Maculaire degeneratie treedt op in het centrale deel van het netvlies
(Afbeelding: Argentum/SPL)
Het eerste flexibele netvliesimplantaat zou het gezichtsvermogen van mensen met bepaalde vormen van visuele beperking kunnen herstellen.
Aandoeningen zoals leeftijdsgebonden maculaire degeneratie treden op wanneer sommige van de fotoreceptoren in het oog niet meer goed functioneren. Maar aangezien andere delen van het oog nog steeds werken, zou het mogelijk moeten zijn om het gezichtsvermogen te herstellen met een implantaat dat de fotoreceptorlaag nabootst, zegt Rostam Dinyari van de Stanford University in Californië.
Om dit te bereiken, moet een implantaat zet een lichtsignaal om in een elektrische puls – met andere woorden, presteer als een zonnecel.
Maar de meeste zonnecellen zijn star, waardoor ze verre van ideaal zijn voor gebruik in het oog. “Als je een lens hebt, is het brandpuntsvlak altijd gebogen en vormt zich het beste beeld op een bolvormig oppervlak,” zegt Dinyari. Daarom is het netvlies gekromd.
Stijve implantaten
Met behulp van stijve chips moet een groot aantal kleine implantaten worden geplaatst om de kromming van het netvlies te benaderen. Een flexibel implantaat zou de zaken vereenvoudigen.
“Je zou veel operaties nodig hebben om een voldoende groot aantal [rigide implantaten] te implanteren om het netvlies te bedekken,” zegt Dinyari. Een flexibel implantaat “zou slechts één chirurgische ingreep vereisen”.
Terwijl verschillende bedrijven stijve implantaten ontwikkelen, hebben Dinyari en collega's een flexibel siliconenimplantaat ontworpen. Dat deden ze door diepe groeven in het silicium te maken tussen aangrenzende zonnecelpixels die elk slechts 115 micrometer breed zijn.
Het implantaat zou over het meest beschadigde deel van het netvlies worden ingebracht. Een camera op een bril zou video opnemen, deze omzetten in nabij-infraroodsignalen en deze rechtstreeks op het implantaat projecteren.
Beelden projecteren
Als ze door het licht worden geraakt, injecteren de zonnecellen stroompatronen die overeenkomen met de geprojecteerde beelden in het zenuwweefsel, dat uiteindelijk via de oogzenuw bij de visuele cortex aankomt. Er wordt gebruik gemaakt van nabij-infraroodsignalen omdat ze niet interfereren met de omringende intacte fotoreceptorcellen, die normaal signalen naar de hersenen sturen.
Eerste proeven met netvliezen die waren geëxtraheerd uit varkens toonden aan dat het implantaat kon worden ingebracht zonder het te beschadigen het fragiele zonnecelarray. Het team hoopt het apparaat binnenkort in een levend varken te implanteren, voordat het op mensen wordt getest.
Jason Dowling van het Australian eHealth Research Centre in Herston, Queensland, vindt de aanpak interessant. “Voor zover ik weet, denk ik dat dit het eerste implantaat is dat is gevormd naar het gebogen oppervlak en deze [aanpak] is heel logisch,” zegt hij.
Dinyari presenteerde zijn werk vorige week op de IEDM-conferentie van 2009 in Baltimore, Maryland.
