Una retina artificiale per chi ha la maculopatia senile

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C’è sempre una luce in fondo al tunnel. Anche per chi quella luce si è spenta a causa della maculopatia senile. In breve, è questa l’idea che sta alla base del progetto internazionale PRIMAvera, lo studio clinico multicentrico che si prefigge di testare un innovativo sistema di visione bionica per trattare la cecità che deriva dall’evoluzione della degenerazione maculare legata all’età nella sua forma “secca”. «Il progetto è nato nel 2014, grazie a un’intuizione del fisico Daniel Palanker della Stanford University, che ha modernizzato il vecchio concetto di “visione artificiale”, di cui si parla ormai dal 1991», racconta il professor Andrea Cusumano, professore di Oftalmologia presso l’Università degli Studi di Roma Tor Vergata e direttore scientifico studio clinico PRIMAvera per l’Italia.

A chi si rivolge il progetto PRIMAvera

La maculopatia senile non è sempre uguale, perché ne esistono due forme: atrofica (o secca) ed essudativa (o umida). «Il nostro progetto si rivolge alla prima, che al momento non ha opzioni terapeutiche. Infatti, mentre per la maculopatia senile essudativa vengono proposte delle iniezioni all’interno dell’occhio, quella secca viene semplicemente monitorata nel tempo dallo specialista e talvolta trattata con integratori alimentari a base di vitamine antiossidanti e minerali per contenerne l’evoluzione», racconta il professor Cusumano.

«Per ridurne la progressione esiste anche un laser a nanosecondi, non utilizzabile però nelle forme più avanzate, quelle che evolvono nella cosiddetta atrofia geografica, ovvero la fase terminale, che poi sfocia nella cecità». I pazienti più gravi perdono addirittura la percezione della luce nella parte centrale dell’occhio, mentre di norma mantengono la visione periferica che permette loro quanto meno di orientarsi nello spazio, anche se con difficoltà.

In che cosa consiste l’intervento

In caso di maculopatia senile secca, nell’occhio si atrofizza progressivamente uno strato di cellule (l’epitelio pigmentato retinico), su cui sono “appoggiati” i coni, cellule nervose sensibili alla luce, e i bastoncelli, che intervengono nella visione notturna. «Coni e bastoncelli costituiscono i fotorecettori, necessari per leggere, guidare, lavorare al computer, guardare la televisione e vedere nel complesso. In quella zona, oggi è possibile posizionare un microchip delle dimensioni di 2×2 millimetri e caratterizzato da uno spessore di 30 millesimi di millimetro, poco meno di un terzo del diametro di un capello», racconta Cusumano.

«Nonostante le sue minuscole dimensioni, questo microchip è formato da 378 mini-elettrodi, cioè piccole celle fotovoltaiche, paragonabili a quelle che utilizziamo per convertire l’energia solare in energia elettrica». Viene collocato sotto la retina, al centro della macula, attraverso una fessurazione di due millimetri e qui termina l’intervento, che dura circa due ore e può essere condotto in anestesia locale con una blanda sedazione oppure in anestesia generale (a seconda della scelta del paziente e delle sue condizioni di salute). A quel punto, però, il microchip non funziona da solo, ma ha bisogno di un’apparecchiatura esterna.

Come funziona il microchip retinico

Quando il paziente indossa degli occhiali speciali (poco più grandi di quelli dotati di realtà aumentata), la microcamera presente al loro interno acquisisce le immagini dall’ambiente esterno, le trasmette a un piccolo computer tascabile (grande quanto un pacchetto di sigarette) e quest’ultimo crea un particolare algoritmo, che rimanda le immagini “codificate” agli occhiali: questi ultimi sfruttano un micro-proiettore a infrarosso per proiettare quel codice semplificato (come se fosse un disegno di luce) sul microchip retinico, che a sua volta trasmette un segnale elettrico a una particolare zona della retina, da cui percorre il nervo ottico fino alla corteccia visiva, l’area del cervello che consente la visione. «Ovviamente, il paziente non torna a vedere come prima della malattia, ma ha una visione bionica che consente di percepire delle immagini semplificate. Riesce comunque a leggere numeri, lettere, parole e qualche piccola frase, scansionando il mondo esterno come se lo guardasse attraverso un cannocchiale», descrive il professor Cusumano.

Dopo l’intervento serve una riabilitazione

Al momento, in Europa, è in corso uno studio multicentrico che ha l’obiettivo di impiantare 38 microchip ad altrettanti pazienti (reclutati in Francia, Inghilterra, Germania, Olanda e Italia), che devono soddisfare alcuni requisiti: presentare atrofia geografica in fase terminale, avere una capacità visiva non superiore a 1/16 nella zona peri-maculare, non essersi mai sottoposti a interventi di cataratta e accettare un percorso di riabilitazione visiva, obbligatorio per arrivare al successo terapeutico.

«La riabilitazione implica che il paziente ci raggiunga una volta alla settimana oppure per due giorni consecutivi ogni due settimane, in modo da sottoporsi a specifici esercizi visivi. Dopo il primo mese, si può passare a una riabilitazione online, da praticare a casa. Servono almeno sei mesi perché il paziente possa utilizzare al meglio questa complessa tecnologia», riferisce l’esperto. «A questo scopo, ho creato un consorzio tra l’Università degli Studi di Roma Tor Vergata e il Presidio ospedaliero Britannico dell’Ospedale San Giovanni Addolorata di Roma, che ha già realizzato tre impianti di retina artificiale».

Speranze e aspettative per il futuro

I risultati preliminari sono attesi entro fine 2022, mentre per la valutazione complessiva dello studio serviranno tre anni. «A quel punto, se otterremo il benestare del Ministero della salute, l’auspicio è di poter disporre di questa tecnologia per tutti coloro che soffrono di maculopatia secca avanzata e magari di traslarla ad altre categorie di pazienti, per esempio quelli colpiti da retinite pigmentosa, dove la perdita della visione coinvolge anche le porzioni periferiche dell’occhio», anticipa Cusumano. Tra l’altro, questi microchip sono modulabili, per cui possono essere disposti l’uno accanto all’altro e quindi possono essere impiantati in serie per aumentare l’ampiezza del campo visivo.

«In Italia sono circa un milione i pazienti affetti da maculopatia, che rappresenta la prima causa di cecità e ipovisione nei soggetti più anziani. Potenzialmente, potrebbero beneficiare dell’impianto circa 20 mila pazienti, considerando anche quelli con malattie della retina ereditarie e familiari». Chi desidera valutare la possibilità di entrare a far parte dello studio può contattare direttamente il dottor Andrea Cusumano, all’indirizzo cusumano@cusumano.com.

Perché la retina artificiale non serve nella forma essudativa

Come mai è escluso chi soffre di maculopatia senile in forma umida? È una questione anatomica. «La retina è simile a un club sandwich, formato da diversi strati. La parte più interna, quella rivolta verso l’interno dell’occhio, è costituita da alcune cellule (bipolari e gangliari) che rimangono integre anche nella forma più avanzata della maculopatia. Nella forma umida, però, il sovvertimento strutturale che deriva dall’essudazione porta a un peggioramento complessivo della retina, per cui non esistono più le connessioni necessarie per trasmettere il segnale che viene creato artificialmente», conclude il professor Cusumano. «Il futuro però riserva sempre sorprese, per cui non possiamo escludere ulteriori novità».

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