Acrobat Distiller, Job 4 - Universität Tübingen
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4. Sitzung<br />
Zu Ehren von Prof. H. Harms<br />
Samstag 16:00 – 17:30<br />
Subretinale Netzhautprothesen zum Ersatz der Photorezeptoren – Stand der<br />
Forschung<br />
E. Zrenner 1 , F. Gekeler 1 , K. Shinoda, 1 K. Kohler 1 , A. Stett 2 , W.<br />
Nisch 2 , H. Hämmerle2, V.P. Gabel 3 , C. Framme 3 , K. Kobuch 3 , H. Sachs 3 , Z.<br />
Kisvarday 4 , U. Eysel 4 , Th. Schanze 5 , R. Eckhorn 5 , H.G. Graf6, H. Gruber 6 , M.<br />
Völker 7 , W. Inhoffen 1<br />
1 <strong>Universität</strong>s-Augenklinik <strong>Tübingen</strong>, Abt. II<br />
2 Naturwissenschaftlich-Medizinisches Institut Reutlingen<br />
3 <strong>Universität</strong>s-Augenklinik Regensburg<br />
4 Neuro-Physiologie, Ruhr-<strong>Universität</strong> Bochum<br />
5 Neurophysik, <strong>Universität</strong> Marburg<br />
6 Institut für Mikroelektronik, <strong>Universität</strong> Stuttgart<br />
7 <strong>Universität</strong>s-Augenklinik <strong>Tübingen</strong>, Abt. I<br />
Nach mehrjährigen grundlagenwissenschaftlichen Arbeiten über den prinzipiellen Einsatz von<br />
subretinalen Mikrophotodiodenfeldern zum Ersatz der Photorezeptoren und der Erforschung<br />
ihrer Funktionsweise, Biokompatibilität und Langzeitstabilität liegt jetzt der Prototyp eines aktiven<br />
retinalen Implantats vor. Auf einem 3 x 3 mm großen Silikon-“Chip“ sind 1600 Mikrophotodioden<br />
aufgebracht. Jedes der „Pixel“ einer Mikrophotodiode ist mit einer Elektrode versehen,<br />
die extern zugeführten Strom auf die bei Retinitis pigmentosa, ggf. auch bei altersbedingter Makuladegeneration<br />
verbliebenen Neurone der inneren Netzhaut in Abhängigkeit von der lokalen<br />
Lichtverteilung eines Sehobjekts durchschaltet. Dieser Chip ist auf einem Polyimidstreifen von<br />
insgesamt 0,1 mm Dicke mit allen notwendigen elektronischen Komponenten untergebracht,<br />
einschließlich von Schaltungen, welche die zusätzliche Energie empfangen und speichern und<br />
die Stimulation kontrollieren. Es wurden zwei verschied! ene operative Verfahren für die subretinale<br />
Implantation entwickelt (Übersichtsarbeit: Zrenner E, Science 295:1022-1025; 2002).<br />
Ableitung elektrisch evozierter kortikaler Potentiale mit Hilfe von Oberflächenelektroden, Multikanalelektroden<br />
und optischen Verfahren vom visuellen Kortex zeigen eine retinotop korrekte<br />
Aktivation im Bereich der Sehrinde von Schweinen, Kaninchen und Katzen, sowohl bei akuten<br />
wie auch chronischen Versuchen. Dabei wurde eine räumliche Auflösung von mindestens 1<br />
Sehwinkelgrad auf kortikaler Ebene festgestellt; auf retinaler Ebene beträgt die elektrisch evozierbare<br />
Auflösung etwa 1/3 Sehwinkelgrad. Mit Hilfe der optischen Kohärenztomographie<br />
(„OCT“) und der Histologie konnte gezeigt werden, daß die Netzhaut nach einem postoperativen<br />
geringgradigen Ödem keine Degenerationsprozesse oder funktionsbeeinträchtigenden Läsionen<br />
aufweist. Endgültige Aussagen zur vermittelbaren Sehleistung können erst nach entsprechenden<br />
klinischen Studien gemacht werden.<br />
Unterstützt durch das BMBF 01IN5021-D1, 01KP 0008<br />
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