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医学中的纳米技术:意大利科学家发明人工视网膜液体假体

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近来,意大利技能研讨所(IIT-Istituto Italiano di Tecnologia)的研讨取得了一种人工视网膜液体假体的革命性开展,这种假体能够对立比如色素性视网膜炎和老年性黄斑变性等疾病的影响,这些疾病会导致视网膜感光器的进行性退化,然后构成患者失明。这项研讨宣布在《天然纳米技能》上。

该研讨代表了视网膜修正的最新技能,是该团队在有机半导体资料的根底上对其2017年开发的平面人工视网膜模型的进一步完善(Nature materials 2017, 16: 681-689)。

“第二代”人工视网膜是仿生的,供给了高空间分辨率,由一种水组分组成,其间悬浮着光活性聚合物纳米颗粒(其巨细为350纳米,大约是头发直径的1/100),并将代替受损的光感受器。

试验成果标明,纳米粒子的天然光影响实际上能够激活视网膜神经元,还不会产生退化,然后仿照了健康受试者的光感受器功用。

与其他现有办法比较,假体的新式液体特性能够让手术更快,而且构成更少的伤口,手术会直接在视网膜下微打针纳米颗粒,这些纳米颗粒会困在视网膜,并代替退化的光感受器;这种办法还会进步功率。

研讨人员收集到的数据还标明,和现在运用的办法比较,这项立异的试验技能是一种有用的代替办法,能够康复视网膜神经元的感光才能,一起坚持其空间分辨率,为未来的临床试验奠定了坚实的根底。此外,这些光敏纳米资料的开展还为未来在神经科学和医学上的使用拓荒了路途。

Fabio Benfenati评论说:“咱们的试验成果代表了革命性的发展,突出了纳米资料在开发第二代视网膜假体以医治退行性视网膜失明方面的潜在相关性。液体人工视网膜植入物在保证宽视界和高分辨率视觉方面具有巨大的潜力。将光活性聚合物包裹在比光感受器更小的颗粒中,能够添加与视网膜神经元相互作用的活性外表,而且能够轻松掩盖整个视网膜外表,并在单个光感受器水平上缩放光活化。”

Guglielmo Lanzani总结说:“在这项研讨中,咱们将纳米技能使用于医学。特别是在咱们的试验室里,咱们现已完成了像微型光伏电池相同的聚合物纳米粒子,它根据生命生物化学的根本组成部分——碳和氢。一旦注入视网膜,这些纳米颗粒就会构成与神经元巨细适当的小集合物,有用地表现为光感受器。”

IRCCS Ospedale Sacro Cuore Don Calabria眼科手术部分主任Grazia Pertile弥补说:“与平面视网膜假体不同,在视网膜下打针光活性纳米颗粒的手术过程是微创的,而且能够随时刻重复。与此一起,它也坚持了聚合物假体的优势,这种假体对进入眼睛的光线天然灵敏,不需要眼镜、相机或外部其他的动力进行影响。”

本研讨以临床前模型为根底,未来,进一步的试验将会为该技能在临床医治色素性视网膜炎和老年性黄斑变性等疾病打下根底。

【编译/前瞻经济学人APP资讯组】

参考资料:https://phys.org/news/2020-06-nanotechnology-medicine-liquid-retina-prosthesis.html

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