EMR: o alternativă potențială fără laser pentru corectarea refractivă

EMR: o alternativă potențială fără laser pentru corectarea refractivă

0 Comentarii Radu Marin

6 Minute

O alternativă potențială fără laser la LASIK

O echipă de cercetare a raportat un succes timpuriu în laborator folosind o tehnică electrică pentru a remodela corneea fără lasere sau incizii. Abordarea, numită remodelare electromechanică (EMR), aplică un curent electric controlat printr-un şablon metalic pentru a modifica temporar chimia ţesutului cornean şi a modela corneea către o nouă curbură. Dezvoltatorii îl concep pe EMR ca o posibilă alternativă sau completare la LASIK convenţional pentru tratarea erorilor de refracţie precum miopia, hipermetropia şi astigmatismul.

Fundament științific: De ce forma corneei contează și cum funcționează EMR

Corneea este suprafaţa frontală transparentă a ochiului care refractă (îndoaie) lumina incidentă pentru a focaliza imaginile pe retină. Modificări mici ale curburii corneene pot produce erori de refracţie semnificative: dacă lumina nu se focalizează exact pe retină, vederea devine neclară. Chirurgia refractivă, precum LASIK, remodelează corneea prin îndepărtarea de ţesut cu laser pentru a-i schimba puterea optică.

Remodelarea electromechanică (EMR) vizează structura moleculară a corneei în loc să îndepărteze ţesut. Multe ţesuturi oculare, inclusiv stroma corneană, conţin colagen şi macromolecule încărcate care formează legături structurale. EMR foloseşte un câmp electric localizat şi scurt pentru a modifica pH-ul ţesutului şi a slăbi temporar interacţiunile electrostatice care stabilizează arhitectura colagenului. În timp ce ţesutul este „deblocat” electric, un şablon rigid fixează curbura dorită. Când stimulul electric încetează şi pH-ul revine la normal, ţesutul se re-stabilizează în noua formă. Deoarece metoda nu abla ţesut, poate fi reversibilă sau ajustabilă în moduri pe care ablazia cu laser nu le permite în prezent.

Detalii experimentale: Cum s-au efectuat testele de laborator

Chimistul Michael Hill (Occidental College) şi chirurgul Dr. Brian Wong (UC Irvine) au adaptat tehnici EMR folosite anterior pentru remodelarea cartilajului şi modificarea ţesutului cicatriceal. Pentru a testa remodelarea corneeană, ei au proiectat un şablon din platină în forma unei lentile de contact care a imitat curbura corneei ţintă. Ochii de iepure ex vivo au fost plasaţi în soluţie salină şi au fost adaptaţi cu matriţa din platină. Un curent electric controlat a fost aplicat prin şablonul din platină pentru aproximativ un minut. În acel interval suprafaţa corneei s-a conformit formei şablonului; durata totală a procedurii a fost comparabilă cu LASIK în termeni de timp operator.

Echipa a tratat 12 ochi de iepure, dintre care 10 au fost configuraţi pentru a imita miopia. Evaluările post-tratament au indicat că curbura corneei s-a modificat în direcţia formei intenţionate şi că celulele corneene nu au prezentat leziuni imediate la testele de laborator.

Constatări cheie, semnale de siguranţă şi implicaţii clinice potenţiale

Rezultatele preliminare arată că EMR poate produce remodelare corneeană rapidă în ochi ex vivo păstrând în acelaşi timp viabilitatea celulară şi claritatea corneei pe termen scurt. Metoda are teoretic şi potenţialul de a aborda opacificarea corneei prin modularea pH-ului ţesutului şi reorganizarea componentelor stromale — o afecţiune care astăzi este adesea tratată doar prin transplant de cornee.

Cercetătorii subliniază că este vorba de muncă preclinică. Paşii următori includ studii pe animale vii pentru a evalua răspunsurile de vindecare, inflamaţia, calitatea optică în timp şi durabilitatea sau reversibilitatea remodelării. Testarea exhaustivă a siguranţei va examina, de asemenea, dacă EMR evită complicaţiile rare dar grave asociate cu ablarea cu laser, cum ar fi leziunile termice şi slăbirea biomecanică a corneei.

„Ca orice inovaţie medicală, EMR va necesita validare etapizată — mai multe teste pe animale, rafinări iterative şi studii controlate pe oameni,” a spus Dr. Brian Wong, rezumând perspectiva echipei privind paşii reglementari şi clinici viitori. Maria Walker, optometrist neimplicată în studiu, a descris concluziile ca încurajatoare, dar a avertizat că trebuie cunoscute şi rezultatele pe termen lung: „Siguranţa pe termen scurt este necesară, dar nu suficientă — avem nevoie de luni până la ani de urmărire pentru a înţelege stabilitatea şi efectele tardive.”

Avantaje şi limitări comparativ cu chirurgia refractivă existentă

Avantajele potenţiale ale EMR includ:

  • Eliminarea efectelor termice induse de laser asupra ţesutului cornean.
  • Fără excizie de ţesut, ceea ce ar putea permite reversibilitate parţială sau retratament.
  • Echipamente cu costuri mai mici în comparaţie cu laserele oftalmice de grad clinic, posibil extinzând accesul la tratament.

Limitări şi provocări:

  • Dovezile actuale sunt limitate la ţesuturi ex vivo şi necesită validare pe animale vii şi în studii clinice.
  • Controlul precis al modificărilor de pH şi specificitatea spaţială sunt critice pentru a evita leziuni neintenţionate ale ţesutului.
  • Intervalul erorilor de refracţie corectabile cu EMR şi impactul său biomecanic pe termen lung rămân nedeterminate.

Perspectiva expertului

Dr. Elena Morales, inginer biomedical şi cercetător adjunct în oftalmologie, oferă context: „EMR se bazează pe biofizică mai degrabă decât pe ablatie. Asta îl face intrigant pentru că poţi remodela arhitectura ţesutului fără a tăia sau vaporiza colagenul. Dar electricitatea şi pH-ul sunt instrumente brutale la scări mici — provocarea inginerească este livrarea unor doze micro‑scale, repetabile, pentru a obţine rezultate optice predictibile. Dacă echipa poate demonstra refracţii stabile in vivo fără inflamaţie sau ceaţă corneană, EMR ar putea deveni un instrument valoros în trusa de opţiuni pentru corectarea vederii.”

Tehnologii conexe şi perspective viitoare

EMR face parte dintr‑un trend mai larg care explorează intervenţii oftalmice non‑ablative şi mai puţin invazive, inclusiv cross-linking cornean (pentru întărirea corneelor ectatice), proceduri intrastromale cu laser femtosecundă şi biomateriale noi pentru repararea corneei. Dacă EMR se dovedeşte sigur şi eficient în studii clinice, ar putea fi poziţionat ca o opţiune rentabilă pentru pacienţii care nu sunt candidaţi ideali pentru LASIK sau care preferă o procedură care nu înlătură ţesut.

Concluzie

Remodelarea electromechanică oferă o cale promiţătoare, fără laser, de a modifica curbura corneei prin modificarea temporară a chimiei ţesutului şi modelarea arhitecturii colagenului. Experimentele ex vivo pe ochi de iepure arată o remodelare rapidă, cu păstrarea viabilităţii celulare şi a clarităţii corneene pe termen scurt. Totuşi, rămâne multă muncă preclinică şi clinică pentru a stabili siguranţa, stabilitatea pe termen lung şi gama completă de afecţiuni refractive tratabile. Dacă aceste obstacole vor fi depăşite, EMR ar putea extinde opţiunile de corectare a vederii oferind o alternativă sau completare potenţial reversibilă şi mai ieftină la chirurgia refractivă cu laser.

Sursa: livescience

Sunt un explorator de idei – de la ADN până la găuri negre. Scriu despre tot ce este fascinant în știință.

Comentarii

Lasă un Comentariu