Pentru Mercedes Alvarez, în vârstă de 89 de ani, din orașul Gijón situat în nordul Spaniei, operația de cataractă a fost mai mult decât o procedură medicală de rutină, a fost o experiență care i-a schimbat viața.
„La început, nu am vrut să o fac, deși cu greu puteam vedea ceva”, spune Alvarez. „Am avut multe nopți nedormite în care îmi făceam griji deoarece, la vârsta mea, chiar și o procedură simplă părea riscantă.”
Cu toate acestea, după ce medicii au asigurat-o că vârsta nu este un obstacol în tratarea cataractei (o încețoșare a cristalinului ochiului), Mercedes a decis, într-un final, să se opereze. Încântată de rezultat, acum poate aprecia din nou micile detalii ale vieții, cum ar fi să citească ziarul în fiecare dimineață.
„Îmi pun ochelarii și pot citi chiar și ce scrie cu litere mici!”
Alvarez este doar una dintre cele peste patru milioane de persoane din UE care sunt supuse unei operații de cataractă în fiecare an, potrivit Eurostat, biroul de statistică al UE.
Experiența ei este o mărturie a progreselor majore în chirurgia cataractei și îngrijirea ochilor din ultimii ani, determinate parțial de cercetarea internațională în colaborare finanțată de UE.
Iluzie optică
Dr. José Manuel González-Méijome, fondator și coordonator al Laboratorului de Cercetare în Optometrie Clinică și Experimentală de la Universitatea Minho din Braga (Portugalia), coordonează o astfel de inițiativă de cercetare: un proiect finanțat de UE și denumit OBERON, cu durata de patru ani, care ar urma să se încheie în 2025.
Echipa de cercetare OBERON reunește experți oculari de la universități din Belgia, Polonia, Portugalia, Spania, Elveția și Regatul Unit, dar și parteneri din afara mediului academic din Țările de Jos și Spania.
Îmbinând optica și biomecanica, aceștia dezvoltă modele computerizate de ultimă oră ale ochiului, care vor face ca operațiile oculare să fie mai sigure și mai precise. Echipa instruiește, de asemenea, 15 tineri cercetători, ajutându-i să se familiarizeze cu cele mai recente progrese interdisciplinare în ceea ce privește structura, funcția și tratamentul ochilor.
González-Méijome, profesor de optometrie și știință a vederii la Universitatea din Minho, descrie ochiul ca pe un țesut biologic cu proprietăți optice și biomecanice care interacționează între ele.
Modelele computerizate dezvoltate sunt capabile să reproducă cu fidelitate aceste proprietăți, oferind oamenilor de știință, optometriștilor și chirurgilor oculari îndrumări valoroase pentru prezicerea comportamentului țesuturilor oculare în condiții de dezvoltare normală și în diferite condiții clinice.
Procedură delicată
Pentru a putea înțelege sarcina unui chirurg, González-Méijome arată că un glob ocular uman cântărește doar aproximativ 7,5 grame și măsoară circa 2,3 centimetri.
„Este incredibil de mic și de complex, iar chirurgul trebuie să navigheze în interior fără a dăuna diferitelor straturi, în timp ce pentru oamenii de știință care studiază vederea în general este esențial să înțeleagă modul în care toate aceste structuri interacționează pe măsură ce ochiul se dezvoltă”, spune acesta.
În timpul operației de cataractă, medicii îndepărtează cristalinul tulbure al ochiului și îl înlocuiesc cu un cristalin artificial transparent. Potrivit Eurostat, este cea mai frecventă procedură chirurgicală din UE. În 2021, în Franța, s-a înregistrat cel mai mare număr de astfel proceduri pe cap de locuitor, urmată de Austria, Estonia și Luxemburg.
Tehnicile moderne de modelare, cum ar fi cele dezvoltate de cercetătorii OBERON, permit o trecere de la metodele tradiționale de încercare și identificare a erorilor la planuri de tratament personalizate și mai precise pentru fiecare pacient.
Această abordare le permite chirurgilor să adapteze soluțiile chirurgicale în funcție de caracteristicile anatomice specifice fiecărui pacient, mai degrabă decât să se bazeze pe medii generice, ceea ce duce la un rezultat mult mai bun pentru pacient.
În plus, cercetătorii dezvoltă și noi tratamente care vor putea reduce sau chiar preveni funcționarea defectuoasă a cristalinului, care de obicei apare odată cu vârsta, eliminând astfel necesitatea intervenției chirurgicale. Acest lucru devine tot mai important în contextul îmbătrânirii populației din Europa.
O lume din ce în ce mai mioapă
González-Méijome și echipa de cercetare OBERON abordează, de asemenea, problemele de vedere care afectează persoanele mai tinere, cum ar fi miopia – o afecțiune care face ca obiectele îndepărtate să apară neclare. Aceasta este tot mai răspândită în rândul copiilor din Europa.
Potrivit lui González-Méijome, miopia este influențată atât de factori de mediu, cât și de factori genetici. Studiile recente au arătat că există o legătură între nivelurile superioare de educație, creșterea timpului petrecut în fața ecranului și incidența crescândă a miopiei în rândul copiilor din Europa.
„Deși sarcinile intensive care implică studiul de aproape par să mărească dezvoltarea miopiei, nu le putem spune copiilor să nu studieze – de obicei, îi sfătuim contrariul”, spune González-Méijome. „Așadar, trebuie să înțelegem mai bine cum să gestionăm dezvoltarea excesivă a ochilor, în pofida solicitării sistemului vizual al copiilor noștri.”
Drept urmare, este puțin probabil ca miopia să dispară în viitorul apropiat și va trebui să ne bazăm tot mai mult pe oamenii de știință care studiază vederea și pe practicienii în îngrijirea ochilor pentru a atenua această problemă prin reducerea instalării miopiei și încetinirea progresiei acesteia prin opțiuni optice și chirurgicale mai bune.
Tehnicile de modelare pentru optica și funcția ochilor, chirurgia refractivă cu laser sau chirurgia cataractei dezvoltate în cadrul OBERON pot ajuta în a asigura că intervențiile optice și chirurgicale sunt cât mai precise și mai sigure posibil.
Precizie matematică
O parte din progresele importante realizate în chirurgia oculară se datorează aplicării preciziei matematice în legătură cu funcționarea biologică și fiziologică a ochiului.
Din 2014 până în 2017, prof. Hrvoje Šikić, profesor de matematică la Universitatea din Zagreb (Croația), a coordonat un proiect de cercetare finanțat de UE și denumit MOLEGRO, care a dezvoltat primul model matematic al dezvoltării cristalinului din lume.
Îmbinarea cu succes a teoriei matematice cu cunoștințele biologice a făcut posibilă decodarea biologiei complexe a modului în care se dezvoltă cristalinul. Pentru Šikić, această abordare interdisciplinară a reprezentat o provocare interesantă.
„La început, nu eram sigur, dar apoi mi-am dat seama că vor exista niște provocări matematice interesante care pot fi abordate”, spune Šikić, care avea o experiență anterioară limitată în aplicarea modelelor matematice în biologie.
Ideea i-a venit de la un prieten, biologul american dr. Steven Bassnett, o figură renumită în domeniul biologiei celulelor cristalinului.
Provocarea, spune Šikić, a fost să lase deoparte mentalitatea tipică de lup singuratic a matematicianului, obișnuit să lucreze în lumea abstractă, și să învețe să lucreze ca parte a unei echipe mai mari care operează în lumea reală.
Un proces de dezvoltare unic
Asocierea a dus la crearea primului model matematic al dezvoltării cristalinului, care arată modul în care celulele din cristalin se schimbă cu timpul, pe măsură ce acesta evoluează de-a lungul vieții unei persoane.
Cristalinul este unic prin faptul că crește și se dezvoltă prin adăugarea de noi celule în interiorul capsulei, o membrană elastică ce înconjoară cristalinul. Celulele vechi nu sunt eliminate, ci se adună în centrul organului.
Constatările echipei conduse de Šikić au fost utile în ghidarea tehnicilor de chirurgie a cataractei.
Echipa a identificat, de asemenea, modul în care procesul de creștere a ochiului contribuie la dezvoltarea cataractei în combinație cu factori de risc cunoscuți, cum ar fi expunerea la lumina ultravioletă. Acest lucru oferă noi perspective asupra modului în care am putea întârzia sau preveni dezvoltarea problemelor oculare.
„Impactul cataractei rămâne destul de însemnat la nivel mondial, în special în țările în curs de dezvoltare, unde continuă să reprezinte o cauză principală a orbirii”, spune Šikić.
Imun la cancer
Împreună cu Bassnett, Šikić investighează acum unul dintre aspectele mai surprinzătoare ale cercetării lor: motivul pentru care cristalinul pare a fi imun la cancer.
„În sine, celulele cristalinului nu au nimic special care să oprească singure cancerul – țesutul este similar pielii”, explică Šikić. „În prezent, investigăm dacă absența cancerului în acest țesut este legată de procesul său unic de creștere.”
„Ideea ne-a venit în timp ce lucram la MOLEGRO. Este ceva intrigant și nou și cu siguranță va atrage scepticism. De aceea, trebuie să venim cu argumente foarte solide. Analizăm însă diverse modele concrete și credem că, în decurs de doi ani, ar trebui să avem cercetările finalizate și gata pentru a fi evaluate.”
Cercetările menționate în acest articol au fost finanțate prin Programul-cadru al UE, inclusiv, în cazul OBERON, prin acțiunile Marie Skłodowska-Curie (MSCA). Opiniile persoanelor intervievate nu reflectă neapărat opiniile Comisiei Europene.
Mai multe informații
- MOLEGRO
- OBERON
- Site-ul web al proiectului OBERON
- Cercetarea și inovarea finanțate de UE în domeniul sănătății
Acest articol a fost publicat inițial în Horizon, revista de cercetare și inovare a UE.