Chip implantado, vista natural coordina la visión en el estudio de la degeneración macular
En esta foto del ojo de un participante del estudio con el chip implantado, el óvalo magenta muestra el tamaño del haz proyectado desde los anteojos sobre la retina. Crédito: Yannick Le Mer
Hace dos años, un investigador de Stanford y su equipo demostraron que con un chip pixelado delgado y anteojos especialmente diseñados, podían restaurar la visión limitada en el centro del campo visual de los pacientes que sufrían degeneración macular. En un estudio de seguimiento reciente, los investigadores encontraron que esta visión protésica se integró naturalmente con la visión periférica de los pacientes, que no se vio afectada por la enfermedad.
Los pacientes podían identificar simultáneamente las orientaciones de las líneas de colores en el centro y los lados de su campo visual. Los resultados sugieren que el tratamiento podría usarse para restaurar la visión funcional.
Que los pacientes pudieran ver una imagen coherente «es una noticia muy emocionante», dijo Daniel Palanker, Ph.D., profesor de oftalmología. , porque todos los implantes de retina anteriores crearon una percepción «muy distorsionada». Un artículo que describe los nuevos hallazgos de la investigación se publicó el 26 de enero en Nature Communications. Palanker, el autor principal, trabajó con un equipo de oftalmólogos en Francia.
La degeneración macular, que afecta a 200 millones de personas en todo el mundo, la mayoría de las cuales tiene más de 60 años, hace que los pacientes pierdan gradualmente la vista en el centro de su campo visual. Es debilitante porque la visión periférica restante tiene baja resolución. Estos pacientes tienen dificultad para leer, reconocer rostros y realizar otras tareas de la vida diaria.
La condición ocurre cuando las células fotorreceptoras en el centro de la retina, conocidas como mácula, se degeneran. Estas células apretadas, que recubren la parte posterior del ojo, detectan la luz y envían señales a otras neuronas de la retina, que las transfieren al cerebro, lo que permite la percepción visual. Cuando las células fotorreceptoras se degradan, el cerebro ya no recibe la información que necesita para crear una imagen detallada y coherente.
Los tratamientos actuales para la degeneración macular, como las vitaminas y los medicamentos dirigidos a los vasos sanguíneos que invaden la mácula y bloquean la visión, pueden retardar la deterioro visual. Pero no pueden detener la degeneración ni restaurar la vista una vez que los fotorreceptores se han ido.
Restaurar la vista
Hace casi dos décadas, Palanker tuvo la idea de crear una prótesis retiniana que reemplazaría las células fotorreceptoras y asumieran su papel de transmisores de luz, siempre que las células nerviosas con las que se comunican los fotorreceptores estuvieran intactas. (Las neuronas retinianas internas pueden ser destruidas por otros trastornos visuales, como el glaucoma). El primer paso fue desarrollar un dispositivo delgado que pudiera convertir la luz en corrientes eléctricas y que los cirujanos pudieran implantar en la parte posterior del ojo. El chip pixelado de 1/12 de pulgada envía señales eléctricas a través de la red neuronal de la retina al cerebro, restaurando la percepción en el centro del campo visual.
El equipo también desarrolló anteojos equipados con una cámara de video que transmite imágenes. a la ficha Una pantalla de infrarrojo cercano en estos anteojos transmite el flujo de video intensificado al chip en la parte posterior del ojo. «Estamos reemplazando los fotorreceptores perdidos en la degeneración macular relacionada con la edad con píxeles fotovoltaicos», dijo Palanker. «Y los activamos con luz invisible proyectada desde las gafas de realidad aumentada».
Después de una extensa investigación preclínica, los colaboradores de Palanker en Francia reclutaron a cinco pacientes, todos mayores de 60 años, que tenían degeneración macular avanzada sin fotorreceptores en la mácula central. Los pacientes conservaron las células nerviosas de la retina interna que podían recibir señales del implante. Los cirujanos desprendieron la retina por encima del punto ciego, deslizaron el chip por debajo y volvieron a colocar la retina sobre él. El procedimiento duró aproximadamente dos horas.
Unos meses después de la cirugía, el equipo descubrió que con la ayuda del implante, los pacientes podían sentir la luz y ver patrones proyectados por la cámara en sus retinas, como como líneas y letras. Palanker y su equipo publicaron los resultados de ese primer estudio en febrero de 2020.
Una imagen coherente
Pero quedaban dos preguntas para un estudio de seguimiento. La primera: ¿Los pacientes podrían integrar su percepción visual central protésica con la visión periférica natural restante? Las pruebas iniciales se realizaron con las gafas de realidad virtual: exploraron solo si los pacientes podían ver las líneas y letras proyectadas, mientras que la visión natural periférica estaba bloqueada. La segunda: ¿duraría esta visión protésica?
Según el nuevo estudio, la respuesta a ambas preguntas es sí.
En el estudio inicial, el chip de un paciente se implantó incorrectamente , y un paciente murió más tarde por causas no relacionadas con el implante.
En el seguimiento, los tres pacientes restantes no solo pudieron ver las imágenes proyectadas sobre el implante, sino que también pudieron usar simultáneamente su visión periférica. . Los investigadores mostraron a los pacientes imágenes de dos líneas, una proyectada directamente sobre el implante con luz casi infrarroja invisible y la otra, mostrada en una pantalla más lejana. Este último les obligó a utilizar su visión periférica natural. Cada línea era de un color diferente y los científicos preguntaron a los pacientes cuál era la orientación de cada línea. Los pacientes «no tuvieron problemas para ver correctamente ambos patrones a la vez», dijo Palanker, «lo que indica que el cerebro puede percibir los códigos de la retina natural y protésica simultáneamente». Los resultados fueron «incluso mejores de lo que esperábamos».
Actualmente, la agudeza visual protésica está limitada a aproximadamente 20/460, lo que permite a los pacientes ver letras grandes. «Esta es una emocionante prueba de concepto», dijo Palanker. «Sin embargo, para que sea un dispositivo realmente útil y aplicable a muchos pacientes, necesitamos mejorar la resolución».
Su equipo está trabajando en un implante con píxeles mucho más pequeños, que ya igualaba la resolución visual natural en ratas Espera que el nuevo chip proporcione una mejor agudeza visual a los pacientes, superando potencialmente el 20/100. Los estudios futuros también probarán los implantes en entornos más naturales, como el hogar, con más pacientes y durante períodos de tiempo más prolongados.
Explore más
Combinación de la visión natural y artificial para tratar una forma común de ceguera Más información: D. Palanker et al, Percepción simultánea de la visión natural y protésica en pacientes con AMD, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-28125-x Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por el Centro Médico de la Universidad de Stanford Cita: Chip implantado, vista natural coordina la visión en estudio de la degeneración macular (2022, 7 de febrero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-02-implanted-chip-natural-eyesight-vision.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.