods. Thirty-nine patients with bilateral sensorineural deafness between 6 and 12 years of age were included (Me=9.4). Thirty (76.9%) patients underwent sequential CI on both sides. In 23.1% of cases (n=9) CI was performed on one side. Auditory compound action potentials (ECAPs) were recorded in all subjects, and the threshold values were compared with the Maximum Comfortable Levels (MCLs).

Results. In all patients with good auditory and verbal skills development (speech intelligibility Me=91.08%), a statistically significant relationship between ECAP thresholds and MCL values was established on all channels of the electrode array. Analysis of the configuration of median MCL values (Me MCL) and electrically evoked ECAP thresholds (Me ECAP) revealed the concordance of the profile of both curves.

Conclusion. The use of the most comfortable level fitting profile for CI recipients, created on the basis of registered ECAP thresholds, is a promising approach, especially at the initial stage of auditory rehabilitation. The dynamics of changes in thresholds (stimulation levels) depends on several additional factors that should be considered in the process of auditory and speech rehabilitation.

Key words: hearing loss, deafness, cochlear implantation, speech rehabilitation, speech audiometry, cochlear implant fitting

Conflicts of interest. The authors have no conflicts of interest to declare.

Funding. There was no funding for this study.

Введение
Разборчивость речи у пациентов с глухотой после операции кохлеарной имплантации (КИ) является ключевыминдикатором эффективности данного вмешательства [1]. Данный показатель зависит от множества факторов: возраст проведения КИ, продолжительность глухоты, этиология, уровень развития когнитивных и слухоречевыхнавыков [2, 3]. Дополнительное влияние на разборчивость речи оказывают характеристики расположенияэлектрода импланта, такие как глубина и полнота введения [4, 5]. В ряде случаев для улучшения разборчивостиречи необходимо учитывать расположение электродных контактов по отношению к соответствующим частотнымобластям кортиева органа [6, 7].

Настройка процессора КИ, создание индивидуальной настроечной программы прослушивания (карты) определяютпараметры звуковосприятия, что напрямую влияет на разборчивость речи [8, 9]. Оптимально созданная картапроцессора позволяет пациенту воспринимать звуки различной частоты в пределах т.н. динамического диапазона –минимального (пороговый уровень стимуляции, при котором у пациента возникают слуховые ощущения) и максимальных значений электрической стимуляциислухового нерва (уровень максимального комфорта, MCL – Maximum Comfortable Levels), установленныхотдельно для каждого канала стимуляции системы КИ. Неоптимально установленные параметры этих значенийснижают показатели восприятия речевого материала [10–14] Недостаточный уровень MCL снижаетзвуковосприятие, а чрезмерный может привести к дискомфортным ощущениям, вплоть до болевых, а дальнейшееиспользование такой карты также при ведет к снижению разборчивости речи. Низкие пороговые уровнистимуляции не позволяют воспринимать тихие звуки, а высокие значения данного параметра делают громкими фоновые шумы, что снижает разборчивость речи. Принято считать, что оптимально установленные параметры динамического диапазона позволяют воспринимать тональные стимулыв свободном звуковом поле (тональная пороговая аудиометрия) в диапазоне 20–30 децибел (дБ) нормальногопорога слуха (нПс) [15, 16].

Множество исследований посвящено использованию резуль татов регистрации потенциала действия слуховогонерва (ECAP – Electrically Evoked Compound Action Potential) как пособию для создания конфигурациинастроечной карты [17–22]. ЕСАР представляет собой вызванный ответ слухового нерва на электростимуляцию, который регистрируют с помощью соответствующего модуля программного обеспечения системы КИ. Несмотряна то что авторы исследований указывают на слабую корреляцию значений уровней стимуляции карты и пороговЕСАР, сама конфигурация настроечной карты может быть использована для программирования процессора [23–25].

Цель исследования. Целью нашего исследования являлась оценка взаимосвязи значений и конфигурации уровнейMCL и порогов регистрации ЕСАР у пациентов с высокими показателями разборчивости речи после КИ.

Материал и методы
В исследование включены данные 39 пациентов с двусторонней сенсоневральной глухотой – пользователейсистемы КИ MedEl (Австрия) в возрасте от 6 до 12 лет (Me=9,4; 75 процентиль); среди них девочек – 23 (59%), мальчиков –16 (41%). Большую часть наблюдений – 30 (76,9%), составили пациенты, которым была проведенапоследовательная КИ с двух сторон. В 9 (23,1%) случаях КИ была проведена с одной стороны. По опытуиспользования системы КИ (на момент исследования) пациенты были разделены на 2 группы: больше 3 лет – 15 (38,5%) и больше 5 лет – 24 (61,5%) (рис. 1).

Все дети имели достаточное развитие слухоречевых навыков и посещали дошкольные и школьныеобщеобразовательные учреждения. Разборчивость речи находилась в диапазоне от 80 до 99% (Me=91,08; 85 процентиль). Усиление микрофона процессора по умолчанию во всех наблюдениях составляло 90%. Критериями невключения в анализ являлисьаномалия развития улитки, перенесенная ранее менингококковая инфекция, неполное введение в улиткуэлектродной решетки либо деактивация одного или нескольких электродов, высокие значения (более 20 килоом) межэлектродного сопротивления.

В начале исследования всем пациентам проводили речевую аудиометрию с речевым процессором в свободномзвуковом поле. Исследование проводили в тихой обстановке, с уровнем фонового шума менее 50 дБ уровнязвукового давления. Речевой материал интенсивностью 65 дБ уровня звукового давления подавали через звуковыеколонки – громкоговорители, расположенные под углом 45⁰ на расстоянии 1 метра от микрофона РП.

В качестве речевого материала использовали батарею тестов, предъявляемую в открытом выборе, в соответствиис возрастом испытуемого (А.М. Ошерович, 1965, в редакции Е.И. Риехакайнен, 2019). Затем всем испытуемымпроводили регистрацию ECAP и сравнение значений порогов возникновения с параметрами MCL. Статистическийанализ проводили с помощью программы IBM© Статистический пакет социальных наук (SPSS Statistics New SeasSubscription)© версия 25.0.0. Проверку выборок на нормальность распределения проводили с помощью тестовСмирнова–Колмагорова и Шапиро–Уилка pvalue≥0,05. Критерий однородности дисперсии проверяли с помощьюстатистики Ливиня. Для установления наличия или отсутствия связи между порогами ECAP и значениями MCLвычисляли критерий знаковых рангов Вилкоксона для двух связанных выборок, а также применяли двухфазныйранговый дисперсионный анализ Фридмана для связанных выборок pvalue≤0,05.

Результаты
У всех 39 наблюдаемых пациентов с хорошим развитием слухоречевых навыков (разборчивость речи Me=91,08; 85 процентиль) установлена статистически значимая связь между пороговыми значениями ECAP и уровнями MCLна всех 12 электродах электродной решетки. Анализ конфигурации медианных значений максимальнокомфортных уровней стимуляции (Me MCL) и порогов электрически вызванного ECAP (Me ECAP) выявилсовпадение профиля обеих кривых (рис. 2). Наибольшая вариабельность значений отмечена для 1 канала системы(апикальное расположение электродного массива). Поскольку в задачи исследования входила только оценказначений и взаимоотношения конфигураций двух параметров (ECAP и MCL), мы не оценивали разность параметров для прогнозирования характеристик оптимальной настроечнойкарты, т.к. на значения MCL также оказывают влияние такие факторы, как межэлектродное сопротивление, этиология глухоты, скорость стимуляции (стратегия кодирования), ширина импульса, двусторонняя установка системы КИ и т.д.

Обсуждение
Идея применения объективных тестов, не требующих субъективной оценки пациентом своих слуховых ощущенийдля настройки процессора, является привлекательной ввиду большой доли среди пользователей КИ детеймладшего возраста, а также лиц с сочетанной неврологической патологией или когнитивными нарушениями. По сравнению с другими объективными методами диагностики, которые можноиспользовать для настройки процессора (регистрация электрически вызванного стапедиального рефлекса, регистрация электрически вызванных слуховых коротколатентных или корковых потенциалов мозга), методикарегистрации ЕСАР не требует применения дополнительного оборудования и занимает существенно меньшевремени, что критически важно для переносимости процедуры настройки пациентами. Данные предпосылкиобосновывают перспективность изучения различных аспектов применения регистрации ЕСАР в процессереабилитации пациентов после КИ. Результаты, полученные в ходе данного исследования, показываютвозможность применения конфигурации (профиля) зарегистрированных порогов ЕСАР для создания оптимальнойнастроечной карты [26–29]. Полученные данные перекликаются с результатами других исследований [9], вкоторых показана клиническая значимость применения профиля порогов регистрации ЕСАР дляпрограммирования процессора КИ.

Заключение
Применение профиля максимально комфортных уровней стимуляции созданного на основе зарегистрированныхпорогов ЕСАР является перспективным подходом, особенно на начальном этапе слухоречевой реабилитации послеоперации КИ.

Динамика изменений пороговых значений (уровней стимуляции) зависит от ряда дополнительных факторов, изучение которых не входило в задачи данного исследования. В работе были проанализированы данные пациентовс высокими показателями реабилитации (по данным тестов речевой аудиометрии), что также указывает наэффективность подхода к созданию профиля настроечной карты процессора на основании теста регистрацииЕСАР