Профессор химии Майкл Хилл из Occidental College случайно использовал слишком слабый ток в своём эксперименте, благодаря чему сделал открытие, которое может заменить лазерную хирургию глаза более щадящим методом лечения, позволяющим изменить форму роговицы без разрезания глаза.
Это открытие может дать надежду миллионам людей с плохим зрением, которые хотят найти альтернативу очкам и контактным линзам, но опасаются рисков LASIK. Хотя лазерная хирургия глаза в целом успешна, она предполагает разрезание глаза и может вызвать осложнения, включая сухость глаз, проблемы со зрением и, в редких случаях, серьёзные побочные эффекты.
Счастливый случай
Открытие было сделано совершенно случайно, когда Хилл и его коллега Брайан Вонг, профессор отоларингологии и хирургии головы и шеи в Калифорнийском университете в Ирвине, были разочарованы своими попытками изменить форму хряща с помощью лазера.
Хилл сказал, что они решили попробовать нагреть материал с помощью электрического тока, но случайно использовали гораздо меньший ток, чем планировали. Они ожидали увидеть, как хрящ будет пузыриться и дрожать. Однако, когда Вонг прикоснулся к хрящу, он не был горячим, что свидетельствовало о другом эффекте.
Вонг является медицинским работником, Хилл — физическим химиком, и именно их сотрудничество позволило им соединить все точки.
Слабые электрические токи изменяют pH хряща, ослабляя молекулярные связи и делая ткани более пластичными.
«Это похоже на электрохимию, — сказал Вонг. — Это выделение водорода и кислорода, поэтому открытие было сделано совершенно случайно на хряще — на 100% случайно».
Альтернатива лазерной коррекции зрения
Команда Хилла разработала технику, называемую электромеханической реконструкцией (EMR), которая использует небольшие электрические токи, чтобы сделать роговицу — прозрачную куполообразную переднюю часть глаза, более пластичной, а затем придать ей правильную форму.
Электрический ток делает ткани роговицы более пластичными, как глина. Как только подача электричества прекращается, ткани фиксируются в новой конфигурации.
В ходе испытаний на глазах кроликов этот процесс занимал около минуты — сопоставимо со скоростью LASIK (ЛАСИК), но без разрезов, дорогостоящего лазерного оборудования или удаления тканей.
Роговица фокусирует свет на сетчатке. Если она деформирована, зрение становится размытым. LASIK-хирургия исправляет это с помощью лазера, который выжигает небольшое количество материала, чтобы изменить форму роговицы, но это инвазивная процедура с потенциальными рисками.
«LASIK — это просто модный способ проведения традиционной хирургии. Это всё равно вырезание ткани — просто вырезание с помощью лазера», — сказал Хилл в пресс-релизе.
Он представит результаты эксперимента на осеннем заседании Американского химического общества в августе.
Команда повторила процесс на 12 глазных яблоках кроликов, 10 из них имели симулированную близорукость. Во всех случаях лечение скорректировало фокусирующую способность глаза, что указывает на потенциал для коррекции зрения. Клетки в глазных яблоках выжили, потому что исследователи тщательно контролировали уровень кислотности ткани.
Они также продемонстрировали, что эта техника может обратить вспять некоторое помутнение роговицы, вызванное химическим повреждением, что в настоящее время требует пересадки роговицы.
Хилл и Вонг в настоящее время исследуют, можно ли изменить форму роговицы без разрезов с помощью EMR.
Д-р Джеймс Р. Келли, офтальмолог в Kelly Vision и директор по обучению рефракционной хирургии в Northwell Health в Нью-Йорке, который не участвовал в исследовании, сказал в интервью The Epoch Times, что EMR «теоретически» может значительно снизить риск определённых осложнений, позволяя избежать разрезов или абляции (удаления или разрушения ткани).
«Здесь нет смещаемой ткани, нет удаления ткани с помощью лазера, и меньше нарушается нервная ткань роговицы, — сказал он. — Это может означать меньше симптомов сухости глаз после операции. Кроме того, если EMR окажется управляемым, это будет значительным преимуществом в плане безопасности по сравнению с существующими лазерными технологиями».
Безопасность и доступность
Хилл отметил, что целью команды было разработать технологию, которая была бы более доступной и безопасной, чем существующие лазерные методы лечения.
Однако EMR временно изменяет pH ткани, и существуют «потенциальные риски», которые можно выявить только в ходе живого исследования, сказал он.
«У нас есть данные по ex vivo (вне организма) образцам, которые показывают, что электрохимическая техника не вызывает острых изменений в коллагеновой структуре роговицы и не приводит к немедленному некрозу клеток, но эти данные очень и очень ограничены», — сказал Хилл.
Келли отметил, что его больше всего беспокоит вопрос, сохранится ли изменение формы с течением времени и останется ли оно неизменным.
Он отметил, что роговица является «биологически активной» структурой, и её коллагеновая структура и гидратация могут изменяться в процессе заживления, старения или воспаления.
«Без долгосрочных данных in vivo (внутри организма) мы не знаем, будет ли рефракционный эффект регрессировать, изменяться непредсказуемо или влиять на прозрачность роговицы».
Келли добавил, что «долговечность, стабильность и оптическое качество» на протяжении многих лет будут ключевыми критериями для EMR, прежде чем его можно будет считать жизнеспособной альтернативой LASIK. Он считает, что может пройти 20 лет или более, прежде чем эта техника станет коммерчески доступной, если это вообще произойдёт.
Хотя неопределённость с финансированием временно остановила исследования, Хилл оптимистично отмечает, что между достигнутым и клиническим применением лежит «долгий путь».
«Наши следующие шаги — это, безусловно, проведение исследования на животных».
__________
Чтобы оперативно и удобно получать все наши публикации, подпишитесь на канал Epoch Times Russia в Telegram
