Scelte visive… col cervello

Scelte visive… col cervello Un’area del talamo è fondamentale per l’attenzione visiva: seleziona solo le informazioni più rilevanti 31 ottobre 2012 – Le aree del cervello dedicate alla visione si trovano soprattutto in corrispondenza della parte posteriore della testa (corteccia occipitale) e ai lati del cranio (corteccia fronto-parietale). Alla base del cervello – in un’area del talamo chiamata pulvinar – c’è però una sorta di “centralina” che regola l’attenzioneAree della corteccia cerebrale deputate alla visione (Fonte: Università di Monaco) visiva selettiva: si tratta di un vero e proprio filtro delle informazioni rilevanti per la singola persona. Questa è la conclusione a cui è pervenuto uno studio condotto a Berkeley, presso l’Università della California, e pubblicato sulla rivista Nature Communications . Per studiare l’attività del cervello durante la visione è stata utilizzata la risonanza magnetica funzionale: mentre “gli oggetti a cui si prestava attenzione sono state codificati con alta precisione, non è risultata alcuna codificazione misurabile per gli oggetti ignorati”. Dunque il pulvinar ha filtrato gli elementi distraenti, sopprimendo le informazioni visive irrilevanti.

Leggi anche: “ Alla ricerca dell’oggetto perduto

Fonte principale: Nature Communications

Ultima modifica: 5 novembre 2012

Ottobre-Dicembre 2012

L’ipovisione è la vera protagonista di questo numero della rivista pubblicata dalla IAPB Italia onlus. Essa ospita sia un articolo che racconta la storia degli ipovedenti (A. Mombelli) e sia un’intervista al Prof. B. Lumbroso (“Ipovedenti senza discriminazioni”). “Ipovisione e terapie mediche del futuro” è, invece, l’articolo a firma di S. Turco che tratta delle terapie attuali e di quelle più avveniristiche contro diverse malattie oculari: dalla terapia genica alle staminali, passando per il fattore di crescita nervoso. Il numero, accanto alle consuete News dal mondo oculistico, contiene anche due rigorosi studi scientifici: “Genomica della degenerazione maculare legata all’età” (S. Zampatti, F. Ricci, A. Cusumano, G. Novelli, E. Giardina) e “Potenziali Evocati Visivi da pattern” (R. Appolloni, A. Tiezzi, E. Scarfò, I. Macchi).

Attached documents

Retina, una finestra sul cervello

Scansione dei diversi strati della retina (Fonte: Archives of Neurology)

Scansione dei diversi strati della retina (Fonte: Archives of Neurology)Retina, una finestra sul cervello L’OCT può aiutare a prevedere l’evoluzione della sclerosi multipla 30 ottobre 2012 – La retina può essere considerata una propaggine del cervello. Pertanto l’evoluzione di una malattia come la sclerosi multipla può essere seguita integrando gli esami classici con una scansione retinica (esaminando i vari strati della retina mediante OCT). Così come, con quest’ultimo esame, si possono prevedere i danni cerebrali causati dal sistema immunitario , che provoca la distruzione progressiva dello strato esterno e isolante dei nervi (la mielina). Se si escludono le forme benigne (attorno al 10%), la sclerosi a placche è generalmente non curabile in modo definitivo, anche se la sua evoluzione si può rallentare grazie al cortisone e a farmaci immunosoppressori. Ricercatori americani diretti da P. A. Calabresi ( Johns Hopkins University ) hanno constatato che in alcuni malati di sclerosi multipla si verifica un aumento dello spessore dello strato nucleare interno della retina. Più tale rigonfiamento è accentuato, peggiore è il quadro clinico. In particolare in uno studio pubblicato su The Lancet Neurology, sono stati seguiti 164 pazienti affetti da sclerosi multipla e 60 pazienti sani per oltre due anni e mezzo. Mentre diverse persone malate presentavano piccole cisti negli strati retinici centrali (edema maculare microcistico), gli individui sani non hanno manifestato il medesimo problema. In un altro studio pubblicato su Archives of Neurology si è constatato, oltre a un ispessimento degli strati centrali della retina, anche un incremento del volume cerebrale nei malati di sclerosi multipla. Nota risonanza magnetica del cervello e del midollo spinale, potenziali evocati visivi (PEV) ed esame del liquido cerebrospinale.

Fonti principali: Johns Hopkins Medicine , The Lancet Neurology , Archives of Neurology

L’AIMO guarda alle patologie oculari

L’AIMO guarda alle patologie oculari L’Associazione Italiana Medici Oculisti ha tenuto a Roma il 3° Congresso Nazionale lo scorso 26 ottobre Dalla diagnostica delle malattie oculari fino alla loro cura. In occasione del 3° Congresso Nazionale dell’Associazione Italiana Medici Oculisti (AIMO) – che si è svolto a Roma il 26 ottobre – si è parlato di numerose patologie: glaucoma , affezioni della cornea, malattie retiniche ereditarie e maculopatie (esistono anche dei test genetici per una diagnosi precoce). Un intervento di chirurgia oculare è stato trasmesso in diretta dall’Ospedale Bambino Gesù di Palidoro. Esso ha coronato i corsi sulla chirurgia della cataratta, sull’impianto nell’occhio di lenti per la correzione dell’astigmatismo e di lenti multifocali nonché sulla chirurgia refrattiva (ad esempio sul laser per correggere la miopia). L’appuntamento è stato articolato in corsi della durata di quattro ore ciascuno, rivolti principalmente a medici oculisti. ____ Ad esempio retinite pigmentosa, amaurosi congenita di Leber, malattia di Best, ecc. Clicca qui per consultare il programma completo

Fonte principale: AIMO Ultimo aggiornamento: 29 ottobre 2012. Pagina pubblicata per la prima volta il 13 settembre 2012

La SOI a Congresso

La SOI a Congresso 92° appuntamento nazionale per la Società Oftalmologica Italiana a Roma dal 28 novembre al primo dicembre. La IAPB Italia onlus ha dedicato un simposio alla retinite pigmentosa Dal glaucoma alla chirurgia laser della superficie oculare, passando per la neuroftalmologia e la cataratta. Sono innumerevoli i temi che sono stati trattati in occasione del 92° Congresso nazionale della Società Oftalmologica Italiana ( SOI ), che si è svolto a Roma dal 28 novembre al primo dicembre 2012. Lo strabismo è stato uno degli argomenti ufficiali di quest’edizione del congresso. Agli interventi necessari per correggere gli Da sinistra M. Piovella (Presidente SOI), C. M. Villani (Presidente ASMOI)...occhi “deviati“ e alla diagnosi e alla prevenzione dell’ambliopia sono stati dedicati diversi interventi nella mattinata del 29 novembre. Durante il congresso si è trattato anche di oftalmologia pediatrica. Naturalmente la retina, cornea e le altre strutture oculari, comprese le varie patologie che le colpiscono a tutte le età, sono state costantemente al centro delle attenzioni. Si sono tenuti, inoltre, una serie di simposi , tra cui “Criticità nella certificazione oculistica per il riconoscimento di cieco civile” (il 28 novembre a cura della Società Italiana di Oftalmologia Legale). Altro simposio degno di nota è stato dedicato al rapporto tra oculista e ortottista nell’attività clinica quotidiana: è stato organizzato dall’ASMOOI e il 29 novembre ha visto la partecipazione di una serie di specialisti del 92° Congresso nazionale della Società Oftalmologica Italiana (Roma, 28 novembre-1 dicembre 2012)Polo Nazionale per la Riabilitazione Visiva: F. Amore e P. Piscopo, che hanno tenuto due diverse relazioni su “L’oculista e l’ortottista nella riabilitazione visiva“, e V. Silvestri, che ha parlato di OCT e microperimetria nelle maculopatie. Venerdì 30 novembre si è svolto un corso, diretto da F. Cruciani, sugli ausili da prescrivere sia per vicino che per lontano nell’ipovisione causata da maculopatia (interventi di S. Turco, G. Giacomelli, B. Iurilli, V. Silvestri, F. Bartolomei, R. Perilli). Speciali sessioni di chirurgia sono state trasmesse in diretta il 30 novembre e il primo dicembre dalle sale operatorie del Dipartimento di Oculistica Ospedale S. Eugenio di Roma. Il primo dicembre si è tenuto un simposio dell’Agenzia internazionale per la prevenzione della cecità-IAPB Italia onlus dedicato alla retinite pigmentosa (“Stato attuale e prospettive future”). Durante l’incontro sono stati tra l’altro affrontati argomenti di elettrofisiologia oculare (E. Rispoli) e sono stati menzionati gli approcci più avanzati nel trattamento della retinite pigmentosa (malattia genetica considerata ancora oggi incurabile): l’ occhio bionico , le cellule staminali e il trapianto di fotorecettori rappresentano strade che, in futuro, potrebbero dare buoni frutti. Simposio della IAPB Italia onlus – Agenzia Internazionale per la Prevenzione della Cecità primo dicembre 2012 a Roma – Centro Congressi Cavalieri – Sala Caravaggio Retinite pigmentosa: stato attuale e prospettive future Presidente: G. Castronovo Coordinatore Scientifico: F. Cruciani Moderatore: A. Reibaldi 08:30 E. Rispoli, “Fisiopatologia ed elettrofisiologia della retinite pigmentosa” 08:50 E.M. Vingolo, “Gli aspetti clinici della retinite pigmentosa” 09:05 S. Z. Scalinci, “La riabilitazione del soggetto con retinite pigmentosa” 09:45 L. Toto (per L. Mastropasqua), “Prospettive Future” 10:00 Fine della Sessione Per il programma clicca qui

Fonte principale: SOI

Pagina pubblicata il 25 ottobre 2012. Ultimo aggiornamento: 3 dicembre 2012

Blefaroplastica, il rischio dell’occhio secco

Blefaroplastica, il rischio dell’occhio secco Studio Usa: l’operazione alle palpebre provoca secchezza oculare in oltre un quarto dei casi 24 ottobre 2012 – Il rischio di occhio secco è dietro l’angolo in oltre un quarto dei casi se ci si sottopone a un intervento alle palpebre. La blefaroplastica è un’operazione chirurgica generalmente a carattere estetico, ma in alcuni casi può essere necessaria per ripristinare la corretta funzionalità delle palpebre. Su 892 casi presi in considerazione dai ricercatori per dieci anni, circa il 26,5% delle persone sottoposte a intervento alle palpebre ha dichiarato di soffrire di problemi di secchezza oculare. Tuttavia sono disponibili gel umettanti e lacrime artificiali per evitare fastidi oculari in caso di occhio secco. Inoltre molte volte i benefici superano quello che potrebbe essere un comune fastidio che si potrebbe presentare dopo l’intervento. L’occhio secco è una sindrome che può colpire anche dopo altri interventi chirurgici che riguardano la superficie oculare, quali il laser per la miopia o altri difetti refrattivi. Vedi anche: Malattie delle palpebre

Fonti principali: Archives of Pl. F. Surgery , J Med. Life

Ultima modifica: 26 ottobre 2012

Salviamo dalla cecità chi ha l’AMD umida

Forma umida della degenerazione maculare legata all'età (AMD o DMS)

Forma umida della degenerazione maculare legata all'età (AMD o DMS)Salviamo dalla cecità chi ha l’AMD umida Lanciata da Per Vedere Fatti Vedere onlus una campagna contro le limitazioni ai trattamenti offerti dal Sistema Sanitario Nazionale per i malati della forma più grave di degenerazione maculare legata all’età 23 ottobre 2012 – “Salviamo dalla cecità decine di migliaia di pazienti con degenerazione maculare senile” (AMD): è questo lo slogan della campagna lanciata questo mese da Per Vedere Fatti Vedere – onlus fondata dalla Società Oftalmologica Italiana (SOI) – con cui si chiede al Ministero della Salute e all’Agenzia Italiana per il Farmaco (AIFA) di abolire i limiti esistenti all’impiego delle iniezioni intravitreali. Si tratta di anti-VEGF (farmaci che inibiscono o rallentano la proliferazione di vasi dannosi per la retina), utili per trattare la forma umida dell’AMD, quella più grave perché ad evoluzione più rapida, che può colpire il centro della retina generalmente dopo i 55 anni. Pertanto la SOI chiede di pubblicare sulla Gazzetta Ufficiale una delibera AIFA (che risale a 14 luglio 2011) che riguarda l’abolizione del limite per cui la cura non può essere offerta anche a chi vede meno di 2/10 (poi tale pubblicazione sarebbe effettivamente avvenuta sulla Gazzetta del 6 dicembre 2012, ndr ). La stessa SOI chiede, inoltre, che venga immediatamente cancellato il limite del secondo occhio (per cui se una persona è già stata trattata a un occhio non ha diritto alla cura del secondo attraverso il Servizio Sanitario Nazionale): occorre allineare l’Italia agli altri Paesi occidentali, dove tali discriminazioni non esistono. “Al momento le iniezioni intravitreali – sottolinea la onlus Per Vedere Fatti Vedere – sono l’unica terapia disponibile per i pazienti con degenerazione maculare senile umida, una grave patologia oculare che colpisce soprattutto gli anziani e che porta alla perdita progressiva della vista, fino alla cecità. Con un calcolo prudenziale, nel nostro Paese si stima che colpisca almeno 110.000 persone. In Italia, unico caso tra i paesi occidentali, la cura della degenerazione maculare senile con le iniezioni intravitreali è garantita dal SSN con inaccettabili limitazioni”.Iniezione intravitreale di anti-VEGF Il trattamento non viene però erogato a chi ha meno di 2/10 di visus (con la migliore correzione ossia con lenti): “Questo limite – afferma Lidia Buccianti, direttore di Per Vedere Fatti Vedere onlus – impedisce di fatto a chi ne ha più bisogno di mantenere quella visione residua in grado di garantire l’autosufficienza e una vita dignitosa. Per un paziente con meno di 2/10, riacquistare anche solo 1/10 significa poter passare da una condizione di dipendenza ad una vita ancora autonoma, cosa fondamentale per molti anziani che oggi vivono soli”. “Attualmente – scrive ancora Per Vedere Fatti Vedere onlus – il trattamento viene erogato, incredibilmente, per un occhio solo. Chi è affetto da degenerazione maculare senile in tutte e due gli occhi deve poterli curare entrambi con la copertura del Servizio Sanitario Nazionale e mantenere in tutti e due gli occhi quella visione residua che può permettere di condurre una vita autosufficiente”. “L’età media degli italiani si sta alzando, la nostra società sta progressivamente invecchiando, e l’incidenza della degenerazione maculare legata all’età è destinata ad aumentare notevolmente – conclude Buccianti – si prevede un aumento di casi di DMS (ossia di AMD, ndr) del 31% nel decennio 2010-2020, con un conseguente aumento dei costi sociali per ipovisione e cecità”. La onlus Per Vedere Fatti Vedere conclude, quindi, considerando i costi elevatissimi della cura con le iniezioni intravitreali: “al momento attuale chi ha i soldi può permettersi di curarsi privatamente, chi non li ha va incontro alla perdita della vista”. L’accesso alle cure è considerato, tuttavia, un diritto che deve essere garantito a tutti i pazienti senza discriminazioni anche per questo motivo: i costi per le cure sarebbero nettamente inferiori ai costi che la società italiana dovrà sostenere per la cecità dei pazienti che non ha curato adeguatamente.

Fonti: Per vedere fatti vedere onlus , SOI , Farmacista33

Non più ciechi (forse) con l’occhio bionico

Occhio bionico (Immagine: Archives of Ophthalmology)

Occhio bionico (Immagine: Archives of Ophthalmology)Non più ciechi (forse) con l’occhio bionico Solo poco più della metà dei malati di retinite pigmentosa vede qualcosa con la retina elettronica 23 ottobre 2012 – Che l’occhio bionico ridia la vista a tutti i ciechi è un mito scientifico postmoderno da sfatare. Solo alcuni non vedenti, quasi esclusivamente malati di retinite pigmentosa, possono ricevere un impianto di retina artificiale. Una volta impiantata questa protesi elettronica, solo poco più della metà dei malati – il 54% ossia 15 ciechi su 28 – vede qualcosa e riesce a rilevare oggetti in movimento. A queste conclusioni è pervenuto un recente studio sull’occhio bionico condotto sulla protesi da 60 elettrodi (ne esiste però un’altra con una definizione più elevata da 1500 pixel). Il meccanismo su cui si basa l’occhio bionico è l’amplificazione dei segnali bioelettrici che la retina naturale, seppur malata, ancora riesce ad emettere; le sue cellule devono aver preservato, dunque, un minimo di vitalità. Va inoltre detto che – ammesso che la sperimentazione vada a buon fine e che gli effetti collaterali siano accettabili – la visione è esclusivamente in bianco e nero, per flash successivi e limitata al centro del campo visivo (con un’ampizza di circa 11 gradi). Insomma, si tratta dei primi passi della “visione artificiale”. Una visione che un uomo di Prato, a cui è stata impiantata la protesi retinica lo scorso anno, ha assimilato a parvenze: egli ha dichiarato di sentirsi come l’uomo della caverna di Platone descritto nel dialogo “La Repubblica“ ( clicca qui per approfondire ).

Fonte principale: Archives of Ophthalmology

Ultima modifica: 29 ottobre 2012

Occhio bionico

retina artificiale

Protesi retinica elettronica (Foto: www.artificialretina.energy.gov)
L’occhio bionico è un apparato ottico ed elettronico che può restituire parzialmente una visione centrale in bianco e nero in alcuni malati di retinite pigmentosa la cui retina abbia preservato un minimo di vitalità. La prima protesi sottoretinica è stata impiantata all’Università di Tubinga (Germania)

Che cos’è l’occhio bionico?

Con questa espressione si indica un dispositivo elettronico che può consentire a chi è non vedente o ipovedente grave – generalmente a causa di una retinite pigmentosa allo stadio avanzato oppure di una coroideremia – di recuperare parzialmente la visione centrale.

Se l’intervento ha successo si possono vedere “fotogrammi” visualizzati centralmente in un piccolo rettangolo, che si succedono in rapida sequenza e in scale di grigio. Tale tipo di visione, ancora relativamente rudimentale (in bassa risoluzione), nei casi migliori può consentire comunque di riconoscere le sagome e, in alcuni casi, di leggere grandi lettere molto contrastate (in colore bianco su sfondo nero). Eccezionalmente si sarebbe anche avuta la percezione di alcuni colori, ma tale dichiarazione soggettiva non è mai stata riscontrata oggettivamente.

Com’è fatto?

La protesi retinica bionica è costituita da diverse componenti. Nel tipo più avanzato c’è una “retina elettronica” su cui si trovano i “sensori artificiali” che permettono di captare la luce (che sostituiscono i fotorecettori naturali); essi trasmettono i segnali elettrici al cervello attraverso il nervo ottico. Per questo è necessario che tale nervo sia intatto: non deve essere stato danneggiato da nessuna malattia oculare perché altrimenti gli impulsi bioelettrici non riescono ad arrivare sino alla corteccia cerebrale. Inoltre la retina naturale deve avere preservato un minimo di vitalità (l’occhio bionico è, in sostanza, una sorta di “stimolatore retinico”).

Come si vede con l’occhio artificiale?

Nel migliore dei casi si può recuperare una parte della visione centrale (al massimo 15°-20°): le immagini si presentano per flash successivi [[al momento in cui scriviamo 5-7 fotogrammi al secondo ma l’evoluzione tecnologica è molto rapida]] e sono composte da tanti quadratini in bianco e nero (pixel), come tanti mosaici in sequenza (la visione è in diverse tonalità di grigio).

Già a novembre 2010 in Germania risultavano essere stati impiantati undici chip da 1500 pixel e all’inizio del 2013 è stato pubblicato uno studio – sempre firmato dall’università di Tubinga – effettuato su altre nove persone. Nelle conclusioni di un articolo pubblicato nel 2017 (condotto su 15 persone affette da alcune patologie retiniche degenerative ereditarie) si legge: “I dati psicofisici e soggetti dimostrano che l’impianto retinico Alpha AMS è affidabile, ben tollerato e può ripristinare funzioni limitate in pazienti ciechi affetti da degenerazioni della retina esterna. In confronto a impianti precedenti, la longevità del nuovo impianto Alpha AMD è stata considerevolmente migliorata” [Zrenner Eberhart et al., “[Interim Results of a Multicenter Trial with the New Electronic Subretinal Implant Alpha AMS in 15 Patients Blind from Inherited Retinal Degenerations”, Frontiers in Neuroscience, 2017]].

In Italia il primo impianto dello stesso tipo di chip è stato effettuato il 20 gennaio 2018 su una donna di 50 anni affetta da retinite pigmentosa, presso l’Ospedale S. Raffaele di Milano [Fonte: [IRCCS Ospedale S. Raffele-Ufficio stampa]].

Il progresso è evidente se si pensa che in altri tipi di chip la risoluzione è – nella versione del progetto internazionale denominata Argus II – di 60 pixel (6×10), lo stesso impianto utilizzato in Toscana, mentre la versione ancora precedente era di soli 16 pixel (Argus I). Tuttavia la nuova versione della protesi retinica Argus III, attualmente ancora in fase di progettazione, sarà probabilmente costituita da 240 elettrodi.

Inoltre, esiste la protesi retinica di Boston, che può contare su 100 elettrodi, ed è in fase di sperimentazione su animali. Infine sono allo studio due prototipi chiamati Epi-Ret 3 e Intelligent Medical Implants (IMI). Quest’ultimo è totalmente intraoculare, mentre il primo richiede una videocamera esterna. Chip sottoretinico fotosensibile del tipo impiantato presso l'Università di Tubinga (Germania)

Dove si sono effettuati impianti degli occhi bionici?

Nel 2012 l’impianto è stato effettuato con successo su due persone in Inghilterra e su sette persone in Germania. In Italia il primo intervento in assoluto è stato effettuato nel 2011 e successivi impianti sono stati effettuati presso l’Azienda Ospedaliera Universitaria di Pisa usando Argus II (sino a ottobre 2014), dal 2015 presso l’Ospedale Careggi di Firenze e l’ospedale di Camposampiero (in Veneto), a cui si è aggiunto anche il San Paolo di Milano (quattro gli interventi effettuati in questa struttura alla data dell’8 maggio 2018). Al 9 luglio del 2018 risultano impiantate in Italia 52 protesi epiretiniche Argus II e oltre 300 interventi dello stesso tipo sarebbero stati effettuati nel mondo intero.

All’inizio del 2018 è stato effettuato invece, per la prima volta in Italia, un intervento con impianto sottoretinico presso l’Ospedale S. Raffaele di Milano.

Per il 2017 il sistema sanitario tedesco ha autorizzato un costo che prevede il completo rimborso di protesi epiretiniche come Argus II (fino a 15 strutture ospedaliere). Anche l’altra protesi retinica Alpha-AMS è rimborsata dal Sistema sanitario nazionale tedesco.

Secondo una ricerca presentata all’ARVO – l’appuntamento più importante dell’oculistica mondiale che si è svolto dal 4 all’8 maggio 2014 in Florida – le persone a cui è stata impiantata questa protesi retinica in media riescono a riconoscere correttamente sagome di oggetti della vita quotidiana in un terzo dei casi (32,8%). Nel 2015 si sono ottenuti risultati interessanti in Gran Bretagna. Per essere considerati adatti all’impianto, i malati devono essere affetti generalmente da una malattia genetica rara quale la retinite pigmentosa (a uno stadio avanzato provoca cecità).

Tra le condizioni indispensabili: integrità del nervo ottico, un minimo di vitalità delle cellule retiniche e condizioni oculari che consentano l’impianto della protesi elettronica retinica senza troppi problemi. In circa un decimo degli interventi si sono avute anche gravi reazioni avverse. Tuttavia l’entità e il numero di tale reazioni può variare a seconda del tipo di protesi impiantata.

Quali sono gli esperimenti più interessanti?

A luglio 2015 una struttura britannica (Manchester Royal Eye Hospital) ha divulgato i risultati ottenuti su un malato di degenerazione maculare legata all’età (forma secca), che attualmente vedrebbe delle sagome, ma non esistono per ora solidi studi scientifici confermati al riguardo. In precedenza un altro articolo era stato pubblicato (Atti della Royal Society, 20 febbraio 2013): cinque persone su nove prima cieche (mera percezione della luce senza una sua localizzazione) hanno potuto leggere grandi catteri [13] e ora sono considerate ipovedenti e, dunque, non sono più cieche.

Il 3 novembre 2010 ha pubblicato un articolo, sempre negli Atti della Royal Society [9], un’équipe di ricercatori tedeschi diretta dall’università di Tubinga, che per la prima volta ha impiantato il chip sottoretinico da 1500 pixel (all’incirca una matrice 38×40 di diodi fotosensibili, della grandezza di 3,1×3 millimetri). In questo esperimento l’intervento chirurgico era stato effettuato su undici pazienti malati di retinite pigmentosa e uno di coroideremia, ma aveva avuto successo solo in 3 casi. Quello tedesco può essere, almeno al momento in cui scriviamo, il dispositivo più avanzato al mondo. Chip-sensore collocato sotto la retina (Fonte: Proceedings of the Royal Society) Lo stesso impianto è stato utilizzato dall’Università di Oxford, che all’inizio di maggio 2012 ha annunciato pubblicamente il successo dell’operazione su due persone (sempre affette da retinite pigmentosa). Comunque l’impianto, che viene collocato sotto la retina in corrispondenza della sua zona centrale (macula), funge da ‘stimolatore’ dei neuroni retinici.

In Italia è stato effettuato il primo intervento presso l’Azienda ospedaliero-universitaria di Pisa. Il primo paziente è stato operato nel 2011 (60 anni, affetto da una grave forma di retinite pigmentosa, protesi epiretinica).

Dal primo novembre 2014 il dott. Rizzo, il primo ad avere effettuato l’impianto (con Argus II), si è trasferito presso l’Azienda ospedaliero-universitaria di Careggi (Firenze).

Precedentemente (nel 2008) diversi ricercatori tedeschi dell’Università di Marburg, Aquisgrana ed Essen avevano testato per quattro settimane dispositivi che arrivano a una risoluzione di 400 pixel (20×20); condizione indispensabile è, ancora una volta, il corretto funzionamento del nervo ottico, affinché esso possa essere stimolato artificialmente per trasportare i segnali bioelettrici dalla retina artificiale collocata sul fondo dell’occhio alla corteccia visiva.

In Inghilterra si è ottenuto un risultato accettabile (sempre nell’ambito del progetto Argus II): i risultati, resi noti a marzo 2009, sono stati incoraggianti perché un cieco di 73 anni – che aveva perso la vista a causa della retinite pigmentosa – è tornato pazialmente a vedere grazie a un’operazione chirurgica effettuata presso l’Ospedale Moorfields di Londra. Ora percepisce luci e ombre, riesce a individuare sullo schermo un riquadro bianco su uno sfondo nero, può seguire una larga linea bianca tracciata per terra.

Il paziente ha la possibilità di svolgere compiti quotidiani che in precedenza gli erano preclusi. Anche un finlandese di 46 anni, Miikka Terho, si è mostrato entusiasta dopo l’intervento eseguito in Germania: “Persino avere una capacità limitata di vedere grazie al chip – ha dichiarato alla Bbc – giova all’orientamento, sia che si possa camminare in qualche luogo sia che si riesca a vedere qualcosa che si trova davanti a sé, persino se non si apprezzano tutti i dettagli fini dell’oggetto“. Il 27 novembre 2009 era stata data notizia di un cinquantunenne di Stretford (Inghilterra) che, pur avendo perso la vista quand’era ventenne a causa della retinite pigmentosa, è riuscito a leggere sullo schermo parole molto brevi scritte con grandi caratteri. L’occhio bionico gli è stato impiantato presso il Manchester Royal Eye Hospital (Gran Bretagna). Da anni ormai si lavora a una protesi intelligente capace di restituire parzialmente la vista ai non vedenti.

Il primo ottobre 2014 in Australia è stata completata una sperimentazione clinica condotta esclusivamente su malati di retinite pigmentosa. Il dispositivo utilizzato è un chip che si fissa sulla retina mediante un magnete e riceve i dati dalle microcamere di un occhiale speciale, stimolando poi le cellule retiniche ancora vive. occhio_bionico-esempio-web.jpg

All’inizio del 2018 è stato proposto d’integrare l’utilizzo della protesi Argus II con un inseguitore oculare, consentendo, a detta dei ricercatori, un miglioramento delle capacità di localizzazione [Caspi A, Roy A, Wuyyuru V, Rosendall PE, Harper JW, Katyal KD, Barry MP, Dagnelie G, Greenberg RJ, “[Eye Movement Control in the Argus II Retinal-Prosthesis Enables Reduced Head Movement and Better Localization Precision“, Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018 Feb 1;59(2):792-802. doi: 10.1167/iovs.17-22377]].

In che cosa consiste questo sistema?

Possiamo distinguere due grandi famiglie di dispositivi: quelli con chip collocato sopra la retina (epiretinici) e quelli con chip impiantato sotto la retina (sottoretinici o subretinici).

Cominciamo con l’impianto intraoculare epiretinico, che consta generalmente di:

  1. un paio di occhiali dotati di telecamera e trasmettitore senza fili (wireless);
  2. ricevitore (inserito nella parte anteriore dell’occhio oppure collocato esternamente);
  3. impianto retinico (poggiato sul fondo oculare);
  4. batterie.

Per quanto riguarda, invece, l’impianto sottoretinico le parti principali sono:

  1. chip collocato sotto la retina dotato di sensori sensibili alla luce;
  2. alimentatore e trasmettitore/ricevitore esterni;
  3. batterie;
  4. palmare.

Chip sottoretinico

Come funziona?

Nel caso dell’impianto epiretinico la telecamera è contenuta in speciali occhiali e le immagini codificate – elaborate da un minicomputer che si trova sulla cintola – vengono trasmette senza fili (per mezzo di onde radio) a un dispositivo collocato sull’asticella degli occhiali (ricevitore). Quest’ultimo invia poi i dati dell’immagine al microprocessore sulla retina che, a sua volta, trasmette poi gli impulsi al nervo ottico naturale (il quale deve essere sano), che arrivano alla corteccia cerebrale visiva e vengono poi elaborate. Nel caso dell’impianto sottoretinico, invece, la telecamera non è necessaria: il vantaggio di questa protesi è, tra l’altro, che essa segue il movimento dei bulbi oculari e non quello della testa su cui si trova la montatura contenente la microtelecamera. Dunque le microsaccadi (rapidi movimenti oculari spontanei) consentono di stimolare continuamente le cellule nervose retiniche ancora vitali, mentre conImpianto di protesi retinica (foto Azienda Ospedaliero Universitaria Pisana) l’impianto epiretinico il paziente è obbligato a oscillare con la testa per rinnovare la percezione dell’immagine (oltre a dovere muovere tutto il capo per inquadrare ciò che desidera).

C’è bisogno di riabilitazione?

Sì, ce n’è bisogno. Il training riabilitativo prevede due aspetti:

  • addestramento alla manutenzione, collegamento dei componenti dell’impianto, ecc.;
  • riabilitazione in senso stretto (una ventina di ore con l’Argus II): si impiegano strumenti ad alto contrasto (ad esempio una lavagna magnetica in bianco e nero), che consentono di utilizzare magneti con forme diverse (quadrato, triangolo, cerchio, ecc.). In questo modo la persona che ha ricevuto l’impianto dovrà imparare a collocare i magneti in determinate posizioni all’interno del proprio campo visivo (visione tubulare di 20° al massimo), facendo movimenti sinusoidali di scansione della testa per esplorare l’ambiente circostante.

Tra le strutture dove, in Italia, è stata effettuata una “rieducazione” visiva di persone a cui in precedenza è stata impiantata una protesi retinica c’è il Polo Nazionale per la Riabilitazione Visiva. I pazienti possono (re)imparare a vedere, per così dire, in “digitale”, sfruttando appieno il nuovo tipo di percezione visiva. Ogni seduta riabilitativa dura un paio d’ore, per un totale di circa dieci sedute.

La prima seduta con una persona divenuta cieca una decina d’anni prima (a causa della retinite pigmentosa) è stata effettuata l’8 giugno 2016 a Roma. La signora, operata presso il Careggi di Firenze, dopo il primo incontro è stata in grado di localizzare un medico oculista con camice bianco su sfondo scuro, di leggere alcune grandi lettere (composte da magneti bianchi su sfondo nero), di leggere una breve parola (“IO”), d’individuare una finestra in una stanza e di seguire un percorso luminoso.

Dopo la riabilitazione visiva si può seguire un corso di orientamento e mobilità, con tanto di bastone bianco, per imparare a muoversi all’esterno autonomamente. E’ tra l’altro opportuno allenarsi quotidianamente da soli a vedere (almeno un’ora al giorno).

Qual è il tasso di successo dell’impianto della retina elettronica?

Secondo uno studio pubblicato ormai nel 2013 su Archives of Ophthalmology l’impianto di retina elettronica aveva un tasso di successo del 54% (15 ciechi su 28 a cui era stata impiantata la protesi elettronica da 60 elettrodi sopra la retina), dunque poco più della metà. Si tenga conto che è necessario un complesso intervento chirurgico; esso, nella quasi totalità dei casi viene effettuato su malati di retinite pigmentosa con determinate caratteristiche. Tuttavia, con l’affinamento delle tecniche chirurgiche questa percentuale è probabilmente destinata a migliorare.

Secondo quanto riferito durante un congresso (Euretina) che si è tenuto a Londra dall’11 al 14 settembre 2014, in uno studio condotto su 29 persone a cui è stata impiantata la protesi epiretinica Argus II, 6 avevano percezione del moto, 15 erano in grado di apprezzare differenti tonalità di grigio, 5 riuscivano a individuare la posizione di una lancetta e 4 riuscivano a distinguere delle lettere su uno sfondo fortemente contrastato (quasi il 14% delle persone in cui l’impianto funzionava). Più nello specifico, 8 persone sono riuscite a distinguere qualche lineamento del viso, 10 hanno identificato delle caratteristiche esterne o interne di case ed edifici, 5 sono riuscite a vedere le luci dei veicoli o i veicoli stessi in transito, 4 hanno riconosciuto fiori e animali, mentre solo una persona è riuscita a leggere un cartello stradale luminoso.

Secondo gli autori dello studio “6 pazienti hanno giudicato molto buone le loro esperienze visive quotidiane, 7 hanno detto che erano utili, 8 sono riusciti a localizzare fonti luminose ma non sono riusciti a distinguere nel dettaglio forme o particolari”. Impianto da 1500 pixel collocato sotto la retina da una équipe guidata dalla Università di Tubinga (Fonte: Proceedings of the Royal Society, 3 novembre 2010)

Qual è il tipo d’impianto più efficace?

Secondo una disamina di studi precedenti, pubblicata sul British Journal of Ophthalmology nel 2014, il dispositivo Alpha-IMS (impianto sottoretinico) consente di ottenere un’acutezza visiva maggiore (0,36 decimi), ma un campo visivo meno ampio (15°) rispetto all’Argus II (impianto epiretinico, con 0,16 decimi di acutezza visiva e 20° di campo visivo se l’impianto va a buon fine). Pertanto la prima protesi può offrire migliori prestazioni nella visione centrale (comunque sempre limitata) mentre la seconda, dotata di videocamera esterna, offre una maggiore ampiezza visiva; la performance della protesi retinica di Boston, invece, non è ancora stata resa nota.

Argus II è stato approvato sia dall’Unione europea (marchio CE) che dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense [[Tuttavia gli autori dello studio ipotizzano, in conclusione, che l’occhio bionico Alpha-IMS sarà probabilmente il dispositivo di maggior successo considerati i criteri di disponibilità clinica, di ripristino potenziale della visione e di una biocompatibilità a lungo termine.]]

Si sono osservati effetti collaterali?

Sì, secondo uno studio pubblicato nel 2015 su Ophthalmology (rivista ufficiale dell’American Academy of Ophthalmology) tre anni dopo l’intervento con protesi retinica Argus II (effettuato negli Usa e in Europa), in 11 persone su 30 si sono osservati 23 seri effetti collaterali correlati alla chirurgia o all’impianto stesso (dunque in circa il 36,7% dei casi). Tra i più frequenti ci sono una significativa riduzione della pressione oculare (ipotono: 13,3%), erosione congiuntivale (13,3%), presunta endoftalmite (10%) e deiscenza congiuntivale (10%). Il Sistema Argus II è stato impiantato in un solo occhio (tipicamente quello peggiore) di soggetti ciechi, i quali hanno portato occhiali dotati di microcamera e processore video, che convertono gli stimoli e li trasmettono agli elettrodi posti sulla retina. Complessivamente le persone con l’occhio bionico hanno avuto performance visive migliori col dispositivo acceso sulla base di test visivi e test funzionali.

Che prospettive ci sono al giorno d’oggi?

Ciò a cui si mira, ovviamente, è aumentare la risoluzione per ottenere un riconoscimento fine dei volti e degli oggetti, possibilmente migliorando anche la fluidità delle immagini (per ora si possono cogliere sagome, riflessi, grandi oggetti anche in movimento, grandi lettere in bianco su sfondo nero); inoltre, la visione a colori non è ancora possibile ottenerla . In un esperimento tedesco pubblicato il 20 febbraio 2013 negli Atti della Royal Society, in 5 soggetti si era arrivati a una visione di un’ampiezza del campo visivo di circa 10°x10° (15° in diagonale perché il campo visivo ha la forma di un rombo). “Tre soggetti – scrivono i ricercatori guidati dall’Università di Tubinga – sono stati capaci di leggere lettere spontaneamente e un soggetto è stato in grado di leggerle dopo uno specifico addestramento consistente in un test a risposta forzata tra più alternative”. Secondo gli stessi ricercatori “gli impianti subretinici possono ripristinare le funzioni visive utili nella vita quotidiana”. Tuttavia bisogna differenziare un caso dall’altro. Infatti sette persone su nove sono state in grado di localizzare la luce, ma solo cinque di esse sono riuscite a notare il movimento di persone od oggetti. Se poi si valuta l’acuità visiva solo due persone su nove sono riuscite ad apprezzare gli anelli di Landolt (C di colore bianco su sfondo nero). Visti i rapidi progressi tecnologici sarà solo questione di tempo perché la definizione aumenti. Attualmente, tuttavia, è prematuro parlare di una visione artificiale simile a quella naturale.
È bene, inoltre, accostarsi a questa materia con la dovuta cautela, nonostante le speranze di molti ciechi e dei loro cari. Infine, è il caso di ribadire che solo in determinati casi di cecità l’impianto è possibile.

A scanso d’equivoci potremmo dire che, in generale, ancora oggi gli ipovedenti vedono meglio di chi si è sottoposto a un impianto di retina elettronica. Comunque, bisognerà attendere i risultati di ulteriori sperimentazioni (una delle quali, ad esempio, si è conclusa ad aprile 2018: US ClinicalTrials).

Interessanti prospettive offre anche una protesi retinica organica sperimentata in Italia su cavie animali (ratti), i cui risultati sono stati pubblicati su Nature Materials (leggi news). I test potrebbero essere avviati nel 2018 anche sugli esseri umani.

Leggi anche:

Vedi i seguenti video:

Bibliografia e sitografia essenziale

  • Yanai D, Weiland JD, Mahadevappa M, Greenberg RJ, Fine I, Humayun MS.: “Visual performance using a retinal prosthesis in three subjects with retinitis Pigmentosa”, Am. J. Ophthalmol. 2007 May;143(5):820-827. Epub 2007 Mar 23.
  • Shah S, Hines A, Zhou D, Greenberg RJ, Humayun MS, Weiland JD.: “Electrical properties of retinal-electrode interface”, J Neural Eng. 2007 Mar;4(1):S24-9. Epub 2007 Feb 20
  • Shah S, Chu A, Zhou D, Greenberg R, Guven D, Humayun M, Weiland J.: “Intraocular impedance as a function of the position in the eye, electrode material and electrode size”, Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2004;6:4169-71
  • Xiao X, Wang J, Liu C, Carlisle JA, Mech B, Greenberg R, Guven D, Freda R, Humayun MS, Weiland J, Auciello O.: “In vitro and in vivo evaluation of ultrananocrystalline diamond for coating of implantable retinal microchips” J. Biomed. Mater. Res. Part B Appl. Biomater. 2006 May;77(2):273-81.
  • Andrea Tarquini, “Chip nell’occhio per ridare la vista. Il mondo, per ora, in bianco e nero“, La Repubblica, 12 marzo 2008.
  • Bbc on-line , “Bionic Eye gives blind man sight“, 4 marzo 2009.
  • Link esterni (in inglese): Times ; Telegraph ; Università di Stanford , Artificial Retina, Times (2)
  • Bbc on-line, “Implanted chip ‘allows blind people to detect objects“, 3 novembre 2010.
  • Proceedings of the Royal Society-Biological Sciences : “Subretinal electronic chips allow blind patients to read letters and combine them to words“, Eberhart Zrenner et al. , Proc. R. Soc. B, published online 3 November 2010 (doi:1098/rspb.2010.1747 ), trad. italiana pubblicata su “Oftalmologia Sociale“, n. 1 del 2011 (pp. 37-50).
  • Corriere della Sera, “Occhio bionico, primo impianto a Pisa“, 2 novembre 2011.
  • Sito della Oxford University, maggio 2012.
  • Dorn JD, Ahuja AK, Caspi A, et al., “The Detection of Motion by Blind Subjects With the Epiretinal 60-Electrode (Argus II) Retinal Prosthesis”, Arch. Ophthalmol., 2013 Feb;131(2):183-9.
  • Katarina Stingl, Karl Ulrich Bartz-Schmidt, Dorothea Besch, Angelika Braun, Anna Bruckmann, Florian Gekeler, Udo Greppmaier, Stephanie Hipp, Gernot Hörtdörfer, Christoph Kernstock, Assen Koitschev, Akos Kusnyerik, Helmut Sachs, Andreas Schatz, Krunoslav T. Stingl, Tobias Peters, Barbara Wilhelm and Eberhart Zrenner, “Artificial vision with wirelessly powered subretinal electronic implant alpha-IMS“, published online February 20, 2013, doi: 10.1098/rspb.2013.0077, Proceedings of the Royal Society, B, April 22, 2013, 280 1757 20130077; 1471-2954
  • Benedetta Morbelli, “Retinite pigmentosa: buoni risultati dai primi impianti del sistema Argus II“, Osservatorio Malattie Rare, 21 gennaio 2014
  • Foundation Fighting Blindness, “Argus II Retinal Prosthesis to be Offered at 12 U.S. Clinical Centers“, 28 giugno 2013
  • A. T. Chuang, C. E. Margo, P. B. Greenberg, “Retinal Implants: A Systematic Review”, British Journal of Ophthalmology, 2014;98:852-856 doi:10.1136/bjophthalmol-2013-303708
  • Allen C. Ho, Mark S. Humayun, Jessy D. Dorn, Lyndon da Cruz, Gislin Dagnelie, James Handa, Pierre-Olivier Barale, José-Alain Sahel et al., “Long-Term Results from an Epiretinal Prosthesis to Restore Sight to the Blind“, Ophthalmology, August 2015, Volume 122, Issue 8, pp. 1547-1554 Nota Il 14 febbraio 2013, dopo oltre 20 anni di ricerche, l’azienda produttrice di Argus II ha ricevuto l’approvazione ufficiale della Food and Drug Administration (FDA) per la vendita della protesi retinica per le persone all’ultimo stadio di retinite pigmentosa. Questa notizia segue l’approvazione del dispositivo, da parte dell’Unione europea, avvenuta nel 2011 (marchio CE).
  • Angelo Piemontese, “Ecco la retina artificiale che ridà la vista ai ciechi”, Panorama online, 29 agosto 2016

Riconoscere le allergie oculari

Riconoscere le allergie oculari La congiuntivite allergica è spesso associata a rinite, starnuti e, naturalmente, a occhi arrossati 22 ottobre 2012 – Starnuti improvvisi, occhi arrossati e naso che cola. Sono tutti sintomi che potrebbero essere una spia di un’allergia oculare (ad esempio di una congiuntivite allergica), la cui diagnosi è importante per approntare eventuali terapie. In uno studio anticipato on-line dalla rivista Allergy si legge che “l’allergia oculare include parecchi quadri clinici differenti, che possono essere considerati disturbi da ipersensibilità della superficie oculare”. Tuttavia, proseguono i ricercatori, “i sintomi dell’allergia oculare sono spesso, ma non sempre, associati ad altre manifestazioni allergiche, il più delle volte alla rinite”. Se si sospetta un’allergia è importante sottoporsi a prove allergometriche o ad analisi del sangue specifiche. In genere vengono prescritti dall’oculista colliri e farmaci antistaminici, in grado di ridurre i sintomi. In caso di secchezza oculare al risveglio possono anche essere prescritti specifici gel oculari antistaminici. Contro la rinite allergica esistono spray specifici. Dietro consiglio dell’allergologo, infine, può essere opportuno fare ricorso ai cosiddetti vaccini (terapie desensibilizzanti specifiche) che, introducendo nell’organismo dosi crescenti di ciò a cui si è allergici, mira a ridurre la reazione eccessiva dell’organismo a pollini, alimenti, ecc. In alcuni casi, tuttavia, l’allergico non risponde al vaccino e, dunque, deve cercare di avere un adatto stile di vita, cercando di evitare gli ambienti dove è maggiormente presente l’allergene e facendo uso dei farmaci che consentono di contenere i sintomi. Negli ultimi anni c’è stato un aumento notevole delle allergie anche infantili. Tra le ipotesi che spiegano questo incremento c’è anche quella della nociva associazione di pollini e smog. Inoltre sembra che bambini cresciuti in ambienti eccessivamente antisettici possano in seguito manifestare ipersensibilità in ambienti ricchi di potenziali allergeni.

Fonte principale: Allergy