Ikke-invasivt system til at levere terapeutisk hypotermi til beskyttelse mod støj-induceret høretab

Støjinduceret høretab (NIHL) er meget udbredt blandt erhvervsmæssigt udsatte tjenestegrupper som militæret og brandmænd, med handicap, der resulterer i betydelig sundhedsbyrde, som negativt påvirker ydeevnen på pligt og livskvalitet. Eksponering for støj kan forårsage permanente tærskelforskydninger (PTS) med ledsagende hårcelletab eller midlertidige tærskelforskydninger (TTS) uden tydeligt hårcelletab. Støjeksponering kan også resultere i hurtigt og permanent tab af synaptiske elementer og cochleære nerveterminaler med irreversibel hørenedsættelse og langvarig degeneration af spiralganglion (SG) cellelegemer.

I øjeblikket er der ingen FDA-godkendte behandlinger tilgængelige til at forebygge eller behandle NIHL. Levering af farmaceutiske forbindelser over tid, identifikation af sikre doser og en kritisk tidsramme i forhold til støjeksponering forbliver klinisk udfordrende. RestorEar Devices LLC har udviklet en ikke-farmaceutisk anvendelse af mild terapeutisk hypotermi (MTH) for at beskytte resterende sensoriske strukturer og funktion af cochlea. MTH er en gennemprøvet og veletableret terapi til neurobeskyttelse. Denne tilgang til MTH-anvendelse er baseret på betydelig tidligere og igangværende forskning, der fremhæver dens anvendelighed til resterende hørebevarelse mod cochlear implantat kirurgisk traume, ototoksicitet og støjeksponering. Med SBIR Fase I-støtte har efterforskerne med succes demonstreret, at effektiv ikke-invasiv, ikke-farmaceutisk terapeutisk hypotermi kan leveres til det indre øres sensoriske strukturer. Efterforskerne har bygget, kalibreret og testet ReBoundTM, et pandebånd med kølende gelpakker placeret i kontakt med mastoidoverfladen. ReBoundTM leverer MTH sikkert og gentagne gange i op til 30 minutter. I denne undersøgelse sigter efterforskerne på at udvide denne applikation til mennesker og teste sikkerhed og effektivitet mod NIHL i støjudsatte brandmænd og matchede kontroller i samarbejde med forskere ved University of Miami.

Mål 1: Evaluer sikkerheden af ​​MTH med ReBoundTM enheder. Med de første in-human undersøgelser sigter efterforskerne på at vise, at MTH sikkert kan leveres til det indre øre ved hjælp af ReBound. I en randomiseret undersøgelse vil ikke-brandmandskontrolpersoner modtage MTH-behandling og normothermi-sham (ikke-afkølet gelpakke) gennem enheden skiftevis over 8 sessioner. Subjektive vurderinger og audiologisk testning (rentoneaudiometri, auditive hjernestammeresponser, forvrængning af otoakustiske emissioner og elektrokochleografi) før- og efterbehandlinger vil blive sammenlignet mellem MTH-behandling og sham i hvert individ. Resultater af mål 1 vil understøtte hypotesen om, at denne tilgang vil levere terapeutisk hypotermi til cochleae, og at gentagen påføring ikke vil påvirke hørefunktionen negativt hos raske forsøgspersoner.

Mål 2: Validere effektiviteten af ​​ReBoundTM MTH-enhederne til at lindre NIHL i en erhvervsmæssig risikogruppe. Baseret på stærke foreløbige resultater antager efterforskerne, at akut anvendelse af MTH i støjudsatte brandmænd vil reducere midlertidige ændringer i den auditive funktion. Brandfolk vil blive opdelt ligeligt i to behandlingsgrupper, MTH-behandling og normothermi-sham. Disse behandlinger vil blive leveret med ReBound, med og uden afkølede gelpakker, påført efter brug. MTH-behandling vil også blive anvendt i en alders- og kønsvarende kontrolgruppe over samme varighed. Baseline hørefunktion vil blive målt før påbegyndelse af behandlingen. Behandlinger og funktionsvurderingerne vil blive gentaget kvartalsvis over et år. Midlertidige og permanente tærskelændringer i denne kronisk støjudsatte gruppe af brandmænd, der modtager MTH-behandling, vil blive sammenlignet med brandmænd, der modtager skin-behandling og med kontroller, der modtager MTH-behandling. MTH-grupper vil også blive sendt hjem med et ReBound-bånd og instrueret i at bruge det efter støjeksponering. Subjektive vurderinger vil blive sendt ugentligt til disse grupper for at evaluere enhedens brugsmønster. Resultaterne af disse undersøgelser vil slå fast MTH til at afbøde NIHL.

Denne forskning vil være meget virkningsfuld i betragtning af de betydelige negative virkninger af NIHL, et udækket klinisk behov og det høje translationelle potentiale af MTH til at afbøde NIHL.