Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Les Implants Intra-Cochléaires (multicanaux)

 

 

2. L’implant cochléaire multi-canaux

TYLER et KELSAY en 1990 relèvent 45% des patients rapportant un acouphène partiellement éliminé, 36 complètement éliminé, 17% sans effet et dans 2% des cas, l’acouphène s’est empiré. Cependant, dans les cas où l’implantation n’a pas fourni de bons résultats en ce qui concerne la reconnaissance du langage, on remarque qu’il en va de même pour l’amélioration de l’acouphène. Un autre questionnaire administré avant et après l’opération indique que dans 54% l’intensité de l’acouphène a diminué, dans 43% des cas, elle reste inchangée et augmente chez 3% des sujets. La gêne liée à l’acouphène a diminué dans 43% des cas, reste inchangée pour 50% des sujets et augmente dans 7% des cas.

ITO et SAKAKIHARA expliquent que le mécanisme serait lié à celui expliqué par VERNON en 1977. La réduction de l’acouphène serait liée au phénomène de masking d’un son externe venant faire vibrer la membrane basilaire supprimant dès lors l’activité anormale des cellules ciliées. Cette hypothèse se base sur une autre hypothèse qui est celle de la génération de l’acouphène au niveau des cellules ciliées. De plus, chez ces patients une partie de leur cochlée est détruite et la membrane basilaire ne rentre pratiquement plus en vibration, de même que pour les cellules ciliées.

Une autre explication est basée sur la modification des activités du nerf cochléaire engendrée par les électrodes implantées. Enfin, on peut aussi penser que l’implant stimule le système efférent par les noyaux cochléaires et olivaires supérieurs. Le système efférent inhibant par la suite les cellules ciliées.

La stimulation chronique du système auditif avec une prothèse implantable chez les patients souffrant d’acouphènes est limitée aux problèmes d’audition. Les premières découvertes sur la suppression des acouphènes par la stimulation électrique apparurent avec la stimulation extracochléaire mais la recherche a récemment été stimulée grâce à l’apparition des implants multi-canaux fournissant d’excellents résultats. Cependant, les mécanismes par lesquels ces effets apparaissent nécessitent encore beaucoup de connaissances et d’investigations.

 

Vidéo sur le fonctionnement d'un implant cochléaire

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Les Implants Intra-Cochléaires (monocanaux)

 

L’implant cochléaire a eut un impact important dans la suppression électrique de l’acouphène ces dix dernières années. Plusieurs facteurs ont attiré l’attention sur l’implant cochléaire dans le cadre du traitement des acouphènes. D’abord, une importante proportion des implantés se plaignait avant leur opération d’acouphènes (81% pour TYLER et KELSAY, 1990). Deuxièmement, les bons résultats au niveau de la compréhension encourage à étendre l’implantation dans les surdités sévères ce qui permettrait donc de satisfaire une population plus importante de personnes souffrant d’acouphènes. Enfin, l’acouphène peut être réduit par la diminution du stress engendré par la communication accrue. De plus, l’implant cochléaire fournit un moyen d’étudier plus précisément les paramètres de la stimulation intra cochléaire.

 

1. L’Implant Cochléaire Monocanal

 

La réduction de l’acouphène a d’abord été relevée dans les implants monocanaux (3M/HOUSE®) (HOUSE et BRACKMANN, 1981). Le niveau de l’acouphène peut être mesuré avant et après l’opération : absence dans 27% des cas, 52% affirment qu’il a été réduit et 21% qu’il est demeuré le même. Aucun patient n’a relevé un acouphène plus important.

HAZELL, MEERTON et CONWAY, en 1989, ont testé 6 patients totalement sourds et ayant reçu un implant monocanal. Ils ont relevé une réduction de l’acouphène chez les 6 patients pour une stimulation sinusoïdale de 100 Hz.

 

 

Schéma d'un Implant Cochléaire disposé depuis l'extérieur de l'oreille jusque l'oreille interne

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Les Implants ExtraCochléaires (2ème partie)

 

HAZELL et al., en 1993, utilisent une stimulation de courant alternatif sinusoïdal basse fréquence chez deux cas d’implants cochléaires qui nécessitaient une stimulation chronique car ils étaient réceptifs à la suppression de l’acouphène par stimulation de la fenêtre ronde. Ils ont ainsi reçu un implant extracochléaire. L’efficacité des basses fréquences a été démontrée par des résultats encourageants.

Le but de cette implantation est donc de fournir une stimulation au moment où la personne le souhaite, par exemple au moment de dormir. Cependant, MATSUSHIMA, en 1996, a rapporté un cas où le patient était devenu tellement dépendant de son implant qu’il développa des problèmes cutanés et détériora son appareil.

En ce qui concerne les différents sites de stimulation extracochléaire (transcutanée, conduit auditif externe, tympan, promontoire, fenêtre ronde) deux hypothèses en ce qui concerne les mécanismes ont été fournies :

 

• Première hypothèse

Bien que les réponses neurales à une stimulation électrique résultent probablement d’un mécanisme contournant les cellules ciliées, une interférence de la stimulation électrique avec les potentiels biologiques présynaptiques ne doit pas être exclue dans la réalisation du traitement. Cet effet présynaptique pourrait être spécialement impliqué avec un courant continu capable de modifier le potentiel continu produit dans la cochlée, par exemple, le potentiel endolymphatique (MOXON, 1971 ; ABBAS, 1993).

 

• Deuxième hypothèse

L’autre mécanisme à travers lequel la stimulation électrique est présumée modifier l’acouphène est la stimulation directe des fibres du nerf auditif, résultant soit dans la suppression de la source périphérique de l’acouphène, soit dans le changement du taux de décharge spontané des potentiels d’action et ainsi agirait comme un effet de masque.

 

Remarque : dans l’utilisation du courant alternatif, on peut penser que la contribution postsynaptique pourrait être prédominante.

 

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Les Implants ExtraCochléaires

 

 

Les chercheurs ont voulu par les implants extracochléaires fournir aux patients une stimulation chronique afin d’entretenir une inhibition plus ou moins constante car les précédentes observations n’ont jamais montré une suppression totale et constante après arrêt de la stimulation. Tout au plus une inhibition résiduelle de quelques heures, voire dans certains cas de quelques jours.

 

En 1983, FRAYSSE et LAZORTHES utilisent un implant extracochléaire délivrant une stimulation de courant alternatif positif chez 5 patients implantés spécialement dans le cadre d’une suppression de leur acouphène. L’électrode est placée sur la membrane de la fenêtre ronde. Contrairement au groupe de Londres, ces chercheurs ont trouvé qu’une stimulation inférieure à 150 Hz engendrait une gêne liée à la sensation vibrotactile. Ils utilisèrent dès lors des fréquences de stimulation variant de façon continue de 150 Hz à 15000 Hz. Ils ont pu ainsi rapporter une suppression totale de l’acouphène durant la stimulation chez 3 patients (chez deux de ces patients, il a été rapporté une suppression pendant 1 mois et 18 mois). Une réduction de cet acouphène chez un patient et une détérioration chez le dernier patient.

 

En 1984, CAZALS et al., en partant du même système qu’à un niveau de 2V l’acouphène commençait à être réduit, et à partir de 5V la suppression était totale. Cependant, pour des raisons de sécurité, le patient reçoit un courant limité à la sortie à 3V. Après 3 mois, le patient rapporte une utilisation quotidienne pendant plusieurs minutes lui fournissant une amélioration. Suite à une stimulation de 5V, il a été observé des effets déplaisants dans la tête.

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique Extracochléaire du Promontoire ou de la Fenêtre Ronde (2ème Partie)

 

 

GRAHAM et HAZELL en 1977, utilisaient une électrode trans-tympanique chez des patients cophotiques. Le courant était alternatif et sinusoïdal en stimulant sur le promontoire ou la fenêtre ronde indifféremment. Les observations ont été les suivantes : 15% des sujets ont présenté une inhibition résiduelle avec un courant sinusoïdal de 10 à 30 Hz. 7% des sujets ont montré une amélioration sur une période d’une demi-heure après l’interruption du courant. Ceci fut le premier cas d’inhibition résiduelle rapporté.

 

Plus tard, HAZELL et JASTREBOFF en 1993, ont observé que la suppression était améliorée dans les basses fréquences (< 100 Hz) là où les capacités auditives sont les mieux conservées et où le champ dynamique était le mieux conservé. HAZELL remarque que la suppression de l’acouphène n’est jamais atteinte complètement par une stimulation inférieure au seuil auditif. Il explique ainsi la dépendance de la suppression vis à vis de la fréquence de stimulation.

Pr P. Jastreboff

Pr J. Hazell

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique Extracochléaire du Promontoire ou de la Fenêtre Ronde (1ère Partie)

 

Une analyse de ces deux sites a été faite dans beaucoup de travaux. Un premier travail a été effectué à Bordeaux sur 16 sujets par CAZALS et al. en 1978. Le courant continu utilisé ici fut couplé à la sortie du générateur avec une stimulation de polarité positive ou négative. Les résultats de l’étude ont montré une efficacité supérieure du traitement à l’aide de la stimulation positive. La suppression de l’acouphène est en effet apparue chez 6 patients. Cependant, ici, il a aussi été remarqué que l’acouphène réapparaissait automatiquement avec la fin de stimulation. Ainsi ce type de stimulation est efficace mais ne permet pas du tout une inhibition résiduelle. A partir de ces observations, CAZALS émet l’hypothèse que le courant continu de polarité positive serait capable d’inhiber une activité pathologique dans le système auditif. En outre, l’électrode de la fenêtre ronde serait plus efficace que celle du promontoire (ARAN et CAZALS, 1981). Le voltage de la stimulation est compris entre 1 et 5 V, cependant, il faut ajouter que le danger pour la cochlée en utilisant ce courant est élevé et il est donc recommandé d’utiliser cette technique chez des patients cophotiques.

 

Anatomie de l'oreille moyenne, la fenêtre ronde (rounf window) sera directement stimulé dans ce protocole

le promontoire qui n'est pas indiqué se situe sur la même paroi de la caisse du tympan que la fenêtre ronde

et consitue une saillie due à un des canaux semi circulaires se situant derrière les fenêtres ovale et ronde,

c'est à dire dans l'oreille interne juste de l'autre côté

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Extra-cochléaire Tympanique

KUK et al. (1989) ont montré que ce type de stimulation était plus efficace car elle permettait une meilleure transmission du stimulus à travers les osselets vers l’oreille interne plutôt qu’avec des électrodes de surface placées sur l’oreille externe ou sur la nuque. Il utilisera donc un courant alternatif (AC) dont la fréquence s’étale de 62 à 8000 Hz de forme sinusoïdale, triangulaire ou carrée. L’efficacité du traitement a été évaluée par des mesures psychophysiques avant, pendant et après le traitement. L’étude a été effectuée sur 10 patients montrant un acouphène non fluctuant et de fréquences basses ou hautes. Chez 5 patients aucun changement n’a été observé. Cependant, chez 5 autres patients, il a pu être observé une diminution de la gêne liée à l’acouphène ainsi qu’une diminution de son intensité.

La stimulation du tympan avec un courant alternatif peut être efficace dans la réduction de l’acouphène. Il empêche les effets néfastes du courant continu sur les tissus. La diminution de l’acouphène peut avoir lieu sans que le stimulus ne soit audible. La période d’inhibition résiduelle peu durer jusqu’à 4 heures après une stimulation de 10 minutes. La stimulation avec un courant alternatif peut apparaître efficace dans la diminution de l’acouphène pour de nombreux degrés de surdité (KUK et al.) et non seulement pour les surdités profondes comme le suggéraient HASTON et al. en 1960 dans le cas du courant continu. Il est cependant préférable d’utiliser cette stimulation chez des patients ayant un acouphène masquable par une stimulation acoustique de bas niveau.

 

Francis Kuk,
Widex Hearing Aid Co

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Extra-cochléaire Transcutanée (suite)

 

• Le THERABAND/AUDIMAX® de SHULMANN (1985) est un outil portable fournissant un courant alternatif de bas niveau dans les deux mastoïdes, en continu. Il utilise un balayage fréquentiel de 200 à 20 000 Hz. Utilisé au début une heure par jour, son utilisation passe rapidement à cinq heures par jour. Il observe une diminution des acouphènes dans 54 % des cas mais une augmentation dans 5 % des cas. Cependant, les études lui faisant suite ont largement revu à la baisse ces résultats.

 

Le THERABAND/AUDIMAX TINNITUS SUPPRESSOR

1 : Batterie

2 : Serre tête

3 : Electrode

• ENGELBERG et BAUER (1985) ont testé 13 localisations sur le pavillon, sélectionnées pour leur conductibilité. Dans tous les cas, les opérateurs ont diminué l’intensité ainsi que la fréquence de stimulation.
• VERNON et FENWICK (1985) ont quand à eux utilisé une variété de formes de signaux et ont stimulé sur le front ainsi que derrière l’oreille. Dans 40% des cas testés, ils ont relevé une baisse de l’acouphène ainsi qu’un bénéfice dans 22% des cas.

Ainsi l’efficacité de la stimulation électrique transcutanée reste incertaine et peu claire. Il est difficile même avec des études contrôlées et sérieuses d’éliminer l’effet placebo. En outre, le mécanisme de l’action du courant est elle aussi incertaine. Pour plusieurs chercheurs, elle résulterait de l’excitation du nerf auditif.

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Extra-cochléaire Transcutanée

1. La stimulation extra-cochléaire transcutanée

Elle fut dans un premier temps utilisée afin d’éviter les contraintes liées à la stimulation trans-tympanique.

• CHOUARD, MEYER et MARIDAT, en 1981, placeront les électrodes sur le tragus ou derrière le lobule de l’oreille en utilisant un courant alternatif positif.
• MORGON et al, en utilisant les même sites, combineront à la stimulation électrique, une stimulation acoustique basse fréquence (144 Hz) utilisant un appareil appelé TINNITOP® durant 6 sessions de 45 minutes chacune réparties sur 60 jours avec un courant alternatif pulsé.
• D’autres utiliseront la stimulation électrique couplée à une thérapie médicamenteuse. La lidocaïne combinée à une stimulation alternative de bas niveau dans le conduit auditif externe entraînera une anesthésie du tympan.
  
  Tableau des traitements par stimulation extra-cochléaire énumérés par Tyler dans "Tinnitus Handbook" (voir rubrique "bibliothèque")

Traitements Acouphènes - La Stimulation Electrique - Electrophysiologie (suite)

Nous venons de rappler les 2 types de courant (alternatif et continu), maintenant nous allons décrire les différents potentiels relevés au niveau de tractus auditif, c'est à dire des voies sur lesquelles voyage l'information auditive, depuis le tympan jusqu'au cerveau, et concernant l'information transformée en influx électriques, évidemment ce procesus prend corps dans la cochlée où la transformation d'une onde de pression (voix, vibration dans les osselets puis variation de pression dans les liquides endolymphatiques, en impusion électrique se réalise précisément dans l'organe de Corti entre les cellules cilliées externe et interne et les premières ramifications nerveuse. C'est à ce iveau là que nous récoltons les potentiels électriques à l'aide d'électrodes et qui nous permettent de vérifier le bon fonctionnement électrique de notre système auditif. Ces potentiels électriques étudiés sont donc rapidement décrits ci dessous.

• Les potentiels continus cochléaires

Le potentiel récepteur (- 65 mV) présent entre les liquides intra- et extra- cellulaires (RUSSELL et SELLICK, 1978).

Le potentiel endo-cochléaire ou endolymphatique (+ 80 mV) présent entre l’endolymphe et la périlymphe.

Le potentiel de sommation présent de chaque côté de l’organe de Corti et enregistrable via l’électrocochléographie (DAUMAN, ARAN, et PORTMANN, 1986).

• Les potentiels alternatifs cochléaires

Le potentiel microphonique cochléaire enregistré avec deux électrodes placées des deux côtés de l’organe de Corti.

Le potentiel d’action enregistré avec deux micro-électrodes : une dans une fibre nerveuse auditive et une autre extracellulaire. Ce dernier potentiel est un potentiel post synaptique.

• Les potentiels corticaux

Leur enregistrement nécessite deux électrodes placées sur le vertex et la mastoïde ipsilatérale.

Les premières tentatives pour réduire l’acouphène par un flux de charges électrique remontent à GRAPPENGEISER qui l’utilisa un an après la découverte du courant par VOLTA. DUCHENNE, en 1855, utilisera une boucle d’induction de FARADAY dans le même but.

Pour résumer et conclure ces deux derniers articles sur les rappels électrophysiologie et avant de s'attasuer à proprement parler aux traitement acouphéniques par électrostimulation, voici les différents potentiels à connaîtres pour une meilleure compréhension du traitement:

1. Pot Continus Cochléaires (Récepteurs, Endo-choléaire et Sommation)
2. Pot Alternatif Cochléaires (Microphonique Cochléaire et d'Action)
3. Pot Corticaux (après la cochlée)
   

De Haut en Bas: La cochlée dans l'oreille interne, coupe de la cochlée et zoom sur l'organe de Corti ce dernier en imagerie médicale colorisée puis finalement, les connextion nerveuses en entre l'organe de Corti et le nerf auditif

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