Nanomaterial para implante de retina restaura visão usando sons

Esquema da estimulação fotoacústica da retina usando um implante que serve como transmissor fotoacústico quando energizado por pulsos de laser. O implante impede a penetração da luz na retina e converte o pulso do laser em um pulso acústico que excita as células da retina.
[Imagem: Spicer et al. - 10.1109/NANO58406.2023.10231283]

Enxergando com sons

A nanotecnologia criou um novo material - um nanomaterial - para implantes de retina que poderá ajudar a restaurar a visão de milhões de pessoas.

A retinite pigmentosa rouba gradualmente a visão de cerca de dois milhões de pessoas em todo o mundo. Atualmente não existem tratamentos eficazes para parar ou corrigir os danos causados por esta doença hereditária, que mata as células fotorreceptoras na parte posterior do olho.

James Spicer e colegas da Universidade Johns Hopkins (EUA) criaram um nanomaterial cuja pretensão é mudar esse quadro. Para isso, como não podem mais depender da luz, as células danificadas da retina passam a ser acionadas por pulsos de ondas sonoras.

O material macio e flexível contém nanopartículas de um metal chamado paládio, que pode converter a luz em ondas sonoras que ativam as células da retina. O uso de uma técnica especial, que permitiu o crescimento das partículas diretamente dentro de uma matriz de silicone, garantiu que o material seja capaz de produzir ondas sonoras fortes e estimulantes quando exposto a pulsos de luz de baixa potência.

Prótese de retina

Quando transformado em um implante de retina e ativado por iluminação a laser, o nanocompósito biocompatível mostrou-se promissor na estimulação das células na retina doente, enviando sinais ao córtex visual do cérebro.

"Embora ainda haja um longo caminho a percorrer, a aplicação imediata dos nossos materiais é produzir uma prótese de retina que possa ser usada para produzir o que chamamos de 'experiência semelhante à visão' para pacientes que sofrem de perda de visão," disse a professora Alexandra Patterson. "Mas também existem aplicações potenciais para este material em outras áreas da medicina, bem como na produção de energia, medições de precisão e imagens."

Para seguir adiante, alguns membros da equipe estão testando como o material interage com as células da retina, enquanto Patterson e Spicer estão explorando modos de produzi-lo no formato curvo da retina.