Introduction: Deafness leads to different degrees of changes along the auditory pathway depending on the time and duration of deafness. Here we investigate the effect of neonatal deafness (ND; unilateral and bilateral) compared to bilateral adult deafness (AD) on the volume of the cochlear nucleus (CN).

Methods: Unilateral ND in rats (n=5) was induced on postnatal (P) day 10 by intracochlear injection of neomycin. Bilateral ND (n=5) was induced by intraperitoneal injection of kanamycin (P10-20). Bilateral young and old AD (n=5 each) was induced by the combined injection of ethacrynic acid and kanamycin in 3- and 12-months old rats. Deafness was verified by ABR measurements with hearing thresholds >90 dB. Perfusion of the animals was performed at 4 and 13 months of age. This was followed by the preparation of brain sections, their light microscopic examination with the taking of photographs and the evaluation of the CN sections. Finally, length, width, area, and volume of the CN were determined.

Results: The CNs of ND rats was significantly reduced in volume. Compared to normal hearing rats, bilateral deafness resulted in a 31.41% smaller CN volume, unilateral deafness resulted in a 36.93% smaller CN volume on the deaf compared to the hearing side. In both cases, the ventral part was most affected by the volume reduction. In young and old AD rats, the CN volume was reduced by 10.43% and 1.37%, respectively, and did not reach significance.

Conclusion: Our histological data show that both unilateral and bilateral ND leads to severe anatomical changes in the CNS compared to AD. This confirms the importance of diagnosing deafness in patients as early as possible to prevent reduced or impaired development of the central auditory system using hearing prostheses.

Einleitung: Ertaubung führt in Abhängigkeit von Zeitpunkt und Dauer zu unterschiedlich starken Veränderungen entlang der Hörbahn. Hier untersuchen wir die Auswirkungen von neonataler Ertaubung (ND; ein- und beidseitig) im Vergleich zu beidseitiger Ertaubung im Erwachsenenalter (AD) auf das Volumen des Nucleus cochlearis (CN).

Methoden: Einseitige ND wurde bei Ratten (n=5) am 10. postnatalen Tag (P) durch intracochleäre Injektion von Neomycin induziert. Beidseitige ND (n=5) wurde durch intraperitoneale Injektion von Kanamycin (P10-20) ausgelöst. Beidseitige junge und alte AD (jeweils n=5) wurde durch die Injektion von Ethacrynsäure und Kanamycin bei 3- und 12 Monate alten Ratten induziert. Hörschwellen von >90 dB verifizierten die Ertaubung. Die Tiere wurden mit 4 und 13 Monaten perfundiert. Folglich wurden Hirnschnitte präpariert, der CN lichtmikroskopisch untersucht, fotografiert und ausgewertet. Es wurden Länge, Breite, Fläche und Volumen des CNs bestimmt.

Ergebnisse: Der CN der ND-Ratten zeigte ein signifikant kleineres Volumen. Im Vergleich zu normal hörenden Ratten führte beidseitige Ertaubung zu einem um 31,41 % kleineren-, die einseitige Ertaubung zu einem um 36,93 % kleineren CN-Volumen auf der tauben Seite. Der ventrale Teil des CNs war am stärksten von der Volumenreduktion betroffen. Bei jungen und alten AD-Ratten war das CN-Volumen um 10,43 % bzw. 1,37 % reduziert und erzielte keine Signifikanz.

Schlussfolgerungen: Unsere Daten zeigen, dass sowohl ein- als auch beidseitige ND im Vergleich zu AD zu starken anatomischen Veränderungen im ZNS führt. Dies bestätigt, wie wichtig es ist, Taubheit bei Patienten frühestmöglich zu diagnostizieren, um eine reduzierte oder beeinträchtigte Entwicklung des zentralen Hörsystems mithilfe von Hörprothesen zu verhindern.

Die Autorinnen/Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht