Νέα τεχνική εμφύτευσης μικροτσιπ στο μάτι

Μια νέα τεχνική για την αποκατάσταση, έστω σε ένα βαθμό, της όρασης σε ανθρώπους που την χάνουν εξαιτίας ορισμένων οφθαλμολογικών εκφυλιστικών παθήσεων, όπως η εκφύλιση της ωχράς κηλίδος, αναπτύσσουν Αμερικανοί επιστήμονες.

Φωτοβολταϊκά κύτταρα μεταμοσχεύονται χειρουργικά κάτω από τον αμφιβληστροειδή και μετατρέπουν το φως σε ηλεκτρικό οπτικό σήμα για τον εγκέφαλο, σε συνδυασμό με ειδικά γυαλιά εφοδιασμένα με κάμερα, τα οποία συλλαμβάνουν το φως και στη συνέχεια προβάλλουν μπροστά στα μάτια τις εικόνες που παράγει ο εγκέφαλος.

Μέχρι σήμερα, έχουν υπάρξει διάφορες παρεμβάσεις στο επίπεδο της προσθετικής και αρκετές εταιρείες (όπως η αμερικανική Second Sight και η γερμανική Retina Implant AG) έχουν αναπτύξει τεχνητούς αμφιβληστροειδείς που βρίσκονται υπό κλινική δοκιμή στις ΗΠΑ και την Ευρώπη. Αυτές οι τεχνολογίες συνήθως χρησιμοποιούν μία κάμερα μπροστά από τα μάτια, η οποία μεταφέρει μέσω ενός σύρματος τις οπτικές πληροφορίες στον προσθετικό φακό, που αντικαθιστά τους κατεστραμμένους φωτο-υποδοχείς.

Το πρόβλημα ωστόσο με αυτή την τεχνική είναι ότι το εμφύτευμα συνδέεται με μικρά σύρματα τόσο με μία εξωτερική ενεργειακή πηγή, όσο και με την κάμερα. Η χειρουργική επέμβαση της εμφύτευσης είναι πολύπλοκη και συνήθως έχει παρενέργειες, όπως φλεγμονή και απώλεια νευρωνικών κυττάρων.

Το επίτευγμα της νέας τεχνικής είναι ότι καθιστά περιττά τα σύρματα, καθώς ο προσθετικός αμφιβληστροειδής είναι ασύρματος, εύκαμπτος και πιο μικρός. Είναι φτιαγμένος από φωτοβολταϊκά κύτταρα από πυρίτιο, αντίστοιχα με αυτά που υπάρχουν -σε μεγαλύτερο μέγεθος- στα φωτοβολταϊκά στις στέγες των σπιτιών.

Η βιντεοκάμερα, που είναι ενσωματωμένη πάνω στα ειδικά γυαλιά, παίρνει το οπτικό σήμα και το μεταβιβάζει στο φωτοβολταϊκό εμφύτευμα μέσω μίας ακτίνας (παλμοί λέιζερ) υπέρυθρου φωτός χαμηλής έντασης, το οποίο έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος από το κανονικό ορατό φως και γι' αυτό δεν είναι ορατό στο γυμνό μάτι.

Στη συνέχεια, ο τεχνητός αμφιβληστροειδής (που στην ουσία είναι ένα «τσιπάκι» με φωτοδιόδους) μετατρέπει το υπέρυθρο φως σε ηλεκτρικό σήμα που φθάνει στους οπτικούς νευρώνες του εγκεφάλου. Εκεί μετατρέπεται σε εικόνες, οι οποίες μετά προβάλλονται στην μικρο-οθόνη υγρών κρυστάλλων που είναι ενσωματωμένη στα βιντεο-γυαλιά.

Ο οφθαλμίατρος-χειρούργος απλώς ανοίγει ένα μικρό θυλάκιο κάτω από τον αμφιβληστροειδή φακό, όπου εμφυτεύει τα φωτοβολταϊκά κύτταρα. Κάθε εμφυτευμένο φωτοβολταϊκό κύτταρο του προσθετικού αμφιβληστροειδούς έχει διάμετρο μόνο 70 μικρόμετρα (το ένα τρίτο περίπου του πλάτους της ανθρώπινης τρίχας) και είναι αρκετά ευαίσθητο, ώστε να ανταποκρίνονται στα φωτόνια του υπερύθρου φωτός. Κάθε φωτοβολταϊκό κύτταρο ενεργοποιείται ατομικά, όπως κάνει και κάθε φυσιολογικό βιολογικό κύτταρο-υποδοχέας.

Οι ερευνητές έκαναν τα σχετικά πειράματα με τους αμφιβληστροειδείς ποντικιών, ενώ συνεχίζονται οι δοκιμές με πειραματόζωα και, σε επόμενο στάδιο, προγραμματίζονται δοκιμές σε ανθρώπους.

Μέχρι στιγμής 66 ασθενείς στην Ευρώπη και στις ΗΠΑ έχουν ήδη τοποθετήσει στον αμφιβληστροειδή τους ενσύρματα εμφυτεύματα. Τα νέα ασύρματα εμφυτεύματα, αφού πρώτα ελεγχθούν ότι είναι βιοσυμβατά, ότι το υλικό τους είναι σταθερό και ότι η επέμβαση της τοποθέτησής τους θα είναι απολύτως ασφαλής, αναμένεται να βγουν στην αγορά σε ένα έως δύο χρόνια.