Studije su pokazale da "bioničko oko" obećava pomoć u vraćanju vida mnogim pacijentima koji pate od djelomične ili potpune sljepoće
Struktura ljudskog oka prilično je složena i način na koji možemo vidjeti je zamršen sekvencijalni proces koji se odvija u manje od milisekunde. Svaka svjetlost prvo prolazi kroz zaštitni sloj oka koji se zove rožnica, a zatim ulazi u leću. Ova podesiva leća u našem oku zatim savija svjetlost, fokusirajući je u retina – tkivna membrana koja oblaže stražnji dio oka. Milijuni receptora u mrežnici sadrže pigmentne molekule koje mijenjaju oblik kada ih pogodi svjetlost koja pokreće električne poruke koje putuju do našeg mozga putem optički živac. Dakle, opažamo ono što vidimo. Kada bilo koje od ovih tkiva – rožnica i mrežnica – ili optički živac ne mogu ispravno funkcionirati, naš vid postaje pogođen. Iako se problemi s vidom mogu ispraviti operacijama oka i nošenjem naočala s korekcijskim staklima, mnoga stanja dovode do sljepoće koja je ponekad neizlječiva.
Izum "bioničkog oka"
Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, procjenjuje se da oko 1.5 milijuna ljudi diljem svijeta ima neizlječivu bolest zvanu retinitis pigmentosa (RP). Pogađa otprilike 1 od 4,000 ljudi diljem svijeta i uzrokuje postupni gubitak vida kada se stanice koje osjete svjetlost, zvane fotoreceptori, pokvare u mrežnici što na kraju dovodi do sljepoće. Implantabilna vizualna protetika nazvana "bioničko oko” [službenog naziva Argus® II Retinal Prothesis System (“Argus II”)] izuma profesora Marka Humayuna sa Sveučilišta Južne Kalifornije, vraća funkcionalni vid kod ljudi koji pate od potpune ili djelomične sljepoće1,2 zbog naslijeđenih mrežnice degenerativna bolest. Argus II snima slike na oko mala video kamera montirana na staklo, pretvara te slike u električne impulse, a zatim te impulse bežično prenosi na elektrode implantirane na površini mrežnice. Stoga zaobilazi mrtve stanice retine i stimulira stanice retine sposobne za život u slijepih pacijenata, što rezultira percepcijom uzoraka svjetlosti u mozgu. Pacijent tada uči tumačiti te vizualne obrasce i tako ponovno stječe nešto korisnog vida. Sustavom upravlja softver koji se može nadograditi za bolje performanse dok istraživači nastavljaju razvijati nove algoritme.
Uspjeh s ljudskim sudionicima
U nastavku svojih otkrića, proizvođač i trgovac "bioničko oko” Second Sight Medical Products, Inc. (“Second Sight”)3 pokazalo je da su rezultati petogodišnjeg kliničkog ispitivanja retinalnog implantata dokazali dugoročnu učinkovitost, sigurnost i pouzdanost ovog uređaja u poboljšanju vidne funkcije i kvalitete života osoba oslijepljenih retinitis pigmentosa. Njihova studija koju je vodio profesor Lyndon da Cruz iz Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust, procijenila je 30 ispitanika u kliničkom ispitivanju kojima je implantiran Argus II u 10 centara diljem Sjedinjenih Država i Europe. Svi pacijenti su bili slijepi (tj. s percepcijom gole svjetlosti ili gore) zbog RP ili sličnih poremećaja. Rezultati su pokazali sveukupnu sigurnost Argusa II poboljšanom vidnom funkcijom pacijenata i ta su se poboljšanja održala tijekom pet godina. Pacijenti su izjavili da su nakon korištenja Argusa II obnovili vezu s vanjskim svijetom i svojom obitelji i prijateljima te su osjetili sveukupnu pozitivnu promjenu koja im je promijenila život. Ovo je iznimno izvanredno istraživanje i pruža obećavajuće vijesti za pacijente koji su zaslijepljeni retinitis pigmentosa.
Društveni aspekti čudesnog oka
Argus II je prvi i jedini mrežnice implantat je dokazao sigurnost, dugoročnu pouzdanost i korist kroz odgovarajuće studije čime je dobio odobrenja u SAD-u i Europi. Od kraja 2016. više od 200 pacijenata liječeno je od sljepoće Argusom II. Troškovi procijenjeni za Argus II iznose oko 16,000 25 USD za razdoblje od XNUMX godina kada se pacijentu prvi put dijagnosticira RP. U javno financiranom zdravstvenom sustavu (u mnogim razvijenim zemljama) mogao bi biti lako dostupan pacijentima. Troškovi se također mogu opravdati zdravstvenim osiguranjem, posebno kada se stanje javlja postupno. Visoki troškovi možda neće djelovati kao sredstvo odvraćanja u usporedbi s dugotrajnom potrebom za "njegom" za takve pacijente. Međutim, ako razmišljamo o pristupu ovoj tehnologiji u zemljama s niskim i srednjim dohotkom, mogućnosti se čine vrlo malima zbog visokih troškova uključenih u scenarij plaćanja iz vlastitog džepa.
Budućnost bioničkih očiju: poveznica mozga
Nakon uspješnog testiranja na ljudima, Second Sight sada uključuje studiju izvedivosti Argusa II i hardverske i softverske nadogradnje za postojeće i buduće pacijente s Argusom II. Usredotočeni su na razvoj napredne vizualne proteze, Orion™ I vizualne kortikalne proteze4, namijenjen pacijentima s gotovo svim drugim oblicima sljepoće na jedno ili oba oka. Ovo je malo modificirana verzija bioničkog oka Argus II, a uključuje par naočala opremljenih kamerom i vanjskim procesorom, međutim koristeći 99 posto tehnologije Argus II. U usporedbi s Argusom II, Orion I je neurostimulacijski sustav koji zaobilazi oko i umjesto toga se niz elektroda postavlja na površinu vizualnog korteksa (dio mozga koji obrađuje vizualne informacije). Stoga će isporuka električnih impulsa u ovo područje možda reći mozgu da uoči uzorke svjetla. Ovaj bežični uređaj nedavno je implantiran u vizualni korteks 30-godišnje pacijentice i nekoliko je testova pokazalo da je bila u stanju uočiti svjetlosne točke i to bez većih nuspojava.
Orion I je trenutno (kraj 2017.) odobren za kliničko ispitivanje i dobio je uvjetno odobrenje od strane FDA u SAD-u za testiranje na samo pet ljudi na dvije lokacije4. Second Sight trenutačno provodi daljnja testiranja uređaja i odgovara na određena pitanja prije početka stvarnog ispitivanja. Velika mana Oriona I je to što zahtijeva invazivniji kirurški zahvat nego Argus II jer će se morati ukloniti mali dio ljudske lubanje kako bi se otkrilo područje mozga gdje će biti postavljen niz elektroda. Takvi električni moždani implantati nose rizik od infekcije ili moždanih napadaja, a tvrtka planira samo testirati ljudski subjekti koji su potpuno slijepi.
Zaobilazeći oko, Orion I mogao bi biti blagodat za druge vrste sljepoće uzrokovane oštećenjem optički živca zbog više razloga uključujući glaukom, rak, dijabetes, ozljedu ili traumu. Tehnologija koju Orion I predlaže koristiti u biti će zamijeniti oko i optički živac potpuno i izliječiti sljepoću. Ovaj uređaj koji je sada na brzom putu za ispitivanja i odobrenja smatra se mjenjačem igre za ljude koji nemaju dostupan lijek ili tretman za svoju sljepoću – gotovo šest milijuna ljudi širom svijeta koji su slijepi, ali nisu prikladan kandidat za Argus II.
Second Sight procjenjuje da oko 400,000 6 pacijenata s retinitis pigmentosa diljem svijeta ispunjava uvjete za njihov trenutni uređaj Argus II. Iako oko XNUMX milijuna ljudi koji su slijepi zbog drugih uzroka, npr Raka, dijabetes, glaukom ili trauma bi umjesto toga hipotetski mogli koristiti Orion I. Također, Orion I može pružiti bolji vid u usporedbi s Argusom II. Ovo su prvi koraci u razumijevanju takvog moždanog implantata jer će biti medicinski izazovno u usporedbi s a mrežnice implantat jer je vizualni korteks mozga daleko kompliciraniji od oka. Ovaj uređaj zahtijevat će invazivniji kirurški zahvat na mozgu zbog čega će pacijenti biti skloniji infekcijama ili napadajima. Orion I također će možda trebati više odobrenja od regulatora zbog svih ovih aspekata.
***
{Izvorni istraživački rad možete pročitati klikom na vezu DOI koja se nalazi u nastavku na popisu citiranih izvora}
Izvor (i)
1. Allen C i sur. 2015. Dugoročni rezultati epiretinalne proteze za vraćanje vida slijepima'. Optamologija. 122(8). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2015.04.032
2. da Cruz L i sur. 2016. Studijska grupa Argus II. Petogodišnji rezultati sigurnosti i učinkovitosti iz kliničkog ispitivanja sustava retinalne proteze Argus II. Oftalmologija. 123(10). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2016.06.049
3. Second Sight Medical Products, Inc.: www.secondsight.com [Pristupljeno 5. veljače 2018.].
4. Nacionalna medicinska knjižnica SAD-a. 2017. Rana studija izvedivosti sustava orionske vizualne kortikalne proteze. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03344848 [Pristupljeno 9. veljače 2018.].
