یک تراشه بسیار کوچک که در چشم افرادی با کاهش بینایی ناشی از تحلیل ماکولا مرتبط با سن (AMD) کاشته شده است، برای نخستین بار توانسته بینایی مرکزی آن‌ها را بازگرداند.
این سیستم که «PRIMA» نام دارد، در ۱۷ بیمارستان اروپایی آزمایش شده و بینایی مرکزی ۲۶ نفر از ۳۲ بیمار را که به مدت ۱۲ ماه از آن استفاده کردند بازگردانده است؛ بسیاری از آن‌ها حتی توانستند دوباره بخوانند. این دستاورد که توسط یک تیم بین‌المللی بزرگ از پزشکان و دانشمندان طی سال‌ها توسعه یافته است، یک پیشرفت چشمگیر در درمان کاهش بینایی به شمار می‌رود.
جوز-آلین ساحل، چشم‌پزشک دانشگاه پزشکی پیتسبورگ و نویسنده همکار ارشد مقاله‌ای که نتایج را تشریح می‌کند، می‌گوید: «این نخستین باری است که تلاش برای بازگرداندن بینایی در تعداد زیادی از بیماران چنین نتایجی داشته است.»
وی ادامه می‌دهد: «بیش از ۸۰ درصد بیماران قادر به خواندن حروف و کلمات بودند و برخی از آن‌ها صفحات یک کتاب را می‌خوانند. این چیزی است که حتی در ابتدای مسیر، ۱۵ سال پیش همراه با دنیل پالانکر شروع کردیم، نمی‌توانستیم تصور کنیم.»
کاهش بینایی ناشی از تحلیل مکولا مرتبط با سن، یک بیماری پیشرونده و غیرقابل بازگشت است که میلیون‌ها نفر در سراسر جهان را تحت تأثیر قرار می‌دهد. ماکولا، بخشی از شبکیه در پشت چشم، مسئول بینایی مرکزی با وضوح بالا است. با تحلیل رفتن این بخش از شبکیه، نواحی کور در بینایی مرکزی فرد ایجاد می‌شود.
در شبکیه سالم، سلول‌های گیرنده نور (فتورسپتورها) نور را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کنند که در بخش داخلی شبکیه پردازش شده و به مغز منتقل می‌شوند. در افراد مبتلا به تحلیل مکولا با نواحی کور، این سلول‌های فتورسپتور از بین می‌روند و بخشی از چشم دیگر سیگنال نوری دریافت نمی‌کند، که باعث ایجاد یک نقطه کور در مرکز بینایی می‌شود، در حالی که بینایی محیطی کمتر تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
اگرچه همه افراد مبتلا به تحلیل ماکولا دچار تحلیل مکولا با نواحی کور نمی‌شوند، اما برای میلیون‌ها نفری که دچار این مشکل می‌شوند، پیامدها میتواند شدید و ویرانگر باشد.
سیستم PRIMA، ایده‌ای از چشم‌پزشک دنیل پالانکر از دانشگاه استنفورد و نویسنده همکار ارشد مقاله تحقیقاتی به رهبری چشم‌پزشک فرانک هولتز از دانشگاه بن در آلمان، میتواند این شرایط را تغییر دهد.
این سیستم از دو بخش تشکیل شده است. بخش کاشتنی آن یک حسگر سیلیکونی کوچک و بی‌سیم است، با ابعاد ۲ در ۲ میلی‌متر و ضخامت کمتر از عرض یک مو، شامل ۳۷۸ پیکسل فتوولتاییک. این تراشه پشت شبکیه و در جایی که تحلیل سلولی بیشترین شدت را دارد، قرار داده می‌شود.
چشم یک بیمار قبل و بعد از کاشت آرایه فتوولتاییک.
بخش دیگر سیستم PRIMA شامل یک عینک متصل به یک پردازنده جیبی است. این عینک‌ها تصاویر را ثبت کرده و آن‌ها را به نور نزدیک به مادون قرمز با طول موج حدود ۸۸۰ نانومتر تبدیل می‌کنند و سپس به تراشه کاشته شده می‌فرستند. این طول موج اهمیت دارد: نور نزدیک به مادون قرمز برای چشم انسان قابل رؤیت نیست، بنابراین توسط سلول‌های فتورسپتور سالم دریافت نمی‌شود و بینایی محیطی باقی‌مانده بیمار را مختل نمی‌کند.
تراشه کاشته شده نیز این سیگنال‌های مادون قرمز را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کرده و به مغز ارسال می‌کند تا فرد آن‌ها را درک کند، مشابه کاری که چشم طبیعی در تبدیل و انتقال داده‌ها انجام می‌دهد. از آنجایی که این تراشه با نور تغذیه می‌شود، نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد.
پس از آزمایش‌های بالینی گسترده و یک کارآزمایی کوچک با پنج شرکت‌کننده، محققان آماده گام بعدی شدند. آن‌ها ۳۸ بیمار را از ۱۷ بیمارستان در پنج کشور اروپایی جذب کردند تا سیستم PRIMA را به مدت ۱۲ ماه آزمایش کنند. از این میان، شش بیمار در پایان دوره آزمایش برای پیگیری در دسترس نبودند، بنابراین نتایج بر اساس ۳۲ بیمار باقی‌مانده گزارش شده است.
میانگین سن بیماران ۷۹ سال بود و همه آن‌ها دچار کاهش بینایی ناشی از تحلیل مکولا با نواحی کور بودند. بینایی آن‌ها پیش از شروع آزمایش و در چند نقطه از طول دوره آزمایش ارزیابی شد. در ابتدا، بیماران مجبور بودند چند ماه را صرف یادگیری نحوه استفاده از PRIMA کنند، از جمله عملکردهای سیستم مانند بزرگ‌نمایی متن و تفسیر الگوهای الکتریکی به شکل‌های بصری.
اکثر بیماران ۲۶ نفر یا ۸۱ درصد، بهبود بالینی قابل‌توجهی در بینایی خود تجربه کردند و برخی از بیماران حتی به سطح بینایی نزدیک به ۲۰/۴۲۰، حد وضوح سیستم PRIMA، رسیدند.
شبیه‌سازی بینایی یک بیمار مبتلا به تحلیل ماکولا قبل (چپ) و بعد (راست) از کاشت سیستم PRIMA.
شیلا ایرواین، یکی از بیماران شرکت‌کننده در آزمایش بالینی در بیمارستان چشم مورفیلدز در بریتانیا، می‌گوید: «قبل از دریافت تراشه، انگار دو دیسک سیاه در چشمانم بود و محیط اطراف نیز تار و ناپیدا بود»
او ادامه می‌دهد: «من عاشق کتاب بودم و می‌خواستم دوباره این تجربه را داشته باشم. هم هیجان‌زده بودم و هم کمی نگران. در طول عمل هیچ دردی احساس نکردم، اما همچنان متوجه اتفاقات اطراف بودم. دیدن از طریق چشمانم به شکل جدیدی بود و وقتی اولین حرف را دیدم، فوق‌العاده هیجان‌انگیز بود. یادگیری دوباره خواندن ساده نیست، اما هرچه ساعت بیشتری تمرین کردم، بهتر توانستم درک کنم.»
نکته مهم این است که ۱۹ نفر از شرکت‌کنندگان عوارض جانبی را تجربه کردند که همگی از عوارض شناخته‌شده جراحی چشم بودند و بیشتر آن‌ها به سرعت برطرف شدند. نکته حیاتی این است که بینایی محیطی در تمام بیماران بدون تغییر باقی ماند.
در حال حاضر، سیستم PRIMA تنها به صورت سیاه‌وسفید کار می‌کند. محققان در حال توسعه نسخه‌ای با مقیاس خاکستری و افزایش وضوح سیستم هستند.
پالانکر می‌گوید: «اولین خواسته بیماران خواندن است، اما دومین خواسته، که کمی عقب‌تر است، تشخیص چهره است. و برای تشخیص چهره، نیاز به مقیاس خاکستری است.»
او ادامه می‌دهد: «این نخستین نسخه تراشه است و وضوح آن نسبتاً پایین است. نسل بعدی تراشه با پیکسل‌های کوچکتر، وضوح بهتری خواهد داشت و با عینک‌هایی با طراحی ظریف‌تر ترکیب خواهد شد.»
منبع خبر : sciencealert.com
نظرات کاربران