对盲鼠和子进行视觉功能的评估,这些盲鼠和子使用了作为人工光感受器的亚视网膜植入的纳米线阵列
Ruyi Yang1, Peng Zhao1, Liyang Wang2
1State Key Laboratory of Medical Neurobiology, MOE Frontiers Center for Brain Science, Institutes of Brain Science, Institute for Medical and Engineering Innovation, Department of Ophthalmology, Eye & ENT Hospital, Fudan University, Shanghai, P. R. China.
Nature biomedical engineering
|November 23, 2023
概括
使用纳米材料的新型人工光感受器可以恢复光感受器退化的动物模型中的视力. 这些视网膜假体有望改善患者的视觉功能.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 光感受器退化导致视力丧失,目前的视网膜假肢提供有限的视力敏度和对比度敏感性.
- 开发先进的人工光受体对于恢复退行性视网膜疾病中的功能视力至关重要.
研究的目的:
- 为了评估作为人工光感受器的子网膜植入的金纳米颗粒涂层泰坦尼亚纳米线阵列的性能.
- 评估这些基于纳米材料的假肢在光感受器退化的动物模型中恢复视力的有效性.
主要方法:
- 用金纳米颗粒涂层的泰坦纳米线阵列的制造和表征.
- 在小鼠和子中进行亚视网膜植入,诱导光受体退化.
- 视觉功能的评估使用补丁记录,视觉唤起的潜能,光运动反应测试和成像.
主要成果:
- 在ex vivo视网膜中,纳米线阵列的空间分辨率为77.5μm,时间分辨率为3.92Hz.
- 在盲鼠中,假肢能够检测刺激,并达到0.3-0.4循环/度的视力敏度.
- 在子中,植入物在54周内保持稳定,促进光检测,并在视觉皮层中诱导神经可塑性.
结论:
- 金纳米颗粒涂层的泰坦尼亚纳米线阵列有效地作为人工光感受器发挥作用.
- 这些基于纳米材料的视网膜假体显示出显著的潜力,可以改善光受体退化中的视力缺陷.
