Во Франции начнут тестировать искусственные глаза для слепых

Французские власти одобрили имплантацию чипа бионического зрения пациентам с серьезным заболеванием сетчатки. В эксперименте примут участие пять человек,пишет IEEE Spectrum.

Беспроводной чип, выпущенный парижской компанией Pixium Vision, соединяет глаз и мозг с помощью электрической стимуляции. В чипе используется технология Pixium, разработанная в лаборатории Дэниела Паланкера в Стэнфордском университете. Имплант размером 2×2 мм имеет толщину 30 мкн, что в три раза тоньше человеческого волоса. Он хирургически имплантируется под сетчатку глаза или в подретинальное пространство. Операция занимает всего полтора часа, тогда как для внедрения аналогичных устройств ранее требовалось от трех до восьми часов.

Для успешной работы чип должен быть подключен к внешней камере и карманному компьютеру. Пользователь надевает очки со встроенной камерой. Изображение транслируется на карманный компьютер, который преобразует его в инфракрасный сигнал, заряжая заодно имплант, и передает обратно в очки. Они, в свою очередь, проецируют невидимый световой луч на чип, который преобразует сигналы в электрический ток, стимулируя соседние биполярные клетки. Так сигнал попадает в зрительный нерв и в конечном итоге в мозг.

Это первый случай, когда такой чип используется для лечения макулодистрофии, которая является основной причиной потери зрения у людей старше 50 лет. Люди с этим заболеванием видят предметы искаженными или темными, полагаясь только на боковое зрение. В настоящее время медики не могут восстановить зрение у больных с таким диагнозом.

Пять человек, которые примут участие в эксперименте, должны иметь серьезную форму макулодистрофии. По словам представителей Pixium Vision, первый чип будет имплантирован до конца этого года. По словам представителей компании, аналогичное устройство PRIMA от Pixium также находится на рассмотрении в Управлении по контролю за продуктами и лекарствами США.

Медики научились выращивать сетчатку из стволовых клеток

Канадские ученые смогли превратить эмбриональные стволовые клетки в фоторецепторы, пригодные для трансплантации в сетчатку людей.

В журнале Development сообщается, что молекулярные биологи добились того, что стволовые клетки можно использовать как фоторецепторы, пригодные для пересадки в глаза пациентов, лишившихся зрения в результате дегенерации сетчатки.

По словам Гилберта Бернье из университета Монреаля (Канада), разработанная методика позволила превратить примерно 80% стоволовых клеток в колбочки сетчатки. Спустя 45 дней клетки превратились в полноценную ткань сетчатки толщиной в 150 микрон.

Это очень серьезный результат, которого раньше никто не мог добиться. Группе Бернье удалось открыть молекулу COCO, которая управляет ростом клеток, которая сыграла основную роль в зарождении фоторецепторов. Как только ученые выяснили, что молекула способна формировать полноценную ткань сетчатки, они ввели часть таких клеток внутрь глаза мышей.

В итоге стволовые клетки успешно мигрировали в сетчатку и заняли пустующие места, способствуя регенерации тканей.

Дискомфорт при ношении контактных линз: как с ним бороться?

Коррекция зрения при помощи контактных линз уверенно приобретает всё большую популярность, и это вполне объяснимо.

Линза плотно прилегает к поверхности глаза, что обеспечивает минимум искажений изображения, кроме того, она, в отличие от очков, не ограничивает поля зрения. Еще один несомненный плюс контактных линз — их мягкость, линзу невозможно разбить, а, значит, нет опасности пораниться осколками стекла, как это возможно при ношении очков. Именно по этой причине выбор в пользу мягких контактных линз делают профессиональные спортсмены, в том числе, пловцы, легкоатлеты, лыжники, альпинисты, водители транспортных средств, любители походов и отдыха на природе, поклонники бега, йоги и фитнеса.

Тем не менее, при всех своих безусловных достоинствах перед коррекцией зрения с помощью очков, мягкие контактные линзы имеют и свои недостатки. При их ношении возможно появление неприятных ощущений в глазах — чувство жжения, зуда, песка, инородного тела в глазу, слезотечения или сухости глаз. Терпеть их недопустимо: дискомфорт может указывать на микроповреждения конъюнктивы и роговицы глаза, которые нередко осложняются бактериальным воспалением.

Причинами осложнений при ношении контактных линз могут быть болезни роговицы или ее травмы, те или иные болезни конъюнктивы, а также индивидуальные особенности строения слезных желез и их заболевания, при которых происходит снижение качества и количества вырабатываемой слезной жидкости. Влиять на переносимость контактных линз может и наличие некоторых хронических заболеваний, таких как сахарный диабет, а также состояние авитаминоза или прием некоторых лекарственных средств.

Но не только наличие заболеваний или травм может стать причиной непереносимости контактных линз. Компоненты материала, из которого изготовлены линзы или вещества, входящие в состав раствора для их промывания, тоже могут провоцировать появление дискомфорта. Кроме того, банальное несоблюдение правил ухода и ношения линз также способно привести к появлению осложнений. Особенно опасны промывание линз обычной водой вместо специального раствора, надевание линз грязными руками, сон в линзах и превышение допустимого времени их ношения.

Даже малейшее неудобство — сигнал о том, что что-то идет не так. Причем речь не только о физическом дискомфорте: ощущении сухости в глазах, слезотечении, чувстве инородного тела, пыли и песка, болезненности при моргании, покраснении глаз, их быстрой утомляемости, но и о появлении оптических искажений при ношении линз. В таком случае нужно как можно скорее обратиться к врачу-офтальмологу. Он определит причину возникшей проблемы и укажет способ ее решения.

Возможно, понадобится просто сменить тип контактных линз, чтобы неприятные ощущения ушли. Но если дискомфорт связан с микроповреждением глазной поверхности (роговицы) от ношения контактных линз, то врач назначит препараты для лечения роговицы.

Возникновение дискомфорта при ношении контактных линз не редкость, но это не значит, что из-за него придется кардинально менять способ коррекции зрения. При правильном подборе линз, соблюдении правил их ношения и должном уходе за линзами болезненные ощущения пройдут.

Глазной имплантат помог восстановить зрение приматам

Наши глаза очень сложно устроены, пожалуй, это одна из самых сложных частей нашего тела. Они состоят из множества деликатных клеточных структур, которые тихо работают сообща и обеспечивают нас зрением. Не удивительно, что такие вещи, как дальнозоркость, глаукома и катаракта, широко распространены, учитывая хрупкую структуру компонентов глаза. В худшем случае элементы зрения исправить нельзя и развивается слепота. Но группа ученых из Университета Мельбурна в Австралии недавно сделала важный шаг в сторону смягчения и даже лечения распространенной проблемы со зрением. Возможно, слепота навсегда останется в прошлом.

В передней части глаза расположена роговица, прозрачный слой клеток, который фильтрует и фокусирует поступающий свет. За роговицей радужная оболочка, обычно коричневая или голубая, со зрачком в центре. Зрачок расширяется или сжимается, регулируя количество света, которое попадает на внутренний хрусталик глаза. Проходя через хрусталик, свет попадает в стекловидное тело, достигая сетчатки, слоя клеток, который посылает электрические сигналы в мозг через зрительный нерв. Затем мозг преобразует эти сигналы в картинки, которые мы видим.

Наряду с катарактой и глаукомой, Всемирная организация здравоохранения считает помутнение роговицы одной из ведущих причин слепоты в развитых и развивающихся странах. Роговица должна поддерживать постоянный уровень толщины и влаги, чтобы оставаться прозрачной. Это достигается с помощью роговичных эндотелиальных клеток, расположенных на внутренней поверхности роговицы. Эндотелиальные клетки сохраняют роговицу, избавляясь от излишков воды. Если эти клетки прекращают работать из-за повреждений, заболевания или старости, жидкость накапливается в роговице и постепенно ухудшает зрение, приводя к слепоте, если это не лечить.

Поскольку эндотелиальные клетки не могут восстанавливаться или регенерировать, единственный способ восстановить функцию роговицы — пересадка роговицы, она же кератопластика. Но в мире ощущается нехватка донорских роговиц, клетки роговицы повреждаются во время процесса трансплантации, а также есть риск, что иммунная система реципиента отвергнет донорскую роговицу.

Роговичные клетки, выращенные в лаборатории

Используя совершенно новый метод, ученые смогли взять образцы клеток роговицы из глаз испытуемых и культивировать клетки в лаборатории. Они регенерировали и размножили клетки на синтетической пленке гидрогеля, затем имплантировали эту пленку обратно в глаза испытуемых.

Пленка толщиной в 50 микрометров сравнима с обычной контактной линзой. Выращенные в лаборатории клетки роговицы принялись за работу и восстановили баланс жидкости под роговицей, а через два месяца синтетическая пленка разложилась, оставив после себя здоровые клетки, которые продолжили поддерживать водный баланс роговицы.

Важно отметить, что эта процедура не испытывалась на людях, но восстановила зрение животным и не вызвала неблагоприятных иммунных реакций. Клинические испытания на людях начнутся в 2017 году и, возможно, изменят будущее для людей, страдающих от помутнения роговицы.

Бионические глаза

В 2013 году FDA одобрила первый бионический имплантат для лечения пигментного ретинита глаза, наследственного заболевания, которое приводит к дегенерации фоторецепторов сетчатки глаза. Пользователи этой технологии носят пару очков, оснащенных крошечной видеокамерой. Данные идут от камеры к блоку обработки видеосигнала и к группе электродов, имплантированных в сетчатку. Электроды преобразуют данные в электрические импульсы, которые стимулируют сетчатку на производство изображений.

Процедура, призванная справиться с возрастной макулярной дегенерацией, которая является ведущей причиной слепоты у людей, которым за 55, удаляет естественный хрусталик глаза и заменяет его телескопическим объектов размером с горошину, который увеличивает объект и проецирует изображения на оставшуюся здоровую область сетчатки.

Такие технологии уже помогли восстановить зрение тысячам людей, но чтобы сделать бионическое зрение эквивалентным идеальному зрению человека, предстоит решить еще много вопросов. Пациенты с имплантатами сетчатки или хрусталика жалуются на плохое разрешение, сложности со зрением при движении на высокой скорости и ограниченное поле зрения.

По мере прорывов в биологических методах лечения зрения и искусственных решениях, вроде бионических глаз, слепота может в один прекрасный день стать недугом прошлого.

Разработан метод 3D-печати живой сетчатки глаза

Национальный институт зрения США наградил команду ученых Мэрилендского университета суммой в $90 000 за их разработку по созданию живой сетчатки человека с помощью 3D-принтера.

Болезнями сетчатки и связанными с ней дефектами зрения страдают миллионы американцев. По данным Национального института зрения (NEI), около 1,3 млн человек в Америке слепы, а 2,9 млн человек считаются слабовидящими. Поэтому институт постоянно ищет новые способы лечения дефектов зрения, в том числе, вызванных возрастными изменениями.

Для этого они создали программу 3D Retina Organoid Challenge, в рамках которой ученые со всей страны должны были представить инновационные методы лечения сетчатки. Лучшим был признан проект ученых Мэрилендского университета за его «эффективность, масштабируемость и воспроизводимость». Команда под руководством Эрин Лэвик получила $90 тысяч за метод создания живой сетчатки путем 3D-печати нескольких слоев взрослых нейронов, полученных из клеток-предшественников, внутри структуры сетчатки.

Этот метод 3D-печати может быть использован для испытаний лекарств, но что гораздо важнее, помочь в лечении дегенерации желтого пятна, глаукомы, диабетической ретинопатии и других болезней сетчатки. 

Представители NEI также планируют продолжить финансирование программы 3D Retina Organoid Challenge. На этот раз они вложат $1 млн в исследования сетчатки, что поможет командам ученых выйти на новый уровень и усовершенствовать свои разработки.

«На этот раз мы попросим их предоставить реальные прототипы, поэтому программа может продлиться два или три года, — объяснила Джессика Мазерик, администратор NEI. — Мы хотим, чтобы ученые создали нечто очень функциональное и применимое на практике. Чтобы разработку сразу подхватили фармацевтические компании, а впоследствии запустили в массовое производство. Необходимо, чтобы каждый человек с проблемами зрения, в итоге, смог бы воспользоваться этими научными достижениями».

Prellis Biologics разработала способ трехмерной печати сложных микрососудистых систем, которые обеспечивают подачу питательных веществ и кислорода в клетки. Это позволяет создать живые ткани, которые абсорбируют кислород и выводят отработанные вещества. Уже сейчас прототип Prellis позволяет напечатать почки за сутки. До создания более толстых тканей — буквально несколько шагов, а это уже полноценный строительный материал для человеческих органов.

Китаянка потеряла зрение из-за непрерывной игры на смартфоне

Игра на смартфоне без остановки привела жительницу Китая к необходимости визита к врачу.

21-летней девушке поставили диагноз окклюзии артерии сетчатки в правом глазу. Китаянка призналась, что посвящала любимой игре все свое свободное время. Информацией об этом поделилось издание South China Morning Post.

По словам девушки, она начинала играть в 6 утра после пробуждения. Потом делала перерыв на обед и продолжала играть до часу ночи. Иногда китаянка забывала поесть и играла на смартфоне фактически без перерывов.

По словам врача, слепота у китаянки, скорее всего, была вызвана сильным перенапряжением глаз….

Китай готов массово пересаживать органы от свиней к людям

Китайские ученые заявили, что ждут от правительства одобрения клинических испытаний по пересадке генетически модифицированных органов свиньи человеку уже в 2019 году

По словам одного из исследователей из национального проекта по ксенотрансплантации, первая такая операция по пересадке может пройти всего через два года.

Недавние эксперименты, проведенные в Китае, Японии, Южной Корее, Европе и США, показали, что животные с пересаженным свиным органом могут жить несколько лет. Например, бабуин c сердцем свиньи прожил три года в Национальных институтах здравоохранения США.

В Китае находится первый в мире промышленный завод по производству клонированных поросят. В Институте биотехнологий в Шэньчжэне ежегодно производится 500 свиней. Также в Китае есть менее крупные фермы.

Потребность в клонированных органах в Китае возросла после того, как правительство в 2015 году запретило использовать для этих целей органы казненных преступников, которые были главным источником на протяжении десятилетий. По данным китайского Минздрава, менее 10 тысяч человек пожертвовали свои органы в период с 2010 по 2016 года — этого недостаточно: ежегодно более 1,5 млн пациентов нуждаются в трансплантации.

По словам Чжао Цзыцзяна, директора Исследовательского центра по изучению метаболических заболеваний в Медицинском университете Нанкина в провинции Цзянсу, в стране существует огромный спрос на операции по пересадке из-за большого количества сердечно-сосудистых заболеваний, рака легких и гепатита, которые приводят к органной недостаточности. «Мы ожидаем, что правительство, наконец-то, прекратит молчание и разрешит клинические испытания», — рассказывает Чжао.

Органы свиньи похожи на человеческие по размеру и метаболизму, и поэтому наиболее подходят для трансплантации. В Китае в ноябре прошлого года успешно прошла пересадка печени свиньи обезьяне.

По данным китайских СМИ, с 2010 года более 100 пациентов восстановили свое зрение с помощью операции по пересадке роговицы свиньи, которая стоит около 30 тысяч юаней ($4,5 тысяч). Однако ткани глаза не содержат кровеносных сосудов, что снижает риск отторжения при пересадке. Чего не скажешь о других органах. Это, в основном, и тормозит клинические испытания.

В Севастополе посетители суда получили ожоги глаз из-за включенной кварцевой лампы

Посетители Ленинского районного суда Севастополя, присутствовавшие в среду, 20 сентября, на рассмотрении административного дела в отношении гражданского активиста Ленура Усманова, получили ожоги глаз из-за работавшей в зале судебного заседания кварцевой лампы.

«Ночью после заседания я проснулась от жжения в глазах. Была режущая боль, на свет было невозможно смотреть. Мы с мужем поехали в травмпункт. И там уже сидели другие люди, присутствовавшие на суде. Мне поставили диагноз: ангиопатия сосудов сетчатки глаза. При этом зрение на левом глазу снизилось с 1 до 0,8; на правом — с 1 до 0,6», — рассказала «Новой газете» присутствовавшая в суде жительница Севастополя Светлана Проценко.

Согласно имеющимся в распоряжении «Новой газеты» медицинским документам, помимо ангиопатии у присутствовавших на заседании были диагностированы фотохимические ожоги роговицы глаз.

«Я пошел в суд, и на входе увидел тех же приставов, что охраняли наш процесс. Спросил у них, нормально ли они себя чувствуют, на что они ответили, что у них болят глаза. Они сказали, что на заседании была включена кварцевая лампа, ее забыли выключить», — сообщил «Новой» Ленур Усманов.

По словам собеседников «Новой газеты», кварцевая лампа была выключена спустя два часа после начала заседания. Всего на заседании присутствовали 23 человека. Как минимум трое из них в связи с произошедшим обратились в полицию.

В пресс-службе Ленинского районного суда «Новой газете» пояснили, что в зале, где проходило судебное заседание, действительно имеется кварцевая лампа.

«Лампа работала до начала заседания, а когда оно началось, ее выключили. В то же время, согласно инструкции, эта лампа может работать и в присутствии людей, она довольно современная», — заявили в пресс-службе.

20 сентября Ленинский районный суд Севастополя оштрафовал гражданского активиста Ленура Усманова на десять тысяч рублей за организацию несанкционированного митинга, который прошел 1 сентября на площади Нахимова.

Красноярцы начали массово «одалживать» свое зрение слепым с помощью приложений в смартфонах

О том, как работает новое приложение, «одалживающее зрение», у себя на странице в Facebook рассказала Алла Петрова.

Несколько дней назад она услышала о нем от пользователей сети и из любопытства установила на свой смартфон. Смысл в том, что приложение Be My Eyes позволяет слепым обращаться за помощью к зрячим людям. В этом помогает видеотрансляция камеры. Таким образом незрячие люди могут обращаться в различных ситуациях к многочисленным зарегистрированным в сети волонтерам.

На сегодняшний день, судя по статистике приложения, к проекту присоединилось уже более 544 тысяч волонтеров и 37 тысяч незрячих людей. Приложение включает в себя игровую механику для лучшего вовлечения волонтеров, где можно зарабатывать очки и переходить на новые уровни.

«Приложение висит в открытых, тебе приходит уведомление, что кому-то нужна помощь. Ты отвечаешь, там видеосвязь. В моём случае был парень, попросил помочь опознать учебник, показал видео. Не попал сразу на надпись, попросила сдвинуть чуть и прочитала ему вслух, что это «Литература, 7 класс, часть 1». Сказал спасибо и попрощался. Мне это стоило ничего, взять трубку, посмотреть на экран и ответить голосом, а парню помогла вроде», — пишет Алла Петрова.

В США испытают на людях восстанавливающий зрение чип. Его имплантируют прямо в мозг

В США одобрены клинические испытания имплантата, способного восстановить частичную или полную потерю зрения. Чип для внедрения в кору головного мозга разработан компанией Second Sight, которая специализируется на технологиях по восстановлению зрения. Компания получила соответствующее разрешение от Министерства здравоохранения США и запланировала первые эксперименты на конец текущего года. Об этом сообщается в официальном пресс-релизе Second Sight.

Развитие технологий в области медицины в последние двадцать лет позволило многим пациентам восстановить ранее утраченные функции. Так, нейрокомпьютерные интерфейсы восстанавливают спинной мозг и позволяют ранее полностью или частично парализованным конечностям функционировать.

В области восстановления зрения наибольшего успеха добилась американская компания Second Sight, которая производит бионические глазные протезы: ее система Argus II имеет государственную монополию на коммерческое распространение протезов сетчатки в США.

Argus II работает при помощи передачи сигнала от очков, оснащенных камерой, к небольшому носимому процессору, который, в свою очередь, передает сигнал к электродам искусственной сетчатки, имплантируемой в районе зрительного нерва. Эта технология в первую очередь способна помочь людям, страдающим от пигментного ретинита — разновидности дистрофии сетчатки, для которой характерна полная или частичная потеря зрения. Бионический глаз частично восстанавливает потерянные функции зрительного нерва: человек, который носит такое устройство, может различать свет и движения.

Как стало известно, в конце августа Second Sight получила разрешение на проведение клинических испытаний нового высокотехнологичного устройства — инвазивного стимулятора зрительной коры. Разрешение выдало Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (Food and Drug Administration, сокращенно FDA) Министерства здравоохранения США.

Orion, новая технология компании, действует практически по тому же принципу, что и Argus II, но не использует в своей системе протез сетчатки. Вместо этого изображение, полученное через очки, оснащенные камерой, с помощью небольшого переносного процессора конвертируется в набор сигналов. Эти сигналы поступают к чипу, который имплантируется прямо в мозг — в область первичной зрительной коры (небольшая часть затылочных долей коры больших полушарий).

Чип стимулирует небольшую популяцию здоровых нейронов зрительной коры, в результате чего зрение частично восстанавливается (появляется способность различать свет). Разработчики утверждают, что такая технология способна восстановить частично или даже полностью потерянное зрение у пациентов не только с пигментным ретинитом, но и, например, с глаукомой и ретинопатией, вызванной диабетом.

В 2015 году компания уже провела успешные испытания Orion на животных. Запуск клинических испытаний с участием людей с частичной или полной потерей зрения запланирован на конец этого года. О дальнейшем развитии технологии (в том числе коммерческом ее продвижени) пока не сообщается.

Компания Second Sight — не единственный лидер в сфере разработки технологий восстановления зрения. Так, ранее мы писали об имплантате сетчатки, созданном компанией Pixium Vision: в 2016 году компания начала долговременное клиническое испытание своей технологии. Предполагаемая дата его окончания — 2020 год.