Optimierung der Insertion von Cochlea-Implantaten unter Berücksichtigung des Verformungsverhaltens der Elektrodenträger: mechatronik-gestützte, minimal traumatische CI-Chirurgie

Media type: E-Book; Thesis

Title: Optimierung der Insertion von Cochlea-Implantaten unter Berücksichtigung des Verformungsverhaltens der Elektrodenträger : mechatronik-gestützte, minimal traumatische CI-Chirurgie

Contributor: Rau, Thomas S. [Author]; Witte, Hartmut [Doktorvater]; Majdani, Omid [Gutachter]; Haueisen, Jens [Gutachter]

Corporation: Universitätsverlag Ilmenau

imprint: Ilmenau: Universitätsverlag Ilmenau, 2014
2015

Extent: Online-Ressource (PDF-Datei: XXIV, 376 S., 149,72 MB); Ill., graph. Darst

Language: German

Identifier:

Keywords: Resthörvermögen > Cochlear-Implantat > Minimal-invasive Chirurgie > Mechatronik > Elektrode > Cochlea
Cochlear-Implantat > Elektrode > Substrat > Deformationsverhalten
Schwerhörigkeit > Neuroprothese > Mechatronik > Resthörvermögen > Verbesserung

Origination:

University thesis: Ilmenau, Techn. Univ., Diss., 2014

Footnote: Enth. außerdem: Thesen
Parallel als Druckausg. erschienen
Systemvoraussetzungen: Acrobat reader

Description: Die Entwicklung von Cochlea-Implantaten (CI) ist eine einzigartige Erfolgsgeschichte in der Neuroprothetik, welche die Behandlung von tauben und zunehmend hochgradig schwerhörigen Patienten ermöglicht. Die Implantation eines CIs ist dabei ein komplexer Eingriff, der ein erhebliches Risiko des Resthörverlusts birgt. Die aktuelle CI-Versorgung ist jedoch dominiert von der wachsenden Forderung nach sicherem Resthörerhalt. Das führt zu hohen Erwartungen an die Verbesserung der CI-Chirurgie und insbesondere an die Insertion der Elektrodenträger. Wesentliche Fortschritte und die damit verbundenen, technischen Herausforderungen sind nur noch durch ganzheitliche und domänenübergreifende Lösungsansätze zu bewältigen, wie sie die Biomechatronik bietet. Daraus folgt das erklärte Ziel dieser Arbeit: eine eng verzahnte Weiterentwicklung aller für den Resthörerhalt relevanten Prozessschritte. Fokussiert auf das chirurgische Vorgehen wurden für die mechanische Schaffung eines minimal-invasiven Zugangs ins Innenohr, dessen anatomieerhaltende Eröffnung und die automatisierte Insertion der CI-Elektrodenträger mechatronische Komponenten entwickelt und evaluiert. Geprägt waren diese Entwicklungen von einer biologisch fundierten Betrachtungsweise, um die anatomischen Aspekte in der Optimierung bestmöglich auszuschöpfen. Den Ausgangspunkt der Arbeit bildete eine systematische Sekundäranalyse zur Biomechanik der Insertion in Kombination mit einer Analogiebetrachtung zu technischen Füge- bzw. Handhabungsprozessen. Daraus folgte, dass die Anpassung der Gestalt des Implantats an die individuelle Form des Innenohrs von zentraler Bedeutung für den Resthörerhalt ist. In der darauf aufbauenden, simulationsgestützten Optimierung des Insertionsprozesses wurde erstmalig gezeigt, dass die patientenspezifische Adaption des Verformungsverhaltens des Elektrodenträgers an die Cochleaanatomie ein erhebliches und bislang ungenutztes Optimierungspotential bietet. Für die notwendige Automatisierung der Insertion wurde ein modulares Insertionstool konzipiert. Dessen Entwurf ging mit Designempfehlungen für zukünftige Elektrodenträger einher, welche erstmalig die räumlichen Anforderungen des minimal-invasiven Zugangs berücksichtigen. Durch die ganzheitliche, biomechatronische Herangehensweise wurde somit aufgezeigt, wie ein sicheres und zukunftsweisendes Operationsverfahren bereitgestellt werden kann.

Access State: Open Access

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