Bilder som kan avslöja örats inre hemligheter

Forskare från Uppsala universitet har tillsammans med kanadensiska kollegor använt synkrotronröntgen för att kartlägga innerörats blodkärl. Studien kan ge en förklaring till varför det är så effektivt att behandla dövhet hos människor med så kallade cochlearimplantat, eller CI.

Cochlearimplantat innebär att en elektrod som elektriskt stimulerar hörselnerven opereras in i innerörat. Hittills har ungefär en halv miljon människor runt om i världen behandlats med tekniken. I Uppsala utförs ingreppet även på patienter med grav hörselnedsättning, men som kan uppfatta ljud med lägre frekvenser.örats m

Hörselsnäckan och dess blodkärlskanaler. I hörselsnäckan finns 15 000 hårceller som fångar upp vibrationerna (ljudvågorna) från trumhinnan och hörselbenen. Bild: Springer Nature

– Vi behöver bli bättre på att förstå det mänskliga hörselorganets mikroanatomi och hur inopererade elektroder påverkar strukturer i hörselsnäckan. Det kan leda till förbättrad elektroddesign och hörselresultat. 3D-rekonstruktioner gör att vi kan studera nya kirurgiska vägar till hörselnerven, säger Helge Rask-Andersen, seniorprofessor i experimentell otologi vid Institutionen för kirurgiska vetenskaper.

För att kunna undersöka blodkärlen i de inre hörselorganen använde sig forskarna av synkrotronanläggningen i Saskatoon i Saskatchewan i Kanada. Anläggningen, som en av åtta i världen, är stor som en fotbollsplan och accelererar partiklar med mycket hög energi. Detta gör det möjligt att skapa bilder av innerörats minsta delar. Via datorbehandling kan bilderna sedan framställas tredimensionellt.

Tredimensionell bild av innerörats med alla dess delar: Trumhinnan (grön) och hörselbenen hammaren (ljusgult) städet (orange) och stigbygeln (blå). Den gröna spiralen nedtill är hörselsnäckans hörmembran. På det sitter hårceller som fångar upp vibrationer från trumhinnan och hörselbenen. Den gula strukturen är hörselnerven. Bild:
Springer Nature

Forskarna hoppas att metoden i framtiden kan bidra till ny kunskap om sjukdomar som drabbar örat, såsom Meniere´s sjukdom, plötslig dövhet och tinnitus vars orsaker fortfarande till stor del är okända. Men än så länge är det inte möjligt att undersöka levande patienter med den här tekniken. Strålningen är för stark.

– Vi studerar preparat från avlidna, det vill säga donerade tinningben. Vår förhoppning är att tekniken kan modifieras i framtiden så att man kan få bättre upplösning än idag, säger Helge Rask-Andersen.

Vetenskaplig artikel:

Xueshuang Mei et al. (2020), Vascular Supply of the Human Spiral Ganglion: Novel Three-Dimensional Analysis Using Synchrotron Phase-Contrast Imaging and Histology, Scientific Reports.

Kontakt:

Helge Rask-Andersen, seniorprofessor i experimentell otologi vid Institutionen för kirurgiska vetenskaper, Öron-, näs- och halssjukdomar, Uppsala universitet, helge.rask-andersen@surgsci.uu.se