คืนการมองเห็นส่วนกลาง ให้ผู้ป่วยจอตาเสื่อม! ‘PRIMA’ ชิปตาเทียมขนาด 2 มม. ช่วยผู้ป่วยโรค AMD กลับมาอ่านหนังสือได้

ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งปฏิวัติวงการแพทย์ เมื่อชิปขนาดจิ๋วที่ฝังในดวงตา สามารถฟื้นฟูการมองเห็นส่วนกลางให้กับผู้ป่วยโรคจอประสาทตาเสื่อมตามวัย (Age-related Macular Degeneration - AMD) ชนิดที่รักษาไม่หายได้สำเร็จเป็นครั้งแรก

นวัตกรรมนี้มีชื่อว่า ‘PRIMA system’ พัฒนาโดยทีมแพทย์และนักวิทยาศาสตร์ระดับนานาชาติ และเพิ่งเสร็จสิ้นการทดสอบในโรงพยาบาล 17 แห่งทั่วยุโรป ผลลัพธ์ที่ได้คือ ผู้ป่วย 26 คนจาก 32 คน (คิดเป็น 81%) ที่ใช้งานระบบนี้นาน 12 เดือน สามารถกลับมามองเห็นส่วนกลางได้ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และหลายคนถึงกับกลับมาอ่านหนังสือได้อีกครั้ง

ความหวังใหม่ของผู้ป่วย AMD

การสูญเสียการมองเห็นจากภาวะ ‘Geographic Atrophy’ (GA) ซึ่งเป็นรูปแบบรุนแรงของ AMD ถือเป็นฝันร้ายของผู้คนหลายล้านคนทั่วโลก ภาวะนี้เกิดจากเซลล์รับแสง (Photoreceptor cells) ใน ‘Macula’ หรือจุดรับภาพชัดบริเวณกลางจอประสาทตา ค่อยๆ ตายไป ทำให้เกิด ‘จุดบอด’ ขนาดใหญ่ตรงกลางการมองเห็น แม้การมองเห็นส่วนขอบจะยังดีอยู่ แต่การสูญเสียการมองเห็นส่วนกลางทำให้กิจกรรมในชีวิตประจำวันอย่างการอ่านหนังสือหรือการจดจำใบหน้าเป็นไปได้ยาก

"นี่เป็นครั้งแรกที่ความพยายามในการฟื้นฟูการมองเห็นประสบผลสำเร็จเช่นนี้ในผู้ป่วยจำนวนมาก" จักษุแพทย์ José-Alain Sahel จาก University of Pittsburgh School of Medicine หนึ่งในทีมวิจัยกล่าว "ผู้ป่วยมากกว่า 80% สามารถอ่านตัวอักษรและคำต่างๆ ได้ นี่คือสิ่งที่เราไม่เคยกล้าฝันถึงเมื่อเราเริ่มต้นการเดินทางนี้เมื่อ 15 ปีที่แล้ว"

PRIMA ทำงานอย่างไร?

PRIMA คือผลงานชิ้นเอกด้านวิศวกรรมการแพทย์จากแนวคิดของ Daniel Palanker จักษุแพทย์แห่ง Stanford University ระบบนี้ประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก:

  1. ชิปฝังในตา (The Implant) เซ็นเซอร์ซิลิคอนไร้สายขนาดจิ๋วเพียง 2x2 มิลลิเมตร และบางยิ่งกว่าเส้นผม ภายในมีพิกเซลรับแสง (Photovoltaic pixels) ถึง 378 พิกเซล ศัลยแพทย์จะสอดชิปนี้เข้าไปด้านหลังจอประสาทตา ตรงจุดที่เซลล์ฝ่อลีบไป
  2. แว่นตาอัจฉริยะ (The Glasses) แว่นตาที่เชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์พกพา ทำหน้าที่จับภาพโลกภายนอก แล้วแปลงเป็น ‘แสงอินฟราเรดใกล้’ (Near-infrared) ที่ความยาวคลื่น 880 นาโนเมตร ก่อนจะยิงสัญญาณแสงนี้ไปยังชิปที่ฝังอยู่

ความอัจฉริยะอยู่ตรงที่ แสงอินฟราเรดใกล้นั้นดวงตามนุษย์มองไม่เห็น มันจึงไม่รบกวนการมองเห็นส่วนขอบที่ยังดีอยู่ของผู้ป่วย เมื่อชิปได้รับแสงอินฟราเรด มันจะแปลงพลังงานแสงนั้นเป็นสัญญาณไฟฟ้า (ใช่แล้ว มันใช้พลังงานจากแสงโดยตรง ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่!) แล้วส่งสัญญาณไฟฟ้านี้ไปยังสมองเพื่อตีความเป็นภาพ เปรียบเสมือนการสร้างทางด่วนพิเศษข้ามเซลล์รับแสงที่ตายไปแล้วนั่นเอง

ผลลัพธ์หลังการทดสอบ

หลังจากผ่านการทดสอบทางคลินิกหลายขั้นตอน ทีมวิจัยได้ทดลองกับผู้ป่วย 38 คน (ติดตามผลได้ 32 คน) ซึ่งมีอายุเฉลี่ย 79 ปี ผู้ป่วยต้องใช้เวลาหลายเดือนในการ 'เรียนรู้' ที่จะมองเห็นอีกครั้ง โดยฝึกตีความสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นภาพ และเรียนรู้การใช้ฟังก์ชันอย่างการซูม

ผู้ป่วยส่วนใหญ่ (81%) มีการมองเห็นที่ดีขึ้นอย่างชัดเจน โดยบางคนมีระดับการมองเห็นเกือบถึง 20/420 ซึ่งเป็นขีดจำกัดความละเอียดของชิป PRIMA ในปัจจุบัน

Sheila Irvine หนึ่งในผู้ป่วยที่เข้าร่วมการทดลอง เล่าถึงประสบการณ์ว่า "ก่อนฝังชิป มันเหมือนมีแผ่นดิสก์สีดำสองแผ่นอยู่ในตา" เธอกล่าว "ฉันเคยเป็นหนอนหนังสือ... และมันน่าตื่นเต้นมาก (dead exciting) เมื่อฉันเริ่มเห็นตัวอักษรอีกครั้ง"

แม้จะมีผู้เข้าร่วม 19 คนพบผลข้างเคียงบ้าง แต่ทั้งหมดเป็นภาวะแทรกซ้อนที่พบได้ทั่วไปจากการผ่าตัดตาและส่วนใหญ่แก้ไขได้รวดเร็ว ที่สำคัญคือ การมองเห็นส่วนขอบของผู้ป่วยทุกคนไม่ได้รับผลกระทบใดๆ

จากขาว-ดำสู่การจดจำใบหน้า

ปัจจุบัน PRIMA ยังแสดงผลได้แค่ ‘ขาว-ดำ’ ซึ่ง Palanker ยอมรับว่าเป็นข้อจำกัดอันดับหนึ่งที่ผู้ป่วยอยากได้คือการอ่าน แต่สิ่งที่สองที่ตามมาติดๆ คือการจดจำใบหน้า และการจดจำใบหน้าต้องใช้สีเทา (Grayscale)

ทีมวิจัยกำลังเร่งพัฒนาชิปรุ่นต่อไปที่จะมีพิกเซลเล็กลง ความละเอียดสูงขึ้น รองรับ Grayscale และมาพร้อมกับแว่นตาที่ดูโฉบเฉี่ยวกว่าเดิม งานวิจัยฉบับเต็มได้รับการตีพิมพ์ในวารสารการแพทย์ชื่อดัง New England Journal of Medicine ถือเป็นอีกหนึ่งก้าวสำคัญที่เทคโนโลยี Deep Tech ทางการแพทย์กำลังจะเปลี่ยนชีวิตผู้คนไปตลอดกาล

ที่มา: sciencealert.com

ลงทะเบียนเข้าสู่ระบบ เพื่ออ่านบทความฟรีไม่จำกัด

No comment

RELATED ARTICLE

Responsive image

MIT เผยงานวิจัยล่าสุด ลำไส้แยกแบคทีเรีย ‘ดี-ร้าย’ ได้ อาจช่วยต่อยอดสู่การรักษาโรคในอนาคต

งานวิจัยล่าสุดของ MIT เผยให้เห็นวิธีที่เซลล์ประสาทในลำไส้ใช้แยกแยะแบคทีเรียดีและร้ายได้แล้ว โดยพบว่ากุญแจสำคัญคือ ‘สารที่เคลือบอยู่บนผิวของแบคทีเรีย’...

Responsive image

นักวิจัย Northwestern สร้าง 'เซลล์ประสาทเทียม' ส่งสัญญาณคุยกับสมองจริงได้ เปิดทางฟื้นฟูการได้ยิน การมองเห็น การเคลื่อนไหว

คนที่สูญเสียการได้ยิน การมองเห็น หรือการเคลื่อนไหว ปัจจุบันมีอุปกรณ์ทางการแพทย์ช่วยได้ระดับหนึ่ง แต่ปัญหาใหญ่คือ สัญญาณที่อุปกรณ์ส่งไปยังสมองยังไม่เหมือนของจริง สมองจึงตอบสนองได้ไม...

Responsive image

นักวิจัย MIT สร้าง ‘กล้ามเนื้อเทียม’ จากเส้นใยไฟฟ้า เล็กกว่าไม้จิ้มฟัน ไม่มีมอเตอร์ ไม่มีเสียง หดยืดได้เหมือนกล้ามเนื้อจริง

นักวิจัย MIT และ Politecnico di Bari พัฒนากล้ามเนื้อเทียมแบบเส้นใยที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า ไม่ต้องใช้มอเตอร์หรือปั๊มภายนอก ทำงานเงียบสนิท เปิดทางสู่หุ่นยนต์ Exoskeleton และอุปกรณ์เที...