Zdravie

Vedci náhodou objavili bezlaserovú alternatívu k laserovej operácii očí

Profesor chémie, ktorý sa pokúšal zahrievať chrupavku pomocou elektriny, urobil chybu, ktorá by mohla zmeniť očnú chirurgiu. Michael Hill z Occidental College omylom použil vo svojom pokuse príliš slabý prúd – a narazil na objav, ktorý by mohol nahradiť laserovú operáciu očí (LASIK) šetrnejším zákrokom, ktorý tvaruje rohovku bez nutnosti rezania očí.

Tento objav môže ponúknuť nádej miliónom ľudí so zhoršeným zrakom, ktorí hľadajú alternatívu k okuliarom a kontaktným šošovkám, ale obávajú sa rizík spojených s LASIK. Hoci je laserová operácia očí vo všeobecnosti úspešná, ide o chirurgický zákrok na oku a môže spôsobiť komplikácie, napríklad suché oči, problémy so zrakom a v ojedinelých prípadoch aj závažné vedľajšie účinky.

Šťastná náhoda stojaca za objavom

K prelomu došlo úplne náhodou, keď Hill a jeho kolega Dr. Brian Wong, profesor otolaryngológie a chirurgie hlavy a krku na Kalifornskej univerzite v Irvine, neuspeli pri snahe pretvoriť chrupavku pomocou lasera.

Hill uviedol, že sa rozhodli vyskúšať zahrievanie materiálu elektrickým prúdom, ale omylom použili oveľa nižší prúd, ako plánovali. Očakávali, že sa chrupavka začne roztápať a chvieť. Keď sa jej však Wong dotkol, nebola horúca, čo naznačovalo, že tu pôsobí iný druh účinku.

Hoci je Wong lekár a Hill fyzikálny chemik – práve ich spolupráca im umožnila dať si veci do súvislostí.

Nízke elektrické prúdy menia pH chrupavky, uvoľňujú molekulárne väzby a robia tkanivo poddajnejším.

„A ja som si povedal: toto je elektrochémia,“ vysvetlil Wong. „Uvoľňuje sa vodík a kyslík. Objav bol teda úplne náhodný – na chrupavke a 100 % náhodný.

Alternatíva k „rezaniu očí“ laserom

Hillov tím vyvinul techniku nazývanú elektromechanické pretváranie (EMR), ktorá využíva slabé elektrické prúdy na to, aby rohovka – priehľadná, vypuklá predná časť oka – zmäkla a stala sa tvárnejšou, potom sa vytvaruje do správneho tvaru.

Elektrický prúd mení tkanivo rohovky na poddajnejšie. Po vypnutí prúdu sa tkanivo „uzamkne“ do novovytvorenej konfigurácie. Pri testoch na očiach králikov trval celý proces približne jednu minútu – približne rovnako rýchlo ako LASIK, ale bez rezov, drahého laserového vybavenia či odstraňovania tkaniva.

Rohovka zaostruje svetlo na sietnici. Ak má nesprávny tvar, obraz je rozmazaný. LASIK rieši tento problém tak, že pomocou lasera odparí malú časť tkaniva, čím rohovku pretvorí. Ide však o invazívny zákrok s potenciálnymi rizikami.

„LASIK je len sofistikovaný spôsob vykonania tradičnej operácie. Stále ide o vyrezanie tkaniva, akurát že v tomto prípade laserom,“ uviedol Hill v tlačovej správe. Svoje poznatky predstaví v auguste na jesennom zasadnutí Americkej chemickej spoločnosti.

Tím zopakoval postup na 12 králikoch, z ktorých 10 malo umelo vyvolanú krátkozrakosť. Vo všetkých prípadoch liečba upravila zaostrovaciu schopnosť oka, čo naznačuje potenciál korekcie zraku. Bunky v očných tkanivách prežili vďaka tomu, že vedci starostlivo kontrolovali kyslosť prostredia.

Ukázalo sa tiež, že táto technika by mohla zvrátiť určité zakalenie rohovky spôsobené chemickým poškodením, ktoré v súčasnosti vyžaduje transplantáciu rohovky.

Hill a Wong teraz skúmajú, či sa dá rohovka pomocou EMR upraviť bez akýchkoľvek rezov.
Dr. James R. Kelly, oftalmológ z Kelly Vision a riaditeľ vzdelávacieho programu refrakčnej chirurgie v zdravotníckej sieti Northwell Health v New Yorku, ktorý sa nezúčastnil na štúdii, povedal pre The Epoch Times, že EMR by „teoreticky“ mohla výrazne znížiť niektoré riziká komplikácií tým, že sa vyhne rezom alebo ablácii.

„Nevzniká žiadna lamela, ktorá by sa mohla posunúť, laserom sa neodstraňuje žiadne tkanivo a dochádza k menšiemu narušeniu inervácie rohovky,“ vysvetlil. To by mohlo znamenať menej problémov so suchými očami po zákroku.

„Ak by sa navyše preukázalo, že EMR je vratný proces, bola by to zásadná bezpečnostná výhoda oproti súčasným laserovým metódam,“ dodal.

Väčšia bezpečnosť a dostupnosť

Hill uviedol, že cieľom jeho tímu bolo vyvinúť techniku, ktorá bude dostupnejšia a bezpečnejšia ako súčasné laserové zákroky. Zároveň však upozornil, že EMR dočasne mení pH tkaniva, s čím sú spojené „potenciálne riziká“, ktoré je možné vyhodnotiť len prostredníctvom štúdií na živých organizmoch.

„Máme údaje zo vzoriek ex vivo, ktoré naznačujú, že elektrochemická technika nespôsobuje akútne zmeny v podkladovej kolagénovej štruktúre rohovky ani okamžitú bunkovú nekrózu, ale tieto údaje sú naozaj veľmi, veľmi obmedzené,“ povedal Hill.

Podľa Kellyho je najväčšou otázkou, či si rohovka dlhodobo udrží nový tvar a či zostane stabilná. Zdôraznil, že rohovka je „biologicky aktívna“ a jej kolagénová štruktúra a hydratácia sa môžu meniť v súvislosti s hojením, starnutím alebo zápalom.

Bez dlhodobých údajov in vivo „nevieme, či refrakčný efekt nebude slabnúť, nepredvídateľne sa meniť alebo ovplyvňovať priehľadnosť rohovky“.

Kelly dodal, že „odolnosť, stabilita a optická kvalita“ výsledkov metódy EMR budú kľúčovými testami, ktoré je potrebné sledovať počas niekoľkých rokov, než bude možné považovať EMR za životaschopnú alternatívu k LASIK-u. Podľa neho môže trvať 20 alebo viac rokov, kým sa táto technika dostane do bežnej klinickej praxe – ak vôbec.

Hoci neisté financovanie dočasne zastavilo výskum, Hill zostáva optimistický a poznamenáva, že medzi súčasnými výsledkami a klinickým použitím je ešte „dlhá cesta“.

„Naším ďalším krokom bude určite štúdia vykonávaná na živých zvieratách,“ uzavrel.

Článok bol preložený z americkej edície Epoch Times.

ZDIEĽAŤ ČLÁNOK