Netzhautchip: Implantat bei altersabhängiger Makuladegeneration

Menschen, die aufgrund einer Erkrankung ihr Augenlicht teilweise oder ganz verlieren, müssen bisher ihren Sehsinn durch Hilfsmittel ersetzen. Erst seit einigen Jahren kann er durch Implantate begrenzt wiederhergestellt werden. Derzeit wird der Einsatz eines neuen Mikrochips, der bei altersabhängiger Makuladegeneration (AMD) helfen soll, international erprobt.

Im Interview mit MEDICA.de erklärt Prof. Frank G. Holz, wie der Netzhautchip funktioniert, wie die Implantation erfolgt und wie Patientinnen und Patienten damit wieder sehen lernen können.

Herr Prof. Holz, wie funktioniert der von Ihnen verwendete Netzhautchip?

Prof. Frank Holz: Bei einigen Augenerkrankungen sterben die Netzhautzellen ab. Wenn es sich dabei um neuronale Zellen handelt, bedeutet das, dass diese nicht regenerieren können. Das ist beispielsweise eine der häufigsten Ursache für die altersabhängige Makuladegeneration (AMD). Bei der AMD wird in zwei Formen unterschieden: Die neovaskuläre, feuchte Form ist durch wiederholte VEGF-Antikörper-Injektionen in das Augeninnere gut behandelbar. Für die trockene, atrophische Form gibt es bislang allerdings noch keine Behandlungsmöglichkeiten.

Hier setzt der Netzhautchip an: Er wird als Medium an der Stelle des schärfsten Sehens installiert, wo die äußeren Netzhautschichten schon zugrunde gegangen sind. Dort fängt er Lichtreize ein und wandelt diese in elektrische Impulse um, wie die natürliche Netzhaut. Durch den Chip kann das Sehvermögen an dieser Netzhautstelle teilweise wiederhergestellt werden.

Was macht den Chip so besonders? 

Holz: Die Energieversorgung dieses Chips erfolgt über Photovoltaik. Frühere Generationen von Netzhautchips hatten noch ein Kabel zur Stromversorgung, das aus dem Auge rausging. Dieser Ansatz hat sich aber nicht bewährt und ist deshalb zu Recht verlassen worden. Das Photovoltaikprinzip setzt Licht in Strom um. Durch eine äußere Kamera wird die Seh-Information auf den Chip projiziert, dieser wandelt diese Information in elektrische Impulse um.

Wie erfolgt die Implantation?

Holz: Die Operation ist ein mikrochirurgischer Eingriff, bei dem ins Auge eingegangen wird, genauer gesagt ins Augeninnere an eine Stelle am Hornhautrand, wo sich keine Netzhaut befindet. Dort wird eine kleine Öffnung gemacht, durch die anschließend die Instrumente in das Augeninnere verbracht werden: ein Lichtleiter, ein Zulauf, um das Volumen wieder zu ersetzen, und alle notwendigen anderen Instrumente.

Der erste Schritt bei dem Eingriff ist die Entfernung des sogenannten Glaskörpers. Dann wird ein kleiner Schnitt durch die Netzhaut hinten außerhalb der Stelle des schärfsten Sehens gelegt. Anschließend wird der Chip mit einem speziellen Shooter unter die Netzhaut verabreicht. Dieser Shooter wird außerhalb des Auges ausgelöst. Dadurch schiebt der Chip sich in einer Kartusche nach vorne und wird, sobald er richtig platziert ist, unter der Netzhautmitte ganz aus dem Shooter freigegeben. Der Shooter wird dann langsam wieder entfernt. Mit einem sogenannten schweren Wasser wird die Netzhaut dort angelegt, wo jetzt der elektronische Chip sitzt, damit dieser nicht mehr verrutschen kann.

Der Chip liegt dann genau im Netzhautzentrum an der Stelle des schärfsten Sehens. Zuletzt wird eine Tamponade eingegeben, die entweder ein Silikonöl oder ein Luft-Gas-Gemisch ist. Das Luft-Gas-Gemisch wird resorbiert, das Silikonöl wird nach etwa vier Wochen entfernt. Nun beginnt ein Training, in dem die Patientinnen und Patienten lernen, mit diesem Chip umzugehen.

Wie sieht das Training nach der OP aus?

Holz: Die Schulung läuft über ein Jahr mit teils wöchentlichen oder zweiwöchentlichen Sitzungen, weil der Chip individuell justiert werden muss. Ziel ist es, dass die Patientinnen und Patienten eine Brille mit verbauter Elektronik aufhaben und lernen, damit umzugehen. Die Brille mit eingebauter Kamera nimmt ein Bild von außen auf, übersetzt es in eine Sprache aus Lichtimpulsen und bringt diese Impulse an den Chip. Der Chip wiederum übersetzt diese Lichtimpulse in Stromimpulse, die über die Nervenbahnen an die Sehrinde im zentralen Nervensystem gesendet und dort verarbeitet werden.