طوّر فريق بحثي دولي، تكنولوجيا حديثة وآمنة ولاسلكية لتحفيز شبكية العين، تستهدف الأمراض التنكسية التي تؤدي إلى فقدان البصر.
وأوضح الباحثون، بقيادة جامعة كوتش التركية، أن هذه التقنية المبتكرة تقدم نهجاً واعداً لعلاج المصابين بـالضمور البقعي واعتلال الشبكية الصباغي، وهما من أبرز أسباب فقدان البصر عالمياً، ونُشرت النتائج، الاثنين، في دورية «Science Advances».
ويعاني ملايين الأشخاص حول العالم اضطرابات تنكسية تصيب الشبكية، مثل الضمور البقعي واعتلال الشبكية الصباغي، ولا يتوافر لها حتى الآن علاج شافٍ.
وعلى الرغم من أن الأجهزة المزروعة في الشبكية تُعدّ من الخيارات العلاجية المتاحة حالياً لتحسين الرؤية جزئياً لدى بعض المرضى، فإن فاعليتها تبقى محدودة بسبب تحديات تقنية عدة، من بينها الحجم الكبير، والتعقيد الإلكتروني، أو الاعتماد على ضوء مرئي شديد قد يُلحق ضرراً بالأنسجة الحساسة للشبكية.
وفي محاولة للتغلب على هذه التحديات، ابتكر الفريق البحثي نظاماً فائق الدقة ومتوافقاً حيوياً مع أنسجة العين؛ ما يجعله آمناً للاستخدام على المدى الطويل.
ويختلف هذا النظام الجديد عن الأجهزة التقليدية المزروعة جراحياً في الشبكية؛ إذ يتميز بتصميمه اللاسلكي فائق النحافة، ويمكن وضعه على الشبكية أو بالقرب منها لتحفيز الخلايا العصبية مباشرة، دون الحاجة إلى كابلات أو مكونات إلكترونية كبيرة، وبطريقة آمنة لا تُسبب تلفاً للأنسجة.
ويعتمد الجهاز على «بلورات نانوية» (Nanocrystals) بحجم النانو، وأسلاك نانوية، صُممت خصيصاً لتحويل الضوء تحت الأحمر القريب إشاراتٍ كهربائية دقيقة. ووفق الباحثين، يُعدّ هذا النوع من الضوء أكثر أماناً؛ إذ يخترق الأنسجة بعمق دون التسبب بأضرار للشبكية.
وعند وصول الضوء إلى النظام، تقوم الأسلاك النانوية والبلورات النانوية بتحويله مباشرة نبضاتٍ كهربائية دقيقة، تحفّز الخلايا العصبية في الشبكية بطريقة تحاكي الإشارات الطبيعية التي ترسلها العين إلى الدماغ.
وأظهرت التجارب التي أُجريت على نماذج شبكية لفئران فاقدة للبصر استجابات قوية ومتكررة وذات دقة زمنية عالية في الخلايا العصبية. كما أكدت تحليلات سلامة الخلايا، والتوافق الحيوي، واستقرار النظام على المدى الطويل أن الجهاز لا يسبب سمّية أو إجهاداً خلوياً، مع تسجيل ارتفاع حراري طفيف جداً أثناء التشغيل؛ ما يعزز من أمان استخدامه لفترات ممتدة.
وأشار الباحثون إلى أن هذه الدراسة تُظهر أن النهج القائم على «البلورات النانوية» قد يفتح الباب مستقبلاً أمام استعادة البصر لدى الأشخاص الذين فقدوا وظائفهم البصرية نتيجة الضمور البقعي واعتلال الشبكية الصباغي.
وأضاف الفريق أن هذا الابتكار لا يقتصر على تطبيقات طب العيون، بل يمكن تطويره لاحقاً لاستخدامات أوسع تشمل الدماغ والقلب والعضلات، أو أي نسيج عصبي أو عضلي قابل للتحفيز الكهربائي.
ونوَّه الباحثون بأن توظيف البلورات النانوية ضمن تصميم نانوي محسّن يمثل قفزة نوعية في تقنيات الأطراف الاصطناعية العصبية والتطبيقات الطبية العصبية.
