Articles

Bionic eye, bionic linse og mekaniske øjne implantater

Af Amy Hellem; anmeldt af Gary Heiting, OD

Med næsten 40 millioner mennesker, der lider af blindhed i hele verden og en anden 124 millioner er ramt af nedsat syn, er det ingen overraskelse, at forskere, der er opsat på at udvikle nye måder at genoprette synet. En sådan indsats er udviklingen af et såkaldt bionisk øje-eller bionisk øjenimplantater.,

bioniske øjenforskere har et fælles mål: at udvikle teknologi, der er lige så effektiv til synshandicap, som cochleaimplantater er blevet til auditive. Men forskellige forskeres metoder til at opnå dette varierer. Derudover er bionic eye-teknologien stadig i sin spædbarn sammenlignet med cochlear implantater til høretab.

flere bioniske øjenimplantater er under udvikling, men i øjeblikket er kun en tilgængelig i USA, og den er kun egnet til blindhed forårsaget af specifikke øjensygdomme., Men som forskningen fortsætter, kan flere og flere mennesker snart drage fordel af højteknologiske bioniske øjne.

bioniske øjne gør mere end protetiske øjne

et bionisk øje er ikke det samme som et protetisk øje. Protetiske øjne (også kaldet “glasøjne” eller “kunstige øjne”) erstatter den fysiske struktur og udseende af et øje, der skal fjernes på grund af traumer, smerter, disfigurement eller sygdom. Bioniske øjenimplantater arbejder på den anden side inde i de eksisterende øjenstrukturer eller i hjernen. De er designet til at opnå funktionelle vision mål — i modsætning til fysiske, kosmetiske dem.,

Argus II Retinal Protese System består af en lille briller-monteret kamera og en sender, der trådløst sender signaler til en elektrode-array, der er implanteret på det beskadigede nethinden af en blind person.

ligesom der ikke er nogen enkelt årsag til blindhed, er der heller ingen kur. For at afgøre, om et bionisk øje kan hjælpe dig med at se, er det vigtigt at kende årsagen til dit synstab.,

synsprocessen begynder, når lys kommer ind i øjet. Hornhinden og linsen fokuserer lys på nethinden på bagsiden af øjeæblet. Lysfølsomme celler i nethinden omdanner derefter det fokuserede lys til elektrisk energi, der transporteres til hjernen via synsnerven.

i blinde mennesker fungerer en del af denne proces ikke. I nogle tilfælde er hornhinden eller linsen beskadiget eller syg, eller nethinden kan ikke opfatte lys. I andre går signalet tabt et sted langs den visuelle vej i hjernen.,

forskellige bioniske øjemodeller sigter mod forskellige målområder i den visuelle vej. I øjeblikket, nethindeimplantater er de eneste godkendte og kommercielt tilgængelige bioniske øjne, selvom hornhindetransplantationer og kataraktkirurgi kan erstatte hornhinden og linsen, hvis disse strukturer er overskyet eller ikke er i stand til at fokusere lys af andre grunde.

Hvem kan drage fordel af aktuelt tilgængelige bioniske øjne?

i USA har FDA godkendt kun et kommercielt tilgængeligt bionisk øjensystem., Enheden, kaldet Argus II Retinal protese System, blev udviklet af et Californien-baseret firma kaldet Second Sight Medical Products.

Argus II er blevet brugt til at gendanne et vist niveau af visuel opfattelse til hundreder af individer med svær retinitis pigmentosa — en sygdom, der rammer en ud af 5.000 mennesker. Ifølge Second Sight er Argus II-enheden blevet implanteret i øjnene på mere end 350 individer over hele verden.,

hvordan retinale implantater gendanner synet

Argus II er et todelt system: det inkluderer et lille kamera, der er monteret på et par briller og et lille udvalg af elektroder, der er implanteret bagpå øjet, på nethinden.

den personlige oplevelse af Lisa Kulik, en modtager af Argus II Retinal protese System. Video: USC Viterbi

uanset hvad kameraet ser, konverteres til signaler, der transmitteres trådløst til nethindeimplantatet., Som svar stimulerer chippens elektroder nethindecellerne, hvilket får dem til at sende den indkommende information til synsnerven, så den kan behandles af hjernen.

i en pressemeddelelse, der blev udsendt i marts 2020, meddelte Second Sight, at den havde modtaget CE-Mark-certificering og FDA betinget godkendelse af Argus 2s, virksomhedens næste generations bærbare enhed. Forbedringer inkluderer en mere kraftfuld videobehandlingsenhed, et forbedret kamera og mere ergonomiske briller.,

begrænsninger af bioniske øjne

selvom Argus II-systemet gør det muligt for folk at skelne lys, bevægelse og former, gendanner det endnu ikke synet i det omfang nogle måske håber. Denne begrænsning skyldes i vid udstrækning, at det nuværende implantat kun har 60 elektroder. For at se naturligt, ville du have brug for omkring en million.

nogle Argus II-brugere kan dog fungere godt nok til at læse store trykte bøger og krydse gaden alene. Og virksomheden planlægger at tilføje flere elektroder i fremtidige modeller.,

en anden begrænsning af det nuværende Argus II Nethindeprotesesystem er, at det ikke giver brugerne mulighed for at opfatte farver. Og det er dyrt — omkostninger forbundet med enheden og proceduren tilføje op til næsten $150.000 og måske eller måske ikke er dækket af sygesikring.

fremtiden for bioniske øjne

i maj 2020 meddelte Second Sight, at den havde opnået yderligere finansiering for at fortsætte udviklingen af sit nye Orion Visual Cortical Protesesystem., Virksomheden beskriver den nye Orion bionic eye enhed som “indopereret kortikale stimulation enhed, der er beregnet til at give nyttige kunstige vision til personer, der er blinde på grund af en lang række årsager, herunder glaukom, diabetisk retinopati, optiske nerve skade eller sygdom, og øjenskader.”

Orion-enheden er designet til at konvertere billeder taget af et miniature videokamera monteret på briller til en række små elektriske impulser., Enheden vil omgå det syge eller skadede øje og overføre disse elektriske impulser trådløst til en række elektroder implanteret på overfladen af hjernens visuelle Corte.for at give opfattelsen af lysmønstre.

En seks-emne i starten af feasibility-undersøgelse af Orion bionic eye-enheden er i øjeblikket i gang på Ronald Reagan UCLA Medical Center i Los Angeles, og Baylor College of Medicine i Houston, siger virksomheden.

side opdateret september 2020