Οι επαναστατικές θεραπείες ξεκινούν συχνά με μια μικρή ιδέα ή σε αυτήν την περίπτωση ένα μικροσκοπικό εμφύτευμα. Στα πλαίσια της έρευνας για την θεραπεία της τύφλωσης, μια ομάδα Ευρωπαίων επιστημόνων σχεδίασε ένα εξαιρετικά μικρό οφθαλμικό εμφύτευμα που μετατρέπει πιο αποτελεσματικά τα ηλεκτρικά σήματα σε οπτικές εικόνες στον εγκέφαλο.
Η τύφλωση αποτελεί συχνά το αποτέλεσμα της βλάβης κάποιου μέρους του ματιού. Αυτό ωστόσο, δεν επηρεάζει τον οπτικό φλοιό στον εγκέφαλο, που παραμένει ενεργός και περιμένει μηνύματα από το μάτι για τον εξωτερικό κόσμο.
Η τοποθέτηση οπτικού εμφυτεύματος για την θεραπεία της τύφλωσης δεν αποτελεί νέο εγχείρημα. Ωστόσο, από τα πρώτα κιόλας στάδια το 1990, η τεχνολογία εμφυτευμάτων έχει αντιμετωπίσει αρκετές προκλήσεις.
Χιλιάδες ηλεκτρόδια στο εμφύτευμα μιμούνται, σύμφωνα με τους ερευνητές, τα σήματα που στέλνει το μάτι στον εγκέφαλο για να δημιουργήσει μια οπτική εικόνα. Ένα μόνο ηλεκτρόδιο αντιπροσωπεύει μόνο ένα εικονοστοιχείο πληροφοριών. Το ογκώδες μέγεθος ενός εμφυτεύματος και η πιθανή φθορά στον εγκέφαλο καθιστούν δύσκολη την τοποθέτηση ηλεκτροδίων για μεγάλες χρονικές περιόδους.
Πώς λειτουργεί το νέο εμφύτευμα κατά της τύφλωσης
Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Advanced Healthcare Materials, αυτό το νέο εμφύτευμα όρασης διαφέρει από τα προηγούμενα μοντέλα εμφυτευμάτων, καθώς είναι τόσο μικρό όσο ένα μόνο εγκεφαλικό κύτταρο.
Σχεδιάζοντας πολλά «νήματα» ηλεκτροδίων τοποθετημένα σε μια σειρά το ένα μετά το άλλο, οι ερευνητές μπορούν ενδεχομένως να τοποθετήσουν χιλιάδες ηλεκτρόδια σε ένα μόνο εμφύτευμα. Όσο περισσότερα ηλεκτρόδια χωρούν στο εμφύτευμα, τόσο πιο λεπτομερής θα είναι και η τελική εικόνα που θα σχηματίζεται.
Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι “αυτή η εικόνα δεν θα ήταν ακριβώς αυτό που βλέπει κάποιος με πλήρη όραση. Η εικόνα που δημιουργείται από ηλεκτρικούς παλμούς είναι σαν να βρίσκεστε σε έναν σκοτεινό χώρο και μερικά σημεία να φωτίζονται ανάλογα με τις πληροφορίες που σας δίνονται” αναφέρει η Δρ. Maria Asplund, καθηγήτρια Βιοηλεκτρονικής στο Chalmers University of Technology.
«Η σμίκρυνση των εξαρτημάτων του οφθαλμικού εμφυτεύματος είναι απαραίτητη και ειδικά των ηλεκτροδίων. Το κύριο ερευνητικό ερώτημα για την ομάδα ήταν, «μπορούμε να χωρέσουμε τόσα ηλεκτρόδια σε ένα εμφύτευμα με τα υλικά που έχουμε και να το κάνουμε αρκετά μικρό και επίσης αποτελεσματικό;» και η απάντηση από αυτή τη μελέτη ήταν—ναι», αναφέρει χαρακτηριστικά η Δρ. Maria Asplund.
Ένα ακόμα εμπόδιο που ξεπέρασαν οι ερευνητές αφορά την φθορά των υλικών του εμφυτεύματος με την πάροδο του χρόνου.
Τα ηλεκτρόδια είναι δύσκολο να διατηρηθούν για μεγάλο χρονικό διάστημα σε ένα υγρό περιβάλλον και η διάβρωση μετάλλων στα χειρουργικά εμφυτεύματα μπορεί να αυξήσει τις πιθανότητες εμφάνισης πολλών προβλημάτων υγείας.
Για αυτόν τον λόγο, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα μοναδικό μείγμα μη διαβρωτικών υλικών ενωμένα μεταξύ τους.
Η αποτελεσματικότητα του νέου εμφυτεύματος δοκιμάστηκε σε πειραματόζωα, που εκπαιδεύτηκαν να ανταποκρίνονται στα ηλεκτρικά ερεθίσματα στον οπτικό φλοιό του εγκεφάλου.
Μετά από μερικές συνεδρίες, έμαθαν να αντιδρούν στην διέγερση από τα ηλεκτρόδια και το εμφύτευμα φάνηκε να παραμένει σε κάθε περίπτωση σταθερό και λειτουργικό για όλη την διάρκεια της φυσικής τους ζωής.
Ενώ αυτά τα ευρήματα είναι αισιόδοξα και ανοίγουν τον δρόμο για νέες θεραπευτικές οδούς, οι ερευνητές τονίζουν ότι χρειάζεται περαιτέρω διερεύνηση και μελέτη για να επιτευχθεί το βέλτιστο δυνατό αποτέλεσμα.
