DE3888570T2

DE3888570T2 - Magnetische Knöchelchen ersetzende Prothese.

Info

Publication number: DE3888570T2
Application number: DE3888570T
Authority: DE
Inventors: Gary Tatge
Original assignee: Smith and Nephew Richards Inc
Current assignee: Ent Ndges D Staates Delaware Bartlet LLC
Priority date: 1987-05-15
Filing date: 1988-05-13
Publication date: 1994-09-29
Anticipated expiration: 2008-05-14
Also published as: EP0291325A3; EP0291325B1; DE3888570D1; EP0291325A2; AU1617988A; AU603896B2; US4817607A; CA1328228C; JPS63309099A; ES2053731T3

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Hörhilfen und Gehörknöchelchen-Prothesen und insbesondere eine Prothese, die in Verbindung mit einer Hörhilfe benutzt wird, die magnetische Induktion zur Schallwiedergabe einsetzt.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Hörhilfen sind nützlich zur Wiederherstellung verlorener Schallaufnahme-Fähigkeit bei solchen Personen, die unter leichtem bis mittlerem Hörkraft-Verlust leiden. Übliche Hörhilfen besitzen ein Mikrophon, eine Verstärker-Schaltung, eine Batterie und einen Lautsprecher. Das Mikrophon nimmt die Schallenergie auf und wandelt die Schallenergie in ein elektrisches Signal, das dann verstärkt und gefiltert wird. Dieses verstärkte Signal wird durch den Lautsprecher in akustische Energie zurückgewandelt und zur Schallaufnahme in das Mittelohr einer Person ausgesendet. Diese Hörhilfen können hinter das Ohr gesetzt werden, wobei nur der Empfänger innerhalb des Gehörganges sitzt. Alternativ sind im Ohr befindliche Hörhilfen verfügbar, die in das Außenohr gesteckt werden und Anteile besitzen, die in den Gehörgang reichen.
Es besteht eine Anzahl von Problemen bei üblichen Hörhilfen. Alle üblichen Hörhilfen sind in gewissem Ausmaß sichtbar und ergeben so eine unerwünschte kosmetische Erscheinung. Übliche Hörhilfen besitzen akustische Rückkoppel-Probleme, da Schallenergie aus dem Gehörgang entweichen und durch das Mikrophon aufgenommen werden kann, wodurch ein Rückkoppel-Pfeifen erzeugt wird. Zusätzlich fehlt der Schallwiedergabe oft Klarheit wegen der Störungen, die durch in dem geschlossenen Hohlraum zwischen der Hörhilfe und dem Trommelfell entstehende Stehwellen erzeugt werden, und wegen der schlechten mechanischen Wiedergabe durch den Lautsprecher.
Es ist angeregt worden, daß eine Magnetinduktion-Hörhilfe viele dieser Probleme beseitigen würde. Ein Magnet oder ein anderes Bauteil mit einem Magnetfeld wird in das Mittelohr eingesetzt in Berührung entweder mit dem Trommelfell oder mit anderen Abschnitten des Mittelohrs. Eine elektrische Schaltung und eine Wicklung erzeugt dann ein Magnetfeld mit der gleichen Frequenz wie der des externen Schalls. Das durch die Wicklung erzeugte Magnetfeld tritt mit dem Feld des Magneten in Wechselwirkung und läßt den Magneten mit der gleichen Frequenz wie der des Magnetfeldes vibrieren. Die Vibration des Magneten versetzt dann den daran angebrachten Teil des Mittelohrs in Schwingungen, so daß der externe Schall aufgenommen wird.
Eine Magnetinduktions-Hörhilfe überwindet auch Rückkoppel- oder Verzerrungs-Probleme üblicher Hörhilfen, da keine bedeutsame Luftbewegung im Gehörgang entsteht, so daß nur eine zur Erzeugung eines Rückkoppel-Problems unzureichende Energiemenge um die Hörhilfe entweichen kann. Es werden auch keine Stehwellen erzeugt, die eine Verzerrung bewirken, da überhaupt keine bemerkbaren Schallwellen vorhanden sind.
Es wurde über Versuche berichtet, Magnetinduktions-Hörhilfen zu verwenden. Bei einem frühen Versuch wurde ein Wicklung in Verbindung mit einem kleinen Eisenstück auf das Trommelfell gesetzt, die durch eine über den Gehörgang angesetzte äußere Spule erregt wurde. Dieses System erlaubte die Aufnahme des Reizes, hatte jedoch den Nebeneffekt, dem Träger Unbehagen und Schmerzen zuzumuten. Bei einem späteren Versuch wurde ein kleiner Magnet an den Trommelfell-Nabel (umbo membranae tympani) geklebt und eine externe, über das Ohr des Trägers gesetzte Spule benutzt, um die sympathetischen Schwingungen des Magneten zu erregen. Diese Vorrichtung erforderte annähernd 7,9 mA zur Erzeugung eines Hörpegels von 0 dB bei 1000 Hz.
In einem Aufsatz mit dem Titel Audition via Electromagnetic Induction, Arch Otolaryngol 23 (Juli l973) beschreiben Goode u. a. eine Anzahl von Versuchen. Bei einem Versuch wurde ein Magnet an dem Trommelfell angebracht und eine Spule in den Gehörgang, 3 mm von dem Magneten entfernt, gesetzt. Die Spule wurde von außen durch ein Audiometer angesteuert. Mit dieser Entwicklung waren nur 0,7 uA zur Erzeugung von 0 dB Hörpegel bei 1000 Hz erforderlich. Untersuchungen über die Wiedergabetreue des Systems wurden durchgeführt und erwiesen diese als zureichend. Bei einem anderen System wurde die Spule über das Ohr gesetzt, die Spule mit einem Audiometer angesteuert und es war ein Magnet an Abschnitte des Mittelohrs angeklebt, jedoch wurden größere Magneten als in den vorangehenden Versuchen benutzt. Eine Version dieses Systems setzte den Magnet auf eine Silverstein-Malleus-Spange (malleus = Hammer, größtes Hörknöchelchen), die auf normale Weise angeschlossen war. Annähernd 0,7 mA waren erforderlich, um mit dieser Anordnung einen Hörpegel von 0 dB zu erzeugen.
Diese Diskussionen legten nahe, daß die Verwendung von elektromagnetischer Induktion zur Herstellung einer Hörhilfe möglich ist, zeigten jedoch keinen Weg zur Entwicklung eines praktisch verwendbaren Systems. Die Mehrzahl der Versuche benutzte über das Ohr oder dem Ohr benachbart angesetzte Spulen. Systeme mit Verwendung von Außenspulen sind nicht wirksam genug zum Einsatz in Verbindung mit dem durch die Hörhilfen-Batterien gebotenen niedrigen Leistungsbedarf. Obwohl ein Versuch zeigte, daß eine Spule in den Gehörgang eingesetzt war, wurde ein externer Verstärker zum Ansteuern der Spule benutzt. Die Untersuchungen ergaben kein praktisch verwertbares Gerät oder legten nicht nahe, wie ein in seiner Gesamtheit in das Ohr eingesetztes Gerät hergestellt werden könnte.
Weiter waren die in Verbindung mit den erwähnten Versuchen beschriebenen Magnete entweder an Abschnitte des Mittelohrs angeklebt und wurden nach kurzen Zeiträumen entfernt oder sie waren an Hammerspangen (malleus clips) angeschlossen und während längerer Zeit eingesetzt. Keiner dieser Versuche ergab einen Magneten, der für längere Zeiträume eingepflanzt werden kann, ohne die Gefahr einer Abstoßung durch den Körper hervorzurufen, der keine Bewegung bezüglich des Mittelohrs zeigt und trotzdem so geringes Gewicht wie möglich hat.
Bei einer Anzahl von Leuten wurden Abschnitte der Gehörknöchelchen-Kette beschädigt infolge von Traumen oder aus anderen Gründen, und ist deswegen ein Hörverlust aufgetreten. Eine Lösung für dieses Problem war die Benutzung von Gehörknöchelchen-Prothesen zum Ersatz der beschädigten Abschnitte der Gehörknöchelchen-Kette. Die Prothesen schließen, je nach der Beschädigung der einzelnen Gehörknöchelchen-Kette, Prothesen zum Gesamtersatz der Gehörknöchelchen und Prothesen zum teilweisen Ersatz der Gehörknöchelchen ein. Zusätzlich sind bei etlichen Patienten mit Beschädigung von Abschnitten des Mittelohrs auch Schäden der die Empfindungsnerven betreffenden (sensorineuralen) Abschnitte des Ohrs vorhanden, die in der Schnecke (cochlea) enthalten sind. Das Einsetzen einer Prothese erlaubt einem Menschen, beträchtliche Anteile des Gehörs zurückzugewinnen, die infolge der Beschädigung der Gehörknöchelchen-Kette verloren gingen, es ist jedoch in einer Mehrzahl der Fälle noch ein Rest-Hörverlust vorhanden. Eine Korrektur des Rest-Hörverlustes wurde typischerweise ausgeführt durch Benutzen von herkömmlichen Hörhilfen, welche die vorstehend diskutierten Probleme haben. Deshalb mußten, obwohl das Einsetzen einer Prothese ein großer Schritt bei der Lösung eines infolge von Beschädigung der Gehörknöchelchen-Kette entstandenen Hörverlusts ist, weiter übliche Hörhilfen benutzt werden, um das Hörniveau wieder auf das vor der Beschädigung des Mittelohrs vorhandene zurückzuführen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf eine vorzugsweise zur Verwendung mit einer Magnetinduktions-Innenohr-Hörhilfe bestimmten Prothese, bei der alle Elemente der Hörhilfe in den Gehörgang und das Mittelohr eingesetzt sind. Ein Mikrophon, Verstärkungselektronik, Batterie und Ansteuerspule sind in einem einzigen Gehäuse plaziert, das für jeden Träger angepaßt geformt und tief in den Gehörgang eingesetzt ist.
Der Verstärker kann einer von zwei Arten angehören, also entweder ein A- oder B-Verstärker sein, je nach den erforderlichen Lautstärke-Pegeln. Die Spulen werden an den jeweiligen Verstärkertyp angepaßt, um einen optimalen Wirkungsgrad bei einer bestimmten Auslegung zu schaffen. Die Spule wird aus einer Anzahl von Drahtwindungen ausgebildet, die über einen Mumetall-Kern gewickelt sind, der zur Erhöhung der Magnetfeldstärke benutzt wird. Die Wicklung wird in die Nähe Magneten gesetzt, um eine optimale Kopplung des Feldes des Magneten mit dem durch die Spule erzeugten Magnetfeld zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird eine Prothese zum Ersatz eines Mittelohr- Gehörknöchelchens zur Verwendung mit einer Magnetinduktions- Hörhilfe geschaffen, wobei die Prothese mindestens einen Teil der Gehörknöchelchen-Kette ersetzt, indem sie mit einer ersten und einer zweiten separaten Stelle im Mittelohr in Kontakt ist, und sie umfaßt:
einen Kopfabschnitt, der mit der ersten Stelle an das Trommelfell des Mittelohrs angrenzend in Kontakt ist, wobei der Kopfabschnitt einen Magneten enthält, und
einen Schaftabschnitt, der sich von dem Kopfabschnitt zu der zweiten Stelle des Mittelohrs erstreckt.
Das hat den Vorteil, daß Hörverlust infolge einer Beschädigung von Anteilen der Gehörknöchelchen minimalisiert wird ohne Notwendigkeit des Einsatzes üblicher Hörhilfen, wobei die Prothese zum Ersatz der beschädigten Abschnitte der Gehörknöchelchen-Kette eingesetzt wird.
Weiter läßt es die Anbringung des Magneten in dem Kopf der Prothese zu, daß der Magnet benachbart zum Trommelfell angesetzt wird in einer erwünschten geometrischen Beziehung zu der Spule der Hörhilfe, mit der er im Gebrauch zusammenwirkt.
Vorzugsweise kann der Magnet den gesamten Kopf der Prothese bilden. Das hat den Vorteil, daß der Magnet die bei einer bestimmten Kopfgröße maximale mögliche Größe besitzt und verwendet werden kann, um eine Bewegung zum Ausgleich für den Hörverlust zu schaffen, der entsteht sowohl wegen der Verwendung der Prothese als auch durch irgendeine Beschädigung eines Bestandteils der Empfindungsnerven bei dem betreffenden Menschen. Vorzugsweise ist der Magnet in erster Linie in dem Kopf der Prothese angeordnet, wobei Abschnitte des Magneten wahlweise ggf. in dem Schaft der Prothese untergebracht sind. Der in der Prothese eingesetzte Magnet ist vorzugsweise aus Samarium-Kobalt gebildet, das herkömmlich in dem Körper alternativ eingesetzt wird, doch kann der Magnet auch aus Neodym- Eisen-Material gebildet werden, das die Entwicklung eines Magnetfeldes hoher Stärke durch einen sehr kleinen Magneten erlaubt. Vorzugsweise kann der Magnet mit biokompatiblem Material beschichtet werden, wie es gemeinhin in implantierbaren medizinischen Elementen verwendet wird.
Die Prothese kann zum großen Teil aus biokompatiblen Polymeren gebildet werden, einschließlich Polyethylen hoher Dichte und andere poröse biokompatible Materialien.
Es kann ein den Kopfabschnitt mit dem Schaftabschnitt verbindendes schwenkbares Gelenk vorhanden sein. Das ergibt den Vorteil, daß es ein besseres Einsetzen der Prothese in das Innenohr zuläßt.
Der Magnet kann ringförmig sein. Das besitzt den Vorteil, daß das Gewicht des Magneten ohne bedeutsamen Verlust der Stärke des durch den Magneten erzeugten Feldes verringert werden kann.
Der Kopf der Prothese kann einen Hohlraum oder eine Mulde besitzen. Das hat den Vorteil, daß Knorpelmaterial eingesetzt werden kann, um ein leichteres Einsetzen der Prothese durch einen Chirurgen zuzulassen.
Der Schaftabschnitt kann aus permanent verbiegbarem Material hergestellt werden. Das hat den Vorteil, daß der Schaft zur besseren Anpassung an das Mittelohr gebogen werden kann.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ein besseres Verständnis der Erfindung kann erhalten werden bei Beachtung der nachstehend gegebenen detaillierten Beschreibung beispielhafter Ausführungen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in welchen:
Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung eines menschlichen Ohres ist mit einer in den Gehörgang eingesetzten Magnetinduktions-Hörhilfe nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 ein schematisches Schaltbild einer Ausführung einer Schaltung ist, die einen A-Verstärker für eine Magnetinduktions-Hörhilfe benutzt;
Fig. 3 ein schematisches elektrisches Schaltbild einer zweiten Ausführung einer Schaltung ist, die einen B-Verstärker für eine Magnetinduktions-Hörhilfe benutzt;
Fig. 4a, 4b und 4c schematische Darstellungen von Induktionsspulen für Magnetinduktions-Hörhilfen sind; und
Fig. 5a-5j perspektivische Ansichten von Prothesen nach der vorliegenden Erfindung sind.
Es ist bekannt, beispielsweise aus der am 21.10.87 veröffentlichten europäischen Patentanmeldung EP-A-0 242 038, eine Magnetinduktions-Hörhilfe H in einem Gehörgang 34 vorzusehen. Die Hörhilfe H besitzt ein Gehäuse 30, das ein Mikrophon 20, einen Verstärker 22, eine Lautstärke-Steuerung 24, eine Batterie 26 und eine Spule 28 umschließt. Die Hörhilfe H ist tief in den Gehörgang 34 eingesetzt.
Das Einsetzen der Hörhilfe H tief in den Gehörgang 34, wie in Fig. 1 gezeigt, beseitigt irgendwelche negative kosmetische Auswirkungen der Hörhilfe, da die Hörhilfe H praktisch unbemerkbar ist. Eine übliche Hörhilfe kann wegen der vorher diskutierten Stehwellen- und Rückkoppel-Probleme nicht so tief in den Gehörgang 34 eingesetzt werden. Diese Probleme treten jedoch bei einer Magnetinduktions-Hörhilfe nicht auf und deswegen ist dieses tiefe Einsetzen möglich.
Die Lautstärke-Einstellung und der Batterie-Ersatz wird bewerkstelligt durch Entnehmen der Hörhilfe H aus dem Gehörgang 34, angemessenes Einstellen der Lautstärke-Steuerung 24 oder Ersetzen der Batterie 26 und erneutes Einsetzen der Hörhilfe H in die in Fig. 1 gezeigte Position.
Das Gehäuse 30 ist an den jeweiligen Gehörgang 34 des Trägers angepaßt geformt. Das ist notwendig, da jeder Träger einen Gehörgang von unterschiedlicher Größe und Form besitzt. Die Hörhilfe H muß ausreichend dicht innerhalb des Gehörganges 34 sitzen, damit sie während des normalen Gebrauchs an ihrer Stelle verbleibt.
A-Verstärkerauslegung ist in Fig. 2 dargestellt. Das Mikrophon 20 ist ein standardmäßiges Elektret-Mikrophon, wie es bei Hörhilfen üblicherweise verwendet wird. Der Verstärker 22c ist der Auslegung nach ein A-Verstärker, wie er bei Hörhilfen normalerweise in Anwendung ist. Dieser Verstärker ist besonders für Kleinspannungsbetrieb in Verbindung mit einer einzigen 1,3 V-Batterie ausgelegt. Die Lautstärke-Steuerung 24 ist so angeschlossen, daß sie den Verstärkungsfaktor des Verstärkers 22c und dadurch den Pegel des an die Spule 28a angelegten Ausgangssignals ändert. Die Spule 28a ist zur Verwendung mit dem A-Verstärker 22c ausgelegt.
Jeder bei Hörhilfen verwendete Verstärker besitzt eine empfohlene Ausgangs-Lastimpedanz, die normalerweise als die Lautsprecher- oder Empfänger-Impedanz angesehen wird. Für optimales Verhalten der Hörhilfe H sollte die Spule 28a so ausgelegt werden, daß sie dieser charakteristischen erwünschten Impedanz über einen möglichst breiten Frequenzband angepaßt ist. Die Spule 28a ist eine doppelendige Spule, die zum Anschluß an die Batterie 26 und die Ausgänge des Verstärkers 22c ausgelegt ist. Die Spule 28a ist gebildet durch Wickeln der entsprechenden Anzahl von Wicklungen des Drahtes 72 (Fig. 4a) um einen Kern 70 mit hoher Permeabilität. Vorzugsweise besteht der Kern 70 aus Mumetall, um die Magnetfeldstärke an den Enden der Spule zu erhöhen. Die maximale Spulengröße beträgt vorzugsweise ca. 80 mm Länge und 4 mm Durchmesser. Diese Größenbegrenzung wird in Verbindung mit der optimalen Spulenimpedanz bei der Bestimmung der Anzahl der Drahtwindungen 72 und der Stärke des Draht es 72 benutzt, um eine Spule der zugelassenen Größe mit der gewünschten Impedanz zu erzeugen.
Der A-Verstärker 22c wird bei Situationen benutzt, in denen der Träger nur einen geringen oder mäßigen Hörverlust aufweist. Die Auslegung nach Klasse A wird in dem Falle eines geringen Verlustes benutzt, weil der Leistungsverbrauch des A-Verstärkers 22c geringer ist, aber auch der maximale Ausgangssignal ist niedriger, so daß für höheren Leistungsbedarf eine Auslegung mit besserem Verhalten oder nach Klasse B notwendig wird.
Wenn der Träger einen ernsthafteren Hörverlust erlitten hat, der eine höhere Verstärkung des Schallsignals notwendig macht, wird eine als B-Verstärkerauslegung bekannter Verstärker nach Fig. 3 benutzt. Ein B-Verstärker 22b wird in Fällen höherer Lautstärke und größerer Verstärkung benutzt, da sein Leistungsabgabe-Pegel höher als der des A-Verstärkers 22c ist. Der Preis für diese bessere Wirkung ist eine verringerte Batterie-Lebensdauer, da der B-Verstärker einen höheren Strom zieht.
Das Mikrophon 20 ist an eine Vorverstärkerstufe 22a über eine Impedanz-Anpaß- und Filterstufe 38 angeschlossen. Ein A-Vorverstärker 22a ergibt eine feste Verstärkungsgröße und erzeugt ein Ausgangssignal, das an Filterkondensatoren 42 und 44 und die Lautstärke-Steuerung 24 angelegt wird. Angemessenes Einstellen der Lautstärke-Steuerung 24 ändert die Ausgangsspannung des B-Ausgangsverstärkers 22b, der wiederum die Spule 28b ansteuert. Wie bei dem Verstärker 22c besitzt der B-Ausgangsverstärker 22b einen optimalen Lastimpedanz-Widerstandswert, der durch den Hersteller angegeben wird. Die Spule 28b ist so ausgelegt, daß sie eine Impedanz besitzt, die an diese optimale Impedanz über ein so breites Frequenzband angepaßt ist, wie es bei der beabsichtigten Anwendung nötig ist. Die Spule 28 ist mit einem Mittelabgriff (Fig. 4b und 4c) versehen, um die Verwendung mit dem B-Verstärker 22b zuzulassen. Eine entsprechende Anzahl von Windungen des Draht es 24 mit angemessener Drahtstärke ist um den Mumetallkern 70 oder ein anderes hochpermeables Material gewickelt und in der erforderlichen Weise an den Verstärker 22b angeschlossen. Der B-Verstärker 22b erzeugt eine höhere Leistung infolge seiner Auslegung nach Klasse B und seines Gegentaktbetriebs, wodurch die Erzeugung von größeren Magnetfelddichten durch die Spule 28b ermöglicht wird.
Die Spule 28 erzeugt ein sich mit der Frequenz der durch das Mikrophon 20 empfangenen Schallwellen änderndes Magnetfeld.
In den Fig. 5A-5J bezieht sich der Buchstabe P allgemein auf eine Prothese gemäß der vorliegenden Erfindung, die einen Magneten enthält. Fig. 5A-5C zeigen Prothesen zum Teilersatz für Gehörknöchelchen, während Fig. 5D-5J Prothesen zum Vollersatz für Gehörknöchelchen zeigen.
Die Prothese P (Fig. 5A) besteht im allgemeinen aus einem Kopf 100 und einem Schaft 102. Der Kopf 100 ist benachbart zum Ohrtrommelfell 68 gelegen, um die Schallwellen vom Außenohr aufzunehmen, die durch die Prothese in das Innenohr übertragen werden. Der Schaft 102 der Teilprothese enthält einen inneren Hohlraum 104, der mit dem Schaft 102 koaxial ist zur formschlüssigen Verbindung mit den Steigbügeln 103. Der Schaft 102 ist an einem Ende mit dem Kopf 100 und am anderen Ende mit den Steigbügeln 103 verbunden.
Der Magnet 106 sitzt vorzugsweise innerhalb des Kopfes 100 der Prothese P, kann sich aber auch noch zusätzlich in dem Schaft 102 befinden. Die Anbringung des Magneten 106 im Kopf 100 ergibt optimale Kopplung des durch den Magneten 106 erzeugten Magnetfeldes mit dem durch die Spule 28 der Hörhilfe H der vorher beschriebenen Art erzeugten Magnetfeld. Der Magnet 106 ist ein Samarium-Kobalt-Magnet mit einem Durchmesser von ca. 2,54 mm (0,10'') und einer Dicke von ca. 0,86 mm (0,034''). Alternative Magnetmaterialien einschließlich Neodym-Ei sen können zur Ausbildung des Magneten 106 benutzt werden. Der Magnet 106 kann mit biokompatiblen Polymeren beschichtet werden, um seinen Korrosionswiderstand und seine Biokompatibilität zu erhöhen. Die Prothese P wird vorzugsweise aus einem porösen biokompatiblen Material gebildet, kann jedoch auch mit anderen auf diesem Gebiet bekannten Materialien ausgebildet werden.
In der Prothese P nach Fig. 5A ist der Schaft 102 zum Kopf 100 koaxial. In Fig. 5B besitzt der Schaft 102 eine Achse, die parallel zur Achse des Kopfes 100, jedoch gegenüber dieser versetzt verläuft. Ebenfalls ist in Fig. 5B ein Magnet 107 gezeigt, der eine toroidförmige Ausbildung besitzt. Die Verwendung der Toroidform für den Magneten läßt eine Gewichtsverminderung des Magneten ohne bedeutsamen Verlust an Magnetfeld des Magneten 107 zu. Das Gewicht des Magneten und der gesamten Prothese besitzt eine Auswirkung auf die Hörhilfe. Je schwerer die Prothese P, deren primärer Gewichtsbestandteil der Magnet ist, umso besser ist die Kopplung zwischen den beiden Magnetfeldern und umso länger deswegen die Batterie-Lebensdauer der Hörhilfe, jedoch auch umso größer die Herabsetzung im Hochfrequenz-Ansprechverhalten der Einheit. Eine schwerere Prothese besitzt ein schlechteres Hochfrequenz-Ansprechen wegen der Trägheitsprobleme infolge des Gewichts der Prothese. Je leichter die Prothese, was in erster Linie durch Benutzung eines leichteren Magneten erhalten wird, umso besser ist das Hörfrequenz-Ansprechverhalten der Hörhilfe, jedoch auch desto niedriger die Hörhilfe-Batterielebensdauer wegen der verringerten Magnetkopplung zwischen den beiden Magnetfeldern. Die bevorzugte Ausführung benutzt einen Magneten mit einem Gewicht von etwa 35 mg und eine Prothese, die etwa 43 mg wiegt.
Der Kopf 100 kann an einem Schaft 108 (Fig. 5C) über ein aus Kugel 112 und Fassung 110 bestehendes Gelenk angebracht werden, um eine verbesserte Positionierung der Prothese innerhalb des Mittelohrs zu erlauben.
Die Prothese P kann auch aus einem Kopf 100 und einem Schaft 114 gebildet werden, der länger als der Schaft 102 der Teilprothese ist und keinen zentralen Hohlraum enthält. Der längere Schaft 114 wird gebraucht bei einer Gesamt-Gehörknöchelchen- Ersetzung, wenn ein Anteil der Steigbügel 103 oder diese insgesamt beschädigt ist/sind und fehlt, wodurch eine Total- Prothese notwendig wird. Die Total-Prothese kann wiederum einen zentrierten (Fig. 5D), einen versetzten (Fig. 5E) oder einen schwenkend verbundenen (Fig. 5G) Schaft enthalten.
Alternative Ausführungen einer Gesamt-Gehörknöchelchen-Ersatzprothese enthalten Versionen mit nichtzylindrischen Köpfen 116 (Fig. 5F), Prothesen mit schüsselförmigen Köpfen (Fig. 5H) und Prothesen mit Innenkernen (Fig. 5I). Der schüsselförmige Kopf 120 enthält einen schüsselförmigen Hohlraum 122, in welche ein Knorpel eingesetzt wird, um ein leichteres Einsetzen der Prothese durch den Chirurgen zu ermöglichen.
Der Schaft 104 und der Kopf 100 der Prothese P kann auch einen Kern 124 enthalten. Der Kern 124 enthält vorzugsweise einen vergrößerten Kopf 126, der in dem Prothesenkopf 100 sitzt und einen Kernschaft 128, der im wesentlichen koaxial zu dem Prothesenschaft 114 sitzt. Der Kernkopf 126 ist vorzugsweise im wesentlichen konzentrisch mit dem Prothesenkopf 100 und ist im wesentlichen flach. Der Prothesenschaft 114 und der Kernschaft 128 sind aus permanent verbiegbaren biokompatiblen Materialien wie Edelstahl hergestellt, so daß der Schaft 114 gebogen werden kann, um besser dem Mittelohr zu entsprechen oder besser in es eingesetzt werden zu können.
Als eine Alternative zu dem Einsetzen des Magneten 106 innerhalb des Kopfes 100 kann der Magnet 130 (Fig. 5J) den gesamten Kopf der Prothese P bilden. Diese Ausführung erlaubt eine maximale Magnetgröße bei vorgegebener Kopfgröße. Der Magnet 130 kann mit biokompatiblen Polymeren beschichtet werden, um seinen Korrosionswiderstand und seine Biokompatibilität zu erhöhen. Der Schaft 114 ist an dem Magneten 130 angebracht und kann aus porösen Polymeren, aus Hydroxylapatit oder anderen auf diesem Fachgebiet bekannten Materialien gebildet werden.
Die Verwendung des Magneten bei der Prothese P erlaubt die Übertragung zusätzlicher Vibrationen zu der Schnecke (cochlea) zum Ausgleich für Hörverluste infolge des Einsetzens der Prothese und infolge irgendwelcher der Schnecke zugefügten Beschädigungen. Auf diese Weise kann eine Person mit eingesetzter Prothese normale Hörniveaus in einem verletzten Ohr entwickeln, ohne daß es nötig ist, eine übliche Hörhilfe mit den damit verbundenen Problemen zu benutzen. Das Einschließen des Magneten in der Prothese erlaubt die Optimierung der Magnetform und des Ortes für den Magneten für beste Kopplung mit dem Magnetfeld der Hörhilfe zu verbessertem Wirkungsgrad und längerer Batterie-Lebensdauer.
Die vorstehende Offenbarung und Beschreibung der Erfindung sollen diese darstellen und erklären, und verschiedene Änderungen der Größe, der Form und der Materialien wie auch der Einzelheiten des dargestellten Aufbaues und Verfahrens können vorgenommen werden, die als in den Bereich der angefügten Ansprüche fallend angesehen werden.

Claims

1. Mittelohr-Gehörknöchelchenersatzprothese zum Einsatz mit einer magnetischen Induktionshörhilfe, wobei die Prothese wenigstens einen- Teil der Gehörknöchelchenkette ersetzt, indem sie mit einer ersten und einer zweiten separaten Stelle im Mittelohr in Kontakt ist, und sie umfaßt:

einen Kopfabschnitt (100, 116, 120), der mit der ersten Stelle an das Trommelfell des Mittelohrs angrenzend in Kontakt ist, wobei der Kopfabschnitt einen Magneten (106, 107, 130) enthält, und;

einen Schaftabschnitt (102, 108, 114), der sich von dem Kopfabschnitt (100, 116, 120) zur zweiten Stelle erstreckt.

2. Prothese nach Anspruch 1, die ein Drehgelenk (110, 112) umfaßt, das den Kopfabschnitt (100) mit dem Schaftabschnitt (108) verbindet.

3. Prothese nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der Schaftabschnitt einen Magneten enthält.

4. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Schaftabschnitt (102) koaxial zu dem Kopfabschnitt (100) ist.

5. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Achse des Schaftabschnitts (114) parallel zur Achse des Kopfabschnitts (100) ist.

6. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der schaftabschnitt (102, 108) hohl ist.

7. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Kopfabschnitt (100) im allgemeinen zylindrisch ist.

8. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Magnet (106, 130) im allgemeinen zylindrisch ist.

9. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Magnet (107) im allgemeinen ringförmig ist.

10. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der schaftabschnitt (114) und der Kopfabschnitt (100) einen Kern (124) enthalten, der von dem Schaftabschnitt (114) und dem Kopfabschnitt (100) umschlossen wird, wobei der Kern (124) einen länglichen Kernschaft enthält, der im wesentlichen koaxial innerhalb des Schaftabschnitts (114) ausgerichtet ist und des weiteren ein erstes Ende enthält, das einen vergrößerten und im wesentlichen flachen Kopf (126) bildet, der sich in dem Kopfabschnitt (100) und im wesentlichen konzentrisch in selbigem befindet, wobei der Schaftabschnitt (114) und der Kern (124) dauerhaft biegbar sind, wodurch die Prothese während der Implantation derselben dauerhaft zu einer bestimmten Form gebogen werden kann, um sich dem Mittelohraufbau der Person anzupassen, wobei der Kern (124) in bezug auf den Kopfabschnitt (100) und den schaftabschnitt (114) unbeweglich ist.

11. Prothese nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Kopfabschnitt ein Magnet (130) ist.

12. Prothese nach Anspruch 11, wobei der Magnet mit einem biokompatiblen Material beschichtet ist.

13. Prothese nach Anspruch 1, wobei der Kopf (120) der Prothese (P) einen Hohlraum oder eine Mulde (122) aufweist.