Retinale und kortikale Aktivierung durch elektrische Stimulation mit Netzhautimplantaten

In Deutschland leiden etwa 30 000–40 000 Menschen an der Krankheit Retinitis pigmentosa (RP), die im Endstadium zur Erblindung fuhrt. Die bisher einzige Hilfe fur an RP erblindete Patienten sind Netzhautimplantate, die seit mehreren Jahren entwickelt werden und nunmehr als Medizinprodukt zugelassen sind. Netzhautimplantate erzeugen durch elektrische Stimulation der degenerierten Netzhaut Sehwahrnehmungen, die im Alltag blinder Menschen hilfreich sind. Allerdings ist die gegenwartig erreichbare Sehqualitat noch so, dass die Menschen auch mit Implantat gesetzlich blind sind. Die Sehqualitat, die mit epi- und subretinalen Implantaten erreicht werden kann, hangt zum einen von patientenindividuellen Faktoren ab, wie etwa dem individuellen Verlauf und Status der Netzhautdegeneration, zum anderen von der Schnittstelle zwischen Implantat und Netzhaut und der Qualitat der mit elektrischer Stimulation erzielbaren neuronalen Aktivierung. Biophysikalische Ansatzpunkte zur funktionellen Weiterentwicklung der Implantate, die sich an der Physiologie der Netzhaut (Zelldichte, intraretinale Verschaltungen) orientieren, bieten die technische Seite der Schnittstelle (Elektrodenmaterialien, -grose und -dichte) sowie die Stimulationsprotokolle (Zeitverlaufe der elektrischen Reize, raumlich-zeitliche Stimulationsmuster), mit denen visuelle Informationen in die degenerierte Netzhaut eingespeist werden. Die Optimierung der Reizparameter kann durch eine detaillierte Analyse kortikaler Antworten mit geeigneten elektrophysiologischen und optischen Methoden unterstutzt werden. Dieser Artikel beschreibt die physiologischen und biophysikalischen Grundlagen der elektrischen Netzhautstimulation und die daraus resultierende retinale und kortikale Aktivierung.