Veränderungen an Platindrahtoberflächen im Rahmen der akustischen Stimulation mit einem Cochlea-Implantat – eine in vitro Studie

Einleitung:

In der Literatur ist eine Platindissolution der Elektrodenkontakte an explantierten Cochlea-Implantat-Elektroden beschrieben. Im Rahmen dieser Studie wurde ein in vitro Model etabliert, welches standardisierte Bedingungen für Untersuchungen der Oberflächenveränderungen an den Platindrähten unter akustischer Stimulation über ein kommerziell erhältliches Cochlea-Implantat (CI) abbildet. Die Ergebnisse sollen zur Abklärung von Einflüssen der elektrischen Stimulation auf verzögerten Hörverlust nach CI beitragen.

Material und Methoden:

Insgesamt 12 Platindrähte wurden in einem Probekörper aus Epoxidharz eingebettet. Der Probekörper wurde mit einem CI der Fa. Nucleus verbunden und in eine 0,9% Natriumchloridlösung eingetaucht. Die Temperatur der Lösung wurde konstant auf 37 °C erwärmt und mit einem Shaker auf 50 Umdrehungen pro Minute eingestellt. Das CI wurde mit einem Audiosignal angesteuert. Zusätzlich erfolgte eine kontinuierliche Messung des pH-Werts und der Leitfähigkeit des Elektrolyts. Der Zustand der Platindrahtoberflächen wurde nach 500, 600 und 1100 Stunden mit einem Laser-Scanning Mikroskop untersucht.

Ergebnis:

Im Verlauf der Versuche kam es zu einem Anstieg der Leitfähigkeit des Elektrolyts und der Impedanzen der Elektroden von bis zu 2 kΩ. Die pH Schwankungen von bis zu 0,3 Einheiten korrelierten mit den Temperaturveränderungen. Die Rauheit nahm nach 500 Stunden inhomogen zu und erreichte nach 1100 Stunden den doppelten Wert. Zusätzlich wurden an den Elektroden Ablagerungen festgestellt.

Diskussion:

Der entwickelte in vitro Versuch ermöglichte detaillierte Untersuchungen der Platindrahtoberfläche unter standardisierten Bedingungen. Bei den Versuchsreihen kam es zu signifikanten Veränderungen bezüglich der Elektrodendrahtoberflächen und der Elektrolyte.

Publikationsverlauf

Publikationsdatum:
18. April 2018 (online)