本文转自:眼界
近日,由科技部、财政部、教育
部和全国工商联等共同主办的第
五届中国创新创业大赛生物医药
行业总决赛在厦门举办,中国科
学院深圳先进技术研究院(以下
简称深圳先进院)微纳仿生团队
一路过关斩将,不仅在小组赛名
列第一,还荣获第五届中国创新
创业大赛行业总决赛团队组冠军
。
该团队依托中科院深圳先进技术
研究院,由美国院士领衔,海外
一流的人才团队作为核心成员,
致力于研发并产业化国内首创、
世界领先的新一代高分辨率人造
视网膜技术,为全球2000余万
视网膜退行性病变患者提供重见
光明的可靠方案。该团队已建立
先进的多学科研发平台,掌握了
一系列核心技术,将于2018年
进入临床,抢占国内有源植入及
高端眼科医疗器械的千亿市场。
吴天准博士
微纳仿生团队参赛项目为“新一
代高分辨率人造视网膜”,该团
队首席科学家为人造视网膜之父
、美国工程院及医学院两院院士
马克·霍默恩(Mark Humayun)
教授,依托深圳先进院微纳系统
与仿生医学研究中心,中心主任
是吴天准。
远渡重洋诚邀贤才
在全球范围广泛吸纳人才,是深
圳先进院院长樊建平一直以来的
有效举措。正是基于这一举措,
深圳先进院有了与海外诸多华人
科学家的良好互动渠道。
机缘巧合,深圳先进院副院长郑
海荣在与南加州大学华人科学家
周岐发教授交流时,获悉同在南
加州大学的马克·霍默恩正在做
一件颠覆性且能造福广大盲人患
者的事情——人造视网膜技术研
究。
经深入了解后,郑海荣向樊建平
汇报了相关情况。在与相关领导
达成一致共识后,亲赴南加州介
绍深圳先进院立足于工研院的新
体制与科研实力,并成功将马克
·霍默恩等多位著名科学家引进
到深圳先进院。其中,马克·霍
默恩作为首席科学家,以“新一
代高分辨率人造视网膜”项目争
取到了广东省创新团队、深圳市
孔雀团队支持。
Mark S.humayun教授
美国工程院、美国医学院、美国
医学与生物工程院院士,IEEE
Fellow,美国视网膜专家协会主
席,美国顶尖的多希尼眼科研究
所前主任。现任南加州大学工程
院教授,生物医学工程、细胞与
神经生物学研究员,为仿生电子
学领域最具影响力的权威学者之
一。开发了世界首个人造视网膜
,并获美国FDA认证和欧洲CE
mark,被誉为“人造视网膜之父
”。
人造视网膜团队由马克·霍默恩
牵头,2005年诺贝尔化学奖得
主、美国艺术与科学院院士、加
州理工学院罗伯特·格拉布斯教
授作为顾问,团队核心成员还包
括中国台湾中研院院士、IEEE
Fellow、加州理工学院戴聿昌教
授,SPIE fellow、南加州大学周
歧发教授,以及日本、美国、中
国香港等地区一流大学引进的博
士。
截至目前,在人才培养方面,团
队成员已经获得外专千人1人次
、中科院爱因斯坦讲席教授1人
次、中科院特聘教授1人次,广
东省自然科学基金杰青2人次,
广东省特支计划1人次,深圳市
孔雀计划4人次;在重要奖项方
面,马克·霍默恩于2015年获得
美国工程技术领域的最高奖美国
国家科技创新奖,用于表彰其在
人造视网膜方面的重大贡献为数
以千万的盲人群体带来希望,周
歧发教授2014年入选了国际光
学及光子学会(SPIE)及美国医
学及生物工程学会(AIMBE)的
会士等。
让盲人重见光明
意大利文艺复兴画家达芬奇曾说
过,“眼睛是心灵的窗户”。眼
睛不仅是重要的视觉器官,更是
容貌的中心,是传达内心世界的
重要突破口。
视力受损是全球一大难题。来自
世界卫生组织2010年《视力残
疾全球数据报告》显示:全世界
约有2.46亿人视力低下(患病率
3.65%),3900万人目盲(患
病率0.58%)。中国共有
6726.4万人视力低下,824.8万
人目盲,占世界盲人总数的
21%,早已超过诸如丹麦、芬兰
、挪威等国家的人口数。其中,
角膜疾病是最重要的致盲眼病之
一,在发展中国家是继白内障之
后的第二大致盲眼病,也是眼球
摘除的第一因素。2006年《第
二次全国残疾人抽样调查统计结
果》表明,因角膜病致盲患者约
400万人,85%的角膜盲源自感
染性角膜病,且每年新发角膜盲
患者约10万人。
吴天准在接受《中国科学报》记
者采访时表示:“如何解决让盲
人重见光明这一全球性的问题就
显得迫在眉睫,而人造视网膜技
术的出现则给这个问题的解决带
来了希望。”
如果用数码相机来做类比,人眼
的角膜和晶状体就相当于镜头,
眼球后方的视网膜是感光器件,
视神经等同于连接感光器件和存
储卡之间的线路,而大脑后部的
视觉皮层则是存储卡和后期处理
软件。
吴天准说:“色素性视网膜炎或
老年性黄斑变性这样的疾病会让
视网膜失去功能,让这部相机无
法感知任何图像。”
视觉的产生依赖于三大组织器官
:眼球(主要为视网膜)、视神
经、视皮层。因此如果想恢复视
觉,就必须研发出能替代这三种
组织的假体,即视网膜假体、视
神经假体和视皮层假体。
“这三类视觉假体刺激位点不同
。”吴天准解释道,“视皮层假
体是应用微电极直接刺激初级视
皮层,可有光感的产生,但无法
形成图像;视神经假体则是刺激
神经束,不需要完好的视网膜结
构,但分辨率低、手术难度大,
也存在很大风险,目前尚处于基
础研究阶段;而视网膜假体是在
视网膜的特定位置植入微电极(
或光电)阵列,把外加视频和图
像信息转换成电子脉冲,刺激特
定神经细胞,再通过神经通路传
递到视皮层和大脑中枢。”
Argus® II Retinal Prosthesis
System
马克·霍默恩已经证实,通过用
小电流刺激视网膜后的神经节,
可让盲人重见光明。目前,以马
克·霍默恩为共同创始人创办的
第二视觉公司(Second Sight)
历经十余年的产业化研发,已开
发出60像素的人造视网膜产品,
并已获得了美国食品***监督管
理局(FDA)和欧洲标准(CE
mark)认证,单个产品售价约
15万美元,价格昂贵。
“患者植入后的运动能力和阅读
能力都有了非常显著的改善,但
是仍然存在严重不足。”吴天准
指出。基于此,深圳先进院人造
视网膜团队计划研发下一代高性
能、低成本、可惠及全球千万盲
人的高分辨率人造视网膜产品(
126像素及以上)。
优势技术抢占市场
目前全球从事人造视网膜及相关
技术研究的单位共有十余家,深
圳先进院人造视网膜团队具有鲜
明的技术优势。
吴天准告诉记者:“我们项目以
马克·霍默恩教授作为技术指导
,以深圳先进院为依托,借助国
内制造业先天优势,研发制造下
一代高性能、高分辨率(126像
素及以上)、低成本(目标产品
售价为12万人民币/件)的人造
视网膜产品,有望让失明群体能
够看到更清晰的世界。”
人造视网膜团队成员经过近两年
的技术探索和高强度工程研发,
2016年团队在国内首次完成了
目前分辨率最高的126通道人工
视网膜植入体的原型样机的组装
和集成,开发了体外穿戴式电子
原型系统,掌握了植入式高密度
电极、植入式IC、植入式封装、
无线传输等核心技术,并成功完
成了126和1024通道电极的猪眼
植入手术。
团队各负责人对人造视网膜项目
进行了整体布局,并积极推进该
项目技术研发与产业化事宜。目
前,人造视网膜团队顺利通过了
广东省、深圳市的项目中期考核
。
在深圳这样一个创业大环境下,
人造视网膜团队积极响应政府号
召,拟在近期成立新的高端医疗
器械公司,以高分辨率人造视网
膜为旗帜,坚持自主研发,掌握
核心技术,为神经电子和高端医
疗器械的国产化贡献力量。
文章来源:RP之光爱心联盟
编辑:中国眼科手机报
更多新闻请点击 :
