Milhões de americanos vivem com visão turva, miopia ou problemas de visão mais graves. Embora os óculos e as lentes de contacto ajudem muitas pessoas, milhões recorreram a procedimentos corretivos como o LASIK para melhorar a sua visão. Mas os cientistas estão agora a explorar uma abordagem completamente diferente que poderá um dia remodelar o olho sem lasers, cortes ou cirurgia invasiva.
Pesquisadores do Western College e da Universidade da Califórnia, Irvine, estão desenvolvendo uma técnica experimental chamada deformação eletromecânica (EMR). Em vez de cortar o tecido como o LASIK, esta técnica suaviza temporariamente a córnea para que possa ser suavemente remodelada.
Os primeiros testes em olhos de coelho mostram que a tecnologia poderá um dia ser 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 parte frontal do olho. Ele curva a luz que entra e ajuda a focar as imagens na retina. Se a córnea for muito íngreme, muito plana ou de formato irregular, a visão ficará embaçada.
O LASIK corrige esses problemas usando um laser para remover pequenas quantidades de tecido da córnea e, por fim, remodelar o olho. Embora o procedimento seja amplamente utilizado e geralmente considerado seguro, às vezes pode levar a complicações, incluindo olhos secos, ofuscamento, halos e enfraquecimento da estrutura da córnea.
Michael Hill, professor de química do Occidental College, diz que o conceito básico por trás do LASIK ainda se resume à remoção de tecido.
“LASIK é apenas uma maneira sofisticada de fazer cirurgia tradicional. Ainda é cortar tecido – é apenas cortar com um laser.”
Essa limitação inspirou os pesquisadores a encontrar uma forma de remodelar a córnea sem incisões.
Uma descoberta que aconteceu por acidente
A ideia do EMR surgiu do nada durante experimentos anteriores com cartilagem e outros tecidos ricos em colágeno.
“Todo o efeito foi descoberto por acaso”, explica Brian Wong, professor e cirurgião da Universidade da Califórnia, Irvine. “Olhei para os tecidos vivos como materiais de moldagem e descobri todo esse processo de modificação química.”
Os tecidos ricos em colágeno por todo o corpo, incluindo a córnea, mantêm sua forma com uma rede de moléculas carregadas que mantêm a estrutura unida. Como esses tecidos contêm grandes quantidades de água, os cientistas descobriram que a aplicação de uma corrente elétrica fraca 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 enfraquecer. Isso torna o tecido brevemente flexível o suficiente para mudar de forma. Assim que o pH volta ao normal, o tecido fica rígido novamente e assume uma nova forma.
Os pesquisadores testaram anteriormente o EMI em cartilagem de orelha de coelho, pele de porco e tecido cicatricial. A córnea tornou-se um dos alvos mais promissores porque mesmo pequenas alterações na sua curvatura podem melhorar significativamente a visão.
Mudando o olho com eletricidade
Para testar a técnica, a equipe criou “lentes de contato” de platina especializadas, moldadas para corresponder à curvatura desejada da córnea. Os globos oculares do coelho foram colocados em uma solução fisiológica que imita lágrimas naturais, e uma 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 processo demorou cerca de um minuto, que é quase o mesmo tempo que o próprio LASIK, mas sem cortar tecido ou usar sistemas de laser caros.
A equipe testou o procedimento em 12 olhos de coelhos. Dez foram tratados para imitar a correção da miopia, também conhecida como miopia. Nestes olhos, a córnea atingiu com sucesso o poder de focagem pretendido que corresponderia a uma visão melhorada.
É importante ressaltar que as células dentro do tecido permaneceram vivas porque os pesquisadores monitoraram cuidadosamente as mudanças no pH durante o tratamento.
Os pesquisadores também relataram outra possibilidade intrigante. Em experimentos separados, a mesma técnica demonstrou ser capaz de reverter algumas formas de opacificação química da córnea. Hoje, a opacificação grave da córnea muitas vezes requer um transplante total da córnea.
Por que os pesquisadores estão entusiasmados com a EMI
Os cientistas dizem que o EMR poderia potencialmente evitar algumas das principais desvantagens associadas ao LASIK e procedimentos relacionados, como o PRK. Como o método não remove o tecido da córnea, pode preservar grande parte da 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 mostraram que a estrutura de colágeno da córnea permaneceu praticamente intacta após o tratamento. Os pesquisadores não relataram nenhuma grande perda de transparência ou danos óbvios nos tecidos nos primeiros experimentos.
Relatórios recentes e atualizações de engenharia continuaram a melhorar a tecnologia. Os cientistas estão agora desenvolvendo lentes de contato com eletrodos avançados que podem controlar a forma, a hidratação e a transparência da córnea durante o tratamento. Os investigadores também exploraram se a EMI poderia eventualmente ser adaptada para outras condições além da miopia, incluindo hipermetropia, astigmatismo e alguns procedimentos reconstrutivos envolvendo tecidos ricos em cartilagem.
Alguns cientistas acreditam que esta abordagem poderia eventualmente ser muito mais barata do que a cirurgia a laser porque pode não exigir sistemas de laser grandes e complexos.
Ainda há um longo caminho a percorrer
Apesar do entusiasmo em torno da tecnologia, os investigadores alertam que a EMI continua a ser altamente experimental.
Até agora, a técnica foi testada principalmente em olhos isolados de coelhos, e não em animais vivos ou humanos. A próxima etapa envolve estudos mais extensos em animais para determinar quão estável a córnea remodelada permanece ao longo do tempo e se o tratamento é seguro para tecidos vivos.
“Há um longo caminho entre o que fizemos e a clínica”, conclui Hill. “Mas se chegarmos lá, a técnica será amplamente aplicável, muito mais barata e potencialmente até reversível”.
Os pesquisadores também continuam a estudar até que ponto esse procedimento pode corrigir diferentes tipos de problemas de visão e se pode haver efeitos colaterais a longo prazo após o tratamento.
Por enquanto, o LASIK continua sendo a opção padrão para correção cirúrgica da visão. Mas a EMR abriu a porta para um futuro onde a correção da visão embaçada não exigirá mais lasers, cortes ou remoção permanente de tecido.
A pesquisa foi financiada pelo National Eye Institute dos National Institutes of Health e pela John Stauffer Charitable Foundation.
