Een remedie tegen blindheid: Vader die gezichtsvermogen verloor op negenjarige leeftijd is één van zes patiënten bij wie gezichtsvermogen werd hersteld
- Vijf mannen en één vrouw hebben hun gezichtsvermogen teruggekregen na jaren van ‘leven in het donker’
- Bij hen werden elektrodechips geplaatst in de visuele cortex aan de achterkant van hun schedel
- Deze pikten beelden op van een minuscule videocamera die in een bril was gemonteerd
- Eén van de deelnemers, Benjamin James Spencer, die blind werd toen hij negen jaar oud was, beschreef zijn vreugde bij het zien van zijn vrouw en drie dochters voor de eerste keer
Doctoren hebben het zicht van blinden hersteld door videobeelden rechtstreeks naar de hersenen te sturen.
In een wereldprimeur die hoop biedt aan miljoenen patiënten, hebben vijf mannen en een vrouw hun gezichtsvermogen teruggekregen na jarenlang ‘in het donker te hebben geleefd’.
Zij hadden elektrodechips in de visuele cortex achterin hun schedel geplaatst die beelden opnamen van een minuscule videocamera die in een bril was gemonteerd. Hun ogen werden volledig omzeild.
Een van de deelnemers, Benjamin James Spencer, die blind werd toen hij negen jaar oud was, beschreef zijn vreugde bij het zien van zijn vrouw en drie dochters voor de eerste keer. Het is ontzagwekkend om zoveel schoonheid te zien,’ vertelde de 35-jarige gisteravond aan de Daily Mail. Ik kon de ronding van het gezicht van mijn vrouw zien, de vorm van haar lichaam.
‘Ik kon mijn kinderen zien aan komen rennen om me een knuffel te geven. Het is geen perfect zicht – het is als korrelige jaren ’80 bewakingsvideobeelden. Het is misschien nog geen volledig zicht, maar het is iets.
Mr Spencer beschreef hoe, toen hij negen jaar oud was, zijn wereld op zwart ging.
‘Het was 18 september 1992, een week na mijn verjaardag,’ zei hij. Ik kwam op school uit een klas en in de tijd die het me kostte om 50 voet te lopen, verdween alles. Eerst begon het mistig te worden en een paar passen later was het gewoon donker. Ik raakte in paniek en begon te schreeuwen en raakte in een soort shock. Alles daarna is vrij vaag.’
In de komende dagen brachten specialisten in een ziekenhuis in de buurt van zijn huis in Texas het nieuws dat hij nooit meer zou zien.
‘Mij werd verteld dat dit mijn toekomst zou worden. Ik werd geclassificeerd als iemand die geen 100 procent licht kon waarnemen. Ik was blind”, zei hij.
De heer Spencer had pediatrisch glaucoom, een zeldzame aandoening die wordt veroorzaakt door een defect in het afvoersysteem van het oog.
Het was ongeneeslijk, maar wetenschappers zijn er nu in geslaagd de verbroken link te omzeilen door beelden rechtstreeks naar de visuele cortex te sturen, het deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor het gezichtsvermogen.
Mr Spencer woont in de stad Pearland, in de buurt van Houston, met zijn vrouw Jeanette, 42, en dochters Abigail, 15, Melissa, 13, en Jane, tien. In april 2018 werd hij een van slechts zes mensen die een 60-elektrodepaneel in de achterkant van zijn hersenen geïmplanteerd kregen.
Surgeons van Baylor Medical College in Houston waren twee uur bezig met het snijden van een venster in zijn schedel, het plaatsen van de elektrode-array op het oppervlak van de hersenen en het weer dichtnaaien. Vervolgens hebben ze zes maanden besteed aan het ‘in kaart brengen’ van zijn gezichtsveld.
Dit hield in dat computersignalen naar het stimulatiepaneel in zijn hoofd werden gestuurd om zijn hersenen te synchroniseren met de echte wereld – in feite leerden ze zijn visuele cortex om opnieuw beelden te verwerken.
Eindelijk, in oktober, werd het apparaat draadloos verbonden met een kleine videocamera, gemonteerd in een bril, en aangezet. Hij zag zijn vrouw en drie kinderen voor de allereerste keer.
‘Het was een ongelooflijk moment,’ vertelde hij de Daily Mail.
Om een glimp van de zon door het raam op te vangen, zei hij: “Zoiets kleins is normaal voor mensen die kunnen zien. Maar ik had de zon niet meer gezien sinds ik negen jaar oud was. Ik had haar warmte gevoeld, maar haar echt zien was ongelooflijk. Na 25 en een half jaar in het donker te hebben geleefd, is het ontzagwekkend om zoveel schoonheid te zien.’
In januari, na maanden van testen in het ziekenhuis, mocht hij het apparaat mee naar huis nemen. De voorwaarden van de klinische proef betekenen dat hij het maar drie uur per dag aan kan zetten, maar hij maakt er het beste van. Ik gebruik het meestal 45 minuten per keer en wissel het af,’ zei hij. ‘Als ik naar de winkel wil of als een van mijn kinderen een voorstelling heeft.’
‘Het is geen perfect zicht – het is als korrelige bewakingsvideobeelden uit de jaren tachtig,’ zei hij.’
‘Ik kan silhouetten zien, ik kan licht en schaduw zien, ik kan naar kleuren raden. Het is misschien nog geen volledig gezichtsvermogen, maar het is iets.
‘Ik kan naar de winkel gaan, ik kan zonder stok lopen, ik kan mijn donkere was van de witte sorteren, ik kan een scheur in de stoep zien opkomen. Ik kon een bord zien uitsteken – maar ik kon niet lezen wat erop stond.’
Zelfs toen hij volledig blind was, leerde de heer Spencer zelfstandig te gedijen.
Hij maakte zijn school af, ging naar de universiteit en behaalde een masters in business, gericht op internationale handel. Hij werkte een paar jaar in de import-export en zette daarna zijn eigen belastingbedrijf op.
‘Ik was vastbesloten om een onafhankelijk persoon te zijn,’ zei hij.
‘Gelukkig had ik mensen om me heen die zeiden dat je je hierdoor kunt laten definiëren, of dat je het leven kunt definiëren. Maar dat gezegd hebbende, alles was een opstapje. Ik leerde dat het leven over aanpassing ging.’
Britse deskundigen beschreven de doorbraak in de Verenigde Staten als een ‘paradigmaverschuiving’ in de behandeling van blinden.
Patiënten die hebben geprofiteerd van de draadloze Orion-technologie zijn onder meer degenen die hun zicht hebben verloren als gevolg van glaucoom, trauma, infecties, auto-immuunziekten en zenuwproblemen.
Maar de chirurgen – van Baylor Medical College in Texas en de University of California Los Angeles – geloven dat ze uiteindelijk iedereen kunnen helpen die zijn zicht heeft verloren. Ze weten echter niet zeker of het mensen kan helpen die blind zijn geboren – omdat de visuele cortex nooit zou hebben geleerd om beelden te verwerken.
Ze zijn van plan om de komende maanden nog 30 apparaten te implanteren en als de resultaten positief blijven, verwachten ze dat de technologie binnen drie jaar op grote schaal beschikbaar zal zijn.
‘Voorheen waren alle pogingen om een “bionisch oog” te maken gericht op implantatie in het oog zelf. Daarvoor moest je een werkend oog hebben, een werkende oogzenuw.
‘Door het oog volledig te omzeilen, open je het potentieel voor veel, veel meer mensen.
‘Dit is een complete paradigmaverschuiving voor de behandeling van mensen met volledige blindheid. Het is echt een boodschap van hoop.’
Hij zei dat de kwaliteit van de beelden alleen maar zou verbeteren.
Second Sight, het kleine Amerikaanse bedrijf dat het apparaat maakt, heeft al banden in het Verenigd Koninkrijk dankzij een ander visueel gadget dat door de NHS wordt getest. Het is van plan te proberen de Orion hier beschikbaar te stellen zodra deze in de VS volledig is goedgekeurd.
Twee miljoen Britten hebben gezichtsverlies – 360.000 van hen staan als blind geregistreerd. Deze aantallen zullen tegen 2050 verdubbeld zijn.
Een andere patiënt in de proef was in staat de verschillende ballen op een biljarttafel uit elkaar te houden, de cue-bal van de gestreepte ballen te onderscheiden en zelfs de blauwe bal eruit te pikken. Anderen kunnen zonder hulp een blokje om lopen, auto’s en voetgangers vermijden en de stoeprand van de weg onderscheiden.
Wetenschappers hopen de kwaliteit van het apparaat radicaal te verbeteren.
Het huidige prototype heeft 60 elektroden. De versie die ze hopen te gebruiken in hun volgende proef zal er 150 hebben – en in de loop van de tijd zal dit toenemen.
Daniel Yoshor, de neurochirurg van Baylor die het apparaat in de hersenen van de heer Spencer implanteerde, zei: ‘Als je denkt aan visie, denk je aan de ogen, maar het meeste werk wordt gedaan in de hersenen. De lichtimpulsen die op het netvlies worden geprojecteerd, worden omgezet in neurale signalen die langs de oogzenuw worden doorgegeven aan delen van de hersenen.’
Het Orion-apparaat werkt door dat proces na te bootsen met een videocamera. De elektroden stimuleren plekken in het gezichtsveld – het ‘geestesoog’ – die wanneer ze samenwerken een zwart-witbeeld creëren dat de echte wereld nabootst. Professor Yoshor zei: ‘Als je je elke plek in het gezichtsveld, de visuele wereld, voorstelt, is er een corresponderend deel van de hersenen dat dat gebied, die ruimtelijke locatie vertegenwoordigt.
‘Als we iemands hersenen op een specifieke plek stimuleren, produceren we een perceptie van een lichtvlek die overeenkomt met die kaart in de visuele wereld.
‘Het idee is dat als we de afzonderlijke plekken in de hersenen slim stimuleren met elektroden, we daadwerkelijk visuele vorm kunnen reproduceren, zoals pixels op een lcd-scherm.’
Hij voegde eraan toe: ‘Ik vertel deze patiënten dat ze net astronauten zijn die naar de maan vliegen, ze nemen moedige stappen om niet alleen te zien of het apparaat hen als individu kan helpen, maar of het de gemeenschap van blinde patiënten over de hele wereld kan helpen.
De resultaten van de eerste zes patiënten, die twee weken geleden werden gepresenteerd op de World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery-conferentie in New York, onthulden dat elke patiënt ten minste een zekere mate van gezichtsvermogen had teruggewonnen.
Second Sight is in onderhandeling met de FDA, de Amerikaanse toezichthouder op de gezondheidszorg, om in de komende maanden nog een studie te starten waarbij 30 patiënten worden betrokken.
Will McGuire, hoofd van het bedrijf, zei: ‘We verwachten ten minste twee tot drie jaar totdat het commercieel beschikbaar zal zijn. Dat zal afhangen van de onderhandelingen met de FDA. Daarna zullen we besprekingen beginnen met regelgevende instanties buiten de VS.’
Het Orion-systeem is gebouwd op het succes van een eerder apparaat genaamd de Argus II, dat een soortgelijke camera gebruikt om beelden naar een implantaat aan de achterkant van het oog te sturen, waardoor het zicht wordt hersteld van mensen die hun gezichtsvermogen beginnen te verliezen aan veel voorkomende aandoeningen zoals leeftijdsgebonden maculaire degeneratie – of AMD.
Het haalde de krantenkoppen toen het vijf jaar geleden werd onthuld in het Manchester Royal Eye Hospital.
Maar het was afhankelijk van een patiënt die ten minste enkele werkende netvliescellen had, stimuleerde ze met de videobeelden en stuurde het signaal via de oogzenuw naar de hersenen.
Het nieuwe systeem gaat een stap verder – het oog wordt volledig omzeild en de beelden worden rechtstreeks naar de hersenen gezonden.
Dit betekent dat iedereen er profijt van kan hebben, zelfs als hun ogen onherstelbaar beschadigd zijn of helemaal ontbreken – zoals mensen die een oog hebben verloren bij een ongeluk of op het slagveld, of mensen die blind zijn geworden door kanker, hersenvliesontsteking of bloedvergiftiging.
Helen Lee, van het Royal National Institute of Blind People, zei: ‘We verwelkomen deze innovatieve technologie die het potentieel lijkt te hebben om de visuele ervaring voor mensen die blind zijn te verbeteren.
‘Het zou voor veel mensen levensveranderend kunnen zijn, maar het is nog erg vroeg.
‘Robuuste proeven zijn nodig om zowel de voordelen als de nadelige effecten te beoordelen.’ En professor Glen Jeffery, een visuele wetenschapper aan het University College London, zei dat hij betwijfelde of het nieuwe apparaat ooit in staat zou zijn om meer dan zeer ruw zicht te herstellen.
‘Je zou in staat kunnen zijn om grote objecten te zien, of grote letters, en je door de wereld te bewegen. De technologie is op dit gebied enorm vooruitgegaan. Maar mensen zullen hiermee geen krant kunnen lezen.’
Hij zei dat het netvlies een uiterst geavanceerd deel van het lichaam is – en het simpelweg omzeilen ervan zou niet het soort zicht opleveren dat mensen verwachten.
‘Het zal ook extreem duur zijn om dit bij veel mensen te doen,’ voegde professor Jeffery eraan toe.