人工視網(wǎng)膜 還盲者一片光明
眼科所謂有盲,是指視力完全喪失,無光感。世界衛(wèi)生組織規(guī)定,兩眼中好眼最佳糾正視力低于0.05度或視野小于10度為盲。
我國眼疾普遍,特別是以老年眼病為主的盲人還在逐年增加,其中很大一部分是由于視網(wǎng)膜病變致盲的,如糖尿病性視網(wǎng)膜病變、老年性黃斑變性、視網(wǎng)膜色素變性、高度近視的眼底病變、高血壓性視網(wǎng)膜病變等。直至20世紀(jì)80年代,對這類患者我們除了安慰外,并無有效的治療手段。然而一種新技術(shù)--人工視網(wǎng)膜正在海外孕育,它將使這類患者有可能得以重建視學(xué)或行到新的視學(xué)補(bǔ)償,讓他們重見天日。
構(gòu)想緣于餐后閑聊
阿蘭·喬是一位有著多年臨床經(jīng)驗(yàn)的小兒眼科學(xué)博士,溫森·喬則是一位負(fù)責(zé)開發(fā)電子視光產(chǎn)品的工程師。某次餐后閑聊,兄弟倆偶然說起一名因視網(wǎng)膜色素變性而迅速致盲的小患者,以及一些因黃斑變性而喪失視力的患者,說起能否以及怎樣才能把進(jìn)入眼內(nèi)的光轉(zhuǎn)換成微電流,去刺激受損視網(wǎng)膜細(xì)胞產(chǎn)生電信號,以此來行使視網(wǎng)膜功能。當(dāng)時(shí)(20世紀(jì)80年代末期),科學(xué)家們已可進(jìn)行視網(wǎng)膜細(xì)膩移植的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),但結(jié)果表明,這只能延緩細(xì)胞的進(jìn)一步凋亡,卻不能使已損的視網(wǎng)膜重獲視學(xué)功能。而另一方面的研究卻令人欣喜,眼睛的外來電刺激的確可以使某些盲者產(chǎn)生彌散的光感。那么以一個(gè)電子假體為中介又如何呢?于是,一個(gè)構(gòu)想油然而生--利用半導(dǎo)體技術(shù),制造一種完全自控的微型太陽能元件,通過電流興奮健存的視網(wǎng)膜細(xì)胞,以重建視覺感受。就這樣,不同專業(yè)的兩兄弟為了同一個(gè)目標(biāo)并肩作戰(zhàn),開始了人工視網(wǎng)膜的研究。
人工視網(wǎng)膜,光能轉(zhuǎn)換成電信號
視網(wǎng)膜的是一種高度分化的感光神經(jīng)組織,它把從外界影像發(fā)射入眼內(nèi)的光能轉(zhuǎn)換為電化學(xué)信號,再由神經(jīng)元把物象的視覺信息,通過視神經(jīng)傳入大腦視中樞。正在研制中的人工視網(wǎng)膜就是代替壞死的視網(wǎng)膜感光細(xì)胞行使這一功能的,更確切地說,就是由它把光能轉(zhuǎn)換成電子信號,再去刺激健存的視網(wǎng)膜細(xì)胞而發(fā)放電信號上傳的??梢?,從理論上說,人工視網(wǎng)膜的應(yīng)用指征就應(yīng)該是特異性地影響感光細(xì)胞層的那一類眼病,如視網(wǎng)膜色素變性、老年性黃斑變性、糖尿病性視網(wǎng)膜病變等。而對于光感受器以上受損的眼疾,如青光眼、視神經(jīng)疾病等,或由于腦部視覺中樞受損的盲眼、早產(chǎn)兒眼病等,其提高視力的功效就很有限了。
小硅片,微光二極管
經(jīng)過喬氏兄弟幾年的努力,一種可用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的裝置終于誕生。這種裝置起初是一個(gè)直徑4毫米、厚度0.25毫米的硅片,可是植入動(dòng)物眼內(nèi)卻引起排斥反應(yīng)。于是科學(xué)家又花天酒地幾年的時(shí)間進(jìn)行改良,現(xiàn)在這種裝置已縮至直徑2毫米、厚0.025毫米(比人體毛發(fā)還細(xì))。在這種硅片表面附有成千上萬的太陽能元件,我們稱其為"微光二極管",整個(gè)裝置無須電線電池,完全以該元件為基礎(chǔ),以機(jī)體可耐受形式而存在。只要有光線,這些"微光二極管"就可以發(fā)出一定的微電流,通過傳導(dǎo),刺激電極所接觸的視網(wǎng)膜而使之興奮。
經(jīng)過8年的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),終于在2000年獲得美國食品與藥物管理局(FDA)認(rèn)可,人工視網(wǎng)膜開始進(jìn)入人體試驗(yàn)階段。在人體試驗(yàn)階段研究中,科學(xué)家們選定了三名視網(wǎng)膜色素變性的病人為臨床試驗(yàn)對象,以阿蘭博士為首的專家組于2000年6月下旬分別給他們進(jìn)行了手術(shù)。手術(shù)在全麻下進(jìn)行,大部分為常規(guī)手術(shù)操作,包括玻璃體切除和視網(wǎng)膜切開等,惟一的特殊之處就是人工視網(wǎng)膜的植八過程:他們在眼后極的病變區(qū)輕輕提起一部分內(nèi)層視網(wǎng)膜,以便在視網(wǎng)膜內(nèi)外層之間形成一個(gè)小腔隙,恰好植入小硅片,最后注入少量氣體起填壓作用,這此氣體5~6天內(nèi)可自行吸收。據(jù)阿蘭博士稱,術(shù)程很順利,只花了2~3個(gè)小時(shí)。術(shù)后經(jīng)數(shù)月的嚴(yán)密觀察表明,患者恢復(fù)好,尚無移植排斥、移植體異位、視網(wǎng)膜膠離等術(shù)后并發(fā)癥。這項(xiàng)令人驚喜的成果于2000年10月在達(dá)拉期的全美眼科學(xué)會(huì)上引起重視。
當(dāng)然,這項(xiàng)新技術(shù)要徹底成熟尚有待時(shí)日。目前,臨床試驗(yàn)還在進(jìn)行中,更多的疾患正被納入試驗(yàn)對象之列,究竟其療效如何?適應(yīng)癥、禁忌癥如何?阿蘭博士的專家組及FDA將在日后的聯(lián)合報(bào)告中給我們一個(gè)明確的答復(fù)。但目前,它起碼傳遞了這樣一條信息:失明患者有望重見天日。
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在醫(yī)學(xué)上,把600度以上的近視叫高度近視,多數(shù)高度近視是在學(xué)生時(shí)代發(fā)展的,到了發(fā)育成熟后,近視度數(shù)基本上就不再增加,這類高度近視通常很少超過1000度,配了適當(dāng)?shù)难坨R后,視力一般可以矯正得比較滿意。另外,有少數(shù)病理性高度近視可達(dá)2000度以上,眼底常發(fā)生多種病理改變。
據(jù)了解,患上視網(wǎng)膜色素變性的很大一部分原因在于遺傳方面的因素。在日本,該病的患者數(shù)量約為3萬人,約5千人中有1人患有視網(wǎng)膜色素變性。
研究采用的廣視野系統(tǒng)能更清晰全面地觀察眼底,立體感強(qiáng),容易發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜周邊裂孔,特別適用于巨大裂孔性視網(wǎng)膜脫離、前部增殖性玻璃體視網(wǎng)膜病變、小瞳孔下的顯微操作,使許多高精度操作能安全順利地完成。
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(責(zé)任編輯:張燕君 )
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