Milhões de americanos vivem com visão turva, miopia ou problemas de visão mais graves. Embora os óculos e as lentes de contato ajudem muitas pessoas, milhões estão recorrendo a procedimentos corretivos como o LASIK para aguçar a visão. Mas os cientistas estão agora a explorar uma abordagem muito diferente que pode remodelar o olho sem lasers, cortes ou cirurgia invasiva.
Pesquisadores do Occidental College e da Universidade da Califórnia, Irvine, estão desenvolvendo uma técnica experimental chamada remodelagem eletromecânica (EMR). Em vez de esculpir tecido como o LASIK, o procedimento suaviza temporariamente a córnea para que ela possa ser moldada suavemente em um novo formato.
Testes preliminares em olhos de coelho sugerem que a tecnologia poderá um dia fornecer uma alternativa mais barata e menos invasiva à tradicional cirurgia ocular a laser.
Como o LASIK muda a visão
A córnea é a superfície transparente em forma de cúpula na frente do olho. Ele curva a luz que entra e ajuda a focar as imagens na retina. Quando a córnea é muito íngreme, muito plana ou de formato irregular, a visão fica turva.
O LASIK corrige esses problemas usando um laser para remover pequenas quantidades de tecido da córnea e alterar permanentemente o formato do olho. Embora o procedimento seja amplamente utilizado e geralmente considerado seguro, às vezes pode causar complicações, incluindo olho seco, ofuscamento, halos e má estrutura da córnea.
O professor de química do Occidental College, Michael Hill, diz que a ideia básica por trás do LASIK ainda se resume à remoção de tecido.
“LASIK é uma nova forma de fazer cirurgia tradicional. Ainda é esculpir tecido – é apenas esculpir com um laser.”
Essa limitação motivou os pesquisadores a buscarem formas de remodelar a córnea sem fazer de alguma forma uma incisão.
Uma descoberta que aconteceu por acidente
O conceito por trás do EMR surgiu inesperadamente durante experimentos anteriores envolvendo cartilagem e outros tecidos ricos em colágeno.
“Todo o efeito foi descoberto por acidente”, explica Brian Wong, professor e cirurgião da Universidade da Califórnia, Irvine. “Eu estava observando os tecidos vivos como materiais de moldagem e descobri todo esse processo de mudança química.”
Os tecidos ricos em colágeno por todo o corpo, incluindo a córnea, mantêm sua forma através de uma rede de moléculas carregadas que mantêm a estrutura unida. Como esses tecidos contêm uma grande quantidade de água, os cientistas descobriram que uma leve corrente elétrica pode alterar temporariamente o nível de acidez ou pH do tecido.
À medida que o pH muda, as ligações moleculares que mantêm o tecido unido começam a se soltar. Isso torna o tecido flexível o suficiente para ser remodelado brevemente. Assim que o pH volta ao normal, o tecido endurece novamente e assume sua nova forma.
Os pesquisadores testaram anteriormente o EMR em cartilagem de orelha de coelho, pele de porco e tecido cicatricial. A córnea tornou-se um dos alvos mais promissores porque pequenas alterações na sua curvatura podem melhorar drasticamente a visão.
Reconstrução ocular com eletricidade
Para testar a técnica, a equipe criou “lentes de contato” especiais de platina para combinar com a curvatura desejada da córnea. Os globos oculares dos coelhos foram colocados em uma solução salina projetada para imitar lágrimas naturais, e a lente de platina serviu como eletrodo.
Quando os pesquisadores aplicaram um pequeno potencial elétrico, a córnea amoleceu gradualmente e se adaptou ao formato do cristalino. Todo o procedimento leva cerca de um minuto, semelhante ao tempo necessário para o LASIK, mas sem cortar tecido ou usar um sistema de laser caro.
A equipe testou o método em 12 olhos de coelhos. Dez foram tratados para corrigir a miopia, também conhecida como miopia. Nesse olho, a córnea alcançou com sucesso a capacidade de foco que é consistente com a melhoria da acuidade visual.
É importante ressaltar que as células do tecido permaneceram vivas porque os pesquisadores controlaram cuidadosamente as alterações de pH durante o tratamento.
Os pesquisadores relataram outra possibilidade intrigante. Em experimentos separados, a mesma técnica pareceu ser capaz de reverter alguma turvação química na córnea. Hoje, a turvação grave da córnea geralmente requer um transplante completo de córnea.
Por que os pesquisadores estão entusiasmados com os EMRs
Os cientistas dizem que o EMR poderia potencialmente evitar algumas das principais armadilhas associadas ao LASIK e procedimentos relacionados, como o PRK. Como o procedimento não remove o tecido da córnea, ele pode preservar mais a resistência estrutural natural do olho.
Estudos de imagem laboratorial utilizando tomografia de coerência óptica (OCT), microscopia confocal e microscopia de geração de segundo harmônico também sugerem que a estrutura do colágeno da córnea permanece praticamente intacta após o tratamento. Os pesquisadores não relataram nenhuma grande perda de transparência ou danos óbvios nos tecidos nos testes iniciais.
Relatórios mais recentes e atualizações de engenharia continuam a refinar a tecnologia. Os cientistas estão agora desenvolvendo lentes de contato com eletrodos avançados capazes de monitorar o formato, a hidratação e a clareza da córnea durante o tratamento. Os pesquisadores também exploraram se o EMR poderia eventualmente ser adaptado para condições além da miopia, incluindo visão, visão e alguns processos reconstrutivos envolvendo tecido rico em cartilagem.
Alguns cientistas acreditam que o procedimento poderia eventualmente ser muito mais barato do que a cirurgia baseada em laser porque pode não exigir sistemas de laser grandes e complexos.
Ainda há um longo caminho pela frente
Apesar do entusiasmo em torno da tecnologia, os investigadores alertam que os EMR continuam a ser altamente experimentais.
Até agora, a técnica foi testada principalmente em olhos isolados de coelhos, e não em animais vivos ou humanos. A próxima fase envolve estudos mais extensos em animais para determinar quão estável é a córnea remodelada ao longo do tempo e se o tratamento é seguro em tecidos vivos.
“Há um longo caminho entre o que fizemos e a clínica”, concluiu Hill. “Mas, se chegarmos lá, esta técnica será amplamente aplicável, muito mais barata e potencialmente até reversível”.
Os pesquisadores continuam a estudar a precisão com que o procedimento pode corrigir uma variedade de problemas de visão e se pode haver efeitos colaterais a longo prazo após o tratamento.
Por enquanto, a cirurgia LASIK é uma opção ideal para correção da visão. Mas a EMR abre a porta para um futuro onde lasers, cortes ou remoção permanente de tecido poderão não ser mais necessários para corrigir a visão turva.
A pesquisa foi financiada pelo National Eye Institute dos National Institutes of Health e pelo John Stauffer Charitable Trust.
