Имплантация и сетчатки глаза

Содержание

Зрение будущего: искусственные глаза, сетчатка и импланты в мозге

Имплантация и сетчатки глаза

В 2018 году 39 миллионов человек остаются слепыми. Из-за наследственных заболеваний, старения тканей, инфекций или травм. Одна из главных причин — это болезни сетчатки.

Но наука развивается так быстро, что фантастика переходит из книг в лаборатории и операционные, снимая барьер за барьером.

Ниже мы рассмотрим, какое будущее ждет офтальмологию, как будут лечить (и уже лечат), возвращать зрение, диагностировать недуги и восстанавливать глаза после операций.

Киборгизация: бионические глаза

Главный тренд офтальмологии будущего — бионические глаза. В 2018 году уже существуют четыре успешных проекта, и искусственные глаза сейчас — далеко не картинка из футуристического фэнтези.

Самый интересный проект — это Argus II от Second Sight. Устройство состоит из импланта, очков, камеры, кабеля и видеопроцессора. Имплант, имеющий передатчик, вживляется в сетчатку.

Носимая с очками камера фиксирует изображения, которые процессор обрабатывает, генерируя сигнал, передатчик импланта принимает его и стимулирует клетки сетчатки. Так реконструируется зрение. Разработка изначально предназначалась для больных макулодистрофией.

Это возрастное заболевание, оно сопровождается слабым кровоснабжением центра сетчатки и приводит к слепоте.

В чем недостаток технологии? Устройство стоит баснословные 150 тысяч долларов и не возвращает зрение полностью, лишь позволяя различать силуэты фигур. По состоянию на 2017 год 250 человек носят Argus II, что, безусловно, ничтожно мало.

У Argus II есть аналоги. Например, Boston Retinal Implant. Он тоже создан специально для пациентов с макулодистрофией и пигментным ретинитом (разложением фоторецепторов сетчатки). Он работает по похожему принципу, направляя сигналы нервным клеткам и создавая схематичное изображение объекта.

Стоит назвать и IRIS, созданный для пациентов на последних стадиях деградации сетчатки. IRIS состоит из видеокамеры, носимого процессора и стимулятора. От них отличается Retina Implant AG. Имплант улавливает фотоны и активирует зрительный нерв, при этом устройство обходится без внешней камеры.

Импланты в головном мозге

Как ни странно, лечить зрение можно, не касаясь глаз. Для этого достаточно вживить в мозг чип, который будет стимулировать короткими электрическими разрядами зрительную кору.

В этом направлении работает упомянутый выше Second Sight. Компания разработала альтернативную версию Argus II, которая совсем не затрагивает глаза и работает с мозгом напрямую.

Девайс будет стимулировать нервные клетки током, извещая мозг о потоке света.

Искусственная сетчатка

Мы сказали, что пигментный ретинит поражает фоторецепторы сетчатки, из-за чего человек перестает воспринимать свет и слепнет. Это заболевание кодируется генетически. Сетчатка состоит из миллионов рецепторов.

Мутация лишь в одном из 240 генов запускает их гибель и портит зрение, даже если связанные с ней зрительные нейроны будут целы. Как быть в этом случае? Имплантировать новую сетчатку. Искусственный аналог состоит из электропроводящего полимера с шелковой подложкой, завернутого в полимерный полупроводник.

Когда падает свет, полупроводник поглощает фотоны. Вырабатывается ток, и электрические разряды касаются нейронов сетчатки. Эксперимент с мышами показал, что при освещенности в 4—5 люксов, как в начале сумерек, мыши с имплантами реагируют на свет так же, как и здоровые грызуны.

Томография подтвердила, что зрительная кора мозга крыс была активна. Неясно, будет ли разработка полезной для людей. Итальянский технологический институт (IIT) обещает отчитаться о результатах опытов в 2018 году.

Ошибка в коде

Носимые, вшиваемые и встраиваемые устройства — не единственная надежда офтальмологии. Для того чтобы вернуть зрение, можно переписать генетический код, из-за ошибки в котором человек начал слепнуть. Метод CRISPR, который базируется на инъекции раствора с вирусом, несущим правильный вариант ДНК, излечивает наследственные заболевания.

Исправление кода позволяет бороться с возрастной дегенерацией сетчатки, а также с амаврозом Лебера — крайне редким недугом, убивающим светочувствительные клетки. В мире им страдает около 6 тысяч человек. Препарат Luxturna обещает покончить с ним. Он содержит раствор с правильной версией гена RPE65, шифрующего структуру необходимых белков.

Это инъекционный препарат — его вводят в глаз микроскопической иглой.

Диагностика и восстановление после операции

Сопровождающий нас повсюду смартфон — прекрасный инструмент для быстрой и точной диагностики. Например, синхронизированный со смартфоном офтальмоскоп Peek Vision позволяет делать снимки сетчатки где и когда угодно.

А Google в 2016 году представил алгоритм анализа изображений, основанный на искусственном интеллекте, который позволяет выявлять признаки диабетической ретинопатии на снимках сетчатки. Алгоритм отыскивает мельчайшие аневризмы, указывающие на патологию.

Диабетическая ретинопатия — это тяжелое поражение сосудов сетчатой оболочки глаза, ведущее к слепоте.

Будущее — за быстрым восстановлением после операций. Интересен препарат Cacicol, представленный турецкими исследователями в 2015 году.

Их разработка снимает боль, повышенную чувствительность и жжение после операции на глазах.

Препарат уже опробовали клинически: пациенты, которым сшивали роговицу (этот метод используется при лечении ее истончения — кератоконуса), отмечали снижение побочных эффектов.

Каким будет зрение будущего?

Уже сейчас офтальмология достигла поразительных успехов: прежде неизлечимую слепоту можно обратить, а наследственные заболевания побороть, переписав несколько участков генетического кода. В каком направлении будет идти развитие? Попробуем предположить:

  • Лучше предотвратить, чем лечить. Окулист в смартфоне и нейронная сеть, ставящая диагноз, обещают заметно сократить риск запущенных и едва излечимых болезней глаз. Дополненная реальность (AR) позволит распространять медицинские знания в игровой и необременительной форме. Уже сейчас есть приложения AR, моделирующие последствия катаракты и глаукомы. Знание, как известно, сила.
  • Заменить, если нельзя вылечить. Киборгизация — это ключевой медицинский тренд. Нынешние разработки хороши, но они реконструируют зрение лишь отчасти, позволяя различать размытые контуры. В ближайшие десять лет технология будет идти по пути повышения качества изображения и детализации. Важная задача — избавиться от носимых компонентов: камеры, очков, кабеля. Имплант должен стать мягче и, можно сказать, дружелюбнее для тканей человека, чтобы не ранить их. Вероятно, чипы без внешних вспомогательных элементов, вживляемые прямо в мозг, — это самая перспективная ветка киборгизации зрения.
  • Дешевле и доступнее: 150 тысяч долларов за устройство пока делают бионические глаза очень далекими от рынка и недосягаемыми для большинства больных. Следующий шаг — сделать их максимально доступными.
  • Восстановление за часы: вживление чипов, коррекция сетчатки и даже исправление ДНК требуют хирургического вмешательства. Оно оставляет резь, жжение, фантомные боли и другие неприятные следствия. Препараты будущего будут регенерировать поврежденные ткани за часы.
  • Фантастическое зрение для всех: мгновенный снимок с помощью глаза и сетчатка, подключенная к интернету, только сейчас выглядят как научная фантастика.

Источник: https://www.ridus.ru/news/285794

Имплантация факичных интраокулярных линз

Имплантация и сетчатки глаза

Имплантация факичных линз предполагает их установку внутрь глаза без удаления естественного хрусталика.

Благодаря точным расчетам ФИОЛ (факичная интраокулярная линза) обеспечивает фокусировку изображения на сетчатке глаза, исправляя аномалии рефракции высоких степеней.

Зрение с ФИОЛ похоже на зрение в контактных линзах надеваемых на поверхность глаза, но это оптическое устройство находится внутри него.

В каких случаях показана имплантация факичных линз

Этот способ хирургической коррекции «выручит» пациентов с существенными отклонениями в оптическом устройстве органа зрения:

  • высокой степенью миопии (от -10.0 до -30.0 дптр);
  • высокой степенью гиперметропии (от +6.0 до +15.0 дптр);
  • астигматизмом свыше +/-6.0 дптр.

Факичные линзы помогут и в тех случаях, когда аномалии рефракции выражены в меньшей степени, но из-за анатомических особенностей (тонкая роговица) лазерная коррекция зрения (ЛКЗ) невозможна. При этом возможны вмешательства, когда на одном глазу выполняется ЛКЗ, а на другом – имплантируют ФИОЛ.

Имплантация факичных линз возможна при кератоконусе или кератоглобусе – заболеваниях роговицы, существенно снижающих зрение из-за ее истончения и выпячивания – при условии стабилизации состояния, при наличии помутнений, рубцов роговицы, иррегулярного астигматизма.

Несомненное преимущество имплантации ФИОЛ – обратимость операции, при необходимости такую линзу можно заменить или извлечь.

Ограничения и противопоказания

ФИОЛ устанавливают при сохранной функции аккомодации – способности глаза менять оптическую настройку вдаль/вблизь. Запас аккомодации истощается к 45 годам, т.е. для пациентов старшего возраста предпочтительно вмешательство с заменой их природного хрусталика.

Для категории детей и подростков подобный способ коррекции возможен, но применяется крайне редко из-за нестабильности оптики растущего глаза.

Препятствием для имплантации факичных линз станут грубые помутнения роговицы или хрусталика в оптическом центре, выраженные изменения в центральных отделах сетчатки. Подобные дефекты не дадут реализовать цель вмешательства – восстановление зрения. Окончательное решение принимает рефракционный хирург на основании всестороннего обследования.

При нарушении в проводящих путях (оптическом нерве) или зрительных центрах головного мозга ФИОЛ также не устанавливают.

Кроме перечисленного, факичные линзы не имплантируют в случаях:

  • острых, хронических воспалительных заболеваниях глаза;
  • подвывихе хрусталика;
  • глаукоме;
  • после некоторых внутриглазных операций;
  • мелкой передней или задней камере
  • беременности и кормлении грудью.

При системных заболеваниях – красной волчанке, сахарном диабете и т.п. – решение принимает рефракционный хирург.

Подготовка к операции и ход вмешательства

Основной объем предоперационного обследования идентичен операциям лазерной коррекции зрения: исследование остроты зрения, авторефракто- и кератометрия, внутриглазного давления, кератотопография, осмотр сетчатки и т.д.

Пациентам с проблемными участками на глазном дне – истончением, предразрывами или разрывами – предварительно проводят процедуру лазерной коагуляции (укрепления) сетчатки – ППЛК. Через 2-3 недели после нее возможна операция.

Имплантация факичных линз

Операцию проводят под местной анестезией – закапывают обезболивающие капли. Веки фиксируют векорасширителем.

Хирург выполняет тоннельный разрез на границе прозрачной и непрозрачной части глазного яблока размером от 1.6 до 3 мм, в зависимости от типа линзы и применяемой техники вмешательства. После завершения операции разрез закрывается самостоятельно – самогерметизируется, и через месяц от него не остается даже следов.

Основное условие: факичные линзы не должна касаться прозрачных структур глаза и мешать циркуляции внутриглазной жидкости.

Специальным инструментом внутрь глаза вводят свернутую линзу. Если ставится переднекамерная модель (только когда установка заднекамерной модели невозможна), ее опорные элементы фиксируют в углу передней камеры или «цепляют» за радужку.

Если имплантируют заднекамерную ФИОЛ, зрачок предварительно максимально расширяют каплями-мидриатиками. После введения ФИОЛ в переднюю камеру ее расправляют и заводят опорные элементы за радужку. Закапывают препарат, сужающие зрачок.

Технически сложнее установка ФИОЛ заднекамерной фиксации, но они безопаснее.

Выбор типа и модели определяет рефракционный хирург, основываясь на данных обследования пациента и своем опыте.

Факичные интраокулярные линзы ISLSTAAR

Факичные линзы американской компании STAARSURGYCAL сделаны из полимера, в строение которого входит натуральной коллаген.

Эта линза помещается позади радужки перед хрусталиком. Интраокулярная линза тонкая – толщина в центре 70 мкм. Центральная часть линзы (купол) не касается естественного хрусталика и имеет отверстие, через который происходит обмен внутриглазной жидкости.

Линза корректирует зрение. 

Наличие факичной интраокулярной линзы в глазу не ощущается. 

Преимущества имплантации ФИОЛ перед лазерной коррекцией зрения

  • Структура роговицы при имплантации факичных линз не нарушается;
  • Операция обратимая – возможно удаление (эксплантация) линзы при необходимости;
  • Аккомодация сохранена;
  • Острота зрения выше, чем в очках или контактных линзах
Рекомендованы для коррекции нарушений зрения пациентам до 40 лет.

Факичные линзы ISLSTAAR выпускаются в Швейцарии и сертифицированы Минздравом РФ.

Имплантацию факичных линз в клинике проводит офтальмохирург, профессор Шелудченко Вячеслав Михайлович.

Хирург является проктором компании STAARSURGYCAL в РФ, экспертом технологии имплантации факичных  линз ISL и может проводить обучение офтальмологов технике операции.

На данный момент проведено свыше 300 операций имплантации ФИОЛ.

Этапы операции:

  • Подготовка пациента. Местная анестезия. Установка векорасширителя;
  • Прокол роговицы для установки линзы; 
  • Имплантация факичной линзы позади радужки перед собственным хрусталиком.

Швов не накладывают. Ведение амбулаторное.

Хорошее зрение на следующий день.

Период полного восстановления и заживления под контролем офтальмолога занимает один месяц.

Послеоперационный период

Зрение восстанавливается сразу, практически «на операционном столе».

На протяжении месяца после вмешательства необходимо закапывать назначенные врачом лекарства и проходить осмотры (3-5 раз).

Ограничения касаются чрезмерных физических нагрузок, перегревания/переохлаждения организма, механического воздействия на глаз (трение, давление). Подробнее об этом информирует доктор.

Все запреты отменяют после 30-дневного периода.

Факичные линзы сами по себе не являются противопоказанием к естественным родам. Потужной период не вызовет смещения или отторжения ФИОЛ. Выбор метода родоразрешения зависит от ретинальных патологий – дистрофий.

Стоимость имплантации факичных линз существенно выше, чем ЛКЗ, но во многих случаях она – единственная возможность снять очки или избавиться от контактных линз. 

Источник: https://fedorovmedcenter.ru/stati/oft-lazernaya-korrektsiya-zreniya/implantatsiya-fakichnykh-intraokulyarnykh-linz/

Современные имплантаты. Часть II. Глазные имплантаты

Имплантация и сетчатки глаза

Часть I: http://pikabu.ru/story/_1257647 [моё] Глаза Протез Будущее Длиннопост

Вот как выглядит глаз после кератопротеза: хирургическая процедура, при которой больная роговица заменяется искусственной роговицей.

Глазной протез Роговица Протез Глаза Хирургия Операция

Британская изобретательница разработала протез шестого пальца для руки

Им можно пользоваться как обычным, даже свайпить по экрану и играть на гитаре. Британская изобретательница создала протез, который не заменяет утраченную часть тела, а дополняет человеческий организм.

Это шестой палец, который можно прикрепить к руке и использовать почти как настоящий. По мнению создательницы, это покажет, что отношение к возможностям человека нужно пересмотреть.

Даниэль Клод работает в Университетском колледже Лондона. Её проект «Third Thumb» (третий большой палец) был создан в качестве выпускной работы для получения магистерской степени по дизайну продуктов. Это напечатанный на 3D-принтере протез, который дополняет кисть человека шестым пальцем. Как рассказано на сайте Даниэль, он движется почти так же свободно, как настоящий.

Палец делается из пластичных материалов. Его силы хватает на то, чтобы выжимать сок из лимона, а подвижности и мелкой моторики — на то, чтобы играть на гитаре. К тому же электропроводность подушечки пальца позволяет использовать устройства с сенсорным экраном.

Для управления пальцем нужно носить ещё несколько устройств: браслет с мотором и Bluetooth-передатчиком, такие же передатчики на ногах и сенсоры в ботинках. Сенсоры улавливают нажатие пальцами ног. Нажатие каждого сенсора отвечает за определённый вид движения.

Даниэль сравнивает управление пальцем с другими действиями, требующими одновременного использования рук и ног: ездой на машине, использованием швейной машинки и игрой на фортепиано.

По словам Даниэль, она хочет поменять восприятие протезов в глазах общества, придав им более позитивную окраску. В её представлении протезы — это модификации, улучшающие человеческое тело и расширяющие его возможности.

Изобретательница даже создала альтернативную модель шестого пальца из тонких чёрных прутьев. Как и основная модель, она полностью функционирует, а главное различие — эстетическое. Вдохновением для создания альтернативной модели были татуировки — по сути, ещё один тип модификаций тела. Даниэль называет это кинетическим ювелирным изделием.

Свистнуто из одной из групп

Показать полностью 41 Протез Будущее Наука Наука и техника Deus Ex Длиннопост

Его зовут Григорий Ульянов — он первый в России слепой, которому поставили бионический глаз.  Подробнее о нем писали здесь  Грубо говоря, это миниатюрная видеокамера, подключенная к процессору, которая передает изображение в мозг. Правда, видит он все в монохроме, зато видит. Вот, фокусы показывает. Кстати, в мире людей с такими глазами всего около полусотни.

Слепые Глаза Фокусник Фокус Протез Инвалид

В недалёком 2015 году, известный американский журналист и писатель Стивен Котлер издал книгу TommorowLand («Мир Завтра» изд. Поппури, Минск). В этой книге Стивен рассказывает читателю о всех самых передовых научных разработках, которые из мира научно-фантастической литературы и кинематографа УЖЕ стали, или активно становятся реальностью.

Быть может не повсеместно распространённой, но всё-таки реальностью. И если Стивен об этих вещах только рассказывал, то я бы хотел их вам показать, по крайней мере те, которые можно показать. В этом обзоре, я не буду пересказывать непосредственное содержание книги, как были изобретены все эти вещи, кто этим занимался, я хочу рассказать о самих вещах.

Книга разбита на три основных части. Будущее внутри — о научных разработках, меняющих не только человеческую жизнь, но и самого человека. Будущее снаружи — о самых передовых научных направлениях, которые привносят в нашу жизнь нечто совершенно новое, например, летающие машины.

И будущее в тумане — о тех направлениях, которые имеют колоссальный потенциал, пока не нашедший или только начинающий находить реальное применение в нашей жизни.

Описать всё за один присест, наверное, не выйдет, так что, в этом материале мы, пожалуй, ограничимся первой частью книги и поговорим о технологиях, здесь и сейчас изменяющих нас самих.

Показать полностью 89

Те из нас, кто значительную часть жизни прожил до рубежа веков, привыкли считать наш текущий период времени эдаким отдаленным будущим.

Раз уж мы выросли на фильма вроде «Бегущего по лезвию» (в котором действие происходит в 2019 году), нас как-то не очень впечатляет, каким оказывается будущее — во всяком случае с эстетической точки зрения. Да, летающих автомобилей, которые нам постоянно обещали, может не быть никогда.

Но в медицине, например, происходят настолько впечатляющие прорывы, что мы уже сейчас стоим на пороге практического бессмертия. И чем дальше в будущее, тем удивительнее перспективы этой сферы.

Замена суставов из биоматериалов

Показать полностью 9 Будущее Медицина Протез Длиннопост В Японии с помощью стволовых клеток восстановили сетчатку глаза видео: http://www..com/watch?v=CDsNZJTWw0w Протез Наука Будущее Гифка Часть II: http://pikabu.ru/story/_1257706 Показать полностью 1 [моё] Длиннопост Ноги Будущее Протез В каждой новой части я буду знакомить вас с самыми интересными разработками в области биомехантроники. Показать полностью 1 [моё] Протез Будущее Киборги Руки Длиннопост Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам:

Источник: https://pikabu.ru/story/sovremennyie_implantatyi_chast_ii_glaznyie_implantatyi_1257706

Получить в глаз: искусственный интеллект поможет вырастить сетчатку

Имплантация и сетчатки глаза

В МФТИ на основе машинного обучения создают систему, которая будет сама отбирать и выращивать ткани для трансплантации сетчатки глаза. В ее основе самое простое применение искусственного интеллекта, имеющееся даже в смартфонах, — распознавание изображений.

Нейросети определят, какие культуры стволовых клеток развиваются правильно и могут быть пригодны для операции. Такой подход поможет оптимизировать и существенно удешевить создание искусственных сетчаток в будущем.

Пока целиком вырастить и пересадить пациенту искусственный орган не смогли нигде в мире — это очень долго и дорого.

Клеточный отбор

Сетчатка глаза выполняет простейшие математические операции со световыми сигналами. Результаты этой первичной обработки изображения отправляются в мозг. Нарушение регуляции выведения из глазного яблока излишней жидкости приводит к ее накоплению и повышению внутриглазного давления.

Следствием становится глаукома — поражение сетчатки, в частности, потеря специальных клеток (ганглионаров). Создание искусственной сетчатки позволит заменить поврежденные участки. Другими методами вылечить эту патологию на сегодняшний момент невозможно.

Поэтому во всем мире технологиям создания пригодного для пересадки в человеческий глаз материала уделяют огромное внимание.

https://www.youtube.com/watch?v=nJbs89TFFYQ

Биоинформатики лаборатории геномной инженерии МФТИ совместно с партнерами из Гарварда разработали алгоритм и систему принятия решения о пригодности выращенной сетчатки и возможности ее трансплантации.

Ученые также создают технологию получения искусственной сетчатки глаза из индуцированных стволовых плюрипатентных клеток (ИПСК). Их можно использовать как строительный материал для различных тканей человека.

В МФТИ вырастили десятки тысяч искусственных сетчаток и поэтапно изучили их развитие. Чтобы правильно обучить нейросеть, ученые накопили огромный массив данных о том, какие образцы развивались правильно, а какие нет.

— С помощью компьютерного зрения система сравнивает потенциальные сетчатки с предложенной качественной выборкой.

Для этого мы используем генетически модифицированные ИПСК с флуоресцентным белком — определенным геном, который вводится в клеточную линию и активизируется, только когда сетчатка развивается правильно, — пояснил механизм работы системы руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков.

— Клетки светятся зеленым или красным цветом, когда превращаются в подходящие для выращивания сетчатки культуры, а мы фиксируем это излучение с помощью сканирующего микроскопа. Машина реагирует на подсвеченные образцы и делает снимки морфологической структуры в нескольких срезах.

На следующем этапе искусственный интеллект оценивает сетчатки уже без излучающего свет белка. Это важно, потому что пересадить человеку трансплантат с мутацией в генах нельзя. Поэтому искусственный интеллект обучили также анализировать обычные черно-белые изображения структуры будущих сетчаток, выращенных без генных изменений.

На пути к полной пересадке

Как пояснил Павел Волчков, создать из ИПСК структуру, подобную сетчатке глаза, впервые смогли в Японии. На настоящий момент Британия и США также переходят в фазу клинических испытаний такого трансплантата.

Больным с серьезными нарушениями зрения пересаживают выращенные в лаборатории образцы, но это пока не сетчатка целиком, а ее фрагмент в виде заплатки.

Российская разработка станет важным шагом на пути к пересадке более значительной части сетчатки, чего пока не делают нигде в мире.

Профессор Петр Баранов из Гарварда, с которым сотрудничает лаборатория геномной инженерии МФТИ, занимается еще одной важной задачей на пути к созданию искусственной части глаза.

Он выращивает компонент сетчатки, участвующий в передаче сигнала в визуальный центр мозга. Его будут использовать для восстановления оптического нерва, например, при глаукоме.

Это важнейшая работа, так как при нарушении функционирования нерва пересадка искусственной сетчатки не поможет человеку, потерявшему зрение.

Лекарственная терапия, в частности нейропротекторы, которые применяют в настоящее время при повреждениях сетчатки, способны лишь замедлить дегенеративные процессы.

Однако они не могут полностью излечить и восстановить зрение, потерянное в результате таких заболеваний, как возрастная макулодистрофия, глаукома или диабетическая ретинопатия, сообщила «Известиям» ведущий научный сотрудник Инжинирингового центра микротехнологии и диагностики СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Татьяна Зимина.

— Поэтому исследования в области применения стволовых клеток для замещения клеток сетчатки обещают появление первых эффективных средств для применения в клинической практике, — отметила она.

Директор НИЦ офтальмологии РНИМУ им. Н.И. Пирогова Христо Тахчиди уверен, что разработка российский ученых — важный шаг на пути к пока еще далекому будущему медицины.

— Эта важная и интересная работа, которая приближает нас к созданию искусственной сетчатки. Однако нужно понимать, что после отбора клеточных конструктов нужно их пересадить. Затем проследить, как организм человека реагирует на трансплантат, изучить возможные эффекты. А это вопрос будущего офтальмологии, — сказал эксперт.

В дальнейшем исследователи планируют объединить алгоритм по отбору качественных основ для будущих сетчаток с роботизированным решением, которое позволит оптимизировать и удешевить процесс их выращивания. Отбор и производство можно будет поставить на поток.

Сейчас выращивание сетчатки — долгий и трудоемкий процесс, который занимает от 30 до 50 недель. Также он очень затратный: образцы делают в большом количестве — тысячами, чтобы из них отобрать всего несколько лучших.

Затем уже из них ученые смогут отыскать один единственный пригодный для пересадки экземпляр.

Новая технология отбора клеточных линий позволит сократить стоимость траснплантата на порядок, а время изготовления — примерно вдвое. Сейчас этот процесс стоит около $100 тыс. и занимает до 50 недель. Однако, как отмечают ученые, речь пока идет только о лабораторных исследованиях.

Источник: https://iz.ru/921077/mariia-nediuk/poluchit-v-glaz-iskusstvennyi-intellekt-pomozhet-vyrastit-setchatku

Протезирование сетчатки глаза

Имплантация и сетчатки глаза

Наиболее актуальными и очень важными проблемами современной офтальмологии являются слабовидение и слепота. Статистика ВОЗ указывает, что на сегодняшний момент более 36 млн. человек в мире полностью слепы.

Но, благодаря инновационным технологиям, применяемым в микрохирургии глаза и достижениям науки (микро- и наноэлектроника и фотоника), слепые пациенты получили возможность вновь обрести зрение.

Это становится реальностью после имплантации новых зрительных протезов, которые представляют собой оптоэлектронные устройства, берущие на себя функции зрительного анализатора.

Подобные устройства весьма актуальны при тяжелых дегенерациях сетчатки – ее пигментной абиотрофии, хороидеремии, атрофической форме ВМД, врожденном амаврозе Лебера и пр.

Об устройствах

Обычно протезы сетчатки включают три основных компонента: фотоэлектрический преобразователь для считывания зрительной сцены; электронику (внешнюю, внутреннюю), которая обрабатывает полученную информацию; электроды, стимулирующие нервные окончания (сетчатки, зрительного нерва, коры головного мозга) посредством электрических импульсов для появления у слепого зрительных ощущений. Существует несколько подходов к имплантации подобных устройств, которые подразделяются в соответствии с локализацией стимулирующих электродов: эпиретинальный, субретинальный, периневральный, супрахороидальный, кортикальный, таламический.

Первопроходцем в разработке устройств искусственного зрения принято считать W. Dobelle. Именно он предложил для устранения слепоты прибегнуть к методу стимуляции зрительной коры головного мозга имплантируемыми электродами, которые подключены к видеокамере. Включив имплантат, человек получал возможность воспринимать фосфены – зрительные ощущения и даже читать крупные буквы.

Научная группа, возглавляемая М. Humayun, предложила в США кардинально отличный способ борьбы со слепотой. Ими была разработана и успешно протестирована на больных пигментным ретинитом технология прямой стимуляции сетчатки посредством имплантации планарных микроэлектродов. Наилучший полученный в ходе исследований результат – острота зрения 1,8 logMAR (0,016).

Современные модели имплантатов

В настоящее время эта технология воплощена в эпиретинальном имплантате Argus II. В 2013 году он был одобрен FDA как перспективное доступное по стоимости устройство. Система Argus была признана коммерчески успешной, что стимулировало серьезный интерес ученых к технологиям и устройствам по возвращению зрения.

Еще одним доступным по стоимости внутриглазным протезом стал субретинальный имплантат Alpha IMS (AMS). Его автор Е.

Zrenner, предусмотрел в новом имплантате конструктивное отличие от предыдущей модели – субретинальные микро фотодиоды, которые принимают на себя функции фоторецепторов.

Это дает возможность пациенту сканировать окружающее пространство движением глаз, не задействую голову и шею, как приходится с Argus II. Ведь в той модели, функцию видеопреобразователя выполняет внешняя видеокамера, которую прячут в дужку очков.

У пациентов с Alpha IMS наивысшая острота зрения составила 1,43 logMAR (0,037, тест с кольцами Ландольта на расстоянии 60 см). в 2013 году,новый имплантат был одобрен для использования в европейских странах и получил маркировку СЕ. Спустя три года была запущена в производство его улучшенная версия – Retina Implant AMS.

Intelligent Medical Implant (IMI) – третье доступное для имплантации внутриглазное устройство, возвращающее утраченное зрение. Это эпиретинальный протез – детище научной группы, возглавляемой G. Richard.

Его основное отличие от двух вышеназванных – «симулятор сетчатки», для автоматической оптимизации процесса зрения. Люди с имплантированной системой IMI могут различать простые формы (крест, горизонтальные и вертикальные линии).

В 2016 году улучшенная модель IMI , эпиретинальный протез IRISTM получил одобрение (СЕ) для широкого клинического применения в европейских странах.

Коммерческий успех разработанных протезов заставил специалистов заниматься разработкой и совершенствованием зрительных протезов с новой энергией и вложением средств.

Сегодня можно с уверенностью сказать, что давняя мечта человечества, восстановление утраченного зрения, которая занимает умы ученых и практикующих врачей, – близка к осуществлению в самом недалеком будущем. Сейчас уже не кажутся фантастическими понятия «искусственный глаз», «искусственное зрение», «искусственная сетчатка».

Правда, вопреки распространенному заблуждению, уже созданные зрительные имплантаты не способны заменить сетчатку полностью. Они лишь стимулируют ее работу, а функции фоторецепторов принимает на себя электроника.

Именно поэтому, если человек потерял зрение из-за процессов дегенерации сетчатки, установка имплантата, полноценного зрения не вернет. Однако, он получит возможность воспринимать окружающую среду посредством вспышек, искр, светящихся точек.

Кроме того, производимые зрительные имплантаты помогают ослепшим людям читать крупные буквы, играть в баскетбол, стрелять по мишеням и еще очень многое.

Достижения современной электроники и тесное сотрудничество врачей, физиков, нейрофизиологов, инженеров, математиков, программистов и огромного числа смежных специалистов позволяют офтальмологам возвращать возможность видеть окружающий мир, казалось бы, в самых безнадежных случаях.

Наш специалист с радостью ответит на ваши вопросы:Можно ли помочь в вашей ситуации? Сколько будет стоить лечение?Какие исследования нужно пройти для уточнения диагноза?Все другие интересующие вас вопросы относительно заболеваний глаз!

Есть возможность приложить имеющуюся медицинскую документацию, чтобы ответ был максимально полным!

Спросить

Источник: https://retina-center.ru/articles/133-protezirovanie-setchatki-glaza

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.