脈絡膜上経網膜電気刺激（ＳＴＳ）法による人工視覚システムの臨床応用

文献情報

• 文献番号: 200725011A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 脈絡膜上経網膜電気刺激（ＳＴＳ）法による人工視覚システムの臨床応用
• 研究課題名（英字）: -
• 課題番号: H19-感覚器-一般-001
• 研究年度: 平成19(2007)年度
• 研究代表者(所属機関): 田野 保雄(大阪大学大学院医学系研究科)

研究分担者(所属機関)

• 不二門　尚(大阪大学大学院医学系研究科感覚機能形成学)
• 澤井　元(大阪大学大学院医学系研究科生理学)
• 太田　淳(奈良先端科学技術大学院大学物質創成科学研究科)
• 大路　正人(滋賀医科大学医学部士眼科学)
• 平形　明人(杏林大学医学部眼科学)
• 近藤　峰生(名古屋大学大学院医学系研究科眼科学)
• 八木　哲也(大阪大学大学院工学系研究科電子工学)
• 小澤　素生((株)ニデック・研究開発本部)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 感覚器障害研究
• 研究開始年度: 平成19(2007)年度
• 研究終了予定年度: 平成21(2009)年度
• 研究費: 29,500,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

本研究は、現在の医学では有効な治療法のない網膜変性疾患に対して、本邦独自の人工網膜（STS方式）を開発し、その臨床応用を目的としている。本年度の目標は、刺激パラメーターの最適化、長期の安全性・有効性の確認、実用機の完成、および、高解像度の刺激システムの継続開発である。

研究方法

最適刺激パラメーターを決定するための視細胞変性の中型モデル動物を作成した。刺激パラメータの最適化を得る目的で、擬似光覚と刺激パラメータの関係を検討した。STSの機能評価として大脳皮質での誘発電位と網膜でのoptical imagingを検討した。実用機開発に関しては、電極アレイ、電極ケーブル、気密パッケージを作成し、体外装置の小型化を行ない、次世代の電極システムの開発も引き続き行った。

結果と考察

視細胞を選択的に障害することに成功した光障害モデルでは、STSにより大脳皮質で電気的誘発電位を測定することに成功した。ロドプシン遺伝子改変ウサギにおいては、変性スピードが改変遺伝子発現量と相関していること、早期に杆体機能が消失するものの、錐体機能は比較的保存されていることが判った。これらの結果より、これらのモデルが、人工視覚の実験に役立つと考えられた。
擬似光覚と刺激パラメータの関係は、明るい擬似光覚が得られる刺激パラメータのときに高い空間解像度が得られるという結果を得た。ウサギの一次視覚野における局所誘発電位分布の半値幅は皮質上の1 mmの範囲内に収まっており、STSの空間分解能が遜色ないものと考えられた。optical imagingでは、STS法による反射光量変化を観察することができ、今後STSにおける網膜神経活動の計測にoptical imagingが有用だと思われた。
7×7電極アレイを作成し、気密体内ケースを完成した。体外装置を従来比1/2に縮小することができた。これは患者QOLの向上につながると考えられる。次世代のTiN薄膜電極とマルチフィンガーデバイスで、家兎において有効的な刺激を実証した。より高次の視機能回復を目指す次世代電極の開発が更に有望となった。

結論

本研究は、視覚障害者に復明の希望を与えるものであり、自立した生活が送れる様になれば、介護に要する社会福祉の負担を軽減することにもなる。更に、現在欧米中心の人工臓器技術に対して、わが国より発信できる新技術となるものと期待される。

公開日・更新日

• 公開日: 2008-05-14
• 更新日: -