Begi bionikoa: Erretina eta nerbio optikoko kalteak dituzten pazienteentzako Ikusmenaren promesa

Ikerketek frogatu dute "begi bionikoak" itsutasun partziala edo osoa jasaten duten paziente askoren ikusmena berreskuratzen lagunduko duela hitzematen duela.

Giza begiaren egitura nahiko konplexua da eta nola ikusteko gai garen prozesu sekuentzial korapilatsu bat da, milisegundo batean baino gutxiagoan gertatzen dena. Edozein argi kornea izeneko begiaren babes-xafla batetik igarotzen da eta gero lentera mugitzen da. Gure begiko lente erregulagarri honek argia okertu egiten du, horretara fokatuz retina – begiaren atzealdea estaltzen duen ehun mintza. Erretinako milioika hartzailek pigmentu-molekulak dituzte, argiak kolpatzean forma aldatzen dutenak, gure garunera bidaltzen diren mezu elektrikoak eraginez. optikoa nerbioa. Horrela, ikusten duguna hautematen dugu. Ehun horietakoren bat (kornea eta erretina) edo nerbio optikoa behar bezala funtzionatzeko gai ez denean, gure ikusmena kaltetzen da. Ikusmen-arazoak begietako ebakuntzei esker eta lente zuzentzailedun betaurrekoak jantzita konpon daitezkeen arren, baldintza askok itsutasuna eragiten dute, batzuetan sendaezina dena.

"Begi bionikoaren" asmakuntza

Osasunaren Mundu Erakundearen arabera, mundu osoan 1.5 milioi pertsonak erretinosi pigmentarioa (RP) izeneko gaixotasun sendaezina dute. Mundu osoko 1 pertsonatik 4,000 ingururi eragiten dio eta pixkanaka ikusmen-galera eragiten du fotorrezeptore izeneko argi-sentsoreko zelulak erretinan apurtzen direnean, azkenean itsutasuna eragiten dutenean. Ikusmen-protesi ezargarriak izenekoabegi bionikoa” [ofizialki Argus® II Erretinako Protesi Sistema (“Argus II”) izenekoa] Hego Kaliforniako Unibertsitateko Mark Humayun irakasleak asmatua, itsutasun osoa edo partziala jasaten duten pertsonen ikusmen funtzionala berreskuratzen du.1,2 heredatua dela eta erretina endekapenezko gaixotasuna. Argus II-k irudiak jasotzen ditu begia beiraz muntatutako bideo-kamera txikiak, irudi horiek pultsu elektriko bihurtzen ditu eta, ondoren, pultsu horiek haririk gabe transmititzen ditu erretinako gainazalean ezarrita dauden elektrodoetara. Horrela, desagertutako erretinako zelulak saihesten ditu eta erretinako zelula bideragarriak estimulatzen ditu gaixo itsuetan, eta ondorioz, garuneko argi-ereduak hautematen dira. Ondoren, pazienteak ikusmen-eredu horiek interpretatzen ikasten du, eta horrela ikusmen erabilgarria berreskuratzen du. Sistema errendimendu hobea lortzeko berritu daitekeen software batek kontrolatzen du ikertzaileek algoritmo berriak garatzen jarraitzen duten heinean.

Arrakasta giza parte-hartzaileekin

Euren aurkikuntzei jarraikiz, fabrikatzaile eta merkaturatzaileen "begi bionikoa” Second Sight Medical Products, Inc. (“Bigarren Ikusmena”)3 frogatu du erretinako inplantearen bost urteko saiakuntza klinikoen emaitzek gailu honen eraginkortasuna, segurtasuna eta fidagarritasuna frogatu dutela epe luzerako erretinosi pigmentarioak itsututako pertsonen ikusmen-funtzioa eta bizi-kalitatea hobetzeko. Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust-eko Lyndon da Cruz irakasleak zuzendutako ikerketak Argus II-a Estatu Batuetako eta Europa osoko 30 zentrotan ezarri zuten entsegu klinikoko 10 gai ebaluatu zituen. Paziente guztiak itsuak ziren (hau da, argiaren pertzepzio hutsarekin edo okerragoarekin) RP edo antzeko nahasteengatik. Emaitzek Argus II-ren segurtasun orokorra frogatu zuten pazienteen ikusmen-funtzioa hobetuz eta hobekuntza horiek bost urtean zehar mantendu ziren. Pazienteek jakinarazi dutenez, Argus II erabili ondoren, kanpoko munduarekin eta haien familia eta lagunekin lotura berritua izan zutela eta bizitza aldatzeko aldaketa positiboa sentitu zutela euren ongizatean. Ikerketa oso aipagarria da eta erretinosi pigmentarioak itsututako pazienteentzat albiste itxaropentsuak eskaintzen ditu.

Mirari begiaren alderdi sozialak

Argus II da lehena eta bakarra erretina inplantea segurtasuna, epe luzerako fidagarritasuna eta onura frogatu izana azterketa egokien bidez, horrela AEBetan eta Europan onarpena lortuz. 2016 amaieratik, 200 gaixo baino gehiago artatu dituzte itsutasuna Argus II-rekin. Argus II-rako ebaluatutako kostuak 16,000 USD ingurukoak dira 25 urteko iraupenerako pazienteari RP diagnostikatzen zaionean. Finantzaketa publikoko osasun-sistema batean (herrialde garatu askotan) pazienteentzat erraz eskura daiteke. Kostuak osasun-aseguru baten arabera ere justifikatu litezke, batez ere egoeraren hasiera pixkanaka gertatzen denean. Baliteke kostu altuak ez disuasio gisa funtzionatzea paziente horien epe luzeko "arreta" beharrekin alderatuta. Hala ere, errenta baxuko eta ertaineko herrialdeetan teknologia honetarako sarbidean pentsatzen badugu, aukerak oso baxuak agertzen dira, poltsikoko ordainketa-eszenatoki batek dakarren kostu handiak direla eta.

Begi bionikoaren etorkizuna: garunaren lotura

Gizakietan proba arrakastatsuak egin ostean, Second Sight-ek Argus II-ren bideragarritasun-azterketa eta hardware eta software-berrikuntzak barne hartzen ditu gaur egun dauden eta etorkizuneko Argus II pazienteentzat. Ikusmen-protesi aurreratu baten garapenean zentratzen ari dira, Orion™ I Visual Cortical Protesi.4, begi batean edo bietan beste itsutasun mota ia guztiak dituzten pazienteei zuzenduta. Argus II begi bionikoaren bertsio apur bat aldatu da, eta kamera batekin eta kanpoko prozesadore batekin jantzitako betaurreko pare bat dakar, baina Argus II-ren teknologiaren ehuneko 99 erabiliz. Argus II-rekin alderatuta, Orion I begia saihesten duen neuroestimulazio sistema bat da eta, horren ordez, elektrodo sorta bat jartzen da ikusmen-kortexaren gainazalean (ikusmen-informazioa prozesatzen duen garunaren zati bat). Beraz, eremu honetan pultsu elektrikoak emateak garunari argiaren ereduak hautemateko esango dio ziurrenik. Haririk gabeko gailu hau duela gutxi ezarri zuten 30 urteko emakumezko gaixo baten ikusmen-kortexean eta hainbat probak frogatu zuten argi puntuak hautemateko gai zela eta albo-ondorio handirik gabe.

Orion I saiakuntza klinikorako onartua dago gaur egun (2017aren amaieran) eta AEBetako FDAk baldintzapeko onespena eman dio bost gizakiri bakarrik bi lekutan probatzeko.4. Second Sight gailuaren proba gehiago egiten ari da eta galdera batzuk erantzuten ari da benetako proba hasi aurretik. Orion I-ren alde txar garrantzitsu bat da Argus II baino kirurgia inbaditzaileagoa behar duela, giza burezurreko atal txiki bat kendu beharko baita elektrodo sorta jarriko den garuneko eremua agerian uzteko. Garuneko inplante elektriko horiek infekzio edo garuneko konvulsionak izateko arriskua dute eta konpainiak probak egitea baino ez du asmoa. giza erabat itsuak diren subjektuak.

Begia saihestuz, Orion I onura izan liteke kaltetutako beste itsutasun mota batzuentzat. optikoa nerbioa arrazoi anitzengatik, besteak beste, glaukoma, minbizia, diabetesa, lesio edo traumatismoa. Orion I erabiltzea proposatzen duen teknologiak funtsean begia eta begia ordezkatuko ditu optikoa nerbio erabat eta itsutasuna sendatu. Orain entsegu eta onespenetarako bide azkarrean dagoen gailu hau itsutasunaren aurkako sendabiderik edo tratamendurik erabilgarri ez duten pertsonentzat joko-aldaketa gisa ikusten da: mundu osoan ia sei milioi pertsona itsuak dira, baina ez dira Argus IIrako hautagai egokiak.

Second Sight-ek kalkulatzen du munduan 400,000 erretinosi pigmentarioko gaixo inguruk bere egungo Argus II gailurako eskubidea dutela. Nahiz eta beste arrazoi batzuengatik itsu dauden 6 milioi pertsona inguru, esaterako minbizia, diabetes, glaukoma edo traumatismoak hipotetikoki Orion I-a erabil dezakete horren ordez. Gainera, Orion I.ak ikusmen hobea eskain dezake Argus II.arekin alderatuta. Hauek garun-inplante bat ulertzeko lehen urratsak dira, medikuntzako erronka izango baita a-rekin alderatuta erretina inplantea garunaren ikusmen-kortexak begia baino askoz korapilatsuagoa delako. Gailu honek garunaren bidez kirurgia inbaditzaileagoa beharko du pazienteak infekzio edo konvulsiak izateko joera handiagoa izateko. Orion I ere, ziurrenik, erregulatzaileen onespen gehiago eskatuko ditu alderdi horiek guztiak direla eta.

***

{Jatorrizko ikerketa-lana irakur dezakezu behean aipatzen den DOI estekan aipaturiko iturrien zerrendan}

Iturria (k)

1. Allen C et al. 2015. Itsuei ikusmena berreskuratzeko protesi epiretinal baten epe luzeko emaitzak'. Oftalmologia. 122 (8). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2015.04.032

2. da Cruz L et al. 2016. Argus II Ikasketa Taldea. Bost urteko segurtasun eta errendimenduaren emaitzak Argus II erretinako protesi sistemaren saiakuntza klinikoan. Oftalmologia. 123 (10). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2016.06.049

3. Second Sight Medical Products, Inc.: www.secondsight.com [5ko otsailaren 2018ean kontsultatua].

4. AEBetako Medikuntza Liburutegi Nazionala. 2017. Orion Visual Cortical Protesi Sistemaren Bideragarritasun Azterketa. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03344848 [9ko otsailaren 2018an kontsultatua].

Ez galdu

E-tatuajea odol-presioa etengabe kontrolatzeko

Zientzialariek bularrean laminatu berri bat diseinatu dute, ultramehea, ehuneko 100...

Neuralink: giza bizitza alda dezakeen hurrengo belaunaldiko interfaze neuronal bat

Neuralink gailu inplantagarria da, esanguratsua erakutsi duena...

Egur Artifiziala

Zientzialariek egur artifiziala fabrikatu dute erretxina sintetikoz...

5000 Mila Orduko Hegan egiteko aukera!

Txinak arrakastaz probatu du jet-hegazkin hipersoniko bat...

MediTrain: arreta-tartea hobetzeko meditazio-praktika software berria

Study-k meditazio digital praktikatzeko software berri bat garatu du...

Harremanetan jarraitu:

92,127FansLike
45,593JarraitzaileakJarraitu
1,772JarraitzaileakJarraitu
51HarpidedunHarpidetu

Buletina

Azken

Erresuma Batuko Fusion Energy Programa: STEP Prototipo Zentralaren Kontzeptua Diseinua aurkeztu da 

Erresuma Batuko fusio energia ekoizteko ikuspegia formatu zen...

Ultra-High Fields (UHF) Giza MRI: Iseult Project-eko 11.7 Teslako MRI-rekin ateratako garun bizia  

Iseult Project-en 11.7 Tesla MRI makinak ikaragarria hartu du...

WAIfinder: Erresuma Batuko AI panorama osoan konektibitatea maximizatzeko tresna digital berria 

UKRIk WAIfinder jarri du abian, lineako tresna bat erakusteko...

3D bioinprimaketak giza garuneko ehun funtzionala muntatzen du lehen aldiz  

Zientzialariek 3D bioinprimatzeko plataforma bat garatu dute, eta ...
SCIEU taldea
SCIEU taldeahttps://www.scientificeuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Zientzian aurrerapen nabarmenak. Gizateriarengan eragina. Adimenak inspiratzen.

Ultra-High Fields (UHF) Giza MRI: Iseult Project-eko 11.7 Teslako MRI-rekin ateratako garun bizia  

Iseult Project-en 11.7 Tesla MRI makinak zuzeneko giza garunaren irudi anatomiko nabarmenak hartu ditu parte-hartzaileengandik. Hau zuzeneko lehen azterketa da...

Edateko Ur Seguruaren Erronka: Eguzki Elikadura Etxean oinarritutako Ura Arazteko Sistema Berria

Eguzki-lurrunetan biltzeko sistema eramangarri berri bat deskribatu du ikerketak polimerozko origamiarekin ura bildu eta araz dezakeena oso kostu baxuan.

Brain Pacemaker: Dementzia duten pertsonentzako itxaropen berria

Alzheimer gaixotasunaren garuneko 'taupada-markatzailea' pazienteei eguneroko lanak egiten eta lehen baino modu independenteagoan zaintzen laguntzen ari da. Azterketa eleberri bat...