Auditieve neurale functie bij geïmplanteerde patiënten met het syndroom van Usher

Ushersyndroom (USH) is een autosomaal recessieve aandoening die wordt gekenmerkt door gehoorverlies, visusstoornissen en in sommige gevallen vestibulaire disfunctie. Het is de belangrijkste oorzaak van erfelijke doofblindheid bij de mens. USH veroorzaakt uitgebreide degeneratie in de cochleaire zenuw (CN), vooral in CN-vezels die de basis van het slakkenhuis innerveren. Terwijl er geen behandeling is om dit degeneratieve proces te stoppen of om visueel verlies te herstellen, is het herstel van de auditieve input mogelijk met cochleaire implantatie. Door de progressieve verslechtering van het gezichtsvermogen zal het gebruik van visuele aanwijzingen voor communicatie uiteindelijk onmogelijk worden. Daarom is het belang van het optimaliseren van auditieve input via cochleaire implantaten (CI's) voor patiënten met USH van het grootste belang. Patiënten met USH hebben echter veel meer neurologische, mentale of gedragsstoornissen dan de algemene CI-patiëntenpopulatie, wat hun vermogen beperkt om betrouwbare gedragsreacties of voldoende verbale beschrijvingen van hun auditieve perceptie te geven, vooral voor pediatrische patiënten. Bovendien verschillen optimale programmeerparameters voor CI-gebruikers met CN-schade van die welke worden gebruikt bij typische CI-gebruikers vanwege de verminderde CN-reactiviteit op elektrische stimulatie. Als gevolg hiervan kan het klinische programmeerproces bij geïmplanteerde patiënten met USH een grote uitdaging zijn. Tot op heden is auditieve neurale codering van elektrische stimulatie bij patiënten met USH niet systematisch geëvalueerd. Bijgevolg ontbreekt het in het veld aan evidence-based praktijkrichtlijnen voor het behandelen van geïmplanteerde patiënten met USH. Voor patiënten die geen betrouwbare feedback kunnen geven, vertrouwen clinici op een "trial-and-error"-benadering voor het aanpassen van CI-programmeerinstellingen, wat uiteindelijk mogelijk niet resulteert in geschikte programmeerkaarten voor individuele patiënten. Daarom is er dringend behoefte aan het ontwikkelen van objectieve klinische hulpmiddelen voor het optimaliseren van CI-instellingen voor deze patiënten. Als eerste stap naar het ontwikkelen van evidence-based praktijken voor het behandelen van patiënten met USH, evalueert deze studie de lokale neurale gezondheid, evenals de neurale codering van temporele en spectrale signalen op de CN bij geïmplanteerde patiënten met USH. Doel 1 zal de lokale CN-gezondheid bepalen bij patiënten met USH door de gevoeligheid te beoordelen van het elektrisch opgewekte samengestelde actiepotentiaal voor veranderingen in interfase-afstand en pulspolariteit. Doel 2 zal groepsverschillen bepalen in neurale codering van temporele en spectrale signalen op de CN tussen patiënten met USH en patiënten met idiopathisch gehoorverlies. Aim 3 zal machine learning-technieken onder supervisie gebruiken om een ​​objectief hulpmiddel te ontwikkelen voor het beoordelen van de elektrode-neuroninterface op individuele elektrodelocaties. De resultaten van deze studie hebben een hoge wetenschappelijke betekenis omdat ze zullen vaststellen hoe CN-degeneratie de neurale codering en verwerking van elektrische stimulatie beïnvloedt, en tests zullen identificeren die het verlies van spiraalvormige ganglionneuronen onderscheiden van het verlies van perifere axonen. De resultaten van deze studie hebben ook een grote klinische betekenis omdat ze 1) de basis zullen leggen voor het ontwikkelen van effectieve, evidence-based klinische praktijkrichtlijnen voor het behandelen van patiënten met USH, en 2) een objectief hulpmiddel opleveren voor het beoordelen van de plaatsspecifieke elektrode-neuroninterface in alle CI-gebruikers, wat essentieel is voor het creëren van optimale programmeerkaarten voor individuele patiënten.