2018年8月1日 星期三

多頻道人工電子耳蝸植入手術40週年紀念 The 40th Anniversary of the Melbourne Multi-channel CI Surgery

40年前的今天(1978年8月1日)是人工電子耳發展史上一個重要的日子,也是澳洲墨爾本大學葛蘭.克拉克(Graeme Clark)教授人生中關鍵的一天,因為他不僅完成了個人的第一例電子耳蝸植入手術,而且這個手術的結果成功證實了多頻道電子耳確實可有效幫助聽損者理解語音,因此也更接近地實現了克拉克教授從小想「修好耳朵」、幫助人重拾聽力的夢想。

對於當時即將43歲的克拉克教授來說,他為這次的手術已經預備很久了。他31歲時放下在墨爾本優渥的耳鼻喉科醫師工作,前往雪梨大學從事聽力和腦科學相關的研究開始,克拉克教授先在這個領域獨自摸索好幾年,後來帶領團隊設計出多頻道人工電子耳(Multi-channel Cochlear Implant),過程中除了要克服醫學和工程方面的難題,他還受到不少專家學者和團體的質疑與批評,真不是件容易的事!此外,由於在當時澳洲的研究環境並不理想,為了維持電子耳團隊所需的大量資源,克拉克教授還必須花許多時間心力到處募款。因此,手術的成功與否非常關鍵,除了關係到病人生命安全和電子耳機器是否能正常運作,也將決定克拉克教授的電子耳之夢和他的團隊是否仍能持續走下去。

克拉克教授的研究速度在當時看似比一些人慢,這是由於他不但個性較謹慎,而且很看重病人,所以手術的過程不但要安全,而且結果還要有效。因此,他不斷反覆地進行動物實驗並解剖人耳構造,為要找出合適的手術步驟並確保植入裝置的效果,甚至更研究刺激電流的波形對於生理組織的影響。當有了相當的把握,克拉克教授才精心挑選合適的人選,終於在1978年4月選出一年前因車禍而失聰的羅.桑德斯(Rod Saunders)先生成為首次手術的候選人。

為了手術,克拉克教授和共同開刀的布萊恩.派門(Brian Pyman)醫師一共練習了50次的顳骨(temporal bone)解剖,而電子耳團隊仍不斷地努力排除工程技術相關的問題,直到術前仍在做最後的檢查與消毒。當做完了一切的準備,從大學時期就開始經歷到基督信仰力量的克拉克教授決定在最後的週末和妻子好好地休息,並花些時間向上帝禱告,結果在手術前一天的星期一早晨,克拉克教授意外地感受到非常特別的平安!

那天的手術是個漫長的過程,從克拉克教授劃下第一刀開始,他觀察耳內的結構,順利找到植入電極串時所需的圓窗(round window)位置,接著開始在病人桑德斯先生的頭骨磨出可放置接收器與刺激器(receiver-simulator)的空間,由於位置非常靠近腦部,克拉克教授在過程中感覺自己彷彿在走鋼索。4個小時後,克拉克教授交棒給派門醫師,由後者將電極串放入耳蝸內。傷口縫合完成後,手術終於結束了,已過了將近9個小時,是預期時間的兩倍。看著包著繃帶的桑德斯先生,他的臉部沒有因顏面神經受損而變形,克拉克教授在自傳中談到此時不禁寫著:「感謝上帝!」

當時從手術後的開頻到桑德斯先生可聽見且聽懂的過程是個漫長的故事,許多目前顯而易見的知識在當時仍待了解,例如電流調整的步驟和可預期的聽力逐步改善過程,這些仍要等到一些日子後才會有更明確的答案。簡言之,克拉克教授第一次的手術成功了,從此源自墨爾本團隊的多頻道人工電子耳造福了全球數十萬的聽障者!克拉克教授和團隊在40年前的冒險手術,是人工電子耳歷史上不可磨滅、劃時代的一頁。

參考資料

Graeme Clark (doctor)(Wikipedia)
Clark, G. (2000). Sounds from silence: Graeme Clark and the bionic ear story. Allen & Unwin.
Mudry, A., & Mills, M. (2013). The early history of the cochlear implant: a retrospective. JAMA Otolaryngology–Head & Neck Surgery, 139(5), 446-453.
Worthing, M. (2015). Graeme Clark: the man who invented the bionic ear. Allen & Unwin.
Clark, G. M. (2015). The multi-channel cochlear implant: Multi-disciplinary development of electrical stimulation of the cochlea and the resulting clinical benefit. Hearing research, 322, 4-13.
澳洲人工電子耳發明人─克拉克教授 (Prof. Graeme Clark)
從小男孩的夢想到人工電子耳 Form a boy's dream to cochlear implant