211service.com
Detectar cataratas antes
Las cataratas son la principal causa de ceguera y son responsables de casi la mitad de todos los casos en todo el mundo. Se ha demostrado que una nueva sonda láser, desarrollada originalmente para el programa espacial de EE. UU., Detecta la condición antes de lo que sería posible. Sus desarrolladores dicen que la técnica puede indicar que se está formando una catarata incluso cuando un ojo se ve perfectamente claro.
Ojo que ve: Un rayo de luz de un microscopio con lámpara de hendidura enfocado en una catarata.
Las cataratas son causadas por la acumulación de proteínas dañadas dentro del cristalino del ojo, lo que lo nubla y daña la visión. Las proteínas comienzan a deshacerse cuando se dañan y se unen para formar grumos, dice Manuel Datiles , médico e investigador clínico senior en el Instituto Nacional del Ojo , en Bethesda, MD, que ha estado evaluando la nueva técnica.
La acumulación de proteínas que causa las cataratas puede desencadenarse con la edad, pero varios factores de estrés, como la exposición al humo del cigarrillo y el control deficiente del azúcar en sangre en los diabéticos, contribuyen al problema. Una vez que se han desarrollado las cataratas, el tratamiento más común es reemplazar el cristalino dañado por uno artificial. Pero si las cataratas se pueden detectar lo suficientemente temprano, entonces puede ser posible ralentizar o detener la acumulación de proteínas dañadas al reducir los factores relevantes, dice Datiles.
Normalmente, el diagnóstico se lleva a cabo buscando la acumulación de proteínas en el ojo con un microscopio de lámpara de hendidura, un dispositivo oftalmológico estándar que ilumina el ojo con un haz de luz para poder examinarlo con un microscopio. Sin embargo, los microscopios con lámpara de hendidura solo pueden detectar cataratas una vez que se han formado, dice Datiles. Este nuevo método detecta las cataratas incluso antes de que puedan detectarse normalmente y antes de que sean sintomáticas, señala.
La nueva técnica utiliza dispersión dinámica de luz (DLS) para detectar pequeñas proteínas llamadas alfa cristalinas en el cristalino del ojo. Se sabe que estos juegan un papel natural en la prevención de la formación de cataratas al adherirse a proteínas más grandes y evitar que se deshagan. Si las proteínas más grandes no se pueden deshacer, entonces no se pueden pegar.
Las cataratas aún pueden formarse porque solo hay un número finito de estas proteínas en el ojo, y se agotan gradualmente. Entonces, estas alfa cristalinas pueden ser un biomarcador útil, dice Datiles: si la cantidad de proteínas alfa-cristalinas ha disminuido, entonces sabes que algo está sucediendo.
Las proteínas alfa-cristalinas tienen entre uno y tres nanómetros de diámetro, demasiado pequeñas para detectarlas con equipos convencionales. Pero DLS puede detectarlos midiendo la forma en que las partículas reflejan la luz en un líquido.
DLS se desarrolló originalmente para estudiar la formación de cristales de proteínas en la Estación Espacial Internacional (ISS), con el objetivo de explorar posibles nuevos fármacos. En el espacio, debido a la falta de gravedad, es posible hacer un mejor trabajo al cultivar cristales de mayor calidad y mayor tamaño, dice Rafat Ansari, científico senior de Centro de Investigación John H. Glenn de la NASA , en Cleveland. Cuando el padre de Ansari desarrolló cataratas y el investigador de la NASA aprendió el papel que juegan los cambios de proteínas en su formación, Ansari comenzó a explorar el uso de DLS como un medio de detección más temprana.
La luz láser se ilumina en el cristalino del ojo, mientras que un detector de fotones altamente sensible llamado fotodiodo de avalancha se utiliza para medir la luz retrodispersada en longitudes de onda específicas. Debido a que las proteínas alfa-cristalinas son mucho más pequeñas que las proteínas que forman las cataratas, se mueven de manera diferente. El movimiento browniano está controlado efectivamente por el tamaño de las partículas, dice Ansari, por lo que las partículas más pequeñas se moverán más rápido que las más grandes.
Al sintonizar el detector de fotones para monitorear longitudes de onda específicas durante un período de aproximadamente cinco segundos, es posible medir con precisión los niveles de alfa-cristalina.
Las alfa-cristalinas son un biomarcador confiable para las cataratas y demostrar esto en humanos es un avance, dice Krishna Sharma profesor de oftalmología en el Mason Eye Institute en Columbia, MO. El proceso es complicado, dice Sharma, porque los pigmentos dentro de la lente pueden afectar la dispersión de la luz visible.
Hasta ahora, el dispositivo se ha probado en un ensayo clínico en el que participaron 235 pacientes. Teníamos toda una gama, desde jóvenes con lentes perfectamente transparentes hasta personas mayores, dice Datiles. Los resultados fueron publicados recientemente en la revista Archivos de Oftalmología . Nos sorprendió que pudiéramos detectar las proteínas alfa-cristalinas en una lente transparente incluso antes de que apareciera una catarata, dice.
El grupo ahora está trabajando en un estudio del Instituto Nacional de Salud a más largo plazo para monitorear los niveles de alfa-cristalina en pacientes con cataratas existentes. La esperanza es que la técnica eventualmente evitará la formación de cataratas en primer lugar. Nuestra esperanza es que millones de personas se beneficien de esto, dice Datiles.