Il testo offre una panoramica ampia sulle protesi retiniche e sui device di visione artificiale, con focus sull’impianto retinico First/Prima e sul microchip Alpha AMS prodotto da Retina Implant, nonché sul contesto europeo e americano della ricerca. Verranno descritti i principi di funzionamento, le caratteristiche tecniche, i percorsi clinici e le prospettive di accessibilità commerciale.
Il microchip Alpha AMS è prodotto dalla compagnia tedesca Retina Implant. Il principio di funzionamento si basa sulla sostituzione dei fotorecettori della retina, cioè le cellule specializzate (i coni e bastoncelli) deputate a tradurre la luce in segnali bioelettrici che arrivano al cervello attraverso il nervo ottico. Il microchip misura circa tre millimetri e contiene 1600 sensori. A seguito dell’intervento ci aspettiamo una stimolazione retinica che gradualmente potrà portare la paziente a reimparare a vedere, come ha commentato il dott. Marco Codenotti, sottolineando la complessità e la delicatezza dell’operazione.
La protesi Argus II, la prima a ricevere CE in Europa (2011) e FDA negli Stati Uniti (2013), è una protesi epi-retinica sviluppata da Second Sight. Si compone di microelettrodi montati su un microchip di 4 mm di lato impiantato nella cavità vitreale e richiede una videocamera esterna montata sugli occhiali, un computer portatile e una batteria esterna per offrire una percezione visiva con una risoluzione di circa 60 pixel. Nonostante i limiti, Argus II ha aperto la strada a protesi retiniche più sicure e con maggiore densità di elettrodi.
Iris II è un’altra protesi retinica con microchip di 150 micro-elettrodi, destinata a pazienti con retinite pigmentosa e altri disturbi retinici. Alpha AMS differisce segnando una evoluzione: 1600 unità di stimolazione, ciascuna costituita da un micro-fotodiodo in grado di trasformare la luce in stimolo elettrico in modo autonomo, senza apparecchiature esterne.
Prima è una protesi pensata per ridurre l’invasività chirurgica e l’uso di cavi esterni. Il microchip è impiantato nello spazio sub-retinico, a contatto con l’epitelio pigmentato retinico. L’estrema miniaturizzazione e la modalità wireless consentono di eliminare i cavi che fuoriescono dall’occhio. Le immagini catturate da una mini-telecamera montata sugli occhiali vengono proiettate sulla protesi tramite luce nel Near Infrared, non richiedendo energia fornita dall’esterno. Le microcellule fotovoltaiche della protesi trasformano l’informazione ottica in stimolazione elettrica sulle cellule bipolari della retina, innescando un processo visivo simile a quello naturale.
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Il primo impianto della protesi retinica Prima è stato effettuato a Parigi presso la Rotschild Foundation, sotto la guida del chirurgo Yannick Le Mer, con la partecipazione di Mahi Muquit, Jan Van Meurs e Andrea Cusumano. L’obiettivo è offrire una percezione visiva sempre più vicina a quella naturale e una maggiore autonomia quotidiana senza ausili esterni.
La protesi PRIMA (Photovoltaic Retina Implant MicroArray), progettata da Pixium Vision e acquisita poi dalla Science Corporation, è composta da un microchip impiantabile sotto la retina e da occhiali con fotocamera. Il chip, di circa 2 mm per lato e 30 micron di spessore, contiene quasi 400 elettrodi necessari per elaborare i dati. Il sistema utilizza un software di intelligenza artificiale per convertire le immagini in pattern di luce infrarossa inviati al microchip, che poi stimola la retina attraverso i fotovoltaici integrati.
Il sistema PRIMA funziona con un paio di occhiali dotati di videocamera e microproiettore, e un piccolo computer tascabile. L’imaging è trasmesso in wireless e la stimolazione visiva, seppur non naturale, permette una percezione di oggetti e lettere; l’allenamento visivo è essenziale per riconoscere i pattern di fosfeni prodotti dai fotodiodi residui.
Lo studio PRIMAvera ha coinvolto 38 pazienti ultrasessantenni in 17 centri europei (Francia, Germania, Italia, Olanda, Spagna e Regno Unito). A 12 mesi, 26 pazienti (81% del campione) hanno mostrato un miglioramento significativo dell’acuità visiva, mediamente di circa 0,2 logMAR (circa dieci lettere in più sulla tavola optometrica). In 19 casi sono stati registrati eventi avversi, perlopiù gestiti entro due mesi post-operatori. La maggior parte dei partecipanti ha riferito un uso quotidiano del sistema e una significativa soddisfazione.
Il professor Andrea Cusumano evidenzia che i pazienti sono stati in grado di leggere lettere e parole, e di svolgere attività quotidiane, soprattutto con una formazione mirata e prolungata. I risultati hanno creato una “nuova era” nella visione artificiale, pur restando una tecnologia ancora in fase di sviluppo.
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Le protesi retiniche moderne presentano limiti legati all’invasività chirurgica e alla necessità di collegamenti esterni, nonché a una riabilitazione intensiva e a una visione ancora non normale. Per la degenerazione maculare legata all’età, la forma atrofica evoluta (atrofia geografica) è un target chiave, ma l’interesse si estende anche a retinite pigmentosa e altre patologie.
Nel caso di PRIMA, l’impianto sottoretinico e la trasmissione a infrarossi consentono una procedura meno invasiva e senza cavi esterni. Il sistema PRIMA presenta un chip di 2×2 mm con 378 pixel, mentre PRIMAvera ha mostrato che un’interfaccia esterna robusta e degli algoritmi avanzati permettono di trasformare scenari in segnali interpretabili dal cervello.
Second Sight, ora in fase di aggiornamento e mercato, ha annunciato che la tecnologia potrebbe entrare in una fase commerciale grazie al marchio CE e a possibili trattative con la FDA. Pixar Vision e altri attori stanno avanzando, con nuove versioni di occhiali più compatti e interfacce migliorate. Studios come PRIMAvera hanno indicato che la riabilitazione visiva è cruciale e che la tecnologia potrebbe trasformare radicalmente la gestione delle patologie retiniche degenerative.
Le cifre di costo e disponibilità variano per regione: Argus II è stata indicata a circa 115.000 dollari e la disponibilità è limitata a specifiche cliniche europee, con potenziali estensioni in Svizzera, Francia e Regno Unito; negli Stati Uniti, la FDA è in tracking per l’approvazione dell’avanzata. L’evoluzione delle tecnologie (più pixel, migliore risoluzione, interfacce wireless) promette una migliore integrazione tra dispositivi implantati e sistemi esterni, rendendo l’impianto retinico una opzione sempre più realistica per pazienti selezionati.
Testimonianze come quella di Sheila Irvine descrivono il cambiamento dall’oscurità a una realtà con lettura di etichette e parole, seppur non perfetta: bianco e nero, con limitazioni di campo visivo. Le esperienze individuali mostrano che, con mesi di riabilitazione, la percezione visiva può migliorare significativamente, e che il cervello impara a interpretare schemi di fosfeni come oggetti e lettere.
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La visione artificiale non mira a “riparare” l’occhio biologico, ma a creare un sistema ibrido che parli la lingua del cervello. L’impiego di protesi retiniche potrebbe espandersi a una gamma crescente di patologie retiniche degenerative, offrendo nuove opportunità di autonomia visiva per milioni di persone in tutto il mondo.
In sintesi, dopo due decenni di ricerche, la prima protesi retinica europea riceverà probabilmente una nuova fase di commercializzazione, aprendo la strada a una nuova era della cura della vista degenerativa. Le patologie della retina sono un universo ampio e diversificato, con molte vie di approccio in studio e sviluppo, tra cui dispositivi miniaturizzati e sistemi di interfaccia tra occhio e cervello.
Il testo qui presentato integra informazioni da fonti multiple, offrendo una panoramica ricca di dettagli tecnici, risultati clinici e prospettive future. L’evoluzione delle protesi retiniche non sostituisce l’occhio biologico, ma propone una forma nuova di vedere, capace di restituire autonomia e qualità di vita ad alcune persone con degenerazioni retiniche gravi.
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