Regenerar la retina o sustituirla por un chip es uno de los temas más apasionantes de la investigación oftalmológica actual.

Las experiencias anteriores iban en la línea de las células madre pero, la realidad es que han aparecido múltiples dificultades que frenan su avance. Por ello se buscaron alternativas, como los implantes prostéticos, desde chips en el cerebro a los más recientes implantes intraretinianos, como en la Figura 1.

En Área Oftalmológica Avanzada pretendemos dar una visión general del estado actual de la línea de investigación relativa al implante de retina, quizás no tan conocida como la línea biológica con células madre, pero que puede ofrecer soluciones interesantes en un plazo de tiempo más corto a enfermedades como las degeneraciones maculares o la retinosis pigmentaria.

¿Qué es el implante retiniano?

El implante retiniano es una microplaca que detecta la luz, la convierte en estímulo eléctrico y la proyecta hacia las células retinianas, actuando como si fuera la capa de fotoreceptores. 

Recordemos que los fotoreceptores son los conos y bastones, encargados de convertir el estímulo luminoso en eléctrico e iniciar la secuencia de pasos que acabara con la llegada de la señal al cerebro, dando lugar a la visión. 

Muchas de las enfermedades retinianas que son causa de ceguera se deben a una alteración que afecta específicamente a los fotoreceptores, dejando el resto de las capas retinianas y la vía óptica indemne. 

En estos casos, el implante retiniano sustituye a la capa de fotoreceptores dañada, generando el estímulo eléctrico que inicia la secuencia de la visión.

La novedad de este sistema es que no se requiere que el implante esté unido a las neuronas de la retina. El fluido extracelular conduce la señal eléctrica e induce un cambio de potencial en la membrana celular de las otras capas retinianas.

El implante de retina proporciona la estimulación necesaria para aumenta la percepción visual en pacientes que padecen de ceguera.

Este implante consta de dos partes:

• La parte interna, pedicular e intraocular.
• Una parte externa, consistente en unas gafas con una pequeña cámara en el frontal. 

Los impulsos recibidos por el paciente estimulan las células sanas, las cuales quedan en la retina y envían la información al cerebro mediante el nervio óptico. De este modo, se genera la percepción de patrones de luz que el paciente aprende a interpretar. 

¿Cómo funcionan los implantes retinianos?

Se combina la señal que emite una microcamara externa hacia una placa situada delante de la retina, y esta a su vez, emite hacia otra placa situada en el espacio intraretiniano, delante de los fotoreceptores, generadora de la señal eléctrica que se trasmite por el fluido extracelular al resto de las neuronas retinianas, tal como se aprecia en la Figura 2. 

Con este sistema se consigue mejorar la calidad de la imagen y que ésta no se vea afectada por los movimientos de la cabeza. Una empresa alemana publicó resultados similares sin necesidad de utilizar microcámaras (IMI Intelligent Medical Implants GmbH, Bonn, Germany).

Los sujetos a los que se le implantó estos sistemas consiguieron ver puntos luminosos, con buena localización de la fuente de luz en el espacio así como los bordes de figuras y un 70 % de los  pacientes llegaron a identificar correctamente las letras del abecedario situadas a 30 cm (Figura 3).

De estos estudios podemos concluir que aunque todavía queda mucho camino para conseguir un sistema que sustituya satisfactoriamente a la retina, se están aprovechando los avances en la tecnología de microchips y nanochips. 

Lo cual hace pensar que un sistema artificial que pueda generar señales que den lugar a la sensación visual, tal como la conocemos, no queda tan lejano y eso sí que son buenas noticias.

Tipos de implantes en la retina

Los implantes se pueden dividir en dos categorías, pasivos y activos. 

La diferencia reside en que los activos pueden ser manipulados desde fuera, mediante un programa informático, mientras que los pasivos solo se activan cuando llega el estímulo luminoso.

Alimentación de los implantes

Uno de los problemas más acuciantes es que la mayoría de estos implantes necesita una fuente externa de energía, con un cable que debe llegar hasta la zona donde se localiza, lo que supone tener que perforar las paredes del globo, con el riesgo de sangrado de la capa vascular, la coroides, y el de no actuar como una puerta de entrada a las infecciones. 

Actualmente se ha conseguido reducir estas fuentes de energía hasta el punto que permite fijarlas en la esclerótica, la pared externa del ojo, debajo de uno de los músculos rectos, pasando el cable a través de la pars plana, la zona de menos riesgo para una posible hemorragia.

Con este sistema se pueden implantar hasta 60 electrodos por la superficie retiniana, ampliando así el campo visual que se genera (Second Sight Argus II TM ).

El Optobionics es otro de los implantes más prometedores. Consiste en una placa de 3 mm de diámetro con 3.500 electrodos y desde su aparición en el 2006 no ha parado de perfeccionarse.

¿Cómo es la cirugía del ojo biónico?

Se trata de una operación compleja, con una duración de entre 3 y 5 horas. En el quirófano está presente un equipo de 10 personas, y en el de rehabilitación hay 25 personas. 

La cirugía de los ojos biónicos se puede realizar a personas con retinosis pigmentaria, de 25 a 75 años. 

Rehabilitación del implante de retina

Antes de la operación los pacientes padecen ceguera, y tras esta se consigue que puedan reconocer formas y siluetas.

La rehabilitación permite reconocer letras, formas, luces, etc. de forma progresiva, si bien no se puede volver a ver como antes porque se sigue teniendo la retina del ojo dañada.

El proceso de rehabilitación dura 6 meses, y se realiza en sesiones de 2 horas para evitar que la retina se canse. Durante el mismo se entrena al cerebro para que vuelva a recibir estímulos visuales. 

El implante de retina en la actualidad

En el momento actual ya están en marcha varios estudios clínicos en humanos, lo cual indica lo avanzado del proyecto. Se han superado aspectos que planteaban serios problemas en su inicio, como el de la colocación de los implantes delante de la retina, en la coroides, en el nervio óptico o intra-retiniano. 

El tema era importante porque la dificultad para implantarlos cambia según la localización. Los mejores resultados se obtuvieron cuando se implantó en la retina, que como era de esperar, supone mayores dificultades quirúrgicas, ya que hay que hacer una retinotomía y la disección de un “bolsillo” a nivel macular para alojar el implante, sin embargo las maniobras quirúrgicas se han ido perfeccionando y ya no suponen un obstáculo insalvable.

A continuación hablamos de dos dispositivos que se están implantando en estos momentos para tratar la ceguera en pacientes con retinosis pigmentaria avanzada:

Argus II

Esta prótesis, certificada CE en el año 2011 y aprobada para uso humano por la FDA en 2013, consiste en un par de gafas que contienen:

• Una cámara de vídeo en el centro.
• Una bobina externa en el brazo lateral.
• Una unidad de procesamiento de vídeo portátil, alimentada a través de batería, que transmite de forma inalámbrica impulsos electrónicos a un mínimo electrodo con 60 canales, implantado epiretinalmente a través de un cable que se inserta en el otro mediante la carcasa del conjunto de microchips.

Este dispositivo restaura la visión a los pacientes con determinados tipos de ceguera retinal, en concreto a los que padecen degeneración retinal hereditaria, que provoca la pérdida de fotorreceptores.

Implante de retina Alpha AMS

Se trata de un dispositivo certificado CE en 2013 que está siendo investigado en Estados Unidos. Está orientado a pacientes con ceguera por retinitis pigmentosa. 

No precisa una cámara externa, puesto que se trata de una matriz de microfotodiodos de 1.600 píxeles implantada subretinalmente y basada en la luz, para enviar estímulos al nervio óptico mediante las demás células del epitelio pigmentario retiniano. 

Materiales del implante retiniano

Otro tema importante era el de la tolerancia de los materiales del implante. Seis son los modelos que se están utilizando en los programas de investigación y por el momento parece que todos son bien tolerados.

En Área Oftalmológica Avanzada somos expertos en implante de retina. ¿Te gustaría resolver alguna duda en relación a este tema? En ese caso ponte en contacto con nosotros, ¡te ayudaremos encantados!