POLYRETINA restores light responses in vivo in blind Gôttingen minipigs

Details

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Serval ID
serval:BIB_A1543925F23B
Type
PhD thesis: a PhD thesis.
Collection
Publications
Institution
Title
POLYRETINA restores light responses in vivo in blind Gôttingen minipigs
Author(s)
Vila Charles-Henri
Director(s)
Wolfensberger Thomas J.
Codirector(s)
Ghezzi Diego
Institution details
Université de Lausanne, Faculté de biologie et médecine
Publication state
Accepted
Issued date
2022
Language
english
Abstract
Contexte
Les maladies de la rétine, telles que la rétinite pigmentaire ou la dégénérescence maculaire liée à l'âge, constituent une cause importante de cécité et sont parmi les plus répandues dans les pays industrialisés. Malheureusement, il n'existe toujours pas de prévention ou de traitement établi.
Dans ces pathologies, les protéines des cellules photoréceptrices, essentielles pour traduire la lumière en signaux électriques déchiffrables par la cascade de phototransduction du système nerveux central, sont perturbées alors que le reste de la cascade reste intact. De cette observation, on peut conclure que des moyens capables d'activer de manière appropriée les cellules situées à des niveaux plus élevés de la hiérarchie pourraient présenter des solutions permettant d'améliorer la vie.
Les technologies disponibles n'offrent qu'un petit champ de vision: une limitation importante pour les personnes totalement aveugles. Pour surmonter ce problème, le laboratoire du Professeur Ghezzi a développé un dispositif épirétinien photovoltaïque de grande taille et de haute densité, appelé POLYRETINA.
Objectif
L'objectif était de réaliser la validation préclinique de la prothèse rétinienne injectable, auto-déployable visant à restaurer les réponses corticales provoquées par des stimuli lumineux chez des animaux aveugles à des niveaux d'irradiation sûrs. Les tâches et expériences à réalisées ont eut pour but d'adapter les résultats et techniques ex-vivo publié dans une précédente publication à ce grand modèle animal.
Cet objectif a pu être subdivisé en plusieurs sections. La première a été le développement d'un modèle animal aveugle ayant une destruction des photos-récepteurs mais préservant la cascade neuronale en aval.
Deuxièmement, la caractérisation mécanique de la prothèse et le développement de techniques garantissant le maintien de la fonction pendant la manipulation, depuis le stade de la fabrication jusqu'au stade de l'implantation chronique a dû être réalisé. La troisième consiste à développer des techniques et des outils chirurgicaux permettant l'implantation minimalement invasive sur des minipigs vivants. Finalement, afin d'évaluer l'efficacité fonctionnelle de la prothèse pour restaurer la vue, nous avons effectuer des mesures électrophysiologiques de réponse corticale in-vivo a des stimuli lumineux.
Résultat
Des études par imageries OCT, par électrophysiologie et par histologie ont permis de valider un protocole expérimental pour induire une destruction des photorécepteurs par injection d'IAA chez le minipig.
Des outils chirurgicaux innovant et breveté ont pu être développé ainsi que techniques de manipulations de la prothèse permettant un maintien de fonction jusqu'à l'implantation.
Une technique opératoire minimalement invasive a pu être testée et validée. Des contraintes pour assurer la fixation de la prothèse ont pu être identifié et résolu permettant l'implantation chronique des prothèses (tack rétinien et forme ellipsoïdique).
Finalement, il a été montré que la POLYRETINA rétablit les réponses corticales provoquées par la lumière chez les animaux aveugles à des niveaux d'irradiation sûrs par des mesures électrophysiologiques.
Create date
07/02/2024 9:56
Last modification date
08/02/2024 8:16
Usage data