Lentillas intraoculares

2002/12/01 Andonegi Beristain, Garazi - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

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La Fundación INASMET, perteneciente a Tecnalia, investiga lentillas intraoculares. Concretamente, la Fundación Inasmet presentó dos trabajos sobre este tema en la 17ª edición de la Europa de Biomateriales celebrada en Barcelona. Congreso. Por un lado, publicó los resultados de un estudio comparativo de las lentillas internas del globo ocular. Por otro lado, dio a conocer el proyecto de investigación que se está llevando a cabo con las lentillas internas de la córnea.

Este proyecto se puso en marcha hace tres años entre el Hospital de Donostia, el Departamento de Química Orgánica de la UPV y el Departamento de Biomateriales de Inasmet.

Dentro del globo ocular o en la córnea

Las lentillas internas del globo ocular, que son conocidas por pocos, ya están en el mercado. Estas lentillas se colocan en el cristalino, es decir, en la lente transparente que tenemos tras la pupila. La instalación de la lentilla requiere la extracción y sustitución del cristalino, por lo que sólo se recomienda para personas con graves problemas de cristalino, como las cataratas.

Las lentillas intracorneales, como su nombre indica, se colocan en la córnea. La córnea es la primera de las lentes que forman el ojo. Estas lentillas servirían para corregir la miopía, la hipermetropía, el astigmatismo y otros problemas ópticos habituales. Por lo tanto, comparados con los del interior del globo ocular, no sólo sirven para problemas graves.

La técnica quirúrgica para la implantación de estas lentillas intracorneales es muy sencilla. Primero se realiza una pequeña abertura en la córnea. Desde la apertura se introduce la lentilla flexionada y una vez dentro se extiende y se coloca en su lugar. Colocando la lentilla en el ojo, se adaptaría y duraría años.

No obstante, se pretende ofrecer la posibilidad de retirar y colocar la lentilla, es decir, que esta pequeña operación sea reversible. Esta reversibilidad es una característica importante, ya que permite eliminar la lentilla ante posibles cambios de diotrías y posibles irritaciones oculares.

Además de la reversibilidad de la intervención, la idoneidad del material para la realización de estas lentillas es fundamental. Precisamente en este proyecto, el trabajo del equipo de investigación de Inasmet se ha dirigido a analizar las características del material. El objetivo principal es diseñar, producir y caracterizar un material compatible con la córnea. Esto significa que el material tiene unas características físicas, químicas, mecánicas y biológicas similares a las de la córnea.

Biocompatibilidad

La biocompatibilidad es la capacidad de adaptar el material a su entorno. Por ello, el material de la lentilla debe adaptarse al ojo y no debe causar irritación o reacción alguna. Sin embargo, en la realidad es imposible conseguir una total compatibilidad y el cuerpo siempre pone en marcha reacciones que tienen como objetivo eliminar o eliminar el material extraño.

Para minimizar estas reacciones se utilizan biomateriales. Los biomateriales son materiales capaces de cumplir la función de los tejidos y pueden formar órganos o formar parte de los mismos. En este caso, Inasmet investiga un polímero llamado PHEMA.

El polímero PHEMA mencionado es un hidrogel. Los hidrogeles presentan las siguientes características: estructura reticular, elasticidad, permeabilidad, capacidad de absorción de agua, etc. Estas características las convierten en el material básico de las lentillas convencionales actuales. Sin embargo, al hablar de lentillas en el interior de la córnea, las cosas se complican porque la córnea tiene unas características muy especiales.

El componente principal de la córnea es el agua, 70-80%. Es un órgano transparente, abascal (donde los vasos sanguíneos no llegan) y con una alta permeabilidad. Esto se debe a que, al no existir un vaso sanguíneo, los alimentos maduran en estado líquido, por lo que su permeabilidad es fundamental.

Estas son las condiciones que debe cumplir la lentilla intracorneal, así como el propio material de la lentilla.

Material activo

Para cumplir con estos requisitos, es decir, para garantizar la biocompatibilidad antes mencionada, en ocasiones se utilizan materiales activos.

Como ya se ha indicado, cuando un material se deposita en el cuerpo se producen reacciones dentro del mismo. En estas reacciones intervienen diversas proteínas y enzimas. La composición y los mecanismos de actuación de estas enzimas son cada vez más conocidos.

Si a todos estos conocimientos se suma la química, se pueden desarrollar compuestos sintéticos que afectan a estas enzimas. Este es uno de los pilares fundamentales de este proyecto.

El biomaterial que se investiga en Inasmet lleva entre sus componentes un compuesto sintético de estas características. Las enzimas que el cuerpo desprende en la respuesta inmune se asocian a este compuesto sintético, que al ser irreversible, se inhiben. De esta forma se consigue detener o amortiguar la reacción corporal. Es importante no eliminar el material para que las lentillas permanezcan en el interior de los ojos durante años. Esta técnica se denomina funcionalización de materiales y el material es activo.

Largo camino del material a la lente

Las investigaciones llevadas a cabo hasta el momento han demostrado la capacidad del material, pero aún quedan muchos intentos de ver en el mercado las lentillas internas de la córnea. Faltan, entre otros, intentos de hacer lentillas de diferentes diotrías, afinar la técnica quirúrgica y determinar la composición del material.

Sin embargo, los proyectos ofrecen una oportunidad única para unir química, ciencia de materiales y medicina tan diferentes pero tan cerca.

Laboratorio y animales

El primer objetivo del proyecto es la realización de lentillas que permitan corregir problemas ópticos. El material objeto de estudio por parte de Inasmet ha sido especialmente seleccionado para esta tarea y ahora es necesario demostrar que cumple con todas estas características.

Para ello, cualquier material biomédico debe superar una serie de sesiones estrictas y ajustadas a la ley. Todas estas sesiones se realizan en el laboratorio in vitro y en los animales in vivo.

Las sesiones in vitro investigan el comportamiento de los materiales en el lugar de su inserción. En estas sesiones se pone en contacto el material con diferentes tipos de células y se investiga su respuesta.

In vivo, por su parte, se centra en las respuestas derivadas de la aplicación de materiales en animales y, tras un periodo de tiempo, en el estudio histológico del material y del tejido.

Todos estos estudios, además de demostrar la compatibilidad del material, pretenden conseguir una mayor intención de cara al futuro: demostrar las ventajas del nuevo biomaterial. ¿Para qué? Para que las posibilidades que presenta el biomaterial sean aplicables no sólo a las lentillas sino también a otras aplicaciones.