5 Minuten
Galima alternatyva LASIK be lazerio
Tyrėjų komanda pranešė apie ankstyvą laboratorinę sėkmę taikant elektros metodą ragenos formavimui be lazerių ar pjūvių. Šis metodas, vadinamas elektromechaniniu formavimu (EMR), taiko kontroliuojamą elektros srovę per metalinį šabloną, laikinai pakeičiančią ragenos audinio chemines savybes ir formuojančią ragena naują kreivę. Kūrėjai mato EMR kaip galimą alternatyvą arba papildomą priemonę tradiciniam LASIK gydymui, skirtam refrakcijos klaidoms, tokioms kaip trumparegystė, toliaregystė ir astigmatizmas, koreguoti.
Mokslinis pagrindas: kodėl ragenos forma svarbi ir kaip veikia EMR
Ragena yra akies skaidrus priekinis sluoksnis, kuris lūžta (lenkia) įeinančią šviesą, kad vaizdas susitelktų ant tinklainės. Nedideli ragenos kreivės pokyčiai gali sukelti reikšmingas refrakcines klaidas: jei šviesa neprisilenkia tiksliai ant tinklainės, regėjimas tampa neryškus. Refrakcinė chirurgija, pavyzdžiui LASIK, formuoja rageną pašalindama audinį lazeriu, taip keičiant optinę galią.
Elektromechaninis formavimas (EMR) orientuotas į ragenos molekulinę struktūrą, o ne į audinio šalinimą. Daugelis akių audinių, įskaitant ragenos stroma, susideda iš kolageno ir įkrovų turinčių makromolekulių, sudarančių struktūrinius ryšius. EMR naudoja trumpalaikį, lokalizuotą elektrinį lauką, kad pakeistų audinio pH ir laikinai susilpnintų elektrostatines sąveikas, stabilizuojančias kolageno architektūrą. Kol audinys yra elektriškai „atrakintas", standus šablonas nustato norimą kreivę. Sustojus elektriniam impulsui ir atkūrus įprastą pH, audinys stabilizuojasi naujoje formoje. Kadangi metodas neatlieka audinio abliacijos, jis gali būti grįžtamas arba reguliuojamas būdais, kurių esami lazeriniai metodai negali pasiūlyti.
Eksperimento detalės: kaip vykdyti laboratoriniai bandymai
Chimikas Michael Hill (Occidental College) ir chirurgas dr. Brian Wong (UC Irvine) pritaikė EMR technikas, anksčiau naudotas kremzlei formuoti ir randų audiniams modifikuoti. Norėdami išbandyti ragenos formavimą, jie sukūrė platininį kontaktinių lęšių formos šabloną, imituojantį norimą ragenos kreivę. Ex vivo triušių akys buvo nustatytos į fiziologinį tirpalą ir pritaikytos prie platininio formos šablono. Kontroliuojama elektros srovė buvo taikoma per platininį šabloną maždaug vieną minutę. Per tą intervalą ragenos paviršius prisitaikė prie šablono formos; bendras procedūros laikas pagal operacijų trukmę buvo palyginamas su LASIK.
Komanda apdorodama 12 triušių akių, iš kurių 10 buvo sukonfigūruotos imituoti trumparegystę. Po gydymo vertinimas parodė, kad ragenos kreivė pasikeitė link numatytos formos ir kad laboratoriniai tyrimai nepastebėjo akivaizdžių kornealinių ląstelių pažeidimų trumpuoju laikotarpiu.
Pagrindiniai rezultatai, saugumo signalai ir galimos klinikinės pasekmės
Ankstyvi rezultatai rodo, kad EMR gali greitai pakeisti ragenos formą ex vivo akyse, išsaugant ląstelių gyvybingumą ir ragenos skaidrumą trumpuoju laikotarpiu. Metodas taip pat teoriškai gali spręsti ragenos drumstumo (opacifikacijos) problemas, reguliuojant audinio pH ir reorganizuojant stromos komponentus — būklė, kuri šiandien dažnai gydoma tik ragenos persodinimu.
Tyrėjai pabrėžia, kad tai yra ikiklinikiniai darbai. Tolimesni žingsniai apima gyvų gyvūnų tyrimus, vertinant gijimo reakcijas, uždegimą, optinę kokybę laikui bėgant bei formavimo patvarumą arba grįžtamumą. Išsami saugumo analizė taip pat ištirs, ar EMR išvengia retų, tačiau sunkių komplikacijų, susijusių su lazerine abliacija, pvz., terminio pažeidimo ir ragenos biomechaninio susilpnėjimo.
"Kaip ir bet kuri medicininė inovacija, EMR reikalauja etapinio patvirtinimo — daugiau gyvūnų tyrimų, iteracinių patobulinimų ir kontroliuotų žmogaus tyrimų," apibendrindamas komandos požiūrį dėl reguliavimo ir klinikinių žingsnių sakė dr. Brian Wong. Optometristė Maria Walker, nesusijusi su tyrimu, apibūdino rezultatus kaip skatinančius, tačiau įspėjo, kad reikia ilgalaikių duomenų: "Trumpalaikis saugumas yra būtinas, bet nepakankamas — reikia mėnesių ir metų stebėjimo, kad suprastume stabilumą ir vėlyvus efektus."
Privalumai ir trūkumai, palyginti su esama refrakcine chirurgija
Galimi EMR privalumai apima:
- Laserio sukeltų terminio poveikio ragenos audiniui eliminavimas.
- Nėra audinio iškirpimo, todėl gali būti galimybė dalinei grįžtamumui arba pakartotiniam gydymui.
- Mažesnė įranga, palyginti su klinikinės klasės oftalmologiniais lazeriais, kas galėtų padidinti prieinamumą ir sumažinti procedūros kainą.
Trūkumai ir iššūkiai:
- Šiuo metu įrodymai apsiriboja ex vivo audiniais — reikalingi gyvų gyvūnų ir klinikiniai tyrimai.
- Tiksli pH pokyčių kontrolė ir erdvinis specifiškumas yra kritiniai, kad būtų išvengta nepageidaujamo audinio pažeidimo.
- Nėra aišku, kokį refrakcijos klaidų diapazoną EMR gali koreguoti ir koks bus ilgalaikis biomechaninis poveikis ragena.
Eksperto įžvalga
Dr. Elena Morales, biomedicinos inžinierė ir adjunktė oftalmologijos tyrimuose, komentuoja: "EMR remiasi biofizika, o ne abliacija. Tai intriguoja, nes leidžia formuoti audinio architektūrą be pjaustymo ar kolageno garinimo. Tačiau elektra ir pH yra grubios priemonės mažais masteliais — inžinerinis iššūkis yra tiekti mikrolygio, pakartojamas dozes, kad būtų pasiekti prognozuojami optiniai rezultatai. Jei komanda sugebės demonstruoti stabilias refrakcijas in vivo be uždegimo ar drumstumo, EMR gali tapti vertingu įrankiu refrakcinių procedūrų arsenale."
Susijusios technologijos ir ateities perspektyvos
EMR yra platesnio judėjimo dalis, tyrinėjančio neablacines ir mažiau invazines oftalmologines intervencijas, įskaitant ragenos kryžminimą (corneal cross-linking) stiprinant ekstatines ragenas, femtosekundžių lazerio intrastromines procedūras ir naujus biomaterialus ragenos remontui. Jei EMR pasitvirtins kaip saugus ir efektyvus klinikiniuose tyrimuose, jis galėtų būti pateiktas kaip ekonomiškesnė alternatyva pacientams, kurie nėra geriausi LASIK kandidatai arba pageidauja procedūros, nepašalinančios audinio.
Išvada
Elektromechaninis formavimas siūlo perspektyvų lazerio neturinčią galimybę keisti ragenos kreivę laikinai modifikuojant audinio chemines savybes ir formuojant kolageno architektūrą. Ankstyvieji ex vivo triušių akių bandymai parodė greitą formavimą išsaugant trumpalaikį ląstelių gyvybingumą ir ragenos skaidrumą. Tačiau prieš suteikiant klinikinę prasmę, reikia išsamių ikiklinikinių ir klinikinių tyrimų, kad būtų nustatytas saugumas, ilgalaikis stabilumas ir visi gydytinų refrakcijos būklių diapazonai. Jei šie iššūkiai bus įveikti, EMR galėtų išplėsti regėjimo korekcijos galimybes, suteikdama potencialiai grįžtamą, pigesnę alternatyvą arba papildymą tradicinei lazerinei refrakcinei chirurgijai.
Quelle: livescience
Kommentare