Sistema no invasivo para administrar hipotermia terapéutica para proteger contra la pérdida auditiva inducida por ruido

La pérdida de audición inducida por ruido (NIHL) es muy prevalente entre los grupos de servicio ocupacionalmente en riesgo, como los militares y los bomberos, con discapacidades que resultan en una carga significativa para la atención médica, lo que afecta negativamente el desempeño en el deber y la calidad de vida. La exposición al ruido puede provocar cambios de umbral permanentes (PTS) con la consiguiente pérdida de células ciliadas, o cambios de umbral temporales (TTS), sin una pérdida evidente de células ciliadas. La exposición al ruido también puede provocar una pérdida rápida y permanente de elementos sinápticos y terminales nerviosas cocleares con deterioro auditivo irreversible y degeneración a largo plazo de los cuerpos celulares del ganglio espiral (SG).

Actualmente no hay tratamientos aprobados por la FDA disponibles para prevenir o tratar NIHL. La administración de compuestos farmacéuticos a lo largo del tiempo, la identificación de dosis seguras y un período de tiempo crítico en relación con la exposición al ruido siguen siendo un desafío clínico. RestorEar Devices LLC ha desarrollado una aplicación no farmacéutica de hipotermia terapéutica leve (MTH) para proteger las estructuras sensoriales residuales y la función de la cóclea. MTH es una terapia probada y bien establecida para la neuroprotección. Este enfoque para la aplicación de MTH se basa en importantes investigaciones previas y en curso que destacan su utilidad para la preservación de la audición residual contra el trauma quirúrgico del implante coclear, la ototoxicidad y la exposición al ruido. Con el apoyo de SBIR Fase I, los investigadores han demostrado con éxito que se puede administrar hipotermia terapéutica no farmacéutica, no invasiva y eficaz a las estructuras sensoriales del oído interno. Los investigadores construyeron, calibraron y probaron ReBoundTM, una diadema con paquetes de gel refrescante colocados en contacto con la superficie de la mastoides. ReBoundTM administra MTH de forma segura y repetida durante hasta 30 minutos. En este estudio, los investigadores pretenden ampliar esta aplicación a sujetos humanos y probar la seguridad y eficacia contra NIHL en bomberos expuestos al ruido y controles combinados con la colaboración de investigadores de la Universidad de Miami.

Objetivo 1: evaluar la seguridad de MTH con dispositivos ReBoundTM. Con los primeros estudios en humanos, los investigadores pretenden demostrar que MTH se puede administrar de forma segura al oído interno utilizando ReBound. En un estudio aleatorizado, los sujetos de control que no son bomberos recibirán tratamiento con MTH y normotermia simulada (paquete de gel no refrigerado) a través del dispositivo alternado durante 8 sesiones. Evaluaciones subjetivas y pruebas audiológicas (audiometría de tonos puros, respuestas auditivas del tronco encefálico, emisiones otoacústicas de productos de distorsión y electrococleografía) antes y después de los tratamientos se compararán entre el tratamiento con MTH y el tratamiento simulado en cada sujeto. Los resultados del objetivo 1 respaldarán la hipótesis de que este enfoque proporcionará hipotermia terapéutica a la cóclea y que la aplicación repetida no afectará negativamente la función auditiva en sujetos sanos.

Objetivo 2: Validar la eficacia de los dispositivos ReBoundTM MTH para mitigar NIHL en un grupo de riesgo ocupacional. Con base en sólidos resultados preliminares, los investigadores plantean la hipótesis de que la aplicación aguda de MTH en bomberos expuestos al ruido reducirá los cambios temporales en la función auditiva. Los bomberos se dividirán equitativamente en dos grupos de tratamiento: tratamiento con MTH y normotermia simulada. Estos tratamientos se entregarán con ReBound, con y sin paquetes de gel enfriados, aplicados después del servicio. El tratamiento con MTH también se aplicará en un grupo de control de la misma edad y sexo durante la misma duración. La función auditiva inicial se medirá antes del inicio del tratamiento. Los tratamientos y las evaluaciones funcionales se repetirán trimestralmente durante un año. Los cambios de umbral temporales y permanentes en este grupo de bomberos expuestos crónicamente al ruido que reciben tratamiento con MTH se compararán con los bomberos que reciben tratamiento simulado y con los controles que reciben tratamiento con MTH. Los grupos MTH también serán enviados a casa con una banda ReBound y se les indicará que la usen después de la exposición al ruido. Se enviarán evaluaciones subjetivas semanalmente a estos grupos para evaluar el patrón de uso del dispositivo. Los resultados de estos estudios establecerán firmemente los MTH para mitigar la NIHL.

Esta investigación tendrá un gran impacto dados los importantes efectos adversos de NIHL, una necesidad clínica insatisfecha y el alto potencial traslacional de MTH para mitigar NIHL.