Катаракта — помутнение хрусталика глаза, приводящее к снижению зрения, — практически неизбежна с возрастом. С целью повышения безопасности факоэмульсификации учёные из Johns Hopkins разработали инновационный гидрогель, меняющий цвет. Новый материал помогает хирургам избежать осложнений во время одной из самых распространённых операций в мире.
Решение проблемы осложнений при хирургии катаракты
При операции по удалению катаракты мутный естественный хрусталик удаляется и заменяется искусственным. В ходе процедуры хирург вводит прозрачный гидрогель для поддержания формы глаза и защиты роговицы. Однако остатки геля могут повышать внутриглазное давление, вызывать боль и потенциально приводить к потере зрения.
Исследователи Johns Hopkins — Erick Rocher (инженер, выпуск 2024 г.) и доктор Allen Eghrari, адъюнкт-профессор Wilmer Eye Institute, — создали прозрачный гель, который светится флуоресцентным зелёным цветом под синим светом. Это позволяет хирургам убедиться в полном удалении материала. По мнению авторов разработки, данное новшество способно значительно повысить как безопасность, так и эффективность хирургии катаракты.
Принцип действия флуоресцентного геля
Исследование, опубликованное в Journal of Cataract & Refractive Surgery, демонстрирует, как гель, содержащий флуоресцеин и гиалуроновую кислоту, работает в реальном времени. Флуоресцентный краситель химически связан с полимерной структурой геля, поэтому он остаётся целостным во время операции, не распространяясь по глазу. При обычном свете гель выглядит прозрачным; после завершения операции, когда хирург переключается на синий свет, гель светится зелёным, обнажая любые остатки для их лёгкого удаления. Современные цифровые микроскопы также могут подсвечивать гель без дополнительного синего света.
«Обычно хирургам приходилось полагаться на догадки для полного удаления геля, — пояснил Erick Rocher, научный сотрудник и первый автор статьи. — Теперь они могут быть уверены, что ничего не оставили внутри глаза».
Повышенная безопасность и практическое применение
Предыдущие попытки окрасить гель красителями часто приводили к вытеканию красителя, что затрудняло различие между гелем и самим красителем. Новый флуоресцентный гель решает эту проблему, причём каждый его компонент уже доказал свою безопасность в клиническом использовании. Химическая реакция, обеспечивающая видимость, существенно не меняет вязкость геля, поэтому он ведёт себя так же, как традиционные хирургические гели. Доктор Eghrari подчеркнул совместимость нового геля с существующими хирургическими методиками.
Дальнейшие шаги и потенциал
Команда добилась успеха на свиных моделях, однако необходимы дальнейшие испытания на людях. Ключевыми следующими этапами станут масштабирование производства и определение оптимальных концентраций красителя. Erick Rocher, работавший над гелем с первого курса, выразил оптимизм относительно потенциала разработки в клинических условиях. «Иногда самые простые инновации оказывают наибольшее влияние», — отметил он.
Благодаря этому инновационному гелю операции по удалению катаракты, а возможно, и другие офтальмологические вмешательства, вскоре могут демонстрировать снижение частоты осложнений и повышение безопасности, что знаменует собой новый прогресс в офтальмологической помощи.
Источник: Erick E. Rocher et al, Fluorescein-conjugated hyaluronic acid enables visualization of retained ophthalmic viscosurgical device in anterior chamber, Journal of Cataract & Refractive Surgery (2024). DOI: 10.1097/j.jcrs.0000000000001503