En camino hacia los ojos personalizados

(AZprensa) Susana Marcos trabaja en el Instituto de Óptica Daza de Valdés, del CSIC, en la búsqueda de soluciones a diferentes patologías visuales. Diseñar lentes cada vez más sofisticadas, que se adapten a las particularidades de cada ojo, es la base de su investigación. El futuro de la óptica pasaría, según explica, por la personalización de las lentes, según las necesidades del paciente, algo así como avanzar hacia los “ojos personalizados”.

¿Cómo funciona el cristalino?

Es una lente fascinante, tiene unas superficies que son asféricas (difieren de una esfera y eso les otorga una mejor calidad óptica), su índice de refracción no es constante y además, al ser flexible, puede cambiar su forma para enfocar objetos a diferentes distancias. Esta propiedad tan interesante se pierde al envejecer.

¿Qué ocurre en el cristalino con el envejecimiento?

Que se endurece y la cápsula que lo rodea no es capaz de moldearlo para que pueda enfocar. A edades más avanzadas pierde también sus propiedades de transparencia, produciendo lo que se conoce como cataratas. Cuando se operan se reemplaza el cristalino por una lente artificial. En nuestro laboratorio desarrollamos nuevas lentes intraoculares que vayan más allá de devolver la transparencia perdida. Pretendemos que imiten al cristalino y tengan unas propiedades que confieran al ojo una mayor calidad óptica. También trabajamos en lentes multifocales y en lentes acomodativas, que hagan funcionar al ojo como si el cristalino fuera joven.

¿Cuáles son entonces las soluciones que hay hasta ahora y hacia dónde estamos yendo?

Podemos diferenciar entre métodos de diagnóstico y métodos de corrección. Respecto a los primeros, hay una enorme necesidad de cuantificación. Con las herramientas de imágenes que estamos desarrollando tratamos de cuantificar el ojo en 3D. Así tendremos un modelo del ojo de cada persona con sus dimensiones y su geometría. Esto es importante para diseñar lentes sofisticadas que sean apropiadas para cada paciente. Aportamos alta resolución de imagen y cuantificación de la geometría, biometría, estructura, morfología e incluso de las propiedades mecánicas de la córnea y el cristalino.

Propiedades que pueden variar en cada paciente...

Absolutamente. Estas propiedades varían mucho entre pacientes, y además cambian con el envejecimiento y con las patologías. Estas herramientas de imagen tridimensional son muy importantes para la cirugía de cataratas y de presbicia del futuro.

¿Y en cuanto a los métodos de corrección?

Hoy para la corrección de presbicia hay soluciones alternantes, es decir, lentes que te quitas y te pones para ver de cerca; o lentes progresivas, en las que miras por distintas posiciones de la gafa para ver de lejos y de cerca. Son soluciones que implican llevar gafas, que en ocasiones generan distorsiones que el paciente no tolera, y además distan de la respuesta dinámica del ojo joven. Por otro lado están las soluciones de visión simultánea, que te proyectan sobre la retina dos imágenes a la vez, una enfocada para lejos y otra para cerca, de modo que se reduce la calidad visual. Hay mucho terreno por explorar sobre cómo nos adaptamos a estas correcciones de visión simultánea. En nuestro laboratorio hemos desarrollado simuladores que nos muestran cómo es la visión que producen. Así podemos estudiar distintas configuraciones de esta corrección, ver cuál es la más adecuada para cada paciente y cómo este se adapta neuronalmente a una nueva experiencia visual. Hasta ahora solo hablábamos de la parte física –de la óptica y la proyección de imágenes de la retina–, pero el sistema visual es mucho más. Si proyectas a varias personas exactamente la misma imagen sobre sus retinas, la verán de distinta manera.

¿Quieres decir que esas nuevas herramientas de diagnóstico os permiten ver las diferencias en la percepción de unos y otros?

Exactamente. Medimos esa percepción visual distinta en cada persona. Proporcionamos a alguien una experiencia visual durante unos minutos y vemos cómo su percepción cambia. Eso es interesante, porque cualquier corrección que se hace –simplemente llevar unas gafas– te cambia la percepción visual, que es dinámica y se ve muy afectada por cambios en el entorno.

¿Qué nuevas correcciones nos permitirán ver mejor en el futuro?

Las lentes acomodativas de las que hablaba al principio, que sustituirían al cristalino. Primero se implantarían en pacientes con cataratas. Si fueran un éxito, habría una franja enorme de la población con edades más tempranas donde podrían ser útiles (en lugar de las gafas). La presbicia no es un problema grave, pero sí afecta a la calidad de vida de la gente en la etapa más productiva de su vida. Estas lentes aprovechan elementos de la acomodación que siguen funcionando a pesar de la edad, como el músculo ciliar, que cuando se retrae la lente se aplana y entonces ves de lejos, y cuando se estira la lente queda más moldeada y estás viendo de cerca. Sin embargo, en un cristalino envejecido la cápsula no puede moldear nada porque este se ha hecho rígido. La idea es reemplazarlo por una lente que sea flexible.

¿Las técnicas que habéis desarrollado podrían utilizarse en el diagnóstico de otras patologías oculares?

Sí, muchas de las técnicas que hemos desarrollado pueden no solo ayudar a entender los mecanismos oculares en la presbicia, sino también en otras patologías como el queratomo, que consiste en una deformación de la córnea. Nuestras técnicas de imagen 3D y las que caracterizan la biomecánica corneal a partir de imagen se pueden aplicar al diagnóstico y mejora de la corrección del queratocono. La córnea es un material biomecánico, así que si le haces una incisión (por ejemplo, para operar cataratas) cambia de forma. Si conocemos estos parámetros biomecánicos que medimos con las nuevas herramientas diagnósticas, podemos predecir cómo va a responder la córnea a una incisión o a un determinado método de corrección. O si un determinado paciente es buen candidato para cirugía refractiva, o cuál va a ser la respuesta corneal a un implante. Así se podrá personalizar ese implante o ese tratamiento en función de las propiedades biomecánicas del ojo del paciente.

Esa idea de ojos personalizados, ¿es algo muy nuevo?

Sí. Por ejemplo, ahora se utilizan fórmulas regresivas para elegir la lente intraocular que te van a poner. Se basan en el comportamiento del ojo de cientos de personas, pero no tienen en cuenta muchas de las peculiaridades del paciente en cuestión.

Es decir, hay una serie de parámetros que se pueden aplicar al ojo humano en general, pero vosotros os estáis centrando en aquellos aspectos que varían. Ahí estaría el avance.

Claro, es un cambio de paradigma. De esas fórmulas regresivas, en las que eliges en función de lo que ocurre en el promedio de la población, a algo totalmente individualizado.

¿Se podría decir que el futuro de la óptica está en el avance hacia los ojos personalizados?

Sí. Hay que avanzar en las herramientas de caracterización del ojo individual y luego, en la aplicación, hay que optimizar la corrección. O bien se fabrica la lente de forma personalizada, o bien se escoge la óptima para el paciente entre las que hay en el mercado. El otro avance tiene que ver con incorporar el aspecto neuronal de cada paciente, la psicofísica de la que hablaba.