Sistema non invasivo per fornire ipotermia terapeutica per la protezione contro la perdita dell'udito indotta dal rumore

La perdita dell’udito indotta dal rumore (NIHL) è altamente diffusa tra i gruppi di servizio a rischio professionale come i militari e i vigili del fuoco, con disabilità che comportano un onere sanitario significativo, con un impatto negativo sulle prestazioni di servizio e sulla qualità della vita. L'esposizione al rumore può causare spostamenti permanenti della soglia (PTS) con conseguente perdita di cellule ciliate, o spostamenti temporanei della soglia (TTS), senza evidente perdita di cellule ciliate. L’esposizione al rumore può anche provocare una perdita rapida e permanente di elementi sinaptici e terminali nervosi cocleari con compromissione uditiva irreversibile e degenerazione a lungo termine dei corpi cellulari del ganglio spirale (SG).

Attualmente non sono disponibili trattamenti approvati dalla FDA per prevenire o curare il NIHL. La fornitura di composti farmaceutici nel tempo, l’identificazione di dosaggi sicuri e un periodo di tempo critico relativo all’esposizione al rumore rimangono clinicamente impegnativi. RestorEar Devices LLC ha sviluppato un'applicazione non farmaceutica dell'ipotermia terapeutica lieve (MTH) per proteggere le strutture sensoriali residue e la funzione della coclea. L’MTH è una terapia comprovata e consolidata per la neuroprotezione. Questo approccio per l'applicazione dell'MTH si basa su importanti ricerche precedenti e in corso che ne evidenziano l'utilità per la conservazione dell'udito residuo contro traumi chirurgici dell'impianto cocleare, ototossicità ed esposizione al rumore. Con il supporto della Fase I di SBIR, i ricercatori hanno dimostrato con successo che è possibile somministrare un’ipotermia terapeutica non invasiva e non farmaceutica efficace alle strutture sensoriali dell’orecchio interno. I ricercatori hanno costruito, calibrato e testato ReBoundTM, una fascia con confezioni di gel rinfrescante posizionate a contatto con la superficie della mastoide. ReBoundTM eroga MTH in modo sicuro e ripetuto per un massimo di 30 minuti. In questo studio, i ricercatori mirano ad estendere questa applicazione a soggetti umani e testare la sicurezza e l’efficacia contro il NIHL nei vigili del fuoco esposti al rumore e nei controlli abbinati con la collaborazione di ricercatori dell’Università di Miami.

Obiettivo 1: valutare la sicurezza del MTH con i dispositivi ReBoundTM. Con i primi studi sull’uomo, i ricercatori mirano a dimostrare che l’MTH può essere somministrato in modo sicuro all’orecchio interno utilizzando ReBound. In uno studio randomizzato, i soggetti di controllo non vigili del fuoco riceveranno il trattamento MTH e la finzione di normotermia (pacco di gel non raffreddato) attraverso il dispositivo alternato in 8 sessioni. Le valutazioni soggettive e i test audiologici (audiometria tonale pura, risposte uditive del tronco cerebrale, emissioni otoacustiche dei prodotti di distorsione ed elettrococleografia) pre e post-trattamenti saranno confrontati tra il trattamento MTH e la simulazione in ciascun soggetto. I risultati dell'Obiettivo 1 supporteranno l'ipotesi che questo approccio fornirà ipotermia terapeutica alle coclee e che l'applicazione ripetuta non influenzerà negativamente la funzione uditiva nei soggetti sani.

Obiettivo 2: convalidare l'efficacia dei dispositivi ReBoundTM MTH per mitigare l'NIHL in un gruppo a rischio professionale. Sulla base di ottimi risultati preliminari, i ricercatori ipotizzano che l'applicazione acuta di MTH nei vigili del fuoco esposti al rumore ridurrà i cambiamenti temporanei nella funzione uditiva. I vigili del fuoco saranno divisi equamente in due gruppi di trattamento, trattamento MTH e finzione di normotermia. Questi trattamenti verranno erogati con ReBound, con e senza impacchi di gel raffreddato, applicati dopo il servizio. Il trattamento con MTH verrà applicato anche in un gruppo di controllo corrispondente per età e sesso per la stessa durata. La funzione uditiva di base sarà misurata prima dell'inizio del trattamento. I trattamenti e le valutazioni funzionali verranno ripetuti trimestralmente nell'arco di un anno. Le variazioni temporanee e permanenti della soglia in questo gruppo di vigili del fuoco cronicamente esposto al rumore che ricevono un trattamento con MTH saranno confrontate con i vigili del fuoco che ricevono un trattamento fittizio e con i controlli che ricevono un trattamento con MTH. I gruppi MTH verranno inoltre rimandati a casa con una fascia ReBound e verrà loro chiesto di usarla dopo l'esposizione al rumore. Valutazioni soggettive verranno inviate settimanalmente a questi gruppi per valutare il modello di utilizzo del dispositivo. I risultati di questi studi stabiliranno saldamente l’MTH per mitigare il NIHL.

Questa ricerca avrà un grande impatto dati i significativi effetti avversi del NIHL, un’esigenza clinica non soddisfatta e l’elevato potenziale traslazionale dell’MTH per mitigare il NIHL.