澳大利亞仿生眼睛幫盲人重見光明

仿生眼的研究已經(jīng)有很多年歷史。生物材料國際頂尖雜志《生物材料》刊登澳大利亞生物醫(yī)學(xué)工程研究人員完成的一項新突破，為視力嚴(yán)重障礙和失明患者重見光明帶來希望。

澳大利亞悉尼大學(xué)與新南威爾士大學(xué)研究人員合作研發(fā)的一款名為“Phoenix99仿生眼”的新設(shè)備，可幫助嚴(yán)重視力障礙和失明患者恢復(fù)視力。Phoenix99仿生眼可直接植入眼球，目的是為色素性視網(wǎng)膜炎等退行性疾病導(dǎo)致的視力障礙患者以及失明患者恢復(fù)某種形式的視力。該仿生眼包含兩個關(guān)鍵部件：一個是連接眼睛的刺激器，另一個是位于耳后皮膚下的通信模塊。其工作原理是刺激眼底視網(wǎng)膜（排列在眼底的薄層神經(jīng)元）。在健康人群中，這些神經(jīng)元可將入射光轉(zhuǎn)化為電信息，發(fā)送到大腦。而在嚴(yán)重眼病患者中，這些細(xì)胞發(fā)生退化，導(dǎo)致視力嚴(yán)重受損或失明。Phoenix99仿生眼通過直接刺激剩余的細(xì)胞，繞過這些“故障細(xì)胞”，進而有效地誘導(dǎo)大腦相信光可被感知到，讓患者重見光明。經(jīng)過3個月研究，研究小組發(fā)現(xiàn)該裝置可長期植入，安全性和穩(wěn)定性相當(dāng)好。

研究人員對此表示，這項重要的突破是仿生眼研究的一個重要里程碑。

人造脊髓植入物有望使癱瘓者恢復(fù)行走

全世界有數(shù)百萬人因脊柱損傷而癱瘓，現(xiàn)階段仍沒有有效的治療方法。

據(jù)發(fā)表在《先進科學(xué)》雜志的一項研究，以色列研究人員利用人類材料和細(xì)胞首次設(shè)計出功能性3D人類脊髓組織，并將其植入長期慢性癱瘓的動物模型中。實驗結(jié)果表明，80%的測試對象恢復(fù)了行走能力。這一突破的意義在于使用了患者的組織樣本，通過模仿人類胚胎中脊髓發(fā)育的過程將其轉(zhuǎn)化為功能正常的脊髓植入物。

研究人員解釋說：“我們的技術(shù)是基于從患者腹部采集的脂肪組織。這種組織像體內(nèi)的所有組織一樣，由細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)（包括膠原蛋白和糖等物質(zhì)）組成。將細(xì)胞從細(xì)胞外基質(zhì)中分離出來后，我們通過基因工程對細(xì)胞進行重新編程，將它們恢復(fù)到類似于胚胎干細(xì)胞的狀態(tài)。利用細(xì)胞外基質(zhì)，我們創(chuàng)造了一種個性化水凝膠，植入后不會引起免疫反應(yīng)或排斥反應(yīng)。然后，我們將干細(xì)胞封裝在水凝膠中，在模仿脊髓胚胎發(fā)育的過程中，細(xì)胞轉(zhuǎn)化為包含運動神經(jīng)元的3D神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)植入物?！?/p>

研究人員將人類脊髓植入物植入兩組實驗?zāi)Ｐ蛣游铮鹤罱虐c瘓的急性模型和長期癱瘓的慢性模型（相當(dāng)于癱瘓一年的患者）。植入后，100%的急性癱瘓實驗?zāi)Ｐ秃?0%的慢性癱瘓模型恢復(fù)了行走能力。

據(jù)介紹，這是世界上第一個植入工程化人體組織在長期慢性癱瘓的動物模型中實現(xiàn)恢復(fù)的例子，這也是與人類癱瘓治療最相關(guān)的模型。

研究人員表示，未來幾年的目標(biāo)是設(shè)計個性化的脊髓植入物，修復(fù)因受傷而損壞的組織而不產(chǎn)生排斥風(fēng)險。他們目前正在為研究的下一階段做準(zhǔn)備：在人類患者中進行臨床試驗。他們希望在幾年內(nèi)，工程化組織可用于植入癱瘓的人體中，使他們能夠站起來再次行走。