अध्ययनों से पता चला है कि "बायोनिक आंख" आंशिक या पूर्ण अंधेपन से पीड़ित कई रोगियों को दृष्टि बहाल करने में मदद करने का वादा करती है
मानव आँख की संरचना काफी जटिल है और हम कैसे देख सकते हैं यह एक जटिल अनुक्रमिक प्रक्रिया है जो एक मिलीसेकंड से भी कम समय में होती है। कोई भी प्रकाश पहले आंख की एक सुरक्षात्मक शीट से होकर गुजरता है जिसे कॉर्निया कहा जाता है और फिर यह लेंस में चला जाता है। हमारी आंख में यह समायोज्य लेंस फिर प्रकाश को मोड़ता है, इसे ध्यान केंद्रित करता है रेटिना - ऊतक झिल्ली जो आंख के पिछले हिस्से को ढकती है। रेटिना में लाखों रिसेप्टर्स में वर्णक अणु होते हैं जो आकार बदलते हैं जब वे प्रकाश ट्रिगर करने वाले विद्युत संदेशों से टकराते हैं जो हमारे मस्तिष्क के माध्यम से यात्रा करते हैं ऑप्टिक नस। इस प्रकार, हम वही देखते हैं जो हम देखते हैं। जब इनमें से कोई भी ऊतक - कॉर्निया और रेटिना - या ऑप्टिक तंत्रिका ठीक से काम करने में असमर्थ होती है, तो हमारी दृष्टि प्रभावित होती है। यद्यपि दृष्टि संबंधी समस्याओं को नेत्र शल्य चिकित्सा द्वारा और सुधारात्मक लेंस के साथ चश्मा पहनकर ठीक किया जा सकता है, कई स्थितियों में अंधापन होता है जो कभी-कभी लाइलाज होता है।
"बायोनिक आई" का आविष्कार
विश्व स्वास्थ्य संगठन के अनुसार, दुनिया भर में अनुमानित 1.5 मिलियन लोगों को रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (आरपी) नामक एक लाइलाज बीमारी है। यह दुनिया भर में 1 लोगों में से लगभग 4,000 को प्रभावित करता है और धीरे-धीरे दृष्टि हानि का कारण बनता है जब प्रकाश-संवेदी कोशिकाएं जिन्हें फोटोरिसेप्टर कहा जाता है, रेटिना में टूट जाती है और अंततः अंधापन की ओर ले जाती है। इम्प्लांटेबल विजुअल प्रोस्थेटिक्स जिसे "कहा जाता है"बायोनिक आई" [आधिकारिक तौर पर Argus® II रेटिनल प्रोस्थेसिस सिस्टम ("Argus II") नाम दिया गया है] दक्षिणी कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय के प्रोफेसर मार्क हुमायूँ द्वारा आविष्कार किया गया, पूर्ण या आंशिक अंधेपन से पीड़ित लोगों में कार्यात्मक दृष्टि को पुनर्स्थापित करता है।1,2 विरासत में मिलने के कारण रेटिना अपक्षयी रोग। आर्गस II आंखों के शीशे पर लगे छोटे वीडियो कैमरे पर छवियों को कैप्चर करता है, इन छवियों को विद्युत स्पंदों में परिवर्तित करता है, और फिर उन स्पंदों को वायरलेस तरीके से रेटिना की सतह पर प्रत्यारोपित इलेक्ट्रोड तक पहुंचाता है। इस प्रकार, यह निष्क्रिय रेटिनल कोशिकाओं को बायपास करता है और अंधे रोगियों में व्यवहार्य रेटिनल कोशिकाओं को उत्तेजित करता है, जिसके परिणामस्वरूप मस्तिष्क में प्रकाश के पैटर्न की धारणा होती है। फिर रोगी इन दृश्य पैटर्नों की व्याख्या करना सीखता है जिससे कुछ उपयोगी दृष्टि पुनः प्राप्त होती है। सिस्टम को एक सॉफ़्टवेयर द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिसे बेहतर प्रदर्शन के लिए अपग्रेड किया जा सकता है क्योंकि शोधकर्ता नए एल्गोरिदम विकसित करना जारी रखते हैं।
मानव प्रतिभागियों के साथ सफलता
अपने निष्कर्षों के क्रम में, निर्माता और विपणक "बायोनिक आई"दूसरी दृष्टि चिकित्सा उत्पाद, इंक. ("दूसरी दृष्टि")3 ने दिखाया है कि रेटिनल इम्प्लांट के पांच साल के क्लिनिकल परीक्षण के परिणामों ने रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा से अंधे लोगों के लिए दृश्य कार्य और जीवन की गुणवत्ता में सुधार करने में इस उपकरण की दीर्घकालिक प्रभावकारिता, सुरक्षा और विश्वसनीयता साबित की है। मूरफील्ड्स आई हॉस्पिटल एनएचएस फाउंडेशन ट्रस्ट में प्रोफेसर लिंडन दा क्रूज़ के नेतृत्व में उनके अध्ययन ने नैदानिक परीक्षण में 30 विषयों का आकलन किया, जिन्हें संयुक्त राज्य और यूरोप के 10 केंद्रों में आर्गस II के साथ प्रत्यारोपित किया गया था। सभी रोगी आरपी या इसी तरह के विकारों से अंधे (यानी, नंगे प्रकाश की धारणा या बदतर) थे। परिणामों ने रोगियों में बेहतर दृश्य कार्य द्वारा Argus II की समग्र सुरक्षा का प्रदर्शन किया और इन सुधारों को पांच वर्षों के दौरान बनाए रखा गया। मरीजों ने बताया कि आर्गस II का उपयोग करने के बाद, उनका बाहरी दुनिया और उनके परिवार और दोस्तों के साथ एक नया संबंध था और उनकी भलाई में एक समग्र जीवन-परिवर्तनकारी सकारात्मक बदलाव महसूस हुआ। यह एक अत्यंत उल्लेखनीय अध्ययन है और रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा से अंधे रोगियों के लिए आशाजनक समाचार प्रदान करता है।
चमत्कारी आँख के सामाजिक पहलू
आर्गस II पहला और एकमात्र है रेटिना इम्प्लांट ने सुरक्षा, दीर्घकालिक विश्वसनीयता और उपयुक्त अध्ययनों के माध्यम से लाभ का प्रदर्शन किया है और इस प्रकार अमेरिका और यूरोप में अनुमोदन प्राप्त किया है। 2016 के अंत से अब तक 200 से अधिक रोगियों का आर्गस II के साथ उनके अंधेपन का इलाज किया जा चुका है। जब रोगी को पहली बार आरपी का निदान किया जाता है, तो 16,000 वर्षों की अवधि के लिए आर्गस II के लिए मूल्यांकित लागत लगभग 25 अमरीकी डालर है। सार्वजनिक रूप से वित्त पोषित स्वास्थ्य सेवा प्रणाली में (कई विकसित देशों में) यह रोगियों के लिए आसानी से सुलभ हो सकती है। स्वास्थ्य बीमा कवरेज के तहत लागतों को भी उचित ठहराया जा सकता है, खासकर जब स्थिति की शुरुआत धीरे-धीरे होती है। ऐसे रोगियों के लिए दीर्घकालिक "देखभाल" आवश्यकताओं की तुलना में उच्च लागत एक निवारक के रूप में कार्य नहीं कर सकती है। हालांकि, अगर हम निम्न और मध्यम आय वाले देशों में इस तकनीक तक पहुंच के बारे में सोचते हैं, तो जेब से भुगतान परिदृश्य में शामिल उच्च लागत के कारण संभावनाएं बहुत कम दिखाई देती हैं।
बायोनिक आई का भविष्य: ब्रेन लिंक
मनुष्यों में सफल परीक्षण के बाद, सेकंड साइट में अब Argus II का व्यवहार्यता अध्ययन और मौजूदा और भविष्य के Argus II रोगियों के लिए हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर अपग्रेड शामिल हैं। वे एक उन्नत दृश्य कृत्रिम अंग के विकास पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, ओरियन ™ I विज़ुअल कॉर्टिकल प्रोस्थेसिस4, एक या दोनों आँखों में लगभग सभी प्रकार के अंधेपन वाले रोगियों के लिए। यह आर्गस II बायोनिक आंख का थोड़ा संशोधित संस्करण है, और इसमें एक कैमरा और एक बाहरी प्रोसेसर से सुसज्जित चश्मे की एक जोड़ी शामिल है, हालांकि इसमें 99 प्रतिशत आर्गस II की तकनीक का उपयोग किया गया है। आर्गस II की तुलना में, ओरियन I एक न्यूरो उत्तेजना प्रणाली है जो आंख को बायपास करती है और इसके बजाय, दृश्य कॉर्टेक्स (मस्तिष्क का वह हिस्सा जो दृश्य जानकारी को संसाधित करता है) की सतह पर इलेक्ट्रोड की एक श्रृंखला रखी जाती है। इस प्रकार, इस क्षेत्र में विद्युत स्पंदन पहुंचाने से संभवतः मस्तिष्क को प्रकाश के पैटर्न को समझने के लिए कहा जाएगा। इस वायरलेस डिवाइस को हाल ही में एक 30 वर्षीय महिला रोगी के विज़ुअल कॉर्टेक्स में प्रत्यारोपित किया गया था और कई परीक्षणों से पता चला है कि वह बिना किसी बड़े दुष्प्रभाव के प्रकाश के धब्बों को देखने में सक्षम थी।
ओरियन I वर्तमान में (2017 के अंत में) नैदानिक परीक्षण के लिए अनुमोदित है और इसे संयुक्त राज्य अमेरिका में एफडीए द्वारा दो स्थानों पर केवल पांच मानव विषयों पर परीक्षण के लिए सशर्त अनुमोदन प्रदान किया गया है।4. सेकेंड साइट वर्तमान में डिवाइस का और परीक्षण कर रही है और वास्तविक परीक्षण शुरू करने से पहले कुछ सवालों के जवाब दे रही है। ओरियन I का एक प्रमुख पहलू यह है कि इसके लिए Argus II की तुलना में अधिक आक्रामक सर्जरी की आवश्यकता होती है क्योंकि मानव खोपड़ी के एक छोटे से हिस्से को मस्तिष्क के उस क्षेत्र को उजागर करने के लिए निकालने की आवश्यकता होगी जहां इलेक्ट्रोड की सरणी रखी जाएगी। इस तरह के विद्युत मस्तिष्क प्रत्यारोपण में संक्रमण या मस्तिष्क के दौरे का जोखिम होता है और कंपनी केवल परीक्षण करने की योजना बना रही है मानव जो लोग पूरी तरह से अंधे हैं।
आँख को बायपास करके, ओरियन I अन्य प्रकार के अंधेपन के लिए वरदान हो सकता है जो क्षतिग्रस्त होने के कारण होता है ऑप्टिक ग्लूकोमा, कैंसर, मधुमेह, चोट या आघात सहित कई कारणों से तंत्रिका। जिस तकनीक का ओरियन I उपयोग करने का प्रस्ताव करता है, वह अनिवार्य रूप से आंख की जगह ले लेगी और ऑप्टिक तंत्रिका पूरी तरह से ठीक हो जाती है और अंधापन ठीक हो जाता है। यह उपकरण जो अब परीक्षणों और अनुमोदनों के लिए तेजी से आगे बढ़ रहा है, उन लोगों के लिए गेमचेंजर के रूप में देखा जाता है जिनके अंधेपन का कोई इलाज या उपचार उपलब्ध नहीं है - दुनिया भर में लगभग छह मिलियन लोग जो अंधे हैं लेकिन आर्गस II के लिए उपयुक्त उम्मीदवार नहीं हैं।
सेकेंड साइट का अनुमान है कि विश्व स्तर पर लगभग 400,000 रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा रोगी इसके वर्तमान उपकरण Argus II के लिए पात्र हैं। हालांकि लगभग 6 मिलियन लोग जो अन्य कारणों से अंधे हैं, जैसे कैंसर, मधुमेह, ग्लूकोमा, या आघात इसके बजाय ओरियन I का काल्पनिक रूप से उपयोग कर सकते हैं। साथ ही, Argus II की तुलना में ओरियन I बेहतर दृष्टि प्रदान कर सकता है। इस तरह के मस्तिष्क प्रत्यारोपण को समझने के लिए ये पहला कदम है क्योंकि यह एक की तुलना में चिकित्सकीय रूप से चुनौतीपूर्ण होगा रेटिना प्रत्यारोपण क्योंकि मस्तिष्क का दृश्य प्रांतस्था आंख से कहीं अधिक जटिल है। इस उपकरण को मस्तिष्क के माध्यम से अधिक आक्रामक सर्जरी की आवश्यकता होगी जिससे रोगियों को संक्रमण या दौरे का खतरा अधिक हो। इन सभी पहलुओं के कारण ओरियन I को संभवतः नियामकों से अधिक अनुमोदन की आवश्यकता होगी।
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स्रोत (रों)
1. एलन सी एट अल। 2015। नेत्रहीनों को दृष्टि बहाल करने के लिए एपिरेटिनल प्रोस्थेसिस से दीर्घकालिक परिणाम। नेत्र विज्ञान। 122(8). https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2015.04.032
2. दा क्रूज़ एल एट अल। 2016. आर्गस II स्टडी ग्रुप। Argus II रेटिनल प्रोस्थेसिस सिस्टम क्लिनिकल ट्रायल से पंचवर्षीय सुरक्षा और प्रदर्शन परिणाम। नेत्र विज्ञान। 123(10)। https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2016.06.049
3. दूसरी दृष्टि चिकित्सा उत्पाद, इंक.: www.secundsight.com [5 फरवरी 2018 को एक्सेस किया गया]।
4. यूएस नेशनल लाइब्रेरी ऑफ मेडिसिन। 2017. ओरियन विजुअल कॉर्टिकल प्रोस्थेसिस सिस्टम का प्रारंभिक व्यवहार्यता अध्ययन। https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03344848 [9 फरवरी, 2018 को एक्सेस किया गया]।
