In Het Oogziekenhuis Rotterdam is in 2022, voor het eerst in Nederland, door Koen van Overdam (oogarts en netvlieschirurg) en zijn team, een draadloze chip geïmplementeerd in het oog van een bijna blinde patiënt met zogenaamde droge LMD (Leeftijdgebonden Macula Degeneratie). Met deze chip in combinatie met een speciale bril, kan de patiënt na de nodige oefening weer licht en vormen waarnemen. Het Oogziekenhuis is één van de deelnemende klinieken in een Europese haalbaarheidsstudie waarin dit systeem wordt onderzocht met als doel de veelbelovende resultaten en veiligheid van het systeem te bevestigen. In deze studie zijn 38 patiënten geïncludeerd.
Wat is droge LMD?
Droge Leeftijdgebonden Macula Degeneratie is een aandoening waarbij de gevoeligheid van de lichtgevoelige cellen in het centrale deel (de macula) van het netvlies (retina) afneemt en daarmee de gezichtsscherpte, het vermogen om details te kunnen waarnemen. Mensen met LMD krijgen hierdoor problemen met lezen, gezichten herkennen, televisie kijken en autorijden. Voor droge LMD bestaat nog geen behandeling. In afbeelding 1 wordt het effect van droge LMD geïllustreerd.
In een gezond oog wordt het invallende licht door de lichtgevoelige cellen in het netvlies omgezet in elektrische signalen die via de oogzenuw naar de visuele cortex gaan, het gebied van de hersenen waar het beeld wordt gevormd. Bij patiënten met droge LMD is er sprake van degeneratie van deze lichtgevoelige cellen en vindt er onvoldoende omzetting plaats van het invallende licht in elektrische signalen.
De oogchip
De oogchip is ontwikkeld om de functie van de lichtgevoelige cellen zo goed mogelijk te gaan overnemen. De oogchip (2×2 mm) en 30 micron dik wordt middels een minimaal invasieve oogoperatie onder het middelste deel van het netvlies geplaatst. Hierbij wordt het glasvocht, de vulling van het oog verwijderd. Vervolgens wordt er een opening in het netvlies gemaakt en de macula voorzichtig los gemaakt van de onderliggende lagen waarna de chip onder het midden van het netvlies wordt geschoven. Tenslotte wordt het oog gevuld met een speciale olie om de chip de eerste weken goed op zijn plaats te houden. Na ca. 6 weken wordt deze olie operatief weer verwijderd. Een paar weken na deze tweede operatie krijgt de patiënt een speciale bril aangemeten.
Afbeelding 2 geeft een beeld van de werking van de submaculaire oogchip. Op de speciale bril zit een minicamera die de beelden van de omgeving vastlegt. Deze beelden worden door een minicomputer omgezet naar infrarood licht dat via een laser in de bril op de oogchip wordt geprojecteerd. De chip geeft onder invloed van dit licht elektrische signalen af aan de nog werkende zenuwcellen in het netvlies, die het via de oogzenuw doorsturen naar de hersenen.
Met het infrarode licht wordt, in combinatie met het materiaal waarvan de chip is gemaakt, een sterk fotovoltaïsch effect bereikt.
Na de plaatsing van de chip is een intensieve begeleiding en training nodig van meerdere weken om de bril optimaal te kunnen gebruiken. De patiënt in kwestie kon na deze periode centraal weer licht en grove contouren waarnemen en werd verder getraind om letters en woorden te herkennen. De oogchip is beslist geen volwaardige vervanging van het menselijke oog maar levert een patiënt wel weer een bepaald zicht op en daarmee meer zelfstandigheid.
Het Oogziekenhuis heeft gebruik gemaakt van het PRIMA Bionic Vision System van Pixium Vision, afbeelding 3 geeft hiervan een impressie.
Naast het bovenomschreven PRIMA systeem zijn er door enkele fabrikanten ook wel andere, niet draadloze, typen oogchips ontwikkeld. Enkele voorbeelden hiervan zijn de
- Argos II Retinal Prostesis System https://www.researchgate.net/figure/The-Argus-II-Retinal-Prosthesis-System-Source-Adapted-from-Second-Sight-Medical_fig1_330463452,
- de Intelligent Retinal Implant System (IRIS) II https://www.researchgate.net/figure/The-Intelligent-Retinal-Implant-System-IRIS-II-Source-Adapted-from-Pixium-Vision_fig2_330463452 en het
- Retina Implant Alpha AMS System https://www.researchgate.net/figure/The-Retina-Implant-Alpha-AMS-System-Source-Adapted-from-Retina-Implant-AG-Reutlingen_fig4_330463452
Wat betreft de oogchip van Pixium Vision is de verwachting dat toekomstige chips uit meer pixels zullen bestaan met kleinere afmetingen en hogere lichtgevoeligheid en spanningsafgifte. Onderstaand een schets van de verwachtingen wat betreft het toekomstige aantal pixels en pixelgrootte en het resultaat wat daarvan wordt verwacht op het uiteindelijke beeld.
