Computerchip
moet netvlies vervangen
Drie
slechtzienden krijgen optische chip ingeplant - 09-08-2001
Optobionics,
een Amerikaanse firma gespecialiseerd in oogheelkunde, kreeg vorig
jaar als eerste de toestemming om siliconen chips te implanteren in
het oog van blinde patiënten. Deze eerste fase veroorzaakte geen ernstige
problemen, zodat men nu opnieuw drie proefpersonen van een artificieel
netvlies kon voorzien. Dat betekent echter niet dat de eerste bionische
ogen binnen afzienbare tijd op de winkelrekken zullen belanden, want
collega’s hebben hun twijfels bij de aanpak van Optobionics…
Begin
augustus werd bij drie blinde mannen een artificeel netvlies ingeplant,
tijdens een operatie die amper twee uur duurde. Daarmee loopt het
totaal van proefpersonen voor dit experiment op tot 6. Optobionics,
het bedrijf dat van de Food and Drug Administration de toestemming
kreeg om de operatie bij 10 patiënten uit te voeren, lijkt het voortouw
te hebben genomen in dit onderzoeksveld.
Het artificiële netvlies van Optobionics, de Artificial Silicon Retina
(ASR), is een chip die de functie van het netvlies moet overnemen.
Het zou dan ook nuttig kunnen zijn in de behandeling van Retinitis
pigmentosa, een verzamelnaam voor aandoeningen waarbij het netvlies
wordt aangetast. Patiënten verliezen gradueel hun zicht, beginnend
bij de randen van het blikveld. Gaandeweg gaat het zicht achteruit
en ook al kan de tunnelzicht-fase bij sommige patiënten tot op latere
leeftijd blijven voortduren, uiteindelijk wordt de patiënt volledig
blind.
Oogheelkundige Alan Chow en broer Vincent, een optisch ingenieur ontwikkelden
een chip die in het oog kan worden gebracht om daar de functie van
het netvlies over te nemen. Het netvlies, achteraan de oogbal, zorgt
ervoor dat het licht dat door het oog wordt opgevangen wordt vertaald
in elektrische signalen, die dan naar de hersenen worden gestuurd.
De ASR zou net hetzelfde moeten doen, zij het dat in dit geval fotoreceptoren
het licht opvangen en omzetten in elektrische signalen. Deze impulsen
zetten de nog gezonde delen van het netvlies dan aan om signalen naar
de optische zenuwen te verzenden.
De siliconen chip van de gebroeders Chow is uiteraard erg klein: met
een diameter van 2 millimeter en slechts half de dikte van een blad
papier is de chip kleiner dan een speldenkop. Toch is men erin geslaagd
3500 lichtreceptoren aan metalen electroden te bevestigen en samen
op de chip te proppen. Bovendien wordt het invallende licht niet alleen
omgezet in signalen die klaar zijn voor verscheping naar de hersenen,
maar is lichtenergie de enige bron van stroomvoorziening die de ASR
nodig heeft.
Dat onderscheidt de aanpak van Optobionics van de piste die door andere
laboratoria wordt gevolgd en waarbij doorgaans wordt gewerkt met een
implantaat dat samen met externe apparaten gebruikt moet worden .
De ASR is daarentegen volledig zelfvoorzienend en hoewel de chip nu
nog een beperkte levensduur heeft, levert dat in elk geval minder
overlast op voor de drager. De chips die in juni 2000 bij drie patiënten
werden aangebracht, zijn nog steeds operationeel en afstotingsverschijnselen
en infecties traden evenmin op. De test is nu dus al een succes.
Maar het is nog wat vroeg om in deze ontwikkeling al een nakende oplossing
te zien voor mensen waarbij aandoeningen van het netvlies blindheid
veroorzaken. De grote sterkte van de ASR is er volgens collega’s van
de Chow-broers meteen ook de grote zwakte van. Florian Gekeler, die
aan de oogkliniek van de universiteit van Tübingen in Duitsland verbonden
is, zegt in de New York Times
dat een studie van zijn onderzoeksgroep heeft uitgewezen dat het licht
dat een oog opvangt, onvoldoende is om de chip toe te laten de neuronen
te prikkelen. Volgens hem gebruiken de huidige fotocellen maar 16-18%
van het licht, waardoor het licht dat in bv. een woonkamer aanwezig
is, onvoldoende blijft. Ook Douglas Shire, betrokken bij het Retinal
Implant Project - een samenwerkingsverband van het Massachusetts
Institute of Technology en de Harvard universiteit- zegt dat de ASR
enkel zal werken als er extreem fel licht in het oog valt. Volgens
een andere specialist, Mark Hamayun van het prestigieuze Johns Hopkins
Hospital, is zelfs de intensiteit van verscheidene zonnen nodig om
genoeg stroom te leveren opdat de chip haar taak naar behoren zou
kunnen vervullen.
De Chows zijn er daarentegen van overtuigd dat hun idee wel de gewenste
resultaten zal opleveren. Maar de experimenten die nu doorgaan zijn
niet bedoeld om een concrete verbetering in het zicht van de proefpersonen
op te leveren. Wel beogen ze na te gaan of een dergelijk implantaat
veilig is en geen gezondheidsrisico’s met zich meebrengt. Die resultaten
werden wel openbaar gemaakt, maar of één van de testpersonen die de
chip nu al een jaar lang test ook beter ziet, weigert Optobionics
mee te delen. Die resultaten zullen eerst worden vergeleken met de
tweede groep proefpersonen en zullen dan naar de FDA worden gestuurd.
Misschien, voegt Chow eraan toe, zullen de resultaten later gepubliceerd
worden...
David
de Vaal
Aansluitende artikels:
Gentherapie
geeft blinde honden zicht terug – 30-04-2001
De
cyborgs komen eraan! – 18-04-2001
Menselijk
oog is geen camera - 29-03-2001
Related links:
Retinal
Implant Project
Retinitis
pigmentosa
©
David de Vaal
