ロボット人工内耳移植は、低侵襲の内耳アクセスのための手順です。従来の手術と比較して、ロボット蝸牛移植には、手術室で実施する必要がある追加のステップが含まれます。この記事では、手順を説明し、ロボット蝸牛移植の重要な側面を強調します。
ロボット支援システムは、より穏やかで正確な蝸牛移植のための大きな可能性を提供します。この記事では、低侵襲の直接蝸牛アクセスのために特別に開発されたロボットシステムを使用して、ロボット人工内耳の臨床ワークフローの包括的な概要を提供します。臨床ワークフローには、さまざまな分野の専門家が関与し、スムーズで安全な手順を確保するためのトレーニングが必要です。このプロトコルは、ロボット蝸牛移植の歴史を簡単に要約しています。臨床シーケンスは、患者の適格性の評価から始まり、外科的準備、特別な計画ソフトウェアによる術前計画、中耳アクセスの穴あけ、軌道を確認するための術中イメージング、内耳アクセスのフライス加工、電極アレイの挿入、およびインプラント管理をカバーする。特別な注意が必要な手順について説明します。一例として、進行性耳硬化症患者におけるロボット蝸牛移植の術後転帰が提示される。最後に、手順は著者の経験の文脈で議論されます。
人工内耳(CI)は、重度から重度の感音難聴1の標準治療です。人工内耳の外科的処置は、人工内耳電極アレイを蝸牛に非外傷的に挿入することを目的としている。移植のために、外科医は側頭骨の表面から蝸牛へのアクセスを提供しなければならない。従来の手順では、このアクセスは、乳房切除術および後鼓膜切除術2を介して乳房骨の一部を除去することによって作成される。
ロボット支援人工内耳移植は、電極アレイ挿入のために小さなトンネルを通って内耳への低侵襲アクセスを実行することを目指しています。現在までに、ロボット支援人工内耳のためのいくつかのシステムが開発中であるか、すでに市場で入手可能である。そのようなシステムの1つは、乳様体のロボット制御穴あけおよび電極挿入を提供し、最近患者3において評価されている。別の装置は、トンネル掘削および電極挿入のための患者固有のガイドシステム4である。内耳アクセストンネルではなく、電極アレイのアライメントと電動挿入を提供する2つのシステムは、最近、ヨーロッパと米国で医療機器の承認を受けています5,6。定位誘導フレームを用いた低侵襲トンネル処置の最初の臨床的実施は、Labadieらによって実施された7。臨床症例に適用された最初のロボットシステムと計画ソフトウェアは、ベルン大学のARTORG生物医学工学センターとスイスのベルン大学病院の耳鼻咽喉科8,9,10,11の共同研究によって開発されました。計画ソフトウェアとシステムは、後にスピンオフ会社によって商品化されました。
ここで、著者らは、専用のロボット人工内耳システムによるロボット人工内耳の実施に関連するプロトコルを提示する。適切な患者を選択する側面、アクセストンネルの術前計画、および完全な外科的処置がカバーされ、議論される。この記事の目的は、手順の概要を示し、システムに関する著者の経験を共有することです。
ここでは、ロボット蝸牛移植に関与するステップの概要が提示される。重要な部分は、手順に適した候補の選択です。手術中の安全マージンを確実に維持するために、手術の適格性を確保するために慎重な候補者スクリーニングを実施する必要があります。事実上計画された軌道と顔面神経との間の距離は、少なくとも0.4mmでなければならない。さらに、チョルダティンパニまで少なくとも0.3mmの距離が利用可能である必要があります。手術当日の術前画像化後の軌道計画をより柔軟に行うために、患者選択にはさらに大きな限界が考慮される。
ロボットシステムは、患者に計画を転送するために基準ランドマークネジに依存しているため、安全な手順にとって非常に重要です。外科医は、基準ねじの位置を慎重に選択して、軌道掘削に十分なスペースがあることを確認する必要があります。3本のネジの直線的な配置は避けるべきです。また、患者マーカー用のネジが、マーカーが手順全体を通して見えるように配置されていることを確認する必要があります。ロボットシステムの使用説明書には、ネジ位置決めの詳細なガイドラインが記載されています。ネジを配置するときは、穴が乳様骨の表面に対して垂直にあらかじめ穿孔されていることを確認する必要があります。ネジをしっかりと固定することで、手順中に動きが起こらないようにします。
術前の画像化のためには、患者の呼吸運動が画像内ですぐに識別できない運動アーチファクトを引き起こす可能性があるが、後で登録プロセス中に手順の開始を妨げるエラーを引き起こす可能性があるため、患者は無呼吸でスキャンされるべきである。術前計画を実行する人が、解剖学的構造を自信を持って識別し、ラベル付けするための広範な訓練を受けていることを確認する必要があります。特に、顔面神経の経過、和音の鼓膜、および蝸牛(通常は丸窓膜の中心)での標的の選択を訓練する必要がある。顔面神経生成の場合、神経の過剰分節化によるさらなる安全性を考慮する必要があります。手術室で直接画像化モダリティが利用できない場合、またはモバイル画像化システムを手術室に輸送できない場合、患者を画像化のために神経放射線科に移送する必要があります。追加の患者移送時間を考慮する必要があります。術前計画は、時間を節約するために、患者の移送および準備と並行して行うことができる。
チームは、ヘッドレスト内のヘッドポジショニングを広範囲にトレーニングして、患者のマーカーとネジが後の段階でシステムに見えるようにする必要があります。ヘッドの姿勢を間違えると、マーカーが見えなくなったり、ロボットアームの運動学が実行不能になったりする可能性があります。ロボット蝸牛移植中のすべての段階で、すべてのネジがしっかりと固定され、患者マーカーがしっかりと取り付けられ、ロボットのハンドピースが固定されていることを確認する必要があります。
モバイル画像化装置(例えば、モバイルコーンビームCT)を用いた術中画像化のためには、滅菌ドレープによる患者の頭部およびヘッドレストの十分なクリアランスが確保される必要がある。スキャナが滅菌ドレープに触れることによって引き起こされるモーションアーチファクトは、術中画像の画質を悪化させ、掘削の開始に必要な掘削軌道の安全性に関する意思決定を妨げる可能性があります。
最適なケースでは、丸い窓の膜はロボットの内耳アクセス後に保存され、インプラント管理に関与する連続したステップによって導入される可能性のある骨塵や血液から内耳を密封します。内耳アクセスには基準ネジと患者基準マーカーが必要なため、ネジの配置に十分なスペースを確保するために、内耳アクセス前にインプラントベッドを準備することは推奨されません。内耳アクセス後に丸窓の膜が損傷していない場合、電極アレイの挿入が行われるまで、丸窓を保護措置として一時的に覆うことができる。
内耳へのアクセスが確立された後、外科医は、アクセスを視覚化するために異なる技術を使用し得る。鼓膜肉フラップによる顕微鏡検査や直接内視鏡検査が可能です。ただし、後の電極アレイ挿入では、必要に応じて、電極アレイに直接アクセスできるように鼓膜フラップを実行することをお勧めします13。電極アレイリード線は、挿入前にマーキングして、乳様骨の表面での完全な挿入を示すことができる。また、挿入中に挿入ガイドチューブを使用して、血液や骨塵との接触を避け、電極アレイを挿入軌道14に拘束することをお勧めします。
提示された手順は、耳鼻咽喉科マイクロサージャリーの分野でタスク自律ロボティクスを適用する。この手順の潜在的な利点には、蝸牛への再現性のある低侵襲アクセス、および最終的には標的を絞った電極の正確な挿入が含まれ、将来的にCI患者のプールを拡大する可能性があります。システムの現在の制限は、材料および訓練を受けたスタッフの関連する追加コスト、より長い手術期間、および依然として手動で行われる電極挿入です。現在、ロボット蝸牛移植は、従来の人工内耳(約1.5時間)よりも多くの時間(約4時間)を必要とします。したがって、患者の状態も適格性について考慮されるべきである。
The authors have nothing to disclose.
著者らは、ジャンニ・パウシエッロ、耳鼻咽喉科、頭頸部外科、インセルスピタル、ベルン大学病院、ビデオ制作と写真撮影に感謝する。また、ステファン・ヘンレ博士とベルン大学病院の麻酔・疼痛医学部のチーム、ベルン大学病院の診断・介入神経放射線科のチーム、ベルン大学病院(スイスのベルン)にも感謝します。
Cochlear implant | MED-EL, Austria | ||
HEARO Consumable Set | CAScination, Switzerland | REF 50176 | CE-labelled |
HEARO Instrument Set | CAScination, Switzerland | REF 30123 | CE-labelled |
HEARO System Components | CAScination, Switzerland | CE-labelled | |
Mobile cone beam CT scanner | XORAN Xcat | if not availalbe, imaging needs to be performed in the neuroradiological department | |
OTOPLAN | CAScination, Switzerland | REF 20125 | CE-labelled |
Planning laptop | Any computer with enough performance is suitable, software OTOPLAN installed | ||
USB Stick | A surgical plan that was created with OTOPLAN is transferred to the HEARO system via a USB flash drive. |