El Implante Coclear. Integración núm. 3. Junio 1997

El Dr. G. Espiña Campos es el Responsable del Plan de Implantes Cocleares del Hospital Xeral-Cies de Vigo y nos habla en este artículo de una manera didáctica sobre la teoría, el pasado, el presente y el futuro de los implantes cocleares

La Comunicación Oral

Para comprender mejor cómo funciona un Implante Coclear, es imprescindible glosar algunos conceptos sobre el normal funcionamiento del oído y algunos conceptos generales sobre la mecánica de la comunicación a través de las palabras.

La COMUNICACIÓN ORAL implica un emisor y un receptor, que se valen de un Código preestablecido y común, el lenguaje, que permite el intercambio de las ideas elaboradas en su mente.

El sujeto emisor concibe una idea, la codifica en forma sonora, la articula en su laringe y es emitida propagándose a través del aire hasta el receptor.

Al sujeto receptor llegan las ondas sonoras, son transmitidas por el sistema de tímpano y huesecillos del oído medio a los fluidos del oído interno. La descodificación ocurre tonotópicamente, es decir cada grupo de frecuencias del sonido es analizada en una porción de la cóclea, percibiéndose las frecuencias más agudas más cerca de la ventana redonda y las más graves en el vértice o ápex de la cóclea.

En estas células ciliadas de la cóclea, la energía física sonora se transforma en estímulos bioeléctricos que viajarán a lo largo de las vías nerviosas hasta el córtex cerebral. Allí son percibidos, comparados con las muestras existentes en la memoria auditiva, reconocidas y comprendidas.

Las palabras no "viajan", sino que un sistema de transporte, el sonido, arrastra consigo una serie de fluctuaciones y modulaciones de su frecuencia e intensidad, que son los elementos que se van a reconocer como códigos o palabras.

El sonido es como el papel de una carta en la que va escrito un mensaje, que viaja gracias a que viaja el soporte en el que está escrito.

El problema del sordo es que, al no percibir los sonidos, no puede percibir el mensaje transportado por el sonido.

El Implante Coclear:

El IMPLANTE COCLEAR (I.C.) ha venido a suplir de manera eficaz esta carencia cambiando el soporte de la información.

Como el sordo no puede percibir la información superpuesta a las ondas sonoras, el I.C. superpone esa información a un estímulo eléctrico, que el paciente sordo sí percibe en su córtex auditivo.

La idea es similar a la del ciego que no puede percibir las letras impresas en un papel, porque no ve ese papel. Si cambiamos las letras por los relieves del alfabeto Braille, a través del tacto puede "ver" esas letras con un código distinto pero construido con las mismas normas.

Breve Historia:

La primera experiencia sobre la percepción de un estímulo eléctrico como sonido, data de hace dos siglos, cuando Volta se conectó, él mismo, varias de sus pilas al conducto auditivo externo, percibiendo un sonido como "de moscardón".

Pero hasta 1957 no se llevó a cabo la primera experiencia formal sobre la estimulación eléctrica de la cóclea, siendo Djoumo y Eyries los que conectaron un generador eléctrico a la espira basal de la cóclea, constatando que el paciente percibía estos estímulos en forma de sonidos, y que esta percepción variaba según la frecuencia e intensidad del estímulo.

En los años sesenta House de Los Ángeles, Michelson de la Universidad de California y Simpsom de Stanford, comenzaron a implantar sistemas electrónicos en los oídos de pacientes voluntarios, con sordera total.

En Mayo de 1972 Willian T. House, del Ear Institute de Los Ángeles , Implantó un sistema monocanal diseñado y construido por Jack Urban, a Charles Grasser, un profesor de universidad, sordo total a consecuencia de estreptomicina, obteniendo un espectacular resultado.

El impacto fue enorme y, a pesar de los muchos detractores, los trabajos en este campo siguieron hasta que en 1984 la FDA autorizó el I.C. 3M-House para su utilización en sordos profundos mayores de 18 años.

En 1982 aparece el I.C. Nucleus 22, desarrollado por Graeme M.Clark de la Universidad de Melbourne, que presenta la mayor innovación en el campo de los I.C., por tratarse de un sistema que no necesita "enchufe". Este implante fue autorizado por la FDA para su empleo en niños, el año 1989.

Cómo funciona un Implante Coclear:

El I.C. tiene un micrófono receptor que transforma los sonidos en potenciales eléctricos. Éstos son enviados al procesador ("speech processor") donde son codificados de acuerdo con una estrategia programada.

De este procesador salen estos nuevos impulsos eléctricos ya codificados, que se hacen llegar hasta los electrodos insertados en la cóclea.

Tanto la forma de transmitir los impulsos codificados hasta los electrodos situados en la cóclea como la estrategia de la codificación difieren según qué implante consideremos.

La transmisión de las señales hasta la cóclea en los primeros I.C., tanto mono como multicanales, se llevaba a cabo mediante un enchufe colocado en la mastoides, detrás del pabellón auditivo, a través de la piel, con lo que las señales llegaban directamente a la cóclea a través de cables.

Así funcionaban los Ineraid desarrollados en la Universidad de Salt Lake (Utah), con 5 electrodos, construcción analógica de la señal.

Por el efecto estético, por algunos problemas en la zona de paso de los cables a través de la piel, y que, en algunos pacientes poco cuidadosos, la humedad podía provocar alguna pequeña pero desagradable descarga eléctrica, se desarrollaron otros sistemas de transmisión a través de la piel.

Estos implantes, como son actualmente todos los que existen en el mercado, utilizan señales de radio-frecuencia (RF), es decir pequeñas emisoras de radio, para enviar las señales codificadas mediante una antena externa, a otra antena interna unida a los electrodos a través de un "chip".

Las dos antenas, externa e interna (implantada), se mantienen próximas, piel por medio, por la acción de un imán.

Este sistema permite, no sólo el paso de las señales a través de la piel, sino generar corrientes de inducción en el chip, que son las que van a alimentar a los electrodos intracocleares.

Con respecto a la estrategia del procesador, cada fabricante emplea procedimientos distintos. Sin entrar en la complejidad de la programación, ni en disquisiciones sutiles, describiremos los hechos más fundamentales de esta programación:

En unos casos se hace un análisis de las frecuencias del sonido que llega, dividiéndolo en grupos de frecuencias. Estos grupos pueden enviarse a todas las neuronas de la cóclea simultáneamente, por uno o varios canales y, según la teoría tonotópica mencionada, cada sección de la cóclea analizaría las frecuencias que le son más afines, como ocurre en la audición normal.

Otras estrategias separan los grupos de frecuencias y los envían a distintos electrodos por separado, escalonando las frecuencias entre las frecuencias más graves para los electrodos más lejanos (más en el extremo del implante y más próximos al vértice de la cóclea) y los más agudos para los electrodos más próximos del implante, en la espira basal de la cóclea, más cerca de la ventana oval.

La forma de seleccionar cuáles de estos estímulos son enviados a los electrodos, también difiere de unos I.C. a otros. Un "scanner" o buscador revisa muchas veces por segundo cada uno de los grupos de frecuencias generados, seleccionando los que son más intensos en ese momento para su envío.

El futuro:

Actualmente se preparan algunas novedades en los nuevos I.C., la más espectacular es sin duda la miniaturización, quedando reducidas sus dimensiones a las de un audífono retroauricular con una prolongación para la antena, son los I.C. tipo BT o BTE, en breve disponibles por parte de Nucleus, Med-El y algo más adelante por Clarion.

Aunque todos los I.C. están construidos con materiales no magnéticos, cuentan con la presencia de un imán en la antena, lo que imposibilita la realización de una exploración con Resonancia Magnética Nuclear. Para obviar este problema, un fabricante ha optado por un imán extraíble, aunque esta extracción necesita una mínima intervención quirúrgica.

Otros están investigando la manera de sujetar la antena en su posición sin la presencia de un imán.

Hay también, disponibles de forma muy restringida en la clínica, los llamados "Implantes del Tronco Cerebral" para los pacientes con agenesia (falta de desarrollo) del oído interno, o casos en los que éste ha desaparecido como consecuencia de intervenciones neuroquirúrgicas o tumores. Son estos implantes similares en todo a los I.C., pero el sistema a implantar es una pequeña placa con 30 ó 40 electrodos que se apoyan en el tronco cerebral.

Algún consejo:

Conviene recordar que los I.C. poseen una pequeña emisora de Rf (radio-frecuencia) por lo que se debe desconectar el sistema en el momento del despegue y aterrizaje cuando se viaje en avión.

También debe tenerse en cuenta que el paso de un implantado por los arcos de detección de los aeropuertos o tiendas puede provocar el disparo de la alarma, o por el contrario estímulos sonoros molestos. Por ello es siempre recomendable llevar consigo algún documento que acredite el ser portador de un I.C. con un sistema electrónico y un imán.