פרסומת

עין ביונית: הבטחת ראייה לחולים עם פגיעה ברשתית ובעצב הראייה

מחקרים הראו כי "העין הביונית" מבטיחה לעזור להחזיר את הראייה לחולים רבים הסובלים מעיוורון חלקי או מלא

מבנה העין האנושית מורכב למדי והאופן שבו אנו מסוגלים לראות הוא תהליך רציף מורכב המתרחש תוך פחות מאלפית שנייה. כל אור עובר תחילה דרך יריעת הגנה של העין הנקראת קרנית ואז הוא עובר לתוך העדשה. עדשה מתכווננת זו בעין שלנו מכופפת את האור וממקדת אותו לתוך רשתית – קרום הרקמה המצפה את החלק האחורי של העין. מיליוני קולטנים ברשתית מכילים מולקולות פיגמנט שמשנות את צורתן כאשר הן נפגעות מאור המפעיל מסרים חשמליים העוברים למוח שלנו דרך אופטי עָצָב. כך, אנו קולטים את מה שאנו רואים. כאשר כל אחת מהרקמות הללו - הקרנית והרשתית - או עצב הראייה אינם מסוגלים לתפקד כראוי, הראייה שלנו מושפעת. למרות שניתן לתקן בעיות ראייה על ידי ניתוחי עיניים ועל ידי חבישת משקפיים עם עדשה מתקנת, מצבים רבים מובילים לעיוורון שלעתים אינו ניתן לריפוי.

המצאת העין הביונית

לפי ארגון הבריאות העולמי, כ-1.5 מיליון אנשים ברחבי העולם סובלים ממחלה חשוכת מרפא בשם רטיניטיס פיגמנטוזה (RP). זה משפיע על כ-1 מכל 4,000 אנשים ברחבי העולם וגורם לאובדן ראייה הדרגתי כאשר תאים חיישי אור הנקראים פוטורצפטורים מתפרקים ברשתית, מה שמוביל בסופו של דבר לעיוורון. תותבות הראייה הניתנות להשתלה הנקראות "עין ביונית" [ששמה רשמית Argus® II Prosthesis Retinal System ("Argus II")] שהומצאה על ידי פרופסור מארק הומאיון מאוניברסיטת דרום קליפורניה, משחזרת ראייה תפקודית אצל אנשים הסובלים מעיוורון מלא או חלקי1,2 עקב בירושה רִשׁתִי מחלה ניוונית. ה-Argus II לוכד תמונות על א עין מצלמת וידאו קטנה מותקנת על זכוכית, ממירה את התמונות הללו לפולסים חשמליים, ולאחר מכן מעבירה את הפולסים הללו באופן אלחוטי לאלקטרודות המושתלות על פני הרשתית. לפיכך, הוא עוקף תאי רשתית שנכחדו וממריץ תאי רשתית קיימא בחולים עיוורים, וכתוצאה מכך תפיסה של דפוסי אור במוח. לאחר מכן המטופל לומד לפרש את הדפוסים החזותיים הללו ובכך מחזיר לעצמו ראייה שימושית כלשהי. המערכת נשלטת על ידי תוכנה שניתן לשדרג לביצועים טובים יותר ככל שהחוקרים ממשיכים לפתח אלגוריתמים חדשים.

הצלחה עם משתתפים אנושיים

בהמשך לממצאיהם, יצרן ומשווק של "עין ביוניתSecond Sight Medical Products, Inc. ("מראה שני")3 הראתה כי תוצאות ניסויים קליניים של חמש שנים של השתלת הרשתית הוכיחו את היעילות, הבטיחות והאמינות לטווח ארוך של מכשיר זה בשיפור תפקוד הראייה ואיכות החיים של אנשים שעיוורו על ידי רטיניטיס פיגמנטוזה. המחקר שלהם בראשות פרופסור לינדון דה קרוז מ-Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust, העריך 30 נבדקים בניסוי הקליני שהושתלו להם Argus II ב-10 מרכזים ברחבי ארצות הברית ואירופה. כל החולים היו עיוורים (כלומר, עם תפיסת אור חשוף או גרוע מכך) מ-RP או הפרעות דומות. התוצאות הוכיחו את הבטיחות הכוללת של Argus II על ידי שיפור בתפקוד הראייה בחולים ושיפורים אלו נשמרו במהלך חמש שנים. מטופלים דיווחו כי לאחר השימוש ב-Argus II, היה להם קשר מחודש עם העולם החיצון ועם משפחתם וחבריהם והרגישו שינוי חיובי הכולל משנה חיים ברווחתם. זהו מחקר יוצא דופן ומספק חדשות מבטיחות לחולים שעיוורו על ידי רטיניטיס פיגמנטוזה.

היבטים חברתיים של עין הנס

ה-Argus II הוא הראשון והיחיד רִשׁתִי השתל הוכיח בטיחות, אמינות ותועלת לטווח ארוך באמצעות מחקרים מתאימים ובכך השיג אישורים בארה"ב ובאירופה. מאז סוף 2016, למעלה מ-200 חולים טופלו בעיוורון שלהם עם Argus II. העלויות המוערכות עבור Argus II הן כ-16,000 דולר ארה"ב למשך 25 שנים כאשר החולה מאובחן עם RP. במערכת בריאות במימון ציבורי (במדינות מפותחות רבות) היא יכולה להיות נגישה בקלות לחולים. העלויות יכולות להיות מוצדקות גם במסגרת כיסוי ביטוח בריאות במיוחד כאשר הופעת המצב מתרחשת בהדרגה. העלויות הגבוהות עשויות שלא לפעול כגורם מרתיע בהשוואה לצרכי "טיפול" לטווח ארוך עבור חולים כאלה. עם זאת, אם נחשוב על גישה לטכנולוגיה זו במדינות בעלות הכנסה נמוכה ובינונית, האפשרויות נראות נמוכות מאוד בגלל העלויות הגבוהות הכרוכות בתרחיש של תשלומי כיס.

עתיד העין הביונית: קישור המוח

לאחר בדיקות מוצלחות בבני אדם, Second Sight כולל כעת מחקר היתכנות של Argus II ושדרוגי חומרה ותוכנה עבור חולי Argus II קיימים ועתידיים. הם מתמקדים בפיתוח של תותבת ראייה מתקדמת, ה-Orion™ I Visual Cortical Prosthesis4, מיועד לחולים עם כמעט כל שאר צורות העיוורון באחת או בשתי העיניים. זוהי גרסה שונה במקצת של Argus II eye bionic, וכוללת זוג משקפיים מצוידים במצלמה ומעבד חיצוני, אולם תוך שימוש ב-99 אחוז מהטכנולוגיה של Argus II. בהשוואה לארגוס II, אוריון I היא מערכת גירוי עצבית שעוקפת את העין ובמקום זאת, מערך של אלקטרודות מונח על פני השטח של קליפת המוח החזותית (חלק מהמוח שמעבד מידע חזותי). לפיכך, אספקת פולסים חשמליים באזור זה אולי יגיד למוח לתפוס דפוסי אור. המכשיר האלחוטי הזה הושתל לאחרונה בקליפת הראייה של מטופלת בת 30 ומספר בדיקות הראו שהיא מסוגלת לקלוט כתמי אור וללא תופעות לוואי משמעותיות.

Orion I אושר כעת (סוף 2017) לניסוי קליני וקיבל אישור מותנה על ידי ה-FDA בארה"ב לבדיקה בחמישה נבדקים אנושיים בלבד בשני מקומות4. Second Sight עורכת כעת בדיקות נוספות של המכשיר ועונה על שאלות מסוימות לפני תחילת הניסיון בפועל. החיסרון העיקרי של אוריון I הוא שהוא מצריך ניתוח פולשני יותר מאשר ארגוס II מכיוון שיהיה צורך להסיר חלק קטן מהגולגולת האנושית כדי לחשוף אזור במוח בו יוצב מערך אלקטרודות. שתלי מוח חשמליים כאלה טומנים בחובם סיכונים של זיהום או התקפי מוח והחברה מתכננת לבדוק רק על בן אנוש נבדקים עיוורים לחלוטין.

על ידי עקיפת העין, אוריון אני יכול להיות ברכה לסוגים אחרים של עיוורון שנגרמים על ידי פגום אופטי עצב עקב סיבות מרובות כולל גלאוקומה, סרטן, סוכרת, פציעה או טראומה. הטכנולוגיה שבה אוריון אני מציע להשתמש תחליף בעצם את העין והעין אופטי עצב לחלוטין ולרפא עיוורון. מכשיר זה שנמצא כעת במסלול מהיר לניסויים ואישורים נתפס כמחליף משחק עבור אנשים ללא תרופה או טיפול זמין לעיוורון שלהם - כמעט שישה מיליון אנשים ברחבי העולם שהם עיוורים אך אינם מועמדים מתאימים לארגוס II.

Second Sight מעריך שכ-400,000 חולי רטיניטיס פיגמנטוזה ברחבי העולם זכאים למכשיר הנוכחי שלה Argus II. למרות שכ-6 מיליון אנשים עיוורים בגלל סיבות אחרות, כמו סרטן, סוכרת, גלאוקומה או טראומה יכולים באופן היפותטי להשתמש ב-Orion I במקום זאת. כמו כן, אוריון I עשוי לספק ראייה טובה יותר בהשוואה לארגוס II. אלו הם צעדים ראשונים בהבנת שתל מוחי כזה מכיוון שהוא יהיה מאתגר מבחינה רפואית בהשוואה לא רִשׁתִי להשתיל כי קליפת המוח החזותית מסובכת הרבה יותר מהעין. מכשיר זה ידרוש ניתוח פולשני יותר דרך המוח מה שהופך את המטופלים ליותר נוטים לזיהום או להתקפים. אוריון אני אולי גם ידרוש עוד אישורים מהרגולטורים בגלל כל ההיבטים האלה.

***

{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}

מקור (ים)

1. Allen C et al. 2015. תוצאות ארוכות טווח מתותב אפירטינלי להחזרת הראייה לעיוורים'. אופטמולוגיה. 122(8). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2015.04.032

2. da Cruz L et al. 2016. קבוצת לימוד ארגוס II. תוצאות בטיחות וביצועים של חמש שנים מהניסוי הקליני של מערכת התותבות ברשתית Argus II. רפואת עיניים. 123(10). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2016.06.049

3. Second Sight Medical Products, Inc.: www.secondsight.com [נגישה ב-5 בפברואר 2018].

4. הספרייה הלאומית לרפואה של ארה"ב. 2017. מחקר היתכנות מוקדם של מערכת פרוטזיס קליפת המוח החזותית של אוריון. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03344848 [נגישה ב-9 בפברואר 2018].

צוות SCIEU
צוות SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | התקדמות משמעותית במדע. השפעה על המין האנושי. מוחות מעוררי השראה.

הירשם לניוזלטר שלנו

להתעדכן בכל החדשות האחרונות, ההצעות וההודעות המיוחדות.

הכי פופולרי כתבות

תקווה חדשה לתקוף את הצורה הקטלנית ביותר של מלריה

סט מחקרים מתאר נוגדן אנושי אשר...

מדוע 'חומר' שולט ביקום ולא 'אנטי-חומר'? בחיפוש אחר למה היקום קיים

ביקום המוקדם מאוד, זמן קצר אחרי הגדול...

תרופה חדשה לסרטן השד

בפריצת דרך חסרת תקדים, אישה עם חזה מתקדם...
- פרסום -
94,408אוהדיםכמו
47,659עוקביםעקבו
1,772עוקביםעקבו
30מנויהירשם