Los científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford están desarrollando un nuevo tipo de prótesis de retina, que tiene por objeto simplificar la cirugía compleja asociada con los implantes más voluminosos de la actualidad. La prótesis consta de un par de gafas y un sensor implantado en la retina, formado por una matriz de fotodiodos sensibles a la luz.
Las gafas incorporan una cámara en miniatura, un ordenador de bolsillo para el procesamiento de los datos de la cámara, y una pantalla LCD incorporada en las gafas para mostrar los datos. La pantalla LCD emite imágenes utilizando pulsos de láser de luz cercana al infrarrojo para una instalación de un chip ultra delgado y fotovoltáico de silicio implantado debajo de la retina. El chip, a su vez, traduce los impulsos infrarrojos a impulsos neurales en la retina que pueden ser procesados como imágenes en el cerebro. El punto clave de ventaja del nuevo implante es la eliminación de los cables y la relativa sencillez de su implantación.
Con el fin de probar el implante de retina, el equipo de investigación implanta la matriz de fotodiodos en las retinas de ratas normales y ciegas. Luego compararon la actividad de ambos grupos ganglionares en respuesta a la luz visible y los pulsos de luz de infrarrojos generados por las gafas, como se explica en el comunicado de prensa:
Para este estudio, Palanker [Prof. Daniel Palanker, el investigador principal involucrado en el estudio] y su equipo fabricaron un chip del tamaño de la punta de un lápiz que contiene cientos de estos diodos sensibles a la luz. Para probar cómo responden estos chips, los investigadores utilizaron las retinas de ratas normales y ciegas que sirven como modelos de la enfermedad degenerativa de la retina. Los científicos colocaron un arreglo de fotodiodos por debajo de la retina y colocaron un conjunto de electrodos múltiples por encima de la capa de células ganglionares para medir su actividad. Luego los científicos enviaron pulsos de luz, tanto normales como de infrarrojo cercano, para producir la corriente eléctrica en los fotodiodos y midieron la respuesta en la capa exterior de las retinas.
En las ratas normales, los ganglios fueron estimulados, como se esperaba, por la luz normal visible, pero también presentaron una respuesta similar a la luz del infrarrojo cercano: Esa es la confirmación de que los diodos estaban provocando la actividad neuronal.
En las retinas degenerativas de las ratas, la luz normal provocó una respuesta pequeña, pero la luz del infrarrojo cercano provocó fuertes picos en la actividad más o menos similar a lo que ocurrió en las retinas de ratas normales.
Los resultados de este estudio han sido publicados en línea en la revista Nature Photonics. El equipo está llevando a cabo un estudio longitudinal sobre la eficacia del implante durante varios meses en modelos de ratas.
Comunicado de prensa: New type of retinal prosthesis could better restore sight to blind, study says…
Resumen en Nature Photonics: Photovoltaic retinal prosthesis with high pixel density
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