Einfluss verschiedener Distanzen einer Laserlichtquelle auf die optische Aktivierung des Hörsystems an drei unterschiedlichen Stimulationsorten des Hörorgans

Einleitung Optoakustisch induzierte Vibrationen, die an vielen unterschiedlichen Positionen im Hörsystem induziert werden können, erzeugen einen objektivierbaren Höreindruck. Für eine potentielle Applikation bei der Entwicklung neuer Hörsysteme wird in dieser Arbeit der Einfluss der Distanz zwischen Laserlichtquelle und Stimulationsort auf die Effizienz der Lichtstimulation des peripheren Hörorgans analysiert.

Methode Bei narkotisierten, weiblichen Albino Meerschweinchen wurde die Hörschwelle mittels Click-evozierter Hirnstammpotentiale von 0 – 80 dB SPL bestimmt. Anschließend wurden das Trommelfell, das runde Fenster und die otische Kapsel jeweils mit 10 ns Laserpulsen, 532 nm Wellenlänge und 10 Hz Repetitionsrate mit steigender Intensität (0-5; 7; 10; 16; 20; 23 μJ/Puls) bestrahlt. Die Laserfaser mit einem Durchmesser von 365 μm wurde im Abstand von 0;1; 2,5; 5; und 10 mm an den genannten Stellen positioniert. Zur Beurteilung der neuronalen Aktivierung wurden optisch induzierte, akustische Hirnstammpotentiale abgeleitet. Für jeden Abstand wurde die Hörschwelle durch das erstmalige Auftreten des Jewett Komplex identifiziert.

Ergebnisse Zum Erreichen der Hörschwelle bei zunehmender Distanz war eine höhere Intensität der Laserpulse notwendig. Dieser Effekt konnte an allen 3 Stimulationsorten in unterschiedlicher Ausprägung demonstriert werden.

Fazit Die optische Stimulation mit 532 nm und 10 Hz Repetitionsrate zeigt bei der Applikation mit zunehmender Distanz eine Abschwächung der induzierten Hörsignale. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass man durch Variation des Abstandes der Laserlichtquelle eine Anpassung an die Pathologie erreichen könnte.

Gefördert vom European Research Council im Zuge des Siebten Rahmenprogramms der Europäischen Union (RP7/2007-2013) Starting Grant: LaserHearingAids: 311469

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Article published online:
13 May 2021