Kunstnetvlies geeft
blinden gezicht terug

In het academisch ziekenhuis in het Duitse Tübingen huppelen een paar heel bijzondere konijntjes rond. In hun ogen is een 3 millimeter grote siliciumchip aangebracht met een aantal lichtgevoelige cellen. Amerikaanse onderzoekers hebben met zo'n techniek aangetoond dat het mogelijk moet zijn sommige vormen van blindheid te genezen.

Niet minder dan 18 miljoen mark heeft de Duitse regering geïnvesteerd in het onderzoek naar een prothese voor het netvlies. Tussen de 5 en 10 procent van alle blinden in de westerse wereld lijdt aan retinitis pigmentosa of ouderdomsblindheid. Dat is een ziekte waarbij een deel van de lichtgevoelige elementen van het netvlies –de meer dan 100 miljoen staafjes en kegeltjes– niet meer functioneert. Juist die lichtgevoelige cellen zouden vervangen kunnen worden door een chip die reageert op licht en die een signaal doorgeeft aan de oogzenuw.

Ook zonder een chip is de werking van het oog een wonder op zich. Een afbeelding wordt door de lens van het oog geprojecteerd op de achterkant van de oogbol, het netvlies. Het licht passeert eerst het oppervlak van het netvlies –een laag zenuwweefsel dat dient voor het transport van het signaal– en dringt dan door tot de onderliggende lichtgevoelige laag met staafjes en kegeltjes. Een chemische reactie veroorzaakt daar een signaal dat door een zenuw naar de hersenen gestuurd wordt.

De Duitse onderzoekers experimenteren nu met chips die gevoelig zijn voor licht. In de gebieden waar door de ziekte de staafjes en kegeltjes verdwenen zijn, brengen ze de speciale chip, met enkele duizenden fotodiodes, aan. Komt een lichtsignaal terecht op zo'n diode, dan geeft die een stroompje af, afhankelijk van de lichtsterkte. Dat stroompje stimuleert direct de zenuwen die in de buurt liggen, zodat de hersenen een 'beeld' waarnemen.

Op papier lijkt het niet zo moeilijk, maar in de praktijk zijn er nogal wat problemen. Het materiaal van de chip moet erg dun en flexibel zijn, zodat het zenuwweefsel niet beschadigt. Nu is de chip nog 0,05 millimeter dik, dat moet zeker een factor 10 dunner. Ook mogen de zenuwen weer niet te dicht bij de chip komen: dan verspreidt het signaal zich te veel in de breedte en verandert een dunne streep licht in een brede vlek.

Een aanzienlijk deel van het onderzoeksgeld gaat naar een tweede project, dat niet probeert een chip achter het netvlies aan te brengen, maar juist het netvlies te bedekken met een lichtgevoelige folie.

Grote letters
De Duitse onderzoekers zijn aangemoedigd door het resultaat dat de Amerikaanse oogarts dr. M. S. Humayun van het Johns Hopkins Hospital bereikte. Hij plaatste een elektrode op het beschadigde deel van het netvlies van een retinitis-patiënt. De prikkeling met de elektrode werkte: de blinde patiënt kon gedurende korte tijd een lichtsignaal zien. Door de elektrode te verplaatsen, verschoof ook het lichtsignaal.

Het Amerikaanse ziekenhuis verwacht binnen een jaar of twee de eerste netvliesprothese te kunnen ontwikkelen, waarmee blinden weer grove omtrekken van deuren en ramen kunnen zien of misschien zelfs grote letters lezen. De Duitsers zijn terughoudender: ze schatten nog een jaar of acht nodig te hebben. Of de konijntjes met de prothese kunnen zien, weten ze niet. Het experiment was vooral bedoeld om na te gaan hoe het omringende weefsel reageert. Met 'losse' netvliezen van kuikentjes bekijken de oogartsen, onder leiding van prof. dr. E. Zrenner, of de chip inderdaad werkt.