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关于视力

Q 人造视网膜科技前沿

人造视网膜科技前沿

 

 

视网膜好比眼睛的成像底片,负责接收外界影像,并通过视神经把图像信号传递给大脑,从而让人们有了视觉感受。随着用眼习惯、饮食习惯、有害光线照射及身体疾病引发的视网膜疾病(眼底疾病)的几率升高,因视网膜病变导致视觉损失、视野变小和视觉变形的人群日益增多。视网膜病变致盲更是给患者带来生活上的巨大不便与痛苦。

人造视网膜进入临床试验阶段

日本大阪大学医学院教授瓶井资弘等人开始了一项人造视网膜的临床试验,对象为“视网膜色素变性症”患者。人造视网膜的工作原理是,利用安装在眼镜上的摄像头拍摄影像,通过可挂于腰上的装置将影像转变为电信号。该信号再通过耳后的装置传至已植入的电极,并借助对视网膜的刺激将视觉信号转达至大脑,最终形成视觉。据称,接受试验的首位患者的视力恢复到了能够辨别物体形状的程度,研究团队2014年6月实施第二例手术。

 

 

在确认安全性与治疗效果后,计划在2018年获得官方批准投入实际临床应用。临床试验的对象为“视网膜色素变性症”患者。在患者眼球后侧植入电极,对仍存活的视网膜细胞等施加电刺激。

 

 

科学家用培养皿制造光敏感视网膜

“我们在培养皿上创造了一种微型人类视网膜,它不仅具有视网膜的组织架构,还具有感光的能力,”研究带头人、约翰霍普金斯大学医学院的眼科学副教授M·瓦莱里娅·坎托-索莱尔博士这样说道。她表示这项研究“为拯救视觉的研究提供了机会,可能会促进帮助患有视网膜疾病的病人恢复视力的技术的发展。”

 

 

与人体内的很多过程一样,视觉取决于很多不同类型的细胞相互合作,也就是将光转换为某些大脑能够识别为图像的过程。坎托-索莱尔警告称光感受器只是复杂的眼睛-大脑处理视觉的一部分,她的实验室并未再造人眼的所有功能以及人眼与大脑视觉皮质的联系。

这一成就产生于利用人类诱导多能干细胞(iPS)进行的实验,它可能实现基因工程的视网膜细胞移植,后者可以中止甚至逆转病人逐渐失明的过程。iPS细胞是成年细胞,它能够被基因重组而回到原始的状态。在合适的环境下,它们可以发展成为人体内大多数甚至全部的200种细胞类型。在这项研究里,约翰霍普金斯大学的研究人员将它转化为视网膜前体细胞,从而形成排列在眼睛后方的光敏感视网膜组织。

据称,这种组织的生长与子宫内胎儿的视网膜发展的时序和持续时间相对应。此外,光感受器足够成熟能够发展出外节——一种保证光感受器正常功能的重要的结构。

视网膜组织是非常复杂的,由7种主要的细胞类型组成,包含六种神经元,所有的都有组织的形成特定细胞层用于吸收和处理光,也就是“看见”,然后将这些视觉信号传输给大脑进行解译。这种实验室内培养的视网膜再造了人类视网膜的三维结构。“我们知道如果想要复制视网膜的功能性特征,3D微孔结构是必不可少的。” 坎托-索莱尔说道。“但当我们开始这项工作时,我们并未预想干细胞几乎能够自我生长形成视网膜。在我们的系统里,细胞似乎知道该怎么做。”

当视网膜组织的发展处于相当于子宫胎儿第28周的阶段时,也就是具有相对成熟的光感受器,研究人员测试了这些微型视网膜以调查光感受器是否能够感知光并将其转化为视觉信号。他们将电极插入单个光感受器细胞里并向细胞发射一个光脉冲,前者以一定的生化模式做出了反应,类似于人体内的光感受器暴露在光下的行为相似。值得一提的是,实验室培养的光感受器对光做出的反应与视网膜视杆细胞的反应方式一样。人体视网膜包含两个光感受器细胞,名为视网膜视杆细胞和视锥细胞。人体内大量光感受器都是视杆细胞,它保证了低光环境里的视觉。约翰霍普金斯大学的研究人员培育的视网膜主要是视杆细胞

 

巴黎三城验光技师温馨提示:

视网膜的健康对我们如此重要,因为我们的生活离不开视觉感受。爱护视网膜从关注身体健康,保护眼睛不受光损害,避免高度近视,预防眼底疾病开始,日常避免长期过度用眼,爱惜眼睛就是在爱惜未来的幸福。

 

 

(特别说明:部分信息与图片来源于网络和书籍,如有不当行为,请及时告知,联系021-52824737网页信息编辑部,我们将立即删除或改正。) 

 

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