« NOS RÉSULTATS démontrent, pour la première fois, qu’un faisceau de micro-électrodes sous-rétiniennes constitué de 1 500 photodiodes peut recréer une perception visuelle détaillée », indiquent les ophtalmologistes allemands (équipe d’Eberhart Zrenner, Tübingen). L’implantation de la « puce » sensible à la lumière a en effet permis aux trois volontaires de discerner des objets clairs sur une table noire et, pour deux d’entre eux, d’en définir les contours. L’un des patients opérés est parvenu à décrire et nommer correctement des objets, tels qu’un couteau ou une fourchette, des formes géométriques, des fruits et même préciser des nuances de gris variant seulement de 15 %. Il est en outre devenu capable de localiser une personne dans une pièce et de s’approcher d’elle. Il peut lire des mots formés de grandes lettres.
Il faut rappeler qu’au cours des dégénérescences rétiniennes, si les photorécepteurs sont progressivement détruits, les cellules nerveuses, elles, continuent de fonctionner. C’est en partant de cette constatation que les Allemands, comme du reste d’autres équipes, ont cherché un moyen de stimuler ce réseau nerveux indemne pour recréer de la vision. L’approche adoptée par E. Zrenner et coll. est d’essayer de pallier à la perte de fonction des photorécepteurs à l’aide d’un système capable de transférer point par point la lumière arrivant sur la rétine. Le transfert se fait ensuite par un courant électrique dont l’intensité est proportionnelle au stimulus lumineux.
L’aspect d’une puce informatique.
Pour y parvenir, les chercheurs ont mis au point un implant de 1 500 microphotodiodes, le MPDA (MicroPhotoDiode Array), dont la forme rappelle celle d’une puce informatique. Chacune des microphotodiodes (15 x 30 µm) est équipée d’un amplificateur et d’une électrode (50 x 50 µm). Les stimuli lumineux sont captés plusieurs fois par seconde par les photodiodes. Les signaux sont amplifiés puis convertis en décharges électriques sur 16 électrodes terminales placées au contact des neurones. La luminosité perçue par le patient dépend alors de l’intensité du courant électrique.
L’implant constitue l’extrémité terminale d’un faisceau électrique de 26 cm, sous gaine en silicone. La plus grande partie du faisceau (20 cm) circule sous le derme. Son insertion est réalisée par une incision rétro-auriculaire à l’aide d’un tube en acier. Il est poussé jusqu’au bord latéral de l’orbite, puis dans la cavité orbitaire jusqu’au globe oculaire. Une nouvelle incision est réalisée. La rétine est décollée par injection d’eau salée dans le quadrant temporal supérieur. Après préparation d’un lambeau scléral, l’implant est guidé depuis l’extérieur jusqu’à son emplacement définitif, dans une zone juxta-maculaire. Enfin, une huile siliconée est injectée dans la cavité oculaire afin de maintenir la rétine.
Cette technique peut ouvrir la voie, selon les auteurs, à la restauration des fonctions de la rétine au moyen de prothèses rétiniennes électroniques. Une telle intervention serait destinée à des patients atteints d’une dégénérescence de la rétine et ne pouvant bénéficier d’une thérapie génique et/ou d’agents neuroprotecteurs. « L’avantage de notre approche réside dans le fait que tous les éléments de l’appareillage peuvent être implantés de façon invisible et qu’il est possible d’obtenir un traitement rétinien de l’image produisant une image stable, en continu, et de résolution remarquable. » Les chercheurs soulignent que bien des étapes restent à parcourir avant d’aboutir à ce qu’ils décrivent comme une vision stable, au contraste majoré, avec une bonne résolution spatiale et un champ visuel élargi. Il faudra pour cela, implanter plusieurs puces. Ils considèrent que l’essai réalisé chez ces trois patients constitue une preuve du concept : il est possible d’offrir une forme de basse vision à des patients totalement aveugles.
Proc. R. Soc. B, publié en ligne le 3 novembre 2010.
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