Hearing Preservation after Cochlear Implantation: Electrocochleography and Impedance are Complementary Biomarkers

Resumo Técnico: Preservação da Audição após Implante Coclear

Definição do Problema
Os implantes cocleares (IC) restauram eficazmente a compreensão da fala em pacientes com perda auditiva sensorioneural de moderada a profunda. Para candidatos com audição acústica residual nas baixas frequências, preservar essa função residual é crítico para uma reabilitação auditiva aprimorada. No entanto, aproximadamente metade desses pacientes apresenta uma perda da audição residual devido ao trauma cirúrgico e às subsequentes respostas inflamatórias ou fibróticas teciduais.

Os métodos atuais para monitorar a saúde coclear dependem da telemetria medida pelo implante, especificamente a eletrococleografia (ECochG) e a impedância do eletrodo. Embora a ECochG (especificamente a amplitude do microfônico coclear ou CM) forneça uma avaliação direta da função coclear e se correlacione com a audição residual, ela não é mensurável em todos os pacientes e é influenciada pela posição do eletrodo e pelos parâmetros de estimulação. Por outro lado, a impedância do eletrodo reflete mudanças no ambiente intracoclear (ex: sangue, inflamação, fibrose) prejudiciais à audição, mas também é afetada pela estimulação elétrica e variações anatômicas. Consequentemente, a estimativa da audição residual baseada apenas em um desses biomarcadores via telemetria permanece imprecisa, limitando a adoção clínica. Não está claro se uma análise conjunta dessas duas modalidades fornece informação independente suficiente para melhorar os resultados do monitoramento.

Metodologia
Este estudo longitudinal prospectivo analisou dados de 31 cócleas implantadas (30 pacientes, com idades entre 16 e 88 anos) implantadas com um arranjo de eletrodos CI622. O estudo incluiu 108 observações coletadas no período perioperatório e às 4, 12 e 24 semanas pós-cirurgia.

• Coleta de Dados:
  • Audição Residual: Medida como a média de tons puros por via aérea nas baixas frequências (PTA) em 0,125, 0,25, 0,5 e 1,0 kHz.
  • ECochG: Medida intraoperatoriamente e pós-operatoriamente usando tons de rajada de 0,5 kHz (108 dB HL). A amplitude do CM (em dB re 1 µV) foi extraída do eletrodo com a resposta intraoperatória máxima e monitorada longitudinalmente naquele local específico.
  • Impedância: Medida como a média aritmética da impedância monopolar (em kΩ) em todos os 22 eletrodos intracocleares.
• Análise Estatística:
  Três modelos lineares de efeitos mistos foram ajustados com o PTA como variável dependente:
  1. Modelo apenas de ECochG: Amplitude do CM + covariáveis.
  2. Modelo apenas de Impedância: Impedância + covariáveis.
  3. Modelo Combinado: Amplitude do CM + Impedância + covariáveis.
     As covariáveis incluíram tempo desde a cirurgia, eletrodo de registro, idade, sexo e lado do implante. Um intercepto aleatório para o sujeito foi incluído para considerar as medidas repetidas. O desempenho do modelo foi avaliado pelo Critério de Informação de Akaike (AIC), Critério de Informação Bayesiano (BIC), $R^2$ marginal e condicional, e fatores de inflação de variância (VIF) para avaliar a multicolinearidade.

Principais Resultados

• Trajetória Auditiva: A audição residual deteriorou-se em todos os casos, exceto em dois, sendo que o declínio mais significativo ocorreu nas primeiras quatro semanas. A PTA mediana aumentou de 73 dB HL pré-operatórios para 99 dB HL em 4 semanas.
• Trajetórias dos Biomarcadores:
  • Amplitude do CM: Diminuiu de uma mediana de 22,35 µV intraoperatórios para 1,74 µV em 24 semanas.
  • Impedância: Aumentou em 4 semanas (mediana de 10,13 kΩ) em comparação com os níveis intraoperatórios (8,29 kΩ), depois declinou e estabilizou acima dos níveis basais até as 24 semanas.
• Comparação de Modelos:
  • O modelo combinado (ECochG + Impedância) demonstrou desempenho superior em comparação aos modelos de biomarcador único, com um $R^2$ marginal de 0,71 (vs. 0,63 para ECochG isolada e 0,48 para impedância isolada).
  • Os critérios de informação (AIC e BIC) foram menores para o modelo combinado, indicando o melhor ajuste. A remoção de qualquer um dos biomarcadores degradou significativamente o desempenho do modelo.
  • Independência: Ambos os biomarcadores permaneceram independentemente associados à PTA no modelo combinado. Os VIFs foram baixos (≤1,37), indicando multicolinearidade desprezível e confirmando que os biomarcadores fornecem informações complementares, em vez de redundantes.
  • Tamanho do Efeito: No modelo combinado, uma diminuição de 1 dB µV na amplitude do CM foi associada a uma diminuição de 0,63 dB HL na PTA ($p < 0,001$). Inversamente, um aumento de 1 kΩ na impedância foi associado a uma deterioração de 2,59 dB HL na PTA ($p < 0,001$). O tempo após a cirurgia também foi um preditor significativo de deterioração.

Significância e Alegações
Os autores afirmam que este estudo fornece evidências de que a ECochG e a impedância são biomarcadores complementares da saúde coclear. A principal contribuição é a demonstração de que uma análise multimodal combinando esses pontos de dados de telemetria melhora o monitoramento objetivo da audição residual em comparação ao uso de apenas uma métrica isoladamente.

O artigo postula que, enquanto a ECochG reflete a função neurosensorial residual, a impedância reflete a resposta tecidual (inflamação, fibrose, cicatrização). A adição da variável "tempo" sugere que a deterioração da saúde coclear continua como resultado de uma resposta tecidual tardia. Os autores concluem que a análise de telemetria multimodal pode aprimorar o monitoramento da saúde coclear, potencialmente apoiando uma adoção clínica mais ampla desses biomarcadores, particularmente em aplicações de cuidados remotos, onde a impedância está prontamente disponível mesmo quando a ECochG não está. Eles declaram explicitamente que, embora o estudo apoie o conceito de monitoramento multimodal, o tamanho da coorte foi moderado, limitando a capacidade de fazer previsões de resultados individuais, e que novos estudos intervencionais são necessários para determinar se esses dados podem orientar intervenções específicas para melhorar a preservação da audição.