97. Jahrestagung der DOG 1999

R 394

SUBRETINALE ELEKTROSTIMULATION VON INTAKTEN UND DEGENERIERTEN NETZHÄUTEN

E. Zrenner1, S. Weiss1, A. Stett2


Hintergrund: Untersuchungen zur elektrischen Erregbarkeit von intakten und degenerierten Netzhäuten sind essentiell für die erfolgreiche Entwicklung und Erprobung einer subretinal implantierbaren Netzhautprothese. Prinzipielles Ziel der Experimente zur funktionellen Elektrostimulation ist es, die Rand-bedingungen für eine elektrische Langzeitstimulation der Netzhaut zu erforschen.

Methodik: A) in-vitro Experimente: Degenerierte Netzhäute von RCS-Ratten wurden auf ein Mikroelektroden-Array (MEA) aufgebracht und dann mit Strom- oder Spannungspulsen auf der subretinalen Seite elektrisch gereizt. Die Aktivität der Ganglienzellen auf der Ausgangsseite der Retina wurde aufgezeichnet und ausgewertet. B) in-vivo Experimente: Nach dem Einführen eines Folienimplantats mit 12 Elektroden in den Subretinalraum eines narkotisierten Kaninchens wurden elektrisch evozierte kortikale Potentiale abgeleitet.

Ergebnisse: in-vitro Experimente: Degenerierte Netzhäute von RCS-Ratten lassen sich über einen weiten Bereich von Degenerationsstadien subretinal elektrisch stimulieren. Die Schwellenwerte für die Auslösung reizkorrelierter Ganglienzellantworten liegen zwischen 100-1000µC/cm². Die erreichbare räumliche Auflösung liegt zwischen 100-200µm. in-vivo Experimente: Mit Hilfe von Spannungs- oder Strompulsen lassen sich im Akutexperiment bei Kaninchen nach subretinaler Elektrostimulation elektrisch evozierte kortikale Potentiale auslösen. Die Ausprägung der kortikalen Potentiale variiert mit der pro Puls übertragenen Ladungsmenge und der Elektrodenverschaltung.

Diskussion: Aus den Ergebnissen zur funktionellen Elektrostimulation von explantierten Netzhäuten lassen sich wichtige Designparameter für ein aktives subretinales Netzhaut-Implantat ableiten. Die erfolgreiche Ableitung von elektrisch evozierten kortikalen Potentialen nach subretinaler Stimulation im Versuchstier zeigt, daß der subretinale Ansatz einer Netzhautprothese prinzipiell machbar ist.

1Universitäts-Augenklinik, Abt. II, Schleichstr. 12-16, 72076 Tübingen
2Naturwissenschaftl. u. Med. Institut, Markwiesenstr. 55, 72770 Reutlingen


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