Onderzoek naar nieuwe kunstmatige retina
Onderzoeksproject van de Technische Universiteit van München voor de ontwikkeling van een kunstmatig netvlies
2014/08/11
Het materiaal grafeen opent nieuwe mogelijkheden in de geneeskunde. Nu hebben onderzoekers van de Technische Universiteit van München (TUM) de speciale eigenschappen van grafeen gebruikt om centrale componenten van een kunstmatig netvlies te produceren. de „wonder materiaal“ vormt de interface naar de oogzenuw. Met hun onderzoeksproject werden TUM-wetenschappers deel van het EU-vlaggenschipprogramma van meerdere miljarden euro „grafieken“ opgenomen.
Grafeen heeft snel een reputatie opgebouwd als wondermateriaal vanwege de speciale eigenschappen. Omdat het materiaal dun, transparant, flexibel en honderd keer meer trekvast is dan staal en ook meer geleidend dan koper, meldt de Technische Universiteit van München. Omdat grafeen uit slechts één laag koolstofatomen bestaat, wordt het beschouwd als tweedimensionaal, volgens de aankondiging van de universiteit. Al in 2010 kregen de wetenschappers Andre Geim en Konstantin Novoselov de Nobelprijs voor hun pionierswerk met betrekking tot dit materiaal. Nu moet er een kunstmatig netvlies uit worden geproduceerd.
„Vooral voor medische toepassingen bieden de ongebruikelijke eigenschappen van grafeen vele toepassingen“, volgens de TUM. De wetenschappers van het Walter Schottky Institute of the TUM onder leiding van Jose A. Garrido, in samenwerking met partners van het Institut de la vision van de Pierre et Marie Curie-universiteit in Parijs en het Franse bedrijf Pixium Vision, is nu begonnen met het produceren van centrale componenten van een kunstmatige grafeen-retina.
Kunstmatige retina als visuele prothese
Een kunstmatig netvlies biedt blinde mensen wier oogzenuw nog intact is, de gelegenheid om opnieuw te zien. De netvliesimplantaten dienen als een soort visuele prothese. „Ze zetten de lichtimpulsen om die het netvlies van buitenaf raken in elektrische impulsen, die vervolgens via de oogzenuw naar de hersenen worden overgebracht“, rapporteert de TUM. In de hersenen zouden de impulsen of informatie uiteindelijk worden omgezet in beelden. Eerdere implantaten voldeden echter niet aan de verwachtingen. „Hoewel er al enkele benaderingen voor de implantaten zijn, worden deze vaak door het lichaam afgewezen en hebben ze meestal niet het vermogen om een optimale signaaloverdracht mogelijk te maken.“, Dit is de boodschap van de Technische Universiteit van München.
Grafeen met goede biocompatibiliteit
In tegenstelling tot traditionele materialen biedt grafeen goede biocompatibiliteit vanwege de hoge flexibiliteit en chemische resistentie, rapporteren de onderzoekers. De goede geleiding van het grafeen aan de interface zorgt voor een efficiënte communicatie tussen het netvliesimplantaat en het zenuwweefsel. De opname van het ambitieuze onderzoeksproject in de „grafieken“-Het vlaggenschipprogramma van het FET (Future and Emerging Technologies) -initiatief van de EU laat zien welk potentieel ook door anderen wordt gezien in de nieuwe kunstmatige retina. Met een miljard euro wordt het programma dat onder leiding van de Chalmers University of Technology in Zweden wordt gebundeld, gespreid over een periode van tien jaar. In juni 2014 zijn 66 nieuwe partners aan het programma toegevoegd. (Fp)
Foto: Denise