Innumerables personas sufren problemas de visión, desde visión borrosa hasta ceguera. Pero no todos quieren llevar gafas o lentillas. Por eso muchos se someten a cirugía ocular, como el LASIK, un procedimiento asistido por láser que remodela la córnea y corrige la visión. Sin embargo, el procedimiento puede tener efectos secundarios no deseados, por lo que los investigadores están intentando eliminar el láser del LASIK en unos primeros experimentos con animales, remodelando la córnea en lugar de cortarla. Michael Hill, profesor de Química en el Occidental College, presentó los resultados de su equipo en la conferencia de otoño de la American Chemical Society (ACS). La ACS Fall incluye alrededor de 9000 ponencias sobre diversos temas científicos.
El método LASIK pronto podría ser sustituido
La córnea humana es una estructura curva y transparente situada en la parte anterior del ojo. El estroma corneal está formado por láminas de fibrillas de colágeno apiladas ortogonalmente, cuya composición molecular y geometría macromolecular precisa eliminan la luz retrodispersada y mantienen la forma de la córnea. La córnea refracta la luz de su entorno y la enfoca en la retina, donde se transmite al cerebro y se interpreta como una imagen. Sin embargo, si la córnea está deformada, no puede enfocar la luz correctamente, lo que da lugar a imágenes borrosas. De hecho, las variaciones anatómicas, los defectos congénitos, los traumatismos y diversas patologías pueden alterar la forma, la estabilidad estructural y la transparencia de la córnea y, por tanto, perjudicar la visión. El método LASIK utiliza láseres especiales para remodelar la córnea eliminando trozos precisos de tejido. Este procedimiento habitual se considera seguro, pero tiene algunas limitaciones y riesgos, y cortar la córnea compromete la integridad estructural del ojo. Hill explica: “LASIK no es más que una forma elegante de hacer cirugía convencional. Se sigue cortando tejido, pero con láser”. Pero, ¿y si se pudiera remodelar la córnea sin incisiones?
Esto es exactamente lo que Hill y su colega Brian Wong están investigando mediante un proceso conocido como remodelación electromecánica (EMR). “Todo el efecto se descubrió por accidente”, explica Wong, profesor y cirujano de la Universidad de California en Irvine. “Estaba estudiando el tejido vivo como material moldeable y descubrí todo este proceso de modificación química”. En el cuerpo, las formas de muchos tejidos que contienen colágeno, incluida la córnea, se mantienen en su sitio gracias a las fuerzas de atracción de componentes con carga opuesta. Estos tejidos contienen mucha agua, por lo que la aplicación de un voltaje eléctrico reduce el valor de pH del tejido y lo hace más ácido. Al cambiar el valor del pH, las fuerzas de atracción rígidas del tejido se aflojan y el molde se vuelve maleable. Cuando se restablece el valor de pH original, el tejido se fija en la nueva forma. Anteriormente, los investigadores habían utilizado la REM para remodelar orejas de conejo ricas en cartílago y modificar las cicatrices y la piel de los cerdos. Sin embargo, un tejido rico en colágeno que querían investigar era la córnea.
En este trabajo, el equipo construyó unas “lentes de contacto” especiales de platino que servían de plantilla para la forma corregida de la córnea y luego las colocaron sobre un globo ocular de conejo en una solución salina diseñada para imitar las lágrimas naturales. El disco de platino actuó como electrodo para producir un cambio preciso del pH cuando los investigadores le aplicaron una pequeña tensión eléctrica. Al cabo de aproximadamente un minuto, la curvatura de la córnea se adaptó a la forma del disco, más o menos el mismo tiempo que un tratamiento LASIK, pero con menos pasos, un equipo menos costoso y sin incisiones.
Investigar qué tipos de corrección visual son posibles
Repitieron este procedimiento en 12 ojos de conejo distintos, 10 de los cuales se trataron como si tuvieran miopía. En todos los globos oculares “miopes”, el tratamiento restableció el poder de enfoque deseado del ojo, lo que corresponde a una mejora de la visión. Las células del globo ocular sobrevivieron al tratamiento, ya que los investigadores controlaron cuidadosamente el gradiente de pH. Además, el equipo pudo demostrar en otros experimentos que su técnica podría revertir la opacificación corneal inducida químicamente, una afección que actualmente sólo puede tratarse mediante un trasplante completo de córnea.
Aunque estos resultados iniciales son prometedores, los investigadores subrayan que aún se encuentran en una fase muy temprana. El siguiente paso, según Wong, es “un largo camino de experimentos detallados y precisos con animales”, incluidas pruebas con conejos vivos y no sólo con sus globos oculares. También quieren averiguar qué tipos de corrección visual son posibles con la REM, como la miopía, la hipermetropía y el astigmatismo. Aunque los próximos pasos están previstos, de momento han quedado en suspenso debido a la incertidumbre sobre la financiación científica del equipo. “Aún queda mucho camino por recorrer desde lo que hemos conseguido hasta ahora hasta la aplicación clínica. Pero cuando estemos listos, esta técnica será ampliamente aplicable, mucho más barata y posiblemente incluso reversible”, resume Hill.