Les progrès sur la rétine artificielle

Comment fonctionne une prothèse rétinienne ?

Dans la rétine, si les photorécepteurs transforment la lumière en signal électrique, un circuit neuronal va également transformer ce signal pour le communiquer au cerveau. La prothèse rétinienne stimule électriquement ce circuit neuronal résiduel après la perte des photorécepteurs pour réintroduire une perception visuelle chez le patient aveugle ou très malvoyant.

Les nouveaux dispositifs à l’étude

Ils se composent d’un système photosensible sous la rétine (photo ci-dessous) et d’un système optique de stimulation lumineux. Le système photosensible a été développé par le Pr Palanker à l’Université de Stanford (USA). Déjà validés sur ces les rats aveugles, l’institut de la vision doit maintenant tester si de tels implants peuvent activer des rétines plus proches de celle de l’homme. L’objectif est également de produire le système de stimulation optique. En particulier, le développement de caméras dites « biomimétiques » par un chercheur de l’Institut devrait faciliter la compréhension des informations visuelles par les patients.
Le système optique capte les informations lumineuses par la caméra, un ordinateur les analyse et les transmet optiquement à l’implant situé sous la rétine. Les courants électriques produits viennent stimuler les cellules de la rétine ce qui résulte en la perception de motifs lumineux par le cerveau. Le patient apprend alors à interpréter ces motifs lumineux récupérant ainsi des capacités visuelles.

Crédit photo : © Institut de la vision

Quels sont les résultats actuels ? 

Les récents essais cliniques ont validé ce concept sur des patients aveugles atteints de rétinopathie pigmentaire. Les patients peuvent saisir des objets voire lire des mots.  Les services du Pr Sahel au Centre Hospitalier National d’Ophtalmologie des XV-XX et à la Fondation Ophtalmologique Rothschild, ont participé aux essais cliniques et au développement de protocoles de réhabilitation. En effet, le patient doit apprendre à utiliser cette nouvelle forme de vision. A cette fin, la plateforme Handicap « Streetlab » offre un espace de reconstitution réaliste d'une rue pour faire des tests dans un environnement urbain. Elle dispose également d’une structure dite « Homelab » pour une évaluation dans un contexte domestique. L’objectif est de faciliter la réhabilitation du sujet pour l’utilisation au quotidien de la prothèse et de la nouvelle vision.

Plateforme in-door « StreetLab » : reconstitution d’une voie publique, tel un studio de cinéma,  pour les essais cliniques et le réapprentissage de la vision.   
Crédit photo : © Institut de la vision

Quelles sont les orientations pour l’avenir ?

L’Institut de la Vision développe des projets pour augmenter la résolution des prothèses afin que les patients puissent à terme reconnaître des visages, retrouver une locomotion autonome, voire lire des textes complexes. Pour atteindre cet objectif, différentes collaborations ont été initiées avec plusieurs partenaires dont l’Université de Stanford (cf "Les nouveaux dispositifs à l'étude" ci-dessus), le CEA (Saclay) ou l’école d’ingénieur de l’ESIEE. Ainsi, les problèmes d’interface entre le tissu organique et le dispositif au contact de la rétine sont adressés par l’évaluation de nouveaux matériaux comme le diamant de synthèse ou le graphène. Par ailleurs, un sujet majeur repose  dans le codage et la transformation des informations visuelles en signal électrique. Pour résoudre ce dernier point, une caméra révolutionnaire produite par un chercheur de l’Institut devrait à terme être intégrée dans une paire de lunette. Les progrès en nanotechnologie et en microélectronique de ces dernières années ouvrent donc de nouvelles perspectives pour réduire la cécité et redonner leur autonomie aux patients aveugles ou très malvoyants.
 

Serge Picaud
Directeur de recherche Inserm - Institut de la Vision, Paris.
Avec tous les remerciements du Guide de la Vue.

Pour aider la recherche, RDV sur www.institut-vision.org

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