Histological effects of intratympanic gentamicin on the vestibular organ of guinea pigs

Background: Transtympanic administration of gentamicin may be suitable to achieve unilateral vestibular ablation, in order to control unilateral Meniere`s disease. In low doses, gentamicin appears to affect selectively the vestibular system, with relative sparing of the cochlea. An experimental study on guinea pigs was conducted to determine what single dose of gentamicin would produce a unilateral vestibular organ lesion when applied to the middle ear. Study design: Experimental and prospective. Methods: Four groups of guinea pigs received different gentamicin doses ( 1, 5, 10 and 25 mg) administered to the middle ear. The animals` vestibular organs were then assessed by scanning electron microscopy, in order to quantify the level of vestibular damage. Results: Study of the utricular macula and the ampullar crista of the lateral semicircular canal revealed vestibular neuroepithelial lesions in all infused ears. Conclusions: The severity of the vestibular neuroepithelial lesions was dose-dependent. Lower gentamicin doses were observed to damage vestibular structures more than cochlear structures.

Intratympanic application of an antiviral agent for the treatment of Ménière's disease.

It has been suggested that Ménière's disease is part of a polyganglionitis in which symptoms result from the reactivation of neurotropic virus within the internal auditory canal, and that intratympanic applications of an antiviral agent might be an efficient therapy. In 2002, we performed a pilot study ending with encouraging results. Control of vertigo was achieved in 80% of the 17 patients included. We present here a prospective, double-blind study, with a 2-year follow-up, in 29 patients referred by ENT practitioners for a surgical treatment after failure of a medical therapy. The participation in the study was offered to patients prior to surgery. A solution of ganciclovir 50 mg/ml or of NaCl 9% was delivered for 10 consecutive days via a microwick inserted into the tympanic membrane in the direction of the round window or through a ventilation tube. One patient was withdrawn from the study immediately after the end of the injections. He could not complete the follow-up period, because of persisting vertigo. As he had received the placebo, he was then treated with the solution of ganciclovir. Symptoms persisted and he underwent a vestibular neurectomy. Among the remaining 28 patients, surgery could be postponed in 22 (81%). Surgery remained necessary to control vertigo in 3 patients from the group that received the antiviral agent, and in 3 from the control group. Using an analogical scale, patients of both groups indicated a similar improvement of their health immediately after the intratympanic injections. The scores obtained with a 36-item short-form health survey quality of life questionnaire and the Dizziness Handicap Inventory were also similar for both groups. In conclusion, most patients were improved after the intratympanic injections, but there was no obvious difference between the treated and control groups. The benefit might be due to the middle ear ventilation or reflect an improvement in the patients' emotional state.

Transplantation and survival of mouse inner ear progenitor/stem cells in the organ of Corti after cochleostomy of hearing-impaired guinea pigs: preliminary results

In mammals, damage to sensory receptor cells (hair cells) of the inner ear results in permanent sensorineural hearing loss. Here, we investigated whether postnatal mouse inner ear progenitor/stem cells (mIESCs) are viable after transplantation into the basal turns of neomycin-injured guinea pig cochleas. We also examined the effects of mIESC transplantation on auditory functions. Eight adult female Cavia porcellus guinea pigs (250-350g) were deafened by intratympanic neomycin delivery. After 7 days, the animals were randomly divided in two groups. The study group (n=4) received transplantation of LacZ-positive mIESCs in culture medium into the scala tympani. The control group (n=4) received culture medium only. At 2 weeks after transplantation, functional analyses were performed by auditory brainstem response measurement, and the animals were sacrificed. The presence of mIESCs was evaluated by immunohistochemistry of sections of the cochlea from the study group. Non-parametric tests were used for statistical analysis of the data. Intratympanic neomycin delivery damaged hair cells and increased auditory thresholds prior to cell transplantation. There were no significant differences between auditory brainstem thresholds before and after transplantation in individual guinea pigs. Some mIESCs were observed in all scalae of the basal turns of the injured cochleas, and a proportion of these cells expressed the hair cell marker myosin VIIa. Some transplanted mIESCs engrafted in the cochlear basilar membrane. Our study demonstrates that transplanted cells survived and engrafted in the organ of Corti after cochleostomy.

Le rôle du lactate et du N-acétylcystéine intra-tympanique dans la prévention de l’ototoxicité secondaire au cisplatin

Objectifs Aucun agent n’a été approuvé pour prévenir l’ototoxicité secondaire au cisplatin. Nos objectifs consistaient à évaluer la protection auditive offerte par le lactate et le N-acétylcystéine (NAC) intra-tympaniques après injection de cisplatin, ainsi que l’absorption systémique du NAC intra-tympanique. Méthodes Seize cochons d’inde formaient 2 groupes ayant reçu une solution de lactate et de NAC à 20% dans l’oreille testée. L’oreille contro-latérale a reçu une solution saline contrôle. Après 30 minutes, une injection intrapéritonéale de 3 mg/kg de cisplatin a été effectuée et répétée une fois par semaine jusqu’à une dose finale de 24 mg/kg. Les potentiels évoqués auditifs du tronc cérébral (PEATC) ont été mesurés avant les injections, après 9 mg/kg et 24 mg/kg de cisplatin. Les cochlées ont été analysées au microscope électronique à balayage. La diffusion systémique du NAC a été évaluée par chromatographie en phase liquide. Résultats Pour les oreilles contrôles, les seuils auditifs des PEATC ont augmenté uniformément sur toutes les fréquences (28,4 dB en moyenne). Le groupe lactate montrait une augmentation moins importante (17,0 dB). Les basses fréquences étaient nettement moins affectées. Le groupe NAC a subi une augmentation des seuils de 89 dB. La microscopie électronique a démontré une préservation partielle des cellules ciliées externes des cochlées traitées au lactate et une destruction complète de celles traitées au NAC. La chromatographie n’a démontré aucune diffusion de NAC. Conclusions Le lactate offre une protection partielle significative contre l’ototoxicité induite par le cisplatin. Les injections de NAC n’offrent pas de protection lorsque administrées en concentrations élevée. Le NAC intra-tympanique ne se diffuse pas systémiquement.

Évaluation de l’ototoxicité secondaire au bleu de méthylène chez le cochon d’Inde : étude animale prospective

INTRODUCTION: Le bleu de méthylène est un colorant grandement utilisé dans le domaine médical, notamment pour ses propriétés de coloration histologique. Il est également utilisé comme agent photosensibilisant dans la thérapie photodynamique antimicrobienne, qui une fois photoactivé devient efficace pour l’éradication de plusieurs germes multirésistants. L’objectif de cette étude est d’investiguer le potentiel ototoxique du bleu de méthylène. MÉTHODES: Vingt cochons d’Inde divisés en deux groupes, ont reçu une solution de bleu de méthylène et de gentamicine dans l’oreille testée. L’oreille controlatérale a reçu une solution saline contrôle. Nous avons procédés à des potentiels évoqués auditifs du tronc cérébral avant et une semaine suivant la série d’injections. À la suite des dissections, des analyses histologiques et immunohistochimiques ont été réalisées. RÉSULTATS: La différence moyenne de perte auditive dans le groupe gentamicine comparativement au groupe normal salin était de 66.25 dB (p<0.001). Toutefois, la différence moyenne de perte auditive dans le groupe ayant reçu du bleu de méthylène comparativement à celui ayant reçu des injections de la solution saline était de 1.50 dB, et n’a pas été démontré comme étant statistiquement significative (p=0.688). De plus, la captation de caspase-3 en immunohistochimie (marqueur d’apoptose) n’a pas été significative dans le groupe recevant le bleu de méthylène. CONCLUSION: À la lumière de nos résultats, les injections intratympaniques de bleu de méthylène n’ont pas démontrées de potentiel ototoxique. Nous recommandons des études supplémentaires afin d’en préciser son utilisation sécuritaire dans le domaine otologique.