Passive stapes prothese

Steigbügelprothesen werden eingesetzt, um die Schallweiterleitung bei einer durch Otosklerose verursachten Versteifung des Steigbügels wiederherzustellen. Die Prothese wird meist am langen Fortsatz des Ambosses, seltener am Hammergriff verankert. So lässt sich die mechanische Verbindung zwischen Mittel- und Innenohr erneuern.
Sie besteht aus biokompatiblen Materialien wie Titan, das wegen seines geringen Gewichts, seiner hohen Steifigkeit und Korrosionsbeständigkeit besonders geeignet ist.
Bei der Stapedotomie wird eine kleine Öffnung in die fixierte Fußplatte gebohrt oder mit Laser erzeugt. In diese Öffnung wird der dünne Kolben der Prothese (Durchmesser 0,4–0,8 mm) eingeführt. Das andere Ende wird am Amboss befestigt. Die Prothese regt die Innenohrflüssigkeit an – und das Hörvermögen kann deutlich verbessert werden.

Durch die Kombination von Laser-Doppler-Vibrometrie (LDV), Felsenbeinversuchen und Finite-Elemente-(FE)-Modellierungen kann das Design der Stapes-Prothese schrittweise optimiert werden. Ziel ist eine bestmögliche Schallübertragung bei gleichzeitig hoher mechanischer Stabilität und Biokompatibilität.
Mit LDV wird das Schwingungsverhalten der Prothese untersucht. Anregung und Messung der Schwingungsantwort zeigen, wie gut der Schall übertragen wird – im Vergleich zum natürlichen Steigbügel. So lässt sich Form und Masse der Prothese gezielt verbessern.
Felsenbeinversuche an isolierten menschlichen Knochen erlauben eine realitätsnahe Analyse: Die Prothese wird implantiert, und ihre akustische Leistung wird unter anatomischen Bedingungen getestet.
Numerische FE-Simulationen analysieren weitere Einflussfaktoren – etwa, wie sich die Befestigung der Prothesenschlaufe auf die Schwingung auswirkt.
Die Ergebnisse dieser drei Methoden fließen in die iterative Weiterentwicklung der Prothese ein – für eine dauerhaft stabile und effektive Hörverbesserung.