Magnete, die hinter dem Auge eines Patienten implantiert wurden, können zur Behandlung von unwillkürlichen Augenbewegungen, die als Nystagmus bekannt sind, eingesetzt werden, so eine neue Forschungsarbeit des University College London (UCL) und der University of Oxford.
Das Forscherteam implantierte einem Patienten, der unter Nystagmus leidet, eine Reihe von Magneten in die Augenhöhle unter jedem Auge. Es war eine der ersten erfolgreichen Anwendungen von Augenprothesen.
„Unsere Studie eröffnet ein neues Feld für die Verwendung von Magnetimplantaten zur Optimierung der Bewegung von Körperteilen“, sagte Parashkev Nachev, Mitglied des UCL Institute of Neurology und Hauptautor der Studie, in einer Pressemitteilung.
Nystagmus ist eine Augenerkrankung, bei der das Auge unkontrollierte und sich wiederholende Bewegungen macht. Aufgrund dieser Bewegungen kommt es bei den Betroffenen häufig zu einer verminderten Sehkraft und zu Problemen mit der Tiefenwahrnehmung, die sogar das Gleichgewicht und die Koordination beeinträchtigen können, so die American Optometric Association. Die mit dem Nystagmus verbundenen unwillkürlichen Augenbewegungen können von einer Seite zur anderen, nach oben und unten oder in einem kreisförmigen Muster erfolgen. Etwa 1 von 400 Menschen leidet an Nystagmus.
„Nystagmus hat zahlreiche Ursachen mit unterschiedlichen Ursprüngen im zentralen Nervensystem, was die Entwicklung einer pharmazeutischen Behandlung erschwert, weshalb wir uns auf die Augenmuskeln selbst konzentriert haben. Aber bisher waren mechanische Ansätze schwer zu finden, da die unwillkürlichen Augenbewegungen gestoppt werden müssen, ohne die natürlichen, absichtlichen Bewegungen der Blickverschiebung zu verhindern“, sagte Nachev.
Der Patient, der sich dem Verfahren unterzog, entwickelte den Nystagmus in seinen späten 40ern aufgrund eines Hodgkin-Lymphoms. Das Forschungsteam entwickelte für ihn eine Prothese mit einem Magneten, der in den Knochen am unteren Ende der Augenhöhle implantiert wurde. Der Magnet interagierte mit einem kleineren Magneten, der an einen extraokularen Muskel genäht wurde, der die Augenbewegung steuert. Die Magnete sind von Titan umschlossen, so dass sie sicher implantiert werden können und gleichzeitig eine magnetische Kraft erzeugen, die keine Schäden verursacht.
„Glücklicherweise ist die Kraft, die für die willkürliche Augenbewegung verwendet wird, größer als die Kraft, die die flackernden Bewegungen verursacht, so dass wir nur recht kleine Magnete benötigten, was das Risiko einer Ruhigstellung des Auges minimiert“, sagte Quentin Pankhurst, der leitende Entwickler der Prothese.
Um die Prothese zu testen, bevor sie dem Patienten implantiert wurde, befestigte das Forschungsteam den Magneten an einer speziell angefertigten Kontaktlinse. Nachdem sich die Magnetprothese als sicher und erfolgreich erwiesen hatte, wurde sie dem Patienten in zwei getrennten Sitzungen eingesetzt.
Der Patient erholte sich schnell und berichtete, dass sich seine Sehschärfe deutlich verbessert hatte. Es gab auch keine negativen Auswirkungen auf den funktionellen Bewegungsumfang. Die Symptome der unwillkürlichen Augenbewegung sind über einen Zeitraum von vier Jahren bei Kontrolluntersuchungen stabil geblieben.
„Obwohl die genauen neuronalen Mechanismen, die den Nystagmus verursachen, noch nicht vollständig verstanden sind, haben wir gezeigt, dass er mit einer Prothese korrigiert werden kann, ohne dass die neuronale Ursache angegangen werden muss. Was hier zählt, ist die Bewegung des Auges, nicht wie sie erzeugt wird“, sagte Christopher Kennard, einer der Leiter der Studie.
Die Forscher weisen darauf hin, dass die Magnetprothese nicht für jeden geeignet ist. Diejenigen, die regelmäßige MRTs benötigen, könnten die Implantate nicht verwenden, und es müssen weitere Untersuchungen durchgeführt werden, um festzustellen, wer am meisten von der Prothese profitieren würde. Die Forscher arbeiten derzeit an der Durchführung einer größeren Studie.
Oxford hat in letzter Zeit einige andere Durchbrüche bei Sehbehinderungen erzielt, darunter einen Roboter für die Netzhautchirurgie und Fortschritte bei der synthetischen Netzhaut.
Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Opthalmology veröffentlicht und vom National Institute for Health Research’s (NIHR) National Program for New and Merging Applications of Technology, NIHR Biomedical Research Centers at UCLH, Moorfields Eye Hospital and Oxford und Wellcome finanziert.