Naukowcy z Occidental College oraz Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine zapowiadają rewolucję w korekcji wzroku. Proponują modelowanie kształtu rogówki oka bez użycia lasera, a z pomocą metod elektrochemicznych. Podczas dorocznego spotkania American Chemical Society (ACS), które odbywa się w tych dniach w Waszyngtonie, przedstawili wyniki badań wskazujących, że ta mniej inwazyjna metoda może z powodzeniem korygować krótkowzroczność. Autorzy pracy mają nadzieję, że podobnie będzie w przypadku dalekowzroczności czy astygmatyzmu. Liczą też, że nowa metoda pozwoli nawet odwracać chemicznie wywołane zmętnienie rogówki.
- Setki milionów ludzi na świecie mają problemy ze wzrokiem i często nie chcą nosić okularów czy soczewek.
- Zabieg LASIK to popularna laserowa metoda korekcji wzroku, ale wiąże się z ryzykiem i uszkodzeniem tkanki rogówki.
- Naukowcy z Kalifornii opracowali nową metodę elektromechanicznego modelowania rogówki (EMR), która zmienia kształt rogówki bez cięć i usuwania tkanki.
- Zainteresowany, jak działa ta innowacyjna metoda i jakie może mieć zastosowania w przyszłości? Przeczytaj cały artykuł!
Sprawdź najważniejsze i najciekawsze wiadomości z kraju i ze świata. Wejdź na stronę główną portalu!
Setki milionów ludzi na świecie zmaga się z problemami ze wzrokiem - od lekkiego zamglenia obrazu, aż po całkowitą ślepotę. Dla wielu z nich tradycyjne okulary czy soczewki kontaktowe to rozwiązania niewygodne lub po prostu nieakceptowalne. W związku z tym każdego roku setki tysięcy osób decydują się na chirurgiczną korekcję wzroku, w tym popularny zabieg LASIK. LASIK, czyli Laser-Assisted In Situ Keratomileusis, to zabieg, który zrewolucjonizował świat okulistyki. Dzięki precyzyjnym wiązkom lasera lekarze są w stanie modelować kształt rogówki - przezroczystej, kopułowatej struktury w przedniej części oka, która odpowiada za załamywanie światła i skupianie obrazu na siatkówce. Jeśli rogówka jest zniekształcona, światło nie ogniskuje się prawidłowo, a obraz staje się nieostry.
Choć LASIK uchodzi za procedurę bezpieczną, nie jest pozbawiony wad. Usuwanie fragmentów tkanki laserem to wciąż - jak podkreśla prof. Michael Hill z Occidental College - "wycinanie tkanki, tylko nie skalpelem, a laserem". Taka ingerencja może prowadzić do powikłań, a przede wszystkim osłabia strukturę oka. Nie każdy pacjent kwalifikuje się do zabiegu, a niektóre skutki uboczne mogą być trwałe.
Czy można więc poprawić wzrok bez naruszania integralności oka? Tego właśnie podjęli się prof. Michael Hill i dr Brian Wong z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, którzy wspólnie opracowali innowacyjną metodę elektromechanicznego modelowania rogówki (EMR - Electromechanical Reshaping). Jak tłumaczy dr Wong, odkrycie tej technologii było dziełem przypadku.
Przyglądałem się żywym tkankom jak materiałom plastycznym i przypadkiem natknąłem się na cały proces chemicznej modyfikacji - wspomina. Okazuje się, że wiele tkanek bogatych w kolagen, w tym właśnie rogówka, utrzymuje swój kształt dzięki wiązaniom pomiędzy naładowanymi cząstkami. Wystarczy zmienić pH tkanki, by te wiązania się rozluźniły, a kształt stał się podatny na modelowanie. Po przywróceniu pierwotnego pH nowy kształt zostaje utrwalony.
Zespół naukowców wcześniej wykorzystywał EMR do modelowania chrząstek w uszach królików oraz do modyfikacji blizn i skóry u świń. Jednak prawdziwym wyzwaniem była korekcja kształtu rogówki - tkanki niezwykle delikatnej i kluczowej dla jakości widzenia. W najnowszych eksperymentach badacze skonstruowali specjalne "soczewki kontaktowe" z platyny, które stanowiły szablon dla pożądanego kształtu rogówki. Każdą z nich umieszczano na gałce ocznej królika zanurzonej w roztworze soli, imitującym naturalne łzy. Platynowa soczewka pełniła funkcję elektrody, która - po przyłożeniu niewielkiego napięcia - wywoływała precyzyjną zmianę pH w tkance. Po zaledwie minucie rogówka przyjmowała nowy kształt, odpowiadający soczewce - a cały proces trwał tyle, co tradycyjny LASIK, lecz bez cięć, drogiego sprzętu i ryzyka powikłań.
Testy przeprowadzono na 12 króliczych gałkach ocznych, z czego 10 poddano symulowanej korekcji krótkowzroczności. We wszystkich przypadkach udało się uzyskać zamierzony efekt - poprawę ostrości widzenia. Co więcej, komórki oka przeżyły zabieg, ponieważ naukowcy precyzyjnie kontrolowali gradient pH. Dodatkowo, w innych eksperymentach zespół wykazał, że technika EMR może nawet odwracać chemicznie wywołane zmętnienia rogówki - schorzenie, które dotąd leczono wyłącznie przeszczepem.
Choć wyniki badań są bardzo obiecujące, naukowcy podkreślają, że to dopiero początek długiej drogi. Przed nimi szczegółowe badania na żywych zwierzętach, które pozwolą ocenić skuteczność i bezpieczeństwo metody. Kolejnym krokiem będzie sprawdzenie, czy EMR pozwoli korygować różne wady wzroku - zarówno krótkowzroczność, jak i dalekowzroczność czy astygmatyzm.
Droga od laboratorium do kliniki jest długa. Ale jeśli się uda, ta technika będzie szeroko dostępna, znacznie tańsza i - co najważniejsze - potencjalnie odwracalna - podsumowuje prof. Hill.