Nanoserede diamanter muliggør fremskridt i nethindeproteser

Forskningsgrupper i flere lande gør fremskridt inden for udvikling af nethindeproteser. Hvis de når deres mål, patienter, der er blevet blinde, på grund af tab af deres fotoreceptorer, kunne genvinde en bedre forenklet form for syn end med tilgængelige proteser. En af grupperne viser, at diamanter kan føre an.

En kunstig enhed i form af en nethindeprotese kan erstatte døde fotoreceptorceller ved elektrisk at stimulere de resterende neuroner. To eksempler på nethindeproteser er elektroder med digitale kameraer og fotodioder. Imidlertid, de har udvist lav effekt af elektriske strømme, hvilket betyder, at eksterne batterier er nødvendige, lav følsomhed og dårlig biokompatibilitet.

Forskere ved Okayama University Graduate School of Medicine i Japan har forsøgt at forbedre ydeevnen af ​​proteser gennem udvikling af tynde og bløde fotoelektriske farvestofbaserede nethindeproteser, hvor det valgte fotoelektriske farvestof ikke var giftigt for celler. Ved at bruge en adfærdstest, de kunne se, at den subretinale prototypeimplantation i rotter førte til genopretning af synet. Disse proteser absorberer lys og omdanner fotonenergi til at producere elektriske potentialer.

Forskere ved University of T?bingen i Tyskland har for nylig udviklet en anden subretinal protese og testet den på patienter. De har formået at vise, for første gang, at mikroelektrode-arrays indeholdende 1500 fotodioder kan give tidligere blinde patienter en meningsfuld og detaljeret visuel opfattelse. Gennem et tilsvarende mønster på 38 x 40 pixels produceret af chippen, en patient kunne for eksempel læse store bogstaver som komplette ord, lokalisere og henvende sig frit til mennesker og beskrive forskellige slags frugt.

Mens et andet team af forskere fra Moorfields Eye Hospital, Manchester Royal Eye Hospital, Quinze-Vingts, Andet syn, Retina Foundation Southwest og Johns Hopkins University, har for første gang vist, at en stor gruppe blinde patienter udstyret med nethindeprotese med succes kan identificere bogstaver. Patienterne brugte Argus II Retinal Prothesis System, men forskerne arbejder på den tredje model, øge antallet af elektroder fra 60 til 240.

Forskere med tilknytning til det EU-kommissionsfinansierede projekt DREAMS arbejder i stedet på nye typer nanotransducere, elektriske enheder, der omdanner energi fra en form til en anden, baseret på kunstig nanocystallin diamant. Årsagerne til at bruge diamant til at belægge protesen er, at denne halvleder viser stabilitet, biokompatibilitet og giver mulighed for reducerede stimuleringsstrømme for at forbedre opløsningen fra 60 pixels, hvor kun former og farver kan ses, til 1000 pixels. Forskerne har testet den lille protese på nethindeceller for at se, at den kan erstatte fotoreceptorerne, og amerikanske kolleger har vist, at et lignende implantat hos mennesker kan fungere. Imidlertid, der er ikke udført kliniske forsøg med nanodiamantmetoden.

Der skal meget mere arbejde til, før nogen af ​​disse nethindeproteser kan være bredt tilgængelige for patienter, men de opnåede resultater betyder, at tusinder af mennesker kunne tilbydes mulighed for at genoprette en forbedret forenklet visionsform i en ikke alt for fjern fremtid.