Molto promettenti i risultati di uno studio clinico, a cui ha partecipato anche l’Italia, condotto per valutare l’utilizzo di un dispositivo miniaturizzato per la degenerazione maculare legata all’età
L’occhio è un organo sensoriale composto da tessuti predisposti a funzioni differenti ma il nucleo della visione è composto dai coni e dai bastoncelli, le strutture che convertono il segnale luminoso in un impulso elettrico da trasmettere, attraverso il nervo ottico, al cervello: in questo modo nascono le immagini di quel che vediamo. Perciò, quando questo meccanismo è danneggiato - da una malattia o da una lesione traumatica - le conseguenze possono essere irreversibili. Per la degenerazione maculare legata all’età non esistono attualmente soluzioni efficaci per ripristinare la vista perduta. La novità arriva da un recente articolo pubblicato sulla rivista New England Journal of Medicine che illustra le potenzialità di un microchip sperimentale da impiantare sotto la retina, in maniera tale da sostituire i recettori danneggiati e trasmettere così l’impulso elettrico alle cellule del nervo ottico.
La degenerazione maculare legata all’età (AMD - Age-related Macular Degeneration) è una malattia di grande rilevanza sociosanitaria ed è la prima causa di grave ipovisione centrale nei Paesi industrializzati, nel nostro Paese colpisce almeno 1 milione di persone. In questa patologia ad essere compromessa è la visione centrale, per via del deterioramento della macula che ospita i coni, disposti in maniera tale che le loro estremità siano connesse alle cellule gangliari. Nonostante le diverse strategie terapeutiche in studio e in fase di sviluppo clinico, anche nell’ambito delle terapie avanzate (ne abbiamo parlato qui e qui), ad oggi non esiste un trattamento per riacquistare la vista perduta.
L’articolo pubblicato ad ottobre sulla rivista New England Journal of Medicine illustra i risultati di uno studio clinico, condotto in vari Paesi d’Europa (Francia, Germania, Italia, Olanda, Spagna e Regno Unito), con l’innovativo dispositivo tecnologico denominato PRIMA (Photovoltaic Retina Implant MicroArray). L'Italia è tra i protagonista dello studio con il coinvolgimento dell'Università Tor Vergata di Roma e l'Ospedale Britannico di Roma.
Progettato da Pixium Vision, un’azienda francese specializzata in sistemi elettronici per il recupero della vista, PRIMA è stato acquisito dalla Science Corporation, una società di neurotecnologie con sede a San Francisco. Il dispositivo si compone del microchip (progettato da Daniel Palanker, dell’Università di Stanford) - da impiantare sotto la retina, in maniera tale da sostituire i recettori danneggiati e trasmettere così l’impulso elettrico alle cellule del nervo ottico, le quali nella degenerazione maculare conservano intatte le loro funzioni - e di un paio di occhiali dotati di una fotocamera per catturare le immagini. Il chip non è più grande di un paio di millimetri per lato e ha uno spessore di 30 micron ma contiene quasi 400 elettrodi necessari all’elaborazione dei dati. Infatti, grazie a un software specializzato e a una serie di algoritmi di intelligenza artificiale le immagini vengono convertite in modelli da trasmettere all’impianto retinico il quale li trasmette al cervello tramite il nervo ottico. In tal modo PRIMA va a sopperire la mancanza dei fotorecettori indispensabili per la costruzione delle immagini. Si tratta di un dispositivo wireless, ad alimentazione fotovoltaica, grazie a cui i pazienti possono regolare la risoluzione dell’immagine, i toni di contrasto e la luminosità.
L’obiettivo dello studio clinico PRIMAvera è stato di valutare l’efficacia e la sicurezza dell’innovativo dispositivo nei pazienti affetti da degenerazione maculare senile. Il trial è stato condotto su 38 pazienti di età dai 60 anni in su, in 17 diversi centri clinici: è stato effettuato l’impianto del microchip direttamente nella retina e, a distanza di un anno, 32 di questi - sei non erano disponibili per diverse ragioni - hanno ricevuto dei test, per soppesare l’impatto della procedura. In particolare i ricercatori desideravano comprendere il reale aumento dell’acuità visiva e monitorare l’insorgenza di eventi avversi. Nel follow-up di 12 mesi dall’impianto del sistema PRIMA, per 26 pazienti (81% del campione) è stato registrato un miglioramento significativo della vista (circa 0,2 logMAR, equivalente a dieci lettere in più sulla tavola optometrica standard). In 19 persone si sono manifestati eventi avversi in seguito al trattamento - la gran parte è insorta nei due mesi successivi alla chirurgia e si è risolta spontaneamente. Nonostante tali effetti fossero correlati all’intervento chirurgico per posizionare l’impianto, il Comitato di Monitoraggio della Sicurezza dei Dati studio ha ritenuto che i benefici del dispositivo superassero i rischi.
Alla fine dello studio la maggior parte dei pazienti (84%) ha dichiarato di utilizzare PRIMA a casa per leggere lettere, parole e numeri e, dei 32 partecipanti, 22 hanno espresso una soddisfazione medio-alta. “Dove le cellule della retina erano morte e si era generato un punto cieco, la vista è stata ripristinata”, afferma Frank Holz, oftalmologo dell’Università di Bonn e responsabile dello studio. “I pazienti sono stati in grado di leggere lettere, parole e svolgere le normali attività quotidiane”. Ovviamente, non senza un’adeguata formazione sul dispositivo, più complesso di quanto emerga dalla sintetica descrizione fornita e tale da richiedere un certo periodo di tempo per apprenderne il corretto funzionamento. "Il nostro paziente più avanzato è un architetto fiorentino di 88 anni, che dopo aver perso la vista per 14 anni, ha ripreso a lavorare su un progetto di unificazione del trasporto tra strada e ferrovia all'insegna dell'energia pulita”, racconta il professor Andrea Cusumano - oftalmologo dell'Università Tor Vergata di Roma, che si occupa di visione artificiale dal 1989 e che dal 2005 partecipa al programma di ricerca di Stanford con Daniel Palanker, concentrandosi proprio su questo progetto. “È il miglior caso di visione artificiale che abbiamo visto finora, e ha avuto risultati incredibili, come leggere numeri, lettere, parole e brevi frasi sebbene il suo campo visivo sia limitato a soli 10 gradi".
Rimangono, tuttavia, alcune questioni aperte a cui è necessario rispondere. In un articolo su Nature il giornalista Liam Drew scrive di aver consultato un (anonimo) esperto di degenerazione retinica che da anni lavora sui trattamenti per limitare la perdita della vista: secondo questa fonte l’allenamento visivo intensivo e la motivazione derivante dall’aver ricevuto un dispositivo medico innovativo potrebbero aver portato a risultati migliori nei test in fase di follow-up. È inoltre stata portata all’attenzione la mancanza di un gruppo di controllo che avrebbe potuto ricevere gli occhiali e i protocolli di allenamento - ma non l’impianto - per una più solida evidenza sui dati di efficacia. Gli stessi autori riconoscono alcuni limiti del loro progetto, specialmente la lettura rallentata e la visione in bianco e nero, tuttavia ammettono che quello raggiunto non è il traguardo finale bensì un nuovo punto di partenza ed essi sono già al lavoro per aumentare la rapidità di elaborazione e trovare un modo per rendere l’immagine a colori.
"Adesso siamo pronti a portare questa tecnologia alla fase successiva. I nuovi occhiali, che non richiedono più il computer esterno, sono molto più compatti e funzionali”, prosegue Cusumano. “Stiamo ora cercando di ottenere il marchio CE, il che aprirebbe la strada alla commercializzazione del nostro impianto. Il futuro è promettente, e siamo solo all'inizio di un percorso che potrebbe rivoluzionare il trattamento di molte patologie retiniche.” Infatti, poche settimane prima della pubblicazione ufficiale dello studio i vertici della Science Corporation hanno inoltrato una domanda di certificazione che consentirebbe la vendita del dispositivo sul mercato europeo (negli Stati Uniti l’analoga richiesta è già stata sottoposta alla Food and Drug Administration).
Le patologie della retina rappresentano un universo ampio e diversificato, così come sono numerosi gli approcci attualmente in valutazione per contrastarle (non mancano altri esempi di altri dispostivi miniaturizzati, come quello sviluppato da Samsara Vision e già impiantato in persone con degenerazione maculare senile all’ultimo stadio dal prof. Stanislao Rizzo, dell’Oftalmologia presso la Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS di Roma). Quello di Science Corporation è l’ultimo progetto in ordine di tempo a conseguire concreti risultati e che, insieme agli altri approcci, allarga il ventaglio di future possibilità di trattamento per una malattia di cui sono vittime milioni di persone nel mondo.
Il prof. Daniel Palanker presenterà lo studio al Convegno Macula Today che si terrà il prossimo 17 novembre a Roma.
