Az időskori makuladegeneráció (AMD) súlyos látásvesztést okozó betegség, amely a retina középső részét érinti, és gyakran fokozatosan romlik. Az AMD pontos oka még nem ismert, de a betegség során a fényérzékeny fotoreceptor sejtek és a retina központi részének idegsejtjei károsodnak, ami megnehezíti az arcok felismerését és az olvasást. Jelenleg elérhető kezelések csak a betegség előrehaladását lassítják.
A betegség előrehaladott stádiuma: a földrajzi atrófia
Az AMD előrehaladott állapotát földrajzi atrófiának nevezik. Ebben a stádiumban is megmarad azonban néhány fotoreceptor sejt, amelyek lehetővé teszik a perifériás látást, valamint elegendő retinaidegsejt áll rendelkezésre ahhoz, hogy vizuális információkat továbbítson az agy felé.
A PRIMA retinális implantátum fejlesztése
Daniel Palanker és kutatócsoportja a kaliforniai Stanford Egyetemen egy innovatív eszközt fejlesztett ki, amely kihasználja ezt a maradék funkciót. A PRIMA nevű rendszer egy apró, vezeték nélküli chipből áll, amelyet a szem hátsó részébe ültetnek be. Ehhez egy speciális, kamerával felszerelt szemüveget használnak, amely képeket rögzít, majd infravörös fény segítségével továbbítja azokat a chipnek.
A chip mérete mindössze 2×2 milliméter, napelemmel működik, és az infravörös fény segítségével alakítja át a képi információkat elektromos jelekké. Ezeket az elektromos jeleket a retina idegsejtjei továbbítják az agyba. Az infravörös fény használata azért előnyös, mert ez a hullámhossz nem látható az emberi szem számára, így nem zavarja meg a meglévő látást. Így a betegek egyszerre használhatják a protézis által nyújtott és a perifériás látásukat is.
A klinikai vizsgálat menete és eredményei
A kutatók 32, 60 év feletti résztvevőt vontak be a vizsgálatba, akiknél földrajzi atrófiát diagnosztizáltak. Legalább egyik szemük látása 20/320-nál rosszabb volt – ez azt jelenti, hogy 6 méterről csak annyit láttak, mint egy egészséges szemű személy 97,5 méterről.
Először beültették a chipet az egyik szemükbe, majd 4-5 héttel később elkezdték használni a speciális szemüveget mindennapi életük során. A szemüveg akár 12-szeres nagyítást tett lehetővé, valamint fényerő- és kontrasztállítási lehetőségeket kínált.
Az egy évig tartó használat után 27 résztvevő újra tudott olvasni, valamint formákat és mintákat is képes volt felismerni. Átlagosan öt sorral többet tudtak elolvasni egy szabványos látásvizsgáló táblán, mint a vizsgálat kezdetén. Egyesek akár 20/42-es látásélességnek megfelelő szinten olvastak.
„Amikor nézem őket, ahogy betűket majd szavakat kezdenek olvasni, mindkét fél számára növekvő öröm ez. Emlékszem egy betegemre, aki azt mondta: ‘Azt hittem, hogy a szemeim halottak, de most újra élnek’.” – José-Alain Sahel, University of Pittsburgh School of Medicine
A PRIMA jelentősége és jövőbeli fejlesztések
Bár jelenleg kísérleti stádiumban vannak olyan kezelések is, mint az őssejt-implantátumok vagy génterápia, amelyek segíthetnek helyreállítani az AMD miatt elveszett látást, ezek még korai fázisban vannak.
A PRIMA azonban már most az első olyan szemprotézisnek számít, amely funkcionális látást képes visszaadni AMD-ben szenvedőknek azáltal, hogy formák és minták felismerését teszi lehetővé.
Körülbelül kétharmaduknál jelentkeztek rövid távú mellékhatások – például megnövekedett szemnyomás –, de ezek nem akadályozták meg a látás javulását.
Szakértői vélemények
Francesca Cordeiro, az Imperial College London munkatársa így nyilatkozott: „Ez egy izgalmas és jelentős tanulmány. Reményt ad azoknak a betegeknek is, akik számára ez eddig inkább tudományos fantasztikum volt.”
A jövő kihívásai: szürkeárnyalatok és felbontás növelése
A jelenlegi rendszer fekete-fehér képet biztosít. Palanker csapata célul tűzte ki olyan szoftver fejlesztését is, amely segíti majd a szürkeárnyalatok megjelenítését és javítja az arcfelismerést. Színes látást azonban egyelőre nem várnak hamarosan.
Továbbá dolgoznak egy fejlettebb PRIMA változaton is: ennek felbontását pixelméret korlátozza – minél kisebbek a pixelek, annál több fér el a chipen. Egy kísérleti verziót már patkányokon tesztelnek. Ez emberek esetében körülbelül 20/80-as látásélességet jelentene; elektronikus zoom segítségével pedig akár 20/20-as éleslátás is elérhető lehet.
Összegzés
- Az időskori makuladegeneráció (AMD) súlyos központi látásvesztést okoz.
- A PRIMA retinális implantátum egy apró vezeték nélküli chipből áll, amelyet egy speciális szemüveghez kapcsolódva használnak.
- Klinikai vizsgálatokban 27 résztvevő tudott újra olvasni és formákat felismerni egy év használat után.
- Mellékhatások előfordultak
- A jövőbeni fejlesztések
- A PRIMA áttörést jelenthet
A retinális implantátumok fejlődése új reményt ad azoknak az embereknek világszerte, akik elveszítették központi látásukat – így ismét élvezhetik az olvasást és könnyebben tájékozódhatnak mindennapjaikban.