劉安科
對黑暗的恐懼
清晨時分,你可以看見天慢慢變亮,斑駁的光影灑在窗簾上,窗外翠綠的樹葉迎風搖曳,朵朵潔白的花兒悄然綻放……假若,此時你所在的城市慢慢墜入黑暗,周圍的一切變得模糊,最后連一點微弱的光亮也不見蹤影。這時,你可能馬上會陷入恐懼之中,驚慌失措、惶恐不安。
然而,沒有一絲光亮的黑暗世界就是盲人每天生活的世界。
根據(jù)一項調(diào)查,對于正常人來講,失明是最令人恐懼的殘障,害怕失明的人比害怕患上阿爾茨海默病、帕金森、心臟病等疾病的人還多。但未來,這種恐懼感可能會減輕,因為科學家正使出渾身解數(shù),想出一些神奇的治愈眼盲的方法,為失明者帶來光明。
仿生眼睛
在正常情況下,我們的眼睛里的感光細胞會把光線轉化成電化學脈沖,通過視神經(jīng)傳導到大腦,在大腦里它們被解碼成圖像。一旦感光細胞受損,比如因為視網(wǎng)膜色素變性,眼睛里的感光細胞會被破壞,導致視力下降甚至失明。
英國牛津眼科中心開發(fā)了一種仿生眼睛——視網(wǎng)膜植入物,簡單地說,就是用這種“電子版視網(wǎng)膜”代替人體視網(wǎng)膜。它工作方式就好比數(shù)碼相機上的圖像傳感器芯片一樣,讓失明者重新看見東西。
經(jīng)過持續(xù)6至8小時手術,科學家將3毫米的視網(wǎng)膜芯片插入患者的眼睛里?;颊咴诠庹障?,所插入的芯片會發(fā)出電化學脈沖刺激患者視網(wǎng)膜后面的視神經(jīng)細胞,然后視神經(jīng)細胞向患者大腦發(fā)送信號,解讀成圖像,這樣,患者就可以看到東西了。該裝置會連接到一個微型計算機,這個微型計算機植入在耳朵后面,并由一個磁性線圈供電。
雖然植入這種仿生眼睛,看到的圖像只有黑白兩色,像素也只有1500。這是什么概念呢?拿我們的手機相比,iPhone 6的像素已經(jīng)高達800萬了。但患者基本可以看到周圍環(huán)境的大體輪廓,并且還會隨著眼睛的移動而變化,對那些失明多年的人來說,也算是一個福音,可以改變他們原本無窮黑暗的世界。
與此同時,美國監(jiān)管機構已批準一些仿生眼進入市場銷售,比如一種叫做ArgusII仿生眼系統(tǒng)。它看起來就像是一副笨重的太陽鏡,通過一個小型攝像頭捕捉圖像,并將其發(fā)送到一個手持式聯(lián)網(wǎng)計算機。計算機處理數(shù)據(jù)后,會將其無線發(fā)送到植入到視網(wǎng)膜上的電子裝置,剩下來就交由大腦負責解讀。Argus II仿生眼系統(tǒng)已經(jīng)幫助60多名因視網(wǎng)膜色素變性而眼盲的恢復了一部分視力。現(xiàn)在,科學家正在開發(fā)能產(chǎn)生更高分辨率圖像的仿生眼。
良性病毒,基因治療
很多人的眼盲是由于基因變異導致的,年幼時發(fā)作,到成年可能完全失明。似乎無藥救,不過,隨著基因學的發(fā)展,科學家想出了一種方法,就是基因治療。
基因治療中要使用到病毒。一提及病毒,大家也許會想到流感病毒、艾滋病病毒等令人不寒而栗的病毒,可是病毒并不總是扮演損害人體健康的角色,比如在基因治療中,它們是“助人為樂”的載體,能將一個健康的修正基因導入到一個發(fā)生突變的相同基因的細胞中,健康的基因替換掉突變基因,使細胞恢復正常的功能。
英國小伙子霍華什從出生起就患有眼疾(因視網(wǎng)膜內(nèi)RPE65基因變異),視力非常弱,其中一只病重的眼睛在昏暗的光線下幾乎屬于全盲。他非常幸運,獲得了英國科學家的基因試驗治療。
科學家將它眼球后方的視網(wǎng)膜稍微抬起,使視網(wǎng)膜和眼球暫時脫離,并將攜帶正常RPE65基因的病毒,注射到霍華什那只病變眼睛的視網(wǎng)膜底部,取代變異基因,恢復視網(wǎng)膜感光神經(jīng)細胞的活力。功夫不負有心人,6個月后,霍華什原本病變的眼睛能看清昏暗光線下的物體。
基因治療失明算是目前最先進的新方法,但由于基因導致的眼病類型很多,而科學家對此知之甚少,因此,基因治療失明法仍需要深入研究。
培養(yǎng)皿里的再生視線
干細胞治療修復角膜損傷已在人類身上測試了十多年了,主要用來治療眼球后方的問題,特別是老年黃斑病變和視網(wǎng)膜色素變性。
老年黃斑病變破壞了視網(wǎng)膜色素上皮細胞,上皮細胞的作用是滋養(yǎng)視網(wǎng)膜上的視桿細胞和視錐細胞這些感光細胞。因此,如果上皮細胞死亡,視桿細胞和視錐細胞在不久后也隨之死亡,眼睛就看不見東西了。
科學家正在使用捐贈的人類胚胎干細胞,在實驗室中培育成視網(wǎng)膜色素上皮細胞,然后將這一新的健康細胞層植入老年黃斑病變患者眼中,患者或許可以重新視物。
例如,英國公司ReNeuron已獲得批準,開始干細胞療法的臨床試驗。不久的將來,人類的“再生視線”可能會誕生在培養(yǎng)皿里。