AG Reuter
Arbeitsgruppe Prof. Dr. rer. nat. Günter Reuter (AG Innenohrphysiologie)
Links: Model eines implantierten Lasergestützten Cochlea-Implantats
Mitte: Schematische Darstellung des Corti-Organs, welches mit grünem Laserlicht stimuliert wird (grüne Pfeile)
Rechts: Konzeptioneller Aufbau eines Mikrowandlers zur Anregung der Perilymphe
The work group led by Professor Reuter is concerned with investigating the active process in the mammalian inner ear, and the scope for functionally replacing the pathophysiologically damaged inner ear through novel mechanisms of stimulation such as optoacoustics and newly developed microconverters in the cochlea.
Ca. 10 – 12 % der Bevölkerung in Industrienationen leiden unter einer behandlungsbedürftigen Schwerhörigkeit, die große Mehrzahl davon weist eine Innenohrschwerhörigkeit auf. Ursächlich ist eine Schädigung der äußeren Haarzellen. Mit konventionellen Hörgeräten, die die Schallwellen verstärken aber auch implantierbaren Hörgeräten, die an die Gehörknöchelchenkette ankoppeln, gelingt es nur unvollständig diese funktionellen Ausfälle zu kompensieren. Die Verstärker- und Filterfunktion der äußeren Haarzellen können dadurch nicht hinreichend ersetzt werden.
Ziel der Grundlagenuntersuchungen ist der Funktionsersatz äußerer Haarzellen durch eine räumlich- und damit frequenzselektive Anregung des Innenohrs. Durch die Verwendung eines intracochleären optischen Faserbündels soll ein sogenanntes Laser-Cochlea-Implantat realisiert werden, das die Frequenzselektivität und Sensitivität der Cochlea grundsätzlich wiederherzustellen vermag. Dazu sollen geeignete Anregungsparameter ermittelt sowie fasergestützte Applikatoren für ein- und mehrkanalige Stimulation entwickelt werden. Durch die Stimulation sollen reversible und ortsselektive Drucktransienten in der Basilarmembran erzeugt und mit Hilfe der Laservibrometrie1und durch elektrophysiologische Methoden nachgewiesen werden.
Weitgehend unerforscht ist bisher die direkte mechanische Stimulation der Cochlea unter Umgehung des natürlichen Schallleitungsweges. Auf Grund der besonderen Vulnerabilität der Innenohrstrukturen wurden solche Wege bisher nur in Ausnahmefällen beschritten. Grundsätzlich ist es möglich das Innenohr durch direkte Einkopplung in die Perilymphflüssigkeit anzuregen. Mit Hilfe eines aktiven Mittelohrimplantates sollen auch hochgradige kombinierte Schwerhörigkeiten effektiv versorgt werden können. Zu diesem Zweck wird in Zusammenarbeit mit dem Institut für Mikrotechnologie in Hannover ein Mikrowandler entwickelt und dessen mechanische und biologische Eigenschaften in situ und in vivo überprüft.
Die erforderlichen anatomischen und schwingungsphysikalischen Untersuchungen werden am humanen Felsenbein, die physiologischen und morphologischen Untersuchungen an lebenden isolierten äußeren Haarzellen, an Cochleaexplantaten sowie in-vivo-Untersuchungen im Tierexperiment durchgeführt. Diese Untersuchungen dienen dem Verständnis der Mechanismen der optoakustischen sowie der direktmechanischen Stimulation einerseits, der Bestimmung von Parametern für eine sichere sowie effektive Stimulation andererseits.
1. Zhang KY, Wenzel GI, Balster S, Lim HH, Lubatschowski H, Lenarz T, Ertmer W, Reuter G. (2009) Optoacoustic induced vibrations within the inner ear. Vol. 17, No. 25 / OPTICS EXPRESS 23037-23043
Kontakt: Prof. Dr. rer. nat. G. Reuter: Reuter.Guenter@mh-hannover.de