Un gel adhesivo lleno de químicos activados por la luz
puede sellar cortes o úlceras en la córnea (la superficie clara del ojo) y
luego estimular la regeneración del tejido corneal, según un estudio preclínico
publicado en la edición digital de este miércoles de «Science Advances». La
nueva tecnología, llamada GelCORE (gel para la regeneración de la córnea),
podría reducir algún día la necesidad de cirugía para reparar las lesiones de
la córnea, incluidas aquellas que hoy en día requerirían el trasplante de
córnea.
«Nuestra esperanza es que este biomaterial pueda
llenar un vacío importante en la tecnología disponible para tratar las lesiones
de la córnea», afirma el coautor correspondiente Reza Dana, director del
Servicio de Cirugía de Córnea y Refractiva en el Hospital de Ojos y Oídos de
Massachusetts, en Boston (Estados Unidos), Claes H. Dohlman, también profesor
de Oftalmología en la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard.
«Nos propusimos crear un material que sea claro, fuertemente
adhesivo y que permita que la córnea no solo cierre el defecto, sino que
también se regenere. Queríamos que este material permitiera que las células de
la córnea se engranaran con el adhesivo y se regeneraran con el tiempo para
imitar algo lo más cerca posible de la córnea nativa», explica.
Las lesiones corneales son una causa común de
discapacidad visual en todo el mundo, con más de 1.5 millones de casos nuevos
de ceguera corneal que se reportan cada año. El estándar actual de atención
para rellenar cortes, áreas de adelgazamiento u orificios en la córnea
(defectos de la córnea) incluye el uso de colas sintéticas o cirugía para
parchear el ojo con trasplantes de tejido y/o córnea.
Las colas sintéticas disponibles en la actualidad son
ásperas, intrínsecamente tóxicas para los tejidos, difíciles de manipular y
pueden conducir a una pérdida de visión significativa debido a la opacidad del
material y la pobre integración con los tejidos corneales. Los trasplantes de
córnea conllevan riesgos de complicaciones posteriores al trasplante, incluida
la infección o el rechazo.
Con el objetivo de abordar esta necesidad clínica
insatisfecha, los investigadores, que informan sobre su trabajo en un artículo
publicado en «Science Advances», se propusieron desarrollar un adhesivo
diseñado para la integración a largo plazo con la córnea.
SIMILAR A LA CÓRNEA NATIVA
El equipo diseñó un biomaterial adhesivo, GelCORE, hecho
de gelatina modificada químicamente y fotoiniciadores, que se activan por una
exposición de corta duración a la luz azul. Inicialmente, el gel es un material
transparente y viscoso diseñado para aplicarse con un gotero o una jeringa.
Cuando se expone a la luz, el material se endurece y
adquiere las características biomecánicas de una córnea nativa. Y, con el
tiempo, las células de la córnea crecen gradualmente y se vuelven una con este
material. Por lo tanto, GelCORE es similar a la córnea nativa: altamente
transparente, capaz de unirse al tejido nativo y capaz de soportar la
regeneración de células y tejidos.
Se han diseñado tecnologías adhesivas similares para los
defectos pulmonares y otros defectos oculares, pero GelCORE es la primera en
utilizar luz azul visible en lugar de luz ultravioleta, que conlleva un nivel
de toxicidad que la luz azul no genera. Los autores describen sus evaluaciones
de GelCORE en un modelo preclínico de lesión corneal.
En concreto, aplicaron GelCORE a una concentración del 20
por ciento a defectos corneales de 3 mm, y luego aplicaron luz visible durante
4 minutos. Inmediatamente después de la exposición a la luz, observaron una
adhesión firme del gel al defecto corneal. Un día después, vieron una
superficie ocular transparente y lisa, con una córnea circundante que era
transparente y sin inflamación. Una semana después de la aplicación, el gel aún
permanecía en el sitio del defecto en la córnea y seguía transparente. Con el
tiempo, el tejido mostró signos de regeneración, y las células del nuevo tejido
mostraron similitudes entre el tejido regenerado y el tejido nativo.
Los autores del estudio también señalan que pueden
controlarse finamente las propiedades de GelCORE variando la concentración y el
tiempo expuesto a la luz, lo que ofrece la posibilidad de cambiar la
formulación para diferentes tipos y severidades de lesiones oculares.
«Ahora estamos buscando hacer ciertas modificaciones
para diferentes aplicaciones», adelanta la doctora Dana. «Imaginamos
que, si un paciente entra con una gran laceración, podría recibir la fórmula A.
Si tiene una cicatriz en la córnea, puede obtener la formulación B»,
apunta. Los autores también esperan comenzar los ensayos clínicos para probar
la tecnología en pacientes humanos en aproximadamente un año.
