Roma. “È la prima volta al mondo che un progetto di visione artificiale restituisce a pazienti che erano quasi al buio una indipendenza di movimento e di lettura. Siamo di fronte ad una pietra miliare nell’oftalmologia”. A parlare con la Dire è il professor Andrea Cusumano, oftalmologo dell’Università Tor Vergata di Roma, tra i co-autori del progetto internazionale che ha portato al trial clinico del microchip ‘PRIMA’ su pazienti anziani affetti da atrofia geografica, la più grave tra le forme di degenerazione maculare senile, che nel nostro Paese colpisce almeno un milione di persone: oltre l’80% dei 32 pazienti sottoposti al trial è riuscito a leggere lettere e parole, migliorando la propria qualità di vita.
Ma come funziona il microchip?
“Si impianta nella retina e va a sostituire i fotorecettori dove sono completamente assenti- spiega il professor Cusumano- È abbinato ad occhiali dotati di telecamera, che trasferiscono le immagini a un computer tascabile, che le elabora e le rimanda agli occhiali, i quali, con un proiettore a infrarossi, le trasmettono al microchip retinico. Il microchip a questo punto trasforma lo stimolo luminoso in impulso elettrico, trasmesso poi fino alla corteccia visiva. Da una condizione di quasi totale cecità, quindi, si torna a poter leggere, con modalità particolari, scannerizzando il testo con il movimento della testa, perché il microchip ha una visione di soli 10 gradi”.
L’Italia è dunque protagonista dello studio, pubblicato sul ‘New England Journal of Medicine’, con l’Università Tor Vergata e l’Ospedale Britannico di Roma. Tra gli altri co-autori dello studio sul chip PRIMA, oftalmologi di fama mondiale come Daniel Palanker della Stanford University, José-Alain Sahel, University of Pittsburgh e Frank Holz dell’Università di Bonn, in Germania.
Il professor Cusumano, intanto, è tra i pionieri della visione artificiale: da oltre trent’anni lavora al perfezionamento di una retina artificiale in grado di restituire la vista a chi ha perso la percezione della luce. L’ambizioso progetto ‘PRIMA’, a cui ha preso parte, ha portato a risultati che sembrano essere la promessa di una nuova era nella medicina. Per saperne di più lo abbiamo intervistato.
Professor Cusumano, ci parli di questa rivoluzione nella visione artificiale. Come è nato il progetto?
“È davvero una rivoluzione. Mi occupo di visione artificiale dal 1989, quando ho iniziato a lavorare in Germania, e successivamente a New York, alla Cornell University. Dal 2005, ho partecipato al programma di ricerca di Stanford con Daniel Palanker, concentrandoci proprio su questo progetto. La nostra ricerca si è focalizzata sulla degenerazione maculare legata all’età, la patologia che ha il maggiore impatto sociale, con oltre cinque milioni di pazienti colpiti dalla forma terminale della malattia”.
“È davvero una rivoluzione. Mi occupo di visione artificiale dal 1989, quando ho iniziato a lavorare in Germania, e successivamente a New York, alla Cornell University. Dal 2005, ho partecipato al programma di ricerca di Stanford con Daniel Palanker, concentrandoci proprio su questo progetto. La nostra ricerca si è focalizzata sulla degenerazione maculare legata all’età, la patologia che ha il maggiore impatto sociale, con oltre cinque milioni di pazienti colpiti dalla forma terminale della malattia”.
Perché proprio la degenerazione maculare?
“La degenerazione maculare legata all’età, in particolare la sua forma terminale, è la patologia che meglio si presta ad essere trattata con la nostra retina artificiale. La formaessudativa, per esempio, può essere rallentata e talora stabilizzata con iniezioni intravitreali, mentre con l’evoluzione di quella di tipo atrofico nella forma terminale alla fine la visione si perde del tutto. Con il nostro approccio, vogliamo restituire la capacità di vedere, anche in condizioni estreme di perdita della percezione della luce”.
“La degenerazione maculare legata all’età, in particolare la sua forma terminale, è la patologia che meglio si presta ad essere trattata con la nostra retina artificiale. La formaessudativa, per esempio, può essere rallentata e talora stabilizzata con iniezioni intravitreali, mentre con l’evoluzione di quella di tipo atrofico nella forma terminale alla fine la visione si perde del tutto. Con il nostro approccio, vogliamo restituire la capacità di vedere, anche in condizioni estreme di perdita della percezione della luce”.
Come funziona il microchip impiantato nella retina?
“Abbiamo impiantato un microchip di 2×2 mm sotto la retina, nei pazienti che avevano perso completamente la percezione della luce. Questo dispositivo, che è sottile quanto un terzo di un capello umano, funziona in combinazione con un paio di occhiali speciali che acquisiscono immagini dal mondo esterno. Le immagini vengono semplificate mediante un computer tascabile e trasmesse a un microproiettore infrarosso che, a sua volta, le invia al microchip. Quest’ultimo stimola la retina, creando impulsi elettrici che vengono inviati al cervello, restituendo al paziente una forma di visione”.
“Abbiamo impiantato un microchip di 2×2 mm sotto la retina, nei pazienti che avevano perso completamente la percezione della luce. Questo dispositivo, che è sottile quanto un terzo di un capello umano, funziona in combinazione con un paio di occhiali speciali che acquisiscono immagini dal mondo esterno. Le immagini vengono semplificate mediante un computer tascabile e trasmesse a un microproiettore infrarosso che, a sua volta, le invia al microchip. Quest’ultimo stimola la retina, creando impulsi elettrici che vengono inviati al cervello, restituendo al paziente una forma di visione”.
Ci può raccontare qualche storia di pazienti che hanno partecipato a questo studio?
“Abbiamo avuto pazienti straordinari, come un avvocato di Torre Annunziata che, nonostante avesse perso la vista, voleva continuare a leggere gli atti giuridici da solo. Purtroppo è venuto a mancare durante lo studio, ma i suoi progressi sono stati eccezionali. Un altro paziente, un signore di 87 anni, voleva recuperare il suo ruolo all’interno della famiglia e, grazie al microchip, è riuscito a riacquistare una certa autonomia, anche se il suo campo visivo è limitato”.
“Abbiamo avuto pazienti straordinari, come un avvocato di Torre Annunziata che, nonostante avesse perso la vista, voleva continuare a leggere gli atti giuridici da solo. Purtroppo è venuto a mancare durante lo studio, ma i suoi progressi sono stati eccezionali. Un altro paziente, un signore di 87 anni, voleva recuperare il suo ruolo all’interno della famiglia e, grazie al microchip, è riuscito a riacquistare una certa autonomia, anche se il suo campo visivo è limitato”.
E per quanto riguarda i progressi recenti?
“Il nostro paziente più avanzato è un architetto fiorentino di 88 anni, che dopo aver perso la vista per 14 anni, ha ripreso a lavorare su un progetto di unificazione del trasporto tra strada e ferrovia all’insegna dell’energia pulita. È il miglior caso di visione artificiale che abbiamo visto finora, e ha avuto risultati incredibili, come leggere numeri, lettere, parole e brevi frasi sebbene il suo campo visivo sia limitato a soli 10 gradi”.
“Il nostro paziente più avanzato è un architetto fiorentino di 88 anni, che dopo aver perso la vista per 14 anni, ha ripreso a lavorare su un progetto di unificazione del trasporto tra strada e ferrovia all’insegna dell’energia pulita. È il miglior caso di visione artificiale che abbiamo visto finora, e ha avuto risultati incredibili, come leggere numeri, lettere, parole e brevi frasi sebbene il suo campo visivo sia limitato a soli 10 gradi”.
Quali sono le prospettive future per la visione artificiale?
“Adesso siamo pronti a portare questa tecnologia alla fase successiva. I nuovi occhiali, che non richiedono più il computer esterno, sono molto più compatti e funzionali. Stiamo anche cercando di ottenere il marchio CE, il che aprirebbe la strada alla commercializzazione del nostro impianto. Il futuro è promettente, e siamo solo all’inizio di un percorso che potrebbe rivoluzionare il trattamento di molte patologie retiniche”.
“Adesso siamo pronti a portare questa tecnologia alla fase successiva. I nuovi occhiali, che non richiedono più il computer esterno, sono molto più compatti e funzionali. Stiamo anche cercando di ottenere il marchio CE, il che aprirebbe la strada alla commercializzazione del nostro impianto. Il futuro è promettente, e siamo solo all’inizio di un percorso che potrebbe rivoluzionare il trattamento di molte patologie retiniche”.
Questo progetto è un vanto per l’Italia. Può parlarci dell’aspetto internazionale di questa ricerca?
“Sì, è un vanto italiano, soprattutto perché abbiamo fatto parte di un consorzio che include cinque Paesi: Italia, Germania, Francia, Olanda e Inghilterra. Il nostro centro di Tor Vergata è stato l’unico centro italiano a partecipare a questo studio internazionale. Le immagini pubblicate nella rivista ‘New England Journal of Medicine’ sono quelle dei nostri pazienti di Tor Vergata, e questo è un grande riconoscimento per il nostro lavoro. Intanto stiamo continuando la nostra ricerca e migliorando la tecnologia. Il prossimo 17 novembre ospiteremo a Roma in un convegno organizzato dalla Macula & Genoma Foundation alcuni dei leader mondiali della visione artificiale, tra cui Daniel Palanker e molti altri ricercatori di fama internazionale”.
“Sì, è un vanto italiano, soprattutto perché abbiamo fatto parte di un consorzio che include cinque Paesi: Italia, Germania, Francia, Olanda e Inghilterra. Il nostro centro di Tor Vergata è stato l’unico centro italiano a partecipare a questo studio internazionale. Le immagini pubblicate nella rivista ‘New England Journal of Medicine’ sono quelle dei nostri pazienti di Tor Vergata, e questo è un grande riconoscimento per il nostro lavoro. Intanto stiamo continuando la nostra ricerca e migliorando la tecnologia. Il prossimo 17 novembre ospiteremo a Roma in un convegno organizzato dalla Macula & Genoma Foundation alcuni dei leader mondiali della visione artificiale, tra cui Daniel Palanker e molti altri ricercatori di fama internazionale”.
Il progetto è destinato a espandersi?
“Ci aspettiamo di ricevere la marcatura CE e di iniziare ad impiantare i primi microchip nella retina in Italia entro il 2026. La nostra missione è continuare a spingere i confini della scienza per migliorare la vita dei pazienti. Nonostante le difficoltà logistiche e i limiti di budget, siamo determinati a proseguire in questa direzione. La strada è lunga, ma i progressi sono straordinari”.
“Ci aspettiamo di ricevere la marcatura CE e di iniziare ad impiantare i primi microchip nella retina in Italia entro il 2026. La nostra missione è continuare a spingere i confini della scienza per migliorare la vita dei pazienti. Nonostante le difficoltà logistiche e i limiti di budget, siamo determinati a proseguire in questa direzione. La strada è lunga, ma i progressi sono straordinari”.
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