Wer nicht hören kann, muss fühlen

15. Februar 2014, 21:41
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Hörgeräte, die den Schall über den Knochen ans Innenohr leiten, mussten bisher mit einer Schraube am Kopf befestigt werden - Eine Innsbrucker Firma hat ein Modell entwickelt, das hinter dem Ohr implantiert werden kann

In vereinfachter Form nutzte bereits Ludwig van Beethoven, was heute mit dem Attribut "Weltneuheit" verkauft wird. Seine fünf Sonaten für Violoncello und Klavier gelten als Wegpunkte seiner voranschreitenden Schwerhörigkeit und des tiefen Kummers, den ihm diese bereitete. Um besser komponieren zu können, soll Beethoven einen langen Holzstab gefertigt haben; das eine Ende klemmte er zwischen die Zähne, das andere Ende hielt er an den Resonanzkörper seines Klaviers. Das Ergebnis war ein besseres Gehör - und die erste überlieferte Knochenleitung.

Was die Innsbrucker Firma Med-El kürzlich unter dem Namen "Bonebridge" vorgestellt hat, ist natürlich etwas komplexer. Die dem Hörsystem zugrunde liegende Mechanik bleibt aber dieselbe: Der Schädelknochen leitet Schallwellen an das Innenohr weiter. Menschen, die an Schallleitungsstörungen oder einseitigem Hörverlust leiden, können sich nun die "weltweit erste aktive Knochenleitung" implantieren lassen, wie der Hersteller sie nennt.

Gehört wird im Hirn

Um zu verstehen, wie die Bonebridge im Detail funktioniert, muss man sich ansehen, wie das menschliche Gehör arbeitet: Vereinfacht gesagt, fängt das Ohr Schallwellen auf, durch die das Trommelfell in Schwingung gerät, was wiederum die Gehörknöchelchen in Vibrationen versetzt. Über sie gelangt die Information zur Gehörschnecke, der Cochlea, in der die mechanischen Schallwellen in elektrische Signale umgewandelt werden. Schlussendlich leitet der Gehörnerv die Information ins Gehirn, das die Signale etwa als Musik oder Sprache interpretieren kann - gehört wird letztlich erst im Kopf.

Schall ist nicht mehr als langsam oder schnell vibrierende Druckwellen - langsame Wellen erzeugen tiefe und schnelle hohe Töne. Für Menschen, die eine Bonebrigde benutzen, fällt der gesamte erste Teil des natürlichen Hörens weg - der Schall wird stattdessen über den Knochen direkt ans Innenohr geleitet. Neu ist dabei nicht die Erkenntnis, dass das funktioniert, sondern die Umsetzung. Für Knochenleitungen wurde bisher eine Schraube durch die Haut an den Knochen gesetzt - was eine permanente Wunde und die Notwendigkeit nach ständiger Wundpflege bedeutete.

Ein Teil der von Med-El entwickelten Bonebridge wird stattdessen hinter dem Ohr chirurgisch implantiert. Der Eingriff dauert in der Praxis nicht ganz eine Stunde. Außen wird ein Audioprozessor - also ein Mikrofon, das das Signal verarbeitet - angebracht, der über einen Magneten am Innenteil fixiert wird. Mittels Vibrationen wird der Knochen stimuliert, und der Benutzer kann wieder hören. Wenn ein Ohr völlig taub, aber das andere funktionsfähig ist, kann der Schall auch über den Schädel auf die andere Seite geleitet werden, und der Mensch hört die Eindrücke beider Ohren auf einem. In Österreich werden die gesamten Kosten für eine Bonebridge von der Krankenkasse übernommen.

Es ist eine relativ kleine Patientengruppe, für die das Gerät geeignet ist - neben Menschen mit einseitiger Taubheit Patienten mit Fehlbildungen, aber intaktem Innenohr, und von chronischen Mittelohrentzündungen Betroffene. Für Kinder ist es derzeit noch nicht zugelassen. "Die betroffenen Menschen erleben aber eine enorme Steigerung der Lebensqualität, da sie keine konventionellen Hörgeräte tragen können und bisher auf die Schraube angewiesen waren", sagt Marcus Schmidt, Direktor für Produktmanagement bei Med-El.

Der Konzern beschäftigt weltweit knapp 1500 Mitarbeiter, davon fast zwei Drittel am Standort Innsbruck. Ursprünglich hat sich Med-El einen Namen gemacht, weil die Gründer, das Wissenschafterpärchen Ingeborg und Erwin Hochmair, in den Siebzigerjahren ein mikroelektronisches Mehrkanal-Cochlea-Implantat entwickelt haben - das bis dahin erste, das einem Patienten eingesetzt wurde. Vergangenes Jahr wurde Ingeborg Hochmair für ihre Forschungstätigkeit mit dem Lasker-DeBakey Clinical Medical Research Award ausgezeichnet, einer der höchsten medizinisch-wissenschaftlichen Auszeichnungen in den USA.

James Bond im Labor

In der Med-El-Zentrale in Innsbruck werden aber nicht nur Hörimplantate gefertigt. In einem Übungsraum können Chirurgen an mehreren Stationen lernen, Cochlea-Implantate richtig einzusetzen. Unter Mikroskopen werden Attrappen des menschlichen Ohres bearbeitet - mithilfe von 3-D-Brillen, die mit einer Kamera im Mikroskop verbunden sind. Die Technologie dafür wurde bisher in der Filmbranche verwendet, etwa für den letzten James-Bond-Streifen. Wie in ein Nadelöhr muss die Elektrodenschur in die Gehörschnecke eingefädelt werden - immer das 3-D-Bild vor Augen.

Die Entwicklung in der Branche sei aber rasant, heißt es seitens Med-El. Stammzellforschung, Nano- und Gentherapie könnten in fünfzig Jahren die derzeitigen Technologien überholt haben.

Noch aber ist es nicht so weit: Mit dem Projekt Bonebridge hat sich Med-El jedenfalls einen Platz unter den Nominierten für den Staatspreis Innovation 2014 gesichert, der jedes Jahr vom Wirtschaftsministerium vergeben wird. Aus insgesamt 510 eingereichten Projekten hat eine Expertenjury kürzlich sechs Firmen ausgewählt. Am 26. März wird der Staatspreisgewinner in der Österreichischen Akademie der Wissenschaften gekürt. (Katharina Mittelstaedt, DER STANDARD, 12.2.2014)

Teil 1: DER STANDARD stellt in einer Serie jede Woche eines der sechs Unternehmen vor, die für den Staatspreis Innovation 2014 nominiert sind.

  • Vom Trommelfell über die Gehörknöchelchen (grün) zur Gehörschnecke. Funktioniert der natürliche Weg des Hörens nicht, müssen die Schallwellen per Knochenleitung über den Knochen direkt ans Innenohr transportiert werden.
    grafik: chittka l, brockmann

    Vom Trommelfell über die Gehörknöchelchen (grün) zur Gehörschnecke. Funktioniert der natürliche Weg des Hörens nicht, müssen die Schallwellen per Knochenleitung über den Knochen direkt ans Innenohr transportiert werden.

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