Платиновая линза и слабый ток: новый метод коррекции зрения без лазера и скальпеля

Традиционная лазерная коррекция зрения, известная как LASIK, за считанные минуты меняет кривизну роговицы, удаляя ее тончайший слой. Однако ткань утрачивается безвозвратно, что может приводить к сухости глаз, ночным ореолам вокруг источников света и, в редких случаях, ослаблению прочности роговицы. Пациентам с тонкой роговицей или некоторыми заболеваниями такая операция противопоказана полностью.

Как электричество меняет форму роговицы

В основе прочности и формы роговицы лежит сеть коллагеновых волокон, соединенных электростатическими связями. Авторы нового метода обнаружили, что при пропускании слабого электрического тока через ткань временно изменяется кислотность среды, связи ослабевают, и роговица становится пластичной, как теплый воск. После выключения тока кислотность возвращается к норме, и ткань снова твердеет, но уже в приданной форме.

Открытие произошло случайно. «Я изучал живые ткани как пластичные материалы и наткнулся на весь этот процесс химической модификации», — рассказывает Брайан Вонг, хирург и профессор Калифорнийского университета.

Первые эксперименты на кроличьих глазах

Чтобы применить эффект, команда изготовила специальные «контактные линзы» из платины, выгнутые по форме желаемой кривизны роговицы. Кроличьи глазные яблоки помещали в физраствор, имитирующий слезную жидкость, накладывали платиновую линзу и подавали ток. Примерно через минуту роговица принимала нужную форму.

Из 12 тестовых глаз 10 успешно получили форму, соответствующую коррекции близорукости. При этом клетки ткани остались живы — исследователи контролировали степень закисления, не допуская опасных значений. Анализ показал, что структура коллагена и прозрачность роговицы сохранились. Кроме того, технология помогла частично вернуть прозрачность роговице, поврежденной химическим помутнением, которое сегодня в тяжелых случаях лечат только пересадкой донорской ткани.

От лаборатории к клинике: что предстоит преодолеть

До клинического применения еще далеко: все эксперименты проводились на изолированных глазах, а не на живых животных. Исследователям предстоит выяснить, насколько стабильно держится новая форма роговицы в реальных условиях и не возникнут ли отложенные побочные эффекты.

Тем не менее авторы отмечают принципиальное преимущество подхода: поскольку ткань не удаляется, а лишь перераспределяется, эффект теоретически обратим. «Путь от наших нынешних результатов до реальной медицинской практики будет долгим. Но если мы его пройдем, эта технология станет массовой, существенно удешевит лечение и позволит при необходимости откатывать процедуру назад», — сообщил химик Майкл Хилл.

На данный момент метод представлен на конференции Американского химического общества и привлек внимание офтальмологов. Если дальнейшие испытания на живых организмах подтвердят безопасность и стабильность результата, человечество получит первую неинвазивную коррекцию зрения с обратимым эффектом.