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Olho biônico: promessa de visão para pacientes com danos na retina e no nervo óptico

Estudos mostraram que o "olho biônico" promete ajudar a restaurar a visão de muitos pacientes que sofrem de cegueira parcial ou total

A estrutura do olho humano é bastante complexa e como somos capazes de ver é um processo sequencial intrincado que ocorre em menos de um milissegundo. Qualquer luz passa primeiro por uma lâmina protetora do olho chamada córnea e depois se move para dentro da lente. Esta lente ajustável em nosso olho então dobra a luz, focalizando-a no retina - a membrana do tecido que reveste a parte posterior do olho. Milhões de receptores na retina contêm moléculas de pigmento que mudam de forma quando são atingidas por mensagens elétricas de ativação de luz que viajam para o nosso cérebro através do óptica nervo. Assim, percebemos o que vemos. Quando qualquer um desses tecidos - córnea e retina - ou o nervo óptico são incapazes de funcionar adequadamente, nossa visão é afetada. Embora os problemas de visão possam ser corrigidos por cirurgias oculares e pelo uso de óculos com lentes corretivas, muitas condições levam à cegueira, que às vezes é incurável.

Invenção do "olho biônico"

De acordo com a Organização Mundial de Saúde, cerca de 1.5 milhão de pessoas em todo o mundo têm uma doença incurável chamada retinite pigmentosa (RP). Afeta cerca de 1 em 4,000 pessoas em todo o mundo e causa perda gradual da visão quando as células sensíveis à luz, chamadas fotorreceptores, se rompem na retina, levando à cegueira. As próteses visuais implantáveis ​​chamadas de “olho biônico”[Oficialmente denominado Sistema de Prótese Retinal Argus® II (“ Argus II ”)] inventado pelo Professor Mark Humayun da University of Southern California, restaura a visão funcional em pessoas que sofrem de cegueira total ou parcial1,2 devido a herdado retina doença degenerativa. O Argus II captura imagens em um olho pequena câmera de vídeo montada em vidro, converte essas imagens em pulsos elétricos e, em seguida, transmite esses pulsos sem fio para eletrodos implantados na superfície da retina. Assim, ele contorna as células retinianas extintas e estimula células retinianas viáveis ​​em pacientes cegos, resultando na percepção de padrões de luz no cérebro. O paciente então aprende a interpretar esses padrões visuais, recuperando assim alguma visão útil. O sistema é controlado por um software que pode ser atualizado para melhor desempenho à medida que os pesquisadores continuam a desenvolver novos algoritmos.

Sucesso com participantes humanos

Na continuação de suas descobertas, fabricante e comerciante de “olho biônico”Second Sight Medical Products, Inc. (“ Second Sight ”)3 demonstrou que os resultados dos ensaios clínicos de cinco anos com o implante de retina comprovaram a eficácia, segurança e confiabilidade a longo prazo deste dispositivo na melhoria da função visual e da qualidade de vida de pessoas cegas por retinite pigmentosa. O estudo conduzido pelo professor Lyndon da Cruz, do Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust, avaliou 30 participantes do ensaio clínico que foram implantados com o Argus II em 10 centros nos Estados Unidos e na Europa. Todos os pacientes eram cegos (ou seja, com percepção de luz nua ou pior) de RP ou distúrbios semelhantes. Os resultados demonstraram a segurança geral do Argus II pela melhora da função visual dos pacientes e essas melhorias foram sustentadas ao longo de cinco anos. Os pacientes relataram que depois de usar o Argus II, eles tiveram uma conexão renovada com o mundo exterior e sua família e amigos e sentiram uma mudança positiva global de alteração de vida em seu bem-estar. Este é um estudo extremamente notável e fornece notícias promissoras para pacientes cegos pela retinite pigmentosa.

Aspectos sociais do olho milagroso

O Argus II é o primeiro e único retina implante para ter demonstrado segurança, confiabilidade de longo prazo e benefício por meio de estudos apropriados, obtendo, assim, aprovações nos EUA e na Europa. Desde o final de 2016, mais de 200 pacientes foram tratados de sua cegueira com Argus II. Os custos avaliados para o Argus II são de cerca de US $ 16,000 por um período de 25 anos, quando o paciente é diagnosticado com PR pela primeira vez. Em um sistema de saúde com financiamento público (em muitos países desenvolvidos), pode ser facilmente acessível aos pacientes. Os custos também podem ser justificados sob a cobertura de um seguro saúde, especialmente quando o início da condição ocorre gradualmente. Os altos custos podem não atuar como um impedimento quando comparados com as necessidades de “cuidados” de longo prazo para esses pacientes. No entanto, se pensarmos no acesso a essa tecnologia em países de baixa e média renda, as possibilidades parecem muito baixas devido aos altos custos envolvidos em um cenário de pagamentos diretos.

Futuro do olho biônico: o link do cérebro

Após testes bem-sucedidos em humanos, o Second Sight está agora incluindo um estudo de viabilidade do Argus II e atualizações de hardware e software para pacientes Argus II existentes e futuros. Eles estão se concentrando no desenvolvimento de uma prótese visual avançada, a Prótese Visual Cortical Orion ™ I4, destinado a pacientes com quase todas as outras formas de cegueira em um ou ambos os olhos. Esta é uma versão ligeiramente modificada do olho biônico Argus II e envolve um par de óculos equipado com uma câmera e um processador externo, porém usando 99 por cento da tecnologia do Argus II. Em comparação com o Argus II, o Orion I é um sistema de neuroestimulação que contorna o olho e, em vez disso, um conjunto de eletrodos é colocado na superfície do córtex visual (parte do cérebro que processa informações visuais). Assim, a emissão de pulsos elétricos nesta área possivelmente dirá ao cérebro para perceber padrões de luz. Este dispositivo sem fio foi implantado recentemente no córtex visual de uma paciente de 30 anos e vários testes mostraram que ela era capaz de perceber pontos de luz e sem grandes efeitos colaterais.

Orion I está atualmente (final de 2017) aprovado para ensaio clínico e recebeu uma aprovação condicional da FDA nos EUA para o teste em apenas cinco seres humanos em dois locais4. A Second Sight está atualmente conduzindo mais testes do dispositivo e respondendo a certas perguntas antes de iniciar o teste real. Uma grande desvantagem do Orion I é que ele requer uma cirurgia mais invasiva do que o Argus II, pois uma pequena seção do crânio humano precisará ser removida para expor a área do cérebro onde os eletrodos serão colocados. Esses implantes cerebrais elétricos apresentam riscos de infecção ou convulsões cerebrais e a empresa planeja apenas testar humano sujeitos que são completamente cegos.

Ao ignorar o olho, o Orion I poderia ser uma bênção para outros tipos de cegueira que são causados ​​por lesões óptica nervo devido a várias razões, incluindo glaucoma, câncer, diabetes, lesão ou trauma. A tecnologia que Orion I se propõe a usar substituirá essencialmente o olho e o óptica nervo completamente e curar a cegueira. Este dispositivo, que está agora em processo acelerado de testes e aprovações, é visto como um divisor de águas para pessoas sem cura ou tratamento disponível para a cegueira – quase seis milhões de pessoas em todo o mundo que são cegas, mas não são candidatos adequados para o Argus II.

A Second Sight estima que cerca de 400,000 pacientes com retinite pigmentosa em todo o mundo são elegíveis para seu dispositivo atual Argus II. Embora cerca de 6 milhões de pessoas cegas por outras causas, como Câncer, diabetes, glaucoma ou trauma poderiam hipoteticamente usar o Orion I em seu lugar. Além disso, o Orion I pode fornecer uma visão melhor em comparação com o Argus II. Estes são os primeiros passos para compreender tal implante cerebral, porque será um desafio médico em comparação com um retina implante porque o córtex visual do cérebro é muito mais complicado do que o olho. Este dispositivo exigirá uma cirurgia mais invasiva através do cérebro, tornando os pacientes mais propensos a infecções ou convulsões. O Orion I também possivelmente exigirá mais aprovações dos reguladores por causa de todos esses aspectos.

***

{Você pode ler o artigo de pesquisa original clicando no link DOI fornecido abaixo na lista de fontes citadas}

Fontes)

1. Allen C et al. 2015. Resultados a longo prazo de uma prótese epirretiniana para restaurar a visão aos cegos '. Opthamology. 122 (8). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2015.04.032

2. da Cruz L et al. 2016. Argus II Study Group. Resultados de segurança e desempenho de cinco anos do ensaio clínico do Argus II Retinal Prosthesis System. Oftalmologia. 123 (10). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2016.06.049

3. Second Sight Medical Products, Inc .: www.secondsight.com [Acessado em 5 de fevereiro de 2018].

4. US National Library of Medicine. 2017. Estudo de Viabilidade Inicial do Sistema de Prótese Visual Cortical Orion. https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03344848 [Acessado em 9 de fevereiro de 2018].

Equipe SCIEU
Equipe SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
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