5 Minutės
Įsivaizduokite, kad vėl galite skaityti knygą po metų, kai raidės buvo išblyšusios ar centre buvo tušti plotai. Daugeliui pacientų, sergančių amžiaus sukeltąja geltonosios dėmės degeneracija (AMD), tai nebėra tik viltis — tai pamažu tampanti realybe. Tarptautinis klinikinis tyrimas su fotovoltiniu tinklainės implantatu, vadinamu PRIMA sistema, grąžino kai kuriems žmonėms centrinės regos dalį ir leido vėl užsiimti kasdienėmis veiklomis: skaitymu, kryžiažodžių sprendimu, net viešojo transporto navigacija.
Paciento akyje esantį mikroschemą rodantis vaizdas.
Paciento istorija: mažos raidės, didelė nauda
Sheila Irvine, kuri dalyvavo Moorfields ligoninės tyrime, pokyčius apibūdina paprastais, žmogiškais žodžiais. Prieš implantaciją ji jautė, kad centrinį matymo lauką uždengia „du juodi diskai“, o vaizdo kraštai būdavo iškraipyti. Būdama didelė knygų mylėtoja, ji užsiregistravo į tyrimą norėdama prisidėti prie ateities pacientų gerovės ir sugrąžinti sau brangią įprotį. „Operacijos metu skausmo nebuvo,“ ji prisimena, „tačiau vis tiek jautiesi, kas vyksta. Buvo nepaprastai jaudinančiai, kai pradėjau matyti raidę.“
Sheila pabrėžia, kad tas regos sugrįžimas — ne vien „stebuklas“, o sąmoningas procesas: keliami tikslai, treniruotės ir nuoseklus tobulėjimas po operacijos. Tyrimo komanda sudarė skaitymo užduotis, pradedant itin mažais receptų lapeliais, baigiant kryžiažodžiais ir skardinėlių etiketėmis. Sheila patyrė, kad rezultatas — ne tik atskiros raidės, bet ir atgimęs optimizmas bei prieiga prie kito pasaulio per skaitymą.
Kaip veikia PRIMA sistema: saulės tipo mikroschema po tinklaine
PRIMA sistema yra bevielis, subretinalinis fotovoltinis implantas, derinamas su specialiais akiniais ir juosmens dirže nešiojamu procesoriaus bloku. Akiniai projektuoja artimojo infraraudonojo spektro (near-infrared) šviesą, kurią mikroschema paverčia elektros signalais — iš esmės implantas veikia kaip mikroskopinis saulės elementas, fiksuojantis šviesos informaciją. Vos apie 30 mikrometrų storio (maždaug perpus plonesnis už žmogaus plauko storį), įrenginys dedamas po ta plokštele retininėmis ląstelėmis, kurios sunyko esant sausojo tipo AMD, ir stimuliuoja likusią nervinę tinklainės grandinę.
Šis technologinis sprendimas pamini kelis pagrindinius principus: fotovoltinis jutiklis priima skaitmenizuotą vaizdą, kuris per akiniais projektuojamą šviesą aktyvuoja atskiras mikroschemos ląsteles; implantas savaime neturi didelių laidų ar išorinių baterijų, todėl sumažėja standžių laidų komplikacijų tikimybė; apdorota informacija nusiųsta tiesiogiai į tinklainės neuronų sluoksnį, apeinant sugadintas fotoreceptorių grandis. Tokiu būdu PRIMA tikslas — atkurti tam tikrą centrinį matymo aprėptį, kuri ypač svarbi veido atpažinimui, skaitymui ir smulkių detalių suvokimui.
Esminės techninės pastabos
- Implantas išlieka pasyvus iki jo aktyvacijos akiniais ir apdorojimo bloku — tai sumažina nereikalingą energijos vartojimą ir komplikacijų riziką.
- Artimojo infraraudonojo spinduliavimo projekcija leidžia be laidų perduoti energiją ir vengia matomo šviesos trukdžių, kurie galėtų pakenkti natūraliam regėjimui ar sukelti diskomfortą.
- Skaitmeninio priartinimo (digital zoom) funkcija padeda padidinti raides ir pagerinti praktinį skaitymo našumą, leisdama pacientams priartinti detales be fizinio objekto didinimo.
Tyrimas, partneriai ir klinikinės implikacijos
Tarptautinį tyrimą koordinavo dr. Frank Holz iš Bonno universiteto (University of Bonn), o dalyvių įtraukimai vyko Jungtinėje Karalystėje, Prancūzijoje, Italijoje ir Nyderlanduose. Įrenginį plėtoja Science Corporation (science.xyz), įmonė, orientuota į smegenų-kompiuterio sąsajas ir neuroninę inžineriją. Tokia tarptautinė partnerystė užtikrina platesnį pacientų spektrą, įvairias chirurgines patirtis ir standartizuotą stebėseną, reikalingą aiškesnei klinikinei interpretacijai.
Vienas iš klinikų, panirusių į projektą, p. Muqit, atkreipia dėmesį į platesnį klinikinį potencialą: „Manau, durys medicinos įrenginiams šioje srityje atsivėrusios, nes šiuo metu nėra licencijuoto gydymo sausajai AMD — jo nėra. Manau, kad ateityje tai galėtų tapti gydymo opcija kelioms akių būklėms.“ Ši pastaba akcentuoja, jog fotovoltiniai implantai gali užpildyti reikšmingą spragą oftalmologijoje, kur gydymo galimybės tam tikrose degeneracinėse ligose ribotos.
Už skaitymo ribų tyrimo dalyviai rado ir kūrybiškų, realaus gyvenimo pritaikymų. Vienas prancūzų dalyvis panaudojo sistemą, kad geriau orientuotųsi Paryžiaus metro tuneliuose, kiti treniravosi spręsti galvosūkius arba atlikti kasdienes užduotis, pavyzdžiui, išsirenkti prekes parduotuvėje. Šie pavyzdžiai pabrėžia skirtumą tarp laboratorinių vertinimų (pvz., regos aštrumo lentelės) ir tikrų, apčiuopiamų patobulinimų kasdieniame gyvenime — tai svarbus rodiklis vertinant implanto naudingumą pacientų funkcinei savarankiškumui.
Ką tai reiškia regos mokslui ir pacientams
PRIMA implantas nėra visiškas išgydymas; tai protezinis sprendimas, atkuriantis ribotą centrinę regą apeinant pažeistus fotoreceptorius. Tačiau jo fotovoltinis ir bevielis dizainas sprendžia kelias technines problemas, kurios ilgą laiką vargino ankstyvesnius tinklainės protezus — sudėtingą laidų sistemą, didelius išorinius energijos šaltinius ir mechaninius apribojimus. Dėl to sumažėja chirurginių komplikacijų rizika, supaprastėja implantacijos procedūra ir pagerėja ilgalaikio palaikymo perspektyvos.
Jei papildomi tyrimai patvirtins ir išplės šiuos pradinius rezultatus, fotovoltinės tinklainės mikroschemos gali tapti svarbia galimybe žmonėms, kenčiantiems nuo sausos AMD ir susijusių tinklainės degeneracijų. Tai gali paskatinti platesnį pritaikymą arba hibridinių technologijų vystymą — pvz., mažesnių jutiklių, pažangesnės programinės įrangos vaizdo apdorojimui ar adaptuojamų akių akinių sistemų, kurios intuityviau reaguotų į paciento likusią regos funkciją.
Techninė galia ir klinikinis potencialas taip pat kelia svarbius klausimus apie ilgalaikį implantų saugumą, imuninę reakciją į svetimkūnius, chirurginio implanto stabilumą po metų ir galimą tinklainės atrofijos progresavimą šalia implanto zonos. Todėl tolimesni tyrimai turi apimti ilgesnės trukmės stebėjimą, saugumo profilio kaupiamąją analizę ir palyginimą su alternatyviomis technologijomis bei reabilitacijos programomis.
Sheila žodžiais, pokytis turi ir stiprų asmeninį aspektą: „Skaitymas įtraukia tave į kitą pasaulį. Dabar esu tikrai labiau optimistiška.“ Tokie pasakojimai yra svarbūs ne tik emociškai — jie parodo realų technologijų poveikį pacientų gyvenimo kokybei, kurį ne visada atspindi klinikiniai rodikliai.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą