03 Dic SPeye: un progetto per creare una retina artificiale impiantabile 

Il progetto SPeye di INFN vuole realizzare una protesi retinica impiantabile che permetta di salvaguardare ampiamente la funzionalità dell’occhio    

Dai fotomoltiplicatori al silicio una nuova speranza per gli ipovedenti: il progetto SPeye, recentemente finanziato dall’INFN, mira a restituire la vista a persone affette da malattie degenerative della retina, grazie a una protesi basata su fotomoltiplicatori al silicio da impiantare sotto la retina.

Circa un individuo su 4000 al mondo soffre di cecità totale o parziale dovuta a malattie genetiche degenerative della retina; si parla di circa 1.5 milioni di persone. Queste malattie non hanno cure e l’unica possibilità di migliorare la qualità della vita delle persone è fornire protesi visive capace di compensare il danno della retina. Diversi progetti sono stati sviluppati negli ultimi 20 anni, alcuni sono arrivati allo stadio di test clinico su pazienti ma solo un numero ristretto è disponibile commercialmente.

Il progetto dell’INFN, in cui è coinvolta la Sezione di Pavia,  propone un approccio innovativo basato sull’impianto subretinico di un array di rivelatori al silicio con amplificazione interna di recente sviluppo: (SiPM). Questi dispositivi, largamente usati dai ricercatori dell’INFN per esperimenti di fisica di base e applicata, permetteranno di ottenere migliori prestazioni visive con ridotto consumo di potenza e garantiranno diversi vantaggi nello stadio finale di impianto.

La protesi verrà impiantata al di sotto della retina e permetterà di salvaguardare ampiamente la funzionalità dell’occhio continuando a sfruttare il sistema ottico costituito dalla sequenza di cornea, pupilla e cristallino, nonché la capacita intrinseca di elaborazione dei segnali propria degli strati interni delle retina, riproducendo il percorso della visione naturale.

Cuore del dispositivo è la matrice di SiPM, che verrà ottimizzata dal punto di vista geometrico ed elettrico per l’impianto sotto la retina e per la trasmissione delle informazioni  alle cellule nervose risparmiate dalla patologia della retina.

L’attività è ambiziosa e richiede competenze trasversali in grado sia di caratterizzare e modellizzare rivelatori al silicio ad alta efficienza, sia di valutare l’integrazione e la compatibilità biologica di tali dispositivi, sia di valutare la risposta dei tessuti alla stimolazione elettrica. Per questo il team di ricerca include personale con competenze in diversi campi e sfrutta laboratori specializzati in varie discipline, che lavorano in accordo alle varie attività del progetto.

La collaborazione include la sezione dell’INFN Pavia, i laboratori di Sensori e Microsistemi di Fotonica Integrata, i laboratori di Bioingegneria, i laboratori di Biofisica e di Fisiologia dei canali ionici dell’Università di Pavia, il Laboratorio di Bioingegneria dell’Università di Genova.

Referente e coordinatore del progetto: Dr. Paolo Walter Cattaneo (paolo.cattaneo@pv.infn.it)

Per saperne di più: speye.unipv.it