MR-Tomographie-Kompatibilität von Cochlea Implantaten

Das Cochlea Implantat dient zur Rehabilitation von ertaubten oder gehörlosen Menschen. Ein extern mitgeführter Sprachprozessor wandelt dabei das akustische in ein elektrisches Signal um und sendet die aus dem Sprachsignal gewonnene digitale Information zum eigentlichen Implantat. Hier kommt es durch Elektrostimulation zu einer Aktivierung des Gehörnervs und somit zu einem Gehörempfinden. Derzeit sind weltweit bereits mehr als 10.000 Cochlea Implantate erfolgreich im Einsatz. Zur Wahrung der Sicherheit des Implantatträgers dürfen diese derzeit in keinem Fall einer NMR-Untersuchung unterzogen werden, dies bedeutet eine starke Einschränkung der Diagnose- und Beobachtungsmöglichkeiten. Bedenkt man, daß heute bereits Kinder im Alter von weniger als 2 Jahren mit Cochleaimplantaten versorgt werden, so erscheint ein Ausschluß von NMR-Untersuchungsmethoden besonders fragwürdig, ganz abgesehen von den praktisch nicht vermeidbaren Fällen einer NMR-Untersuchung trotz Verbot. Um Cochleaimplantatbenutzern einen Zugang zur NMR-Diagnostik zu ermöglichen, soll im Rahmen dieses Projekts eine exakte quantitative Untersuchung der Wechselwirkung des NMR-Gerätes mit dem Cochlea Implantat (COMBI 40) durchgeführt werden. Die NMR-Tomographie ist ein modernes bildgebendes Verfahren zur medizinischen Diagnostik. Über die fehlende Strahlungsbelastung hinausgehend bietet sie etliche diagnostische Vorteile gegenüber anderen bildgebenden Meßverfahren. Für die Bildgewinnung benötigt die NMR-Tomographie hohe statische Magnetfelder, dynamisch zugeschaltete Gradienten-Magnetfelder sowie elektrische Hochfrequenzfelder. Nach bisherigen Erkenntnissen sind diese elektromagnetischen Felder für den Patienten unbedenklich. Probleme können jedoch auftreten, wenn es zu einer Wechselwirkung mit ferromagnetischen oder metallischen biomedizinischen Implantaten ( wie z.B. Cochlea Implantate, Herzschrittmacher, diverse orthopädische Implantate und viele andere mehr) und der erwähnten elektromagnetischen Strahlung des NMR-Tomographen kommt. Induzierte Ströme können zur Erwärmung von Implantatteilen und dadurch zur Zerstörung von umliegenden Gewebe führen, die durch die unterschiedlichen Magnetfelder implizierten Ablenkkräfte und Drehmomente können Implantatteile wie Elektroden oder Positionsgeber aus ihrer Ursprungslage lösen, dies kann zu Funktionsstörungen des Implantats bis hin zum vollständigen Zusammenbruch der Funktionsfähigkeit oder gar zu Verletzungen des Implantatträgers führen. Durch schnell zugeschaltete Gradienten und Hochfrequenzsequenzen können die damit verbundenen induzierten Ströme in den Elektronikkomponenten zu Störungen in der Betriebsfunktion, Zerstörung von Bauteilen oder induzierter Stimulation des Gehörnervs durch Fehlsignale, und dadurch zu Schmerzen für den Patienten oder zu einer Schädigung des Implantats und somit zu einer notwendigen Reimplantation desselben führen. Für die im Rahmen dieses Projekts vorgesehene genaue meßtechnische Untersuchung werden NMR-komptible Verfahren entwickelt und verwendet, um die Einstreuung von Fehlsignalen zu vermeiden. Mit diesen Daten sollen wirksame Gegenmaßnahmen zur Realisierung eines NMR-komatiblen Implantats erarbeitet werden. Diese Maßnahmen sollten zum weltweit ersten NMR-kompatiblen Implantat seiner Art führen.