تولید شبکیه مصنوعی چشم با استفاده از نانوالماس

گروه‌های تحقیقاتی زیادی در کشورهای مختلف به پیشرفت‌های قابل توجهی در زمینه تولید
پروتز شبکیه چشم دست یافته‌اند. اگر این تحقیقات به نتیجه مطلوب برسد، افرادی که
به‌دلیل از دست دادن سلول‌های گیرنده نوری نابینا شده‌اند، می‌توانند بینایی خود را
به شکلی بهتر و ساده‌تر از روش‌های فعلی بازیابند. یکی از این گروه‌های تحقیقاتی
نشان داده است که می‌توان از نانوالماس‌ها در این زمینه بهره برد.

محققان دانشکده پزشکی دانشگاه اوکایاما در ژاپن تلاش کرده‌اند با تولید یک پروتز
شبکیه‌ای نازک و نرم که مبتنی بر مواد رنگی فتوالکتریک است، عملکرد این پروتزها را
بهبود بخشند؛ رنگ فتوالکتریک مورد استفاده در این پروتز برای سلول‌ها سمی نیست.
آنها با استفاده از بررسی‌های رفتاری مشاهده کردند که قرار دادن این پروتز در ناحیه
زیرشبکیه‌ای موش‌ها منجر به بازیابی بینایی آنها می‌شود. این پروتز نور را جذب کرده
و از انرژی فوتون‌ها برای تولید پتانسیل الکتریکی استفاده می‌کند. آنها برای اولین
بار نشان داده‌اند که آرایه‌ای از میکروالکترودهای حاوی ۱۵۰۰ دیود نوری می‌تواند به
یک بیمار نابینا درک تصویری نسبتاً دقیقی اعطا کند. یک بیمار می‌تواند با استفاده
از این تراشه که یک الگوی ۳۸ در ۴۰ پیکسلی تولید می‌کند، کلمات متشکل از حروف بزرگ
را خوانده، میوه‌های مختلف را تشخیص داده، و با تشخیص محل افراد، آزادانه به‌سمت
آنها حرکت کند.

در همین حال گروه دیگری از محققان از بیمارستان چشم‌پزشکی Moorfields، بیمارستان
چشم‌پزشکی پادشاهی منچستر، Quinze-Vingts، Second Sight، بنیاد شبکیه جنوب غرب و
دانشگاه جان هاپکینز برای اولین بار نشان داده‌اند که گروه بزرگی از بیماران نابینا
می‌توانند با استفاده از یک پروتز شبکیه، حروف را با موفقیت تشخیص دهند. این محققان
از سامانه پروتز شبکیه Argus II استفاده کردند، اما در حال حاضر روی مدل سومی کار
می‌کنند تا بتوانند تعداد الکترودها را از ۶۰ به ۲۴۰ برسانند.

محققان مرتبط با پروژه DREAMS که هزینه آن توسط اتحادیه اروپا تأمین شده است،
به‌جای این روش‌ها روی نوع جدیدی از نانومبدل‌ها کار می‌کنند که از الماس‌های
نانوبلوری مصنوعی ساخته شده‌اند. نانومبدل‌ها ابزارهای الکتریکی هستند که انرژی را
از یک حالت به حالت دیگر تبدیل می‌کنند.

دلیل استفاده از الماس برای روکش‌دهی پروتز این است که این نیمه‌رسانا پایدار و
زیست‌سازگار بوده و می‌تواند تفکیک‌پذیری بینایی را از ۶۰ پیکسل که در آن فقط
شکل‌ها و رنگ‌ها قابل تشخیص هستند، تا ۱۰۰۰ پیکسل افزایش دهد. محققان این پروتزهای
کوچک را روی شبکیه آزمایش کرده‌اند تا قابلیت جایگزینی گیرنده های نوری را توسط
آنها بررسی کنند؛ همکاران آمریکایی این گروه نیز نشان داده‌اند که پروتز مشابهی
می‌تواند روی انسان عمل کند. با این حال تاکنون هیچ آزمایش بالینی با استفاده از
نانوالماس‌ها صورت نگرفته است.

هنوز برای استفاده عملی از این پروتزها کار زیادی باید صورت گیرد، اما کارهای انجام
شده نشان می‌دهند که در آینده‌ای نه چندان دور اشخاص نابینا می‌توانند بینایی خود
را بازیایند.