В одних только Соединенных Штатах около шести миллионов человек страдают от той или иной формы потери зрения, а еще один миллион полностью слепы. Основным методом хирургической коррекции сегодня является LASIK (Laser-Assisted In Situ Keratomileusis), процедура, при которой лазер используется для перманентного изменения формы роговицы глаза — прозрачной куполообразной передней части, отвечающей за фокусировку света на сетчатке.
Принцип LASIK заключается в точном удалении участков ткани роговицы, чтобы исправить ее кривизну и, как следствие, устранить размытость изображения. Несмотря на то, что это распространенная процедура с низким уровнем риска, она не лишена недостатков. Среди побочных эффектов — боль в глазах, сухость, появление ореолов вокруг источников света. Кроме того, операция нарушает структурную целостность глаза, поскольку включает в себя разрезание роговицы.
Майкл Хилл, профессор химии в Оксидентал-колледже, так описывает этот метод: «LASIK — это просто модный способ традиционной хирургии. Он все еще вырезает ткань — просто вырезает с помощью лазера». Это высказывание подчеркивает инвазивную природу процедуры и стимулирует поиск более щадящих альтернатив.
На ежегодном собрании Американского химического общества была представлена новая технология под названием «Электромеханическое Изменение Формы» (EMR). Цель этого метода — добиться того же результата, что и LASIK, но без каких-либо разрезов. Ранее технология EMR уже успешно применялась для изменения формы ушей кролика, богатых хрящевой тканью, а также для коррекции шрамов и кожи у свиней.
Научный принцип, лежащий в основе EMR, был открыт случайно доктором Брайаном Вонгом. Ткани, содержащие коллаген, такие как роговица, удерживаются вместе противоположно заряженными компонентами и содержат большое количество воды. При подаче небольшого электрического напряжения на эту влажную ткань ее pH снижается, делая среду более кислой. Это изменение ослабляет жесткие связи внутри ткани, делая ее податливой и легко поддающейся изменению формы. Как только исходный уровень pH восстанавливается, ткань фиксируется в новом, скорректированном положении.
Ведущие исследователи Майкл Хилл и Брайан Вонг, хирург из Калифорнийского университета в Ирвайне, провели эксперимент на глазных яблоках кроликов. Для этого были созданы специализированные платиновые контактные линзы, которые служили шаблоном для правильной формы роговицы. Глазные яблоки помещали в солевой раствор, имитирующий естественные слезы.
Процедура была проста: на глазное яблоко надевали платиновую линзу и подавали небольшое напряжение. Роговица принимала форму линзы. Весь процесс занимал около 60 секунд, что сопоставимо по времени с операцией LASIK.
Команда протестировала 12 отдельных глазных яблок кролика. Десять из них подверглись лечению состояния, имитирующего миопию (близорукость). Результаты оказались успешными: во всех десяти случаях целевая фокусирующая сила глаза была исправлена, а зрение «теоретически улучшено». Важно, что клетки в тестовых образцах выжили, поскольку градиент pH тщательно контролировался.
Другие эксперименты показали, что методика EMR потенциально способна устранять некоторые виды помутнения роговицы. По сравнению с LASIK, новый метод требует меньше шагов, использует менее дорогое оборудование и полностью исключает необходимость разрезов, что является его ключевым преимуществом.
На данный момент работа находится на очень ранней стадии. Следующим шагом для команды станет «долгий путь через детальные и точные исследования на животных», включая тесты на живом кролике, а не только на его изолированном глазном яблоке. Исследователи также планируют определить полный спектр проблем со зрением, которые может исправить EMR, включая близорукость, дальнозоркость и астигматизм.
Майкл Хилл реалистично оценивает перспективы: «Между тем, что мы сделали, и клиникой — долгий путь». Однако в случае успеха лечение EMR может стать менее дорогим и перманентным решением для окончательного избавления от размытого зрения.
Изображение носит иллюстративный характер
Принцип LASIK заключается в точном удалении участков ткани роговицы, чтобы исправить ее кривизну и, как следствие, устранить размытость изображения. Несмотря на то, что это распространенная процедура с низким уровнем риска, она не лишена недостатков. Среди побочных эффектов — боль в глазах, сухость, появление ореолов вокруг источников света. Кроме того, операция нарушает структурную целостность глаза, поскольку включает в себя разрезание роговицы.
Майкл Хилл, профессор химии в Оксидентал-колледже, так описывает этот метод: «LASIK — это просто модный способ традиционной хирургии. Он все еще вырезает ткань — просто вырезает с помощью лазера». Это высказывание подчеркивает инвазивную природу процедуры и стимулирует поиск более щадящих альтернатив.
На ежегодном собрании Американского химического общества была представлена новая технология под названием «Электромеханическое Изменение Формы» (EMR). Цель этого метода — добиться того же результата, что и LASIK, но без каких-либо разрезов. Ранее технология EMR уже успешно применялась для изменения формы ушей кролика, богатых хрящевой тканью, а также для коррекции шрамов и кожи у свиней.
Научный принцип, лежащий в основе EMR, был открыт случайно доктором Брайаном Вонгом. Ткани, содержащие коллаген, такие как роговица, удерживаются вместе противоположно заряженными компонентами и содержат большое количество воды. При подаче небольшого электрического напряжения на эту влажную ткань ее pH снижается, делая среду более кислой. Это изменение ослабляет жесткие связи внутри ткани, делая ее податливой и легко поддающейся изменению формы. Как только исходный уровень pH восстанавливается, ткань фиксируется в новом, скорректированном положении.
Ведущие исследователи Майкл Хилл и Брайан Вонг, хирург из Калифорнийского университета в Ирвайне, провели эксперимент на глазных яблоках кроликов. Для этого были созданы специализированные платиновые контактные линзы, которые служили шаблоном для правильной формы роговицы. Глазные яблоки помещали в солевой раствор, имитирующий естественные слезы.
Процедура была проста: на глазное яблоко надевали платиновую линзу и подавали небольшое напряжение. Роговица принимала форму линзы. Весь процесс занимал около 60 секунд, что сопоставимо по времени с операцией LASIK.
Команда протестировала 12 отдельных глазных яблок кролика. Десять из них подверглись лечению состояния, имитирующего миопию (близорукость). Результаты оказались успешными: во всех десяти случаях целевая фокусирующая сила глаза была исправлена, а зрение «теоретически улучшено». Важно, что клетки в тестовых образцах выжили, поскольку градиент pH тщательно контролировался.
Другие эксперименты показали, что методика EMR потенциально способна устранять некоторые виды помутнения роговицы. По сравнению с LASIK, новый метод требует меньше шагов, использует менее дорогое оборудование и полностью исключает необходимость разрезов, что является его ключевым преимуществом.
На данный момент работа находится на очень ранней стадии. Следующим шагом для команды станет «долгий путь через детальные и точные исследования на животных», включая тесты на живом кролике, а не только на его изолированном глазном яблоке. Исследователи также планируют определить полный спектр проблем со зрением, которые может исправить EMR, включая близорукость, дальнозоркость и астигматизм.
Майкл Хилл реалистично оценивает перспективы: «Между тем, что мы сделали, и клиникой — долгий путь». Однако в случае успеха лечение EMR может стать менее дорогим и перманентным решением для окончательного избавления от размытого зрения.
