健康

網膜インプラント用のナノマテリアルは視力の回復に役立つ可能性がある

これを共有 記事 この記事は、表示 4.0 国際ライセンスに基づいて自由に共有できます。 網膜インプラント用の新しいナノ材料は、いつか何百万もの人々の視力を回復するのに役立つ可能性があると研究者らは報告している。 網膜色素変性症は、世界中で推定 200 万人の視力を徐々に盗んでいる泥棒です。 現在のところ、目の奥の光受容細胞を破壊するこの遺伝性疾患によって引き起こされる損傷を阻止または修正する効果的な治療法はありません。 画期的な新素材がそれを変える可能性がある。 生体適合性ナノ複合材料は、網膜インプラントとして作成され、レーザー照射によって活性化されると、疾患のある網膜の細胞を音響的に刺激し、脳に信号を送信する可能性を示します。 視覚野。 「道のりは長いですが、私たちの材料をすぐに応用できるのは、視力喪失に苦しむ患者にいわゆる『視覚に似た』体験を生み出すために使用できる人工網膜を製造することです」と研究結果は述べています。チームメンバーのアレクサンドラ・パターソン氏は、ジョンズ・ホプキンス大学ホワイティング工学部材料科学工学部の大学院生で、材料科学工学教授のジェームズ・スパイサー氏とともにこのプロジェクトに取り組んだ。 「しかし、この材料には、エネルギー生産、精密測定、画像処理だけでなく、医療の他の分野にも応用できる可能性があります。」 チームが開発した柔らかくて柔軟な素材には、と呼ばれる金属のナノ粒子が含まれています。 パラジウム、光を活性化する音波に変換できます。 網膜細胞。 シリコーンマトリックス内で粒子を直接成長させる特別な技術を使用することで、得られた材料が低出力の光パルスにさらされたときに強力で刺激的な音波を生成できることが保証されました。 研究チームは、X線回折と透過型電子顕微鏡を使用してシリコーンマトリックス内のパラジウム粒子のサイズと配置を確認し、次に分光光度計（サンプルが光をどのように吸収または透過するかを測定するツール）を使用してその光学特性を評価しました。 「この用途では、レーザー照射時に材料が生体適合性、安定性、堅牢性を備えていなければならないことがわかりました。これは達成するのが難しい一連の特性です」とパターソン氏は言います。 「ある領域のパフォーマンスが向上しても、別の領域のパフォーマンスが低下する可能性があります。」 現在、チームの他のメンバーは、この材料が網膜細胞とどのように相互作用するかをテストしており、パターソンとスパイサーは、新しい材料を特定の湾曲した形状に変換することを研究しています。 「これまでの当社の材料はすべて平坦でした。そのため、次の取り組みは、インプラント材料の望ましい特性を維持しながら、人間の網膜の輪郭に従う材料を開発することです」とパターソン氏は言います。 セス・ビリングス氏のチームは、自律性、ロボット工学、リハビリテーション技術、介入および診断医学のアプリケーションを含む、AI、コンピュータービジョン、光学システムにわたる重点分野にまたがっており、この研究グループによってもたらされた進歩は「私たちの研究の重要な柱である」と述べています。変性網膜疾患による不治の失明を治療するために光音響を活用する戦略。 この材料は、光音響を使用して達成できる刺激効果を高めるだけでなく、網膜の敏感な組織をレーザーの直接曝露から保護するという二重の機能も果たします。」 研究者らが発表したのは、 彼らの結果 昨年の夏に韓国で開催された2023 IEEE 23rd International Conference on Nanotechnologyで。 彼らの研究は、ホワイティング工学部と応用物理研究所との間の数百万ドル規模の取り組みである JHU の…