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La startup de Ottawa apunta a un mejor ojo biónico

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Las personas de cierta edad pueden recordar qué tan grande fue el cambio a la televisión en color del blanco y negro hace varias décadas. Fue como pasar de una imagen que era meramente funcional a una que era vibrante y viva.

La idea es similar para iBionics, una compañía con sede en Ottawa que está trabajando para mejorar la efectividad de la tecnología que restaura la visión. Con su implante Diamond Eye, la compañía cree que puede ayudar a las personas ciegas a recuperar un nuevo nivel de claridad visual.

"Es esencialmente una retina biónica", dice la cofundadora y directora general, Suzanne Grant. "Queremos hacer para las personas ciegas lo que los implantes cocleares están haciendo para las personas sordas".


La mejor opción actual en cuanto a implantes oculares biónicos es la prótesis retiniana Argus II, que recibió aprobación regulatoria en los Estados Unidos en 2013 y en Canadá en 2015. El fabricante con sede en California Second Sight Medical Products Inc. vendió más de 75 implantes en todo el mundo el año pasado, después de 42 en 2016.

El Argus II está destinado a contrarrestar los efectos de la retinitis pigmentosa, un trastorno genético que causa la pérdida de la visión.

El sistema conecta un par de gafas a un implante en la retina del paciente. Un pequeño dispositivo procesador usado por el usuario interpreta imágenes vistas por una cámara montada en las gafas y envía la información al implante, que la transforma en señales que el cerebro puede comprender. El resultado es una restauración parcial de la visión en la que los destinatarios pueden ver sombras y formas.

Eso puede no parecerle mucho a las personas con visión completa, pero los receptores han estado encantados de recuperar incluso algo de vista.

La Sra. Grant cree que iBionics puede ir más allá. El implante Diamond Eye, que está hecho de materiales de diamante y mide aproximadamente cuatro por cuatro milímetros cuadrados y un milímetro de grosor, funciona de manera similar al Argus II, con algunas diferencias clave.

El implante tiene 256 electrodos, o aproximadamente cuatro veces más que su competidor, según la compañía. La mayor densidad significa que los destinatarios podrán ver imágenes completas, incluidos los detalles faciales. Los electrodos estimulan las células ganglionares, que son las neuronas de salida final de la retina. El cerebro luego interpreta esas señales eléctricas como la imagen que se ve, recreando efectivamente lo que el ojo se está perdiendo.

El implante iBionics también se encuentra en la parte posterior de la retina y recibe información de las gafas de forma inalámbrica, lo que significa que no es necesario ningún cable. Eso se traducirá en un procedimiento quirúrgico más simple

"[En el Argus II] es un cable bastante grande que conecta el interior del ojo con el exterior y eso nos da algunos desafíos y posibles complicaciones", dice Flavio Rezende, un cirujano de Montreal que ha realizado tres implantes Argus II. , con un cuarto programado para el próximo mes.

El Dr. Rezende se unió a iBionics como director clínico y se encarga de diseñar el procedimiento quirúrgico de Diamond Eye. Él cree que el proceso se puede hacer en dos horas, aproximadamente la mitad de lo que le ha llevado implantar el Argus II, con anestesia local en lugar de anestesia general.

Gran parte de la tecnología básica de Diamond Eye fue inventada por el profesor Steven Prawer en Australia. Si bien el Dr. Prawer pudo recibir suficientes fondos para desarrollar el implante, tuvo problemas para encontrar una forma de comercializarlo en Australia.

Conoció a la Sra. Grant, quien había fundado anteriormente una empresa de comunicaciones en Qatar y trabajó como oficial de ingeniería con el ejército canadiense, mientras estaba de descanso en el Consejo Nacional de Investigación en Ottawa.


El dúo fundó iBionics en 2015 y desde entonces ha atraído $ 15 millones en financiamiento privado y público. La compañía tiene seis empleados a tiempo completo, con aproximadamente 40 personas en general en varios puestos de consultoría a tiempo parcial.

iBionics tiene como objetivo la aprobación total y la disponibilidad comercial para el año 2024, un cronograma relativamente ambicioso que cuenta con la ayuda del Argus II que ya ha realizado un trabajo pesado con autorizaciones reglamentarias.
"La principal gran barrera ya se ha roto, ahora se trata de mejorar la tecnología", dice el Dr. Rezende.

Las empresas orientadas a implantes se enfrentan a la competencia tecnológica, con otros investigadores trabajando en terapias basadas en células madre y genéticas. Los expertos, sin embargo, creen que los implantes representan la mejor opción a corto plazo para restaurar la visión.

"Los otros dos tomarán mucho más tiempo", dice Keith Gordon, ex vicepresidente de investigación del Instituto Nacional Canadiense para Ciegos. "Llevará años antes de que los gobiernos te permitan comenzar a hacer algo con él. Esto es más inmediato ".

El desarrollador de Argus II Second Sight también está trabajando en Orion, su propio dispositivo inalámbrico que se implanta directamente en la corteza visual del paciente. La compañía se encuentra en las primeras etapas de las pruebas.

Ambas compañías están abordando un mercado en crecimiento. Alrededor de 200 millones de personas en todo el mundo vivirán con condiciones de retina que llevarán a la ceguera en 2020, según iBionics. En 2017, los costos directos e indirectos de la ceguera en Canadá ascendieron a $ 19.8 mil millones, según el CNIB.

Los expertos son optimistas sobre la próxima segunda generación de implantes biónicos, pero también advierten que las expectativas deben ser manejadas.

Es probable que la mejora tecnológica sea un cambio similar a alejarse de la televisión en blanco y negro, pero todavía no será de alta definición. Los receptores de implantes podrán ir más allá de solo ver sombras a imágenes completas, si funciona como se prometió, pero todavía es probable que no puedan distinguir el texto, por ejemplo.

"Hay mucho en el procesamiento de la retina en el nervio óptico que simplemente no entendemos", dice John Zelek, codirector del Laboratorio de Procesamiento de Imágenes y Visión de la Universidad de Waterloo. "Te proporcionará algo de visión, pero no vas a lograrlo como estaba".

Visión de rayos X, conciencia infrarroja, visión telescópica: todo es ciencia ficción, ¿verdad?

Es, en cierto sentido, pero cuando el procesamiento de la computadora comienza a entrar en la ecuación, como ocurre con los implantes de retina biónicos, tales aplicaciones fantásticas de repente se vuelven más posibles.

Las cámaras usadas en tales sistemas biónicos podrían, en teoría, capturar diferentes porciones del espectro de luz, lo que podría proporcionar una súper visión.

Además, los fabricantes de teléfonos inteligentes ya están utilizando el aprendizaje automático para mejorar lo que las cámaras de sus dispositivos pueden ver. La misma inteligencia artificial podría aplicarse a los implantes oculares biónicos.

"Una vez que tienes una computadora dentro del ojo ... veo que esto es mucho más de lo previsto", dice Flavio Rezende, cirujano y director clínico de iBionics. "Una vez que aprenda a hablar con el cerebro y la corteza visual, puede comenzar a enviar todo tipo de información, no solo la visión".

Todavía no se sabe si la tecnología puede restablecer incluso la visión completa y regular para las personas ciegas, pero no hay nada malo en pensar en las posibilidades futuras.

"Es un poco pronto para hablar de Geordi La Forge", dijo el personaje con visión de futuro de Star Trek: The Next Generation , dice John Zelek, codirector del Vision and Image Processing Lab de la Universidad de Waterloo. "Pero son pasos de bebé, ¿verdad?"


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