Επιστήμονες αναφέρουν ότι έχουν αναπτύξει επιτυχώς και δοκιμάσει τον πρώτο τεχνητό αμφιβληστροειδή στον κόσμο που θα μπορούσε να βελτιώσει σημαντικά την υπάρχουσα εμφυτεύσιμη τεχνολογία για αποκατάσταση της όρασης στους τυφλούς. Η νέα ευέλικτη κατασκευή, βασισμένη σε πολύ λεπτά υλικά δύο διαστάσεων, θα μπορούσε κάποια μέρα να αποκαταστήσει την όραση στα εκατομμύρια των ασθενών με νοσήματα του αμφιβληστροειδούς. Οι ερευνητές παρουσίασαν την εργασία τους στην 256η Ετήσια Επιστημονική Συνάντηση της American Chemical Society (ACS).
“Αυτή είναι η πρώτη απόδειξη ότι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γραφένιο με λίγα στρώματα και δισουλφίδιο του μολυβδενίου για να κατασκευάσετε με επιτυχία έναν τεχνητό αμφιβληστροειδή”, λέει ο Nanshu Lu, Ph.D. “Παρόλο που η έρευνα αυτή είναι ακόμη στα σπάργανα, είναι ένα πολύ συναρπαστικό σημείο εκκίνησης για τη χρήση αυτών των υλικών για την αποκατάσταση της όρασης”, λέει, προσθέτοντας ότι μία συσκευή φτιαγμένη με τον ίδια προσέγγιση θα μπορούσε επίσης να εμφυτευθεί αλλού στο σώμα για να παρακολουθεί τη δραστηριότητα του εγκεφάλου ή της καρδιάς.
Ο αμφιβληστροειδής, περιέχει εξειδικευμένα κύτταρα φωτοϋποδοχέων (τα ραβδία και τα κωνία) που μετατρέπουν το εισερχόμενο φως σε νευρικά σήματα. Αυτά τα σήματα μεταφέρονται στον οπτικό φλοιό του εγκεφάλου μέσω των οπτικών νεύρων όπου αποκωδικοποιούνται σε εικόνες.
Νόσοι όπως η εκφύλιση της ωχράς κηλίδας, η διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια και η μελαχρωστική αμφιβληστροειδοπάθεια μπορεί να βλάψουν ή να καταστρέψουν τον αμφιβληστροειδή, οδηγώντας σε μείωση της οπτικής οξυτητας ή πλήρη τύφλωση. Δεν υπάρχει θεραπεία για πολλές από αυτές τις ασθένειες, αλλά τα εμφυτεύματα του αμφιβληστροειδούς με βάση το πυρίτιο έχουν αποκαταστήσει σε μικρό βαθμό την όραση σε ορισμένα άτομα.
Ωστόσο, ο Lu αναφέρει ότι αυτά τα εμφυτεύματα είναι άκαμπτα, επίπεδα και εύθραυστα, καθιστώντας δύσκολο για αυτά να αναπαράγουν την φυσική καμπυλότητα του αμφιβληστροειδούς. Ως αποτέλεσμα, τα εμφυτεύματα αμφιβληστροειδούς με βάση το πυρίτιο συχνά προκαλούν θολές ή παραμορφωμένες εικόνες και μπορούν να προκαλέσουν μακροχρόνια καταπόνηση ή βλάβη στον περιβάλλοντα οφθαλμικό ιστό, συμπεριλαμβανομένου του οπτικού νεύρου. Ο Lu, ο οποίος βρίσκεται στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν, και ο συνεργάτης του Dae-Hyeong Kim, Ph.D., ο οποίος βρίσκεται στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σεούλ, χρησιμοποίησαν δυσδιάστατα υλικά, για να δημιουργήσουν μια ευέλικτη, υψηλής πυκνότητας και κυρτή διάταξη αισθητήρων. Η συσκευή, η οποία μοιάζει με την επιφάνεια μιας πεπλατυσμένης μπάλας ποδοσφαίρου, είναι σύμφωνη με το μέγεθος και το σχήμα ενός φυσικού αμφιβληστροειδούς.
Σε εργαστηριακές μελέτες και μελέτες σε ζώα, οι φωτοανιχνευτές στη συσκευή απορροφούσαν εύκολα το φως. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυτός ο πρωτότυπος τεχνητός αμφιβληστροειδής είναι βιοσυμβατός και μιμείται επιτυχώς τα δομικά χαρακτηριστικά του ανθρώπινου ματιού. Λένε ότι θα μπορούσε να είναι ένα σημαντικό βήμα στην προσπάθεια ανάπτυξης της επόμενης γενιάς μαλακών βιο-ηλεκτρονικών προσθετικών συσκευών στον αμφιβληστροειδή.