Reaktionen im Corti-Organ auf elektrische Stimulation

Immer mehr Patienten, die mit einem Cochleaimplantat versorgt werden, besitzen noch ein Restgehor. Trotz chirurgischer und pharmakologischer Masnahmen zur Erhaltung des Restgehors erleidet eine signifikante Anzahl dieser Patienten einen spaten, noch nicht genau erklarbaren Verlust des Restgehors. Das chirurgische Trauma als Ursache dieses spaten Horverlusts kann weitestgehend ausgeschlossen werden. Eine Elektrotoxizitat konnte z. B. eine mogliche Ursache darstellen. Um dieses Phanomen untersuchen zu konnen und weil Zellen im Gewebeverbund anders auf Reize (z. B. elektrischer Strom) reagieren als isolierte Zellen, eignen sich intakte Explantate der Cochlea moglicherweise als Modell. Zur Fruherkennung synaptischer Veranderungen im Corti-Organ dient eine hochauflosende Mikroskopietechnik wie das Verfahren StED („stimulated emission depletion“). Ziel dieser Studie war es, ein Setup zur qualitativen sowie quantitativen Auswertung von Veranderungen bedingt durch elektrische Stimulation im Corti-Organ und seiner Synapsen zu etablieren. Explantierte Corti-Organe von postnatalen Ratten (P2–4) wurden 24 h auf einem Deckglas in einer Petri-Schale kultiviert und dann 24 h einer biphasischen gepulsten elektrischen Stimulation (Amplitude 0,44–2,0 mA, Pulsbreite 400 µs, „interpulse delay“ 120 µs, Frequenz 1 kHz) ausgesetzt. Zur Visualisierung wurden das Zellgerust und die Ribbon-Synapsen (RS) immunzytochemisch angefarbt. Fur eine fruhe erkennbare Reaktion auf die elektrische Stimulation (ES) wurde die Anzahl der Synapsen herangezogen. Als Referenz dienten Corti-Organe ohne ES. Ersten Untersuchungen zufolge kann ES das Uberleben der RS beeinflussen, was mit dem Verfahren StED detektiert werden kann. Das hier etablierte Modell konnte fur die Erfassung molekularer Veranderungen im Corti-Organ durch elektrische Stimulation oder anderer Stimuli von groser Bedeutung sein.