El modelo de ojo puede mejorar el trasplante de córnea
Crédito: Universidad Técnica de Dinamarca
Alrededor de 600 trasplantes de córnea se realizan en Dinamarca cada año. La mayoría de ellos se realizan como tratamiento de la enfermedad ocular «distrofia endotelial de Fuchs», que hace que las capas celulares en la parte posterior de la córnea se vuelvan poco claras, lo que resulta en una visión gravemente afectada. En Dinamarca, el trastorno se trata quirúrgicamente con un trasplante de córnea en el que la capa celular enferma en la parte posterior de la córnea se extrae y se reemplaza por tejido donado. El método actual para asegurar la unión del tejido donante en la parte posterior de la córnea se facilita mediante la inyección de una pequeña burbuja de aire que empuja el tejido donante hacia la córnea del paciente. Sin embargo, una solución completamente diferente puede ser mejor.
Los especialistas en ojos del Departamento de Oftalmología de Rigshospitalet, que están investigando nuevas técnicas para el trasplante de córnea, quisieran tener un mayor conocimiento precisamente sobre esta cuestión. Sin embargo, experimentan que no existe una solución utilizable disponible cuando se desarrollan nuevas técnicas para cirugías en humanos.
«Nos acercamos al departamento de desarrollo de productos de DTU Mechanical Engineering para preguntar si podríamos desarrollar conjuntamente un modelo de la cámara anterior del ojo que permitió investigar cómo se desarrolla mejor una córnea humana después de un trasplante», dice Javier Cabrerizo, Cirujano Oftalmólogo y Profesor Clínico Asociado del departamento.
Solución a varios desafíos
No fue una tarea sencilla, sino un desafío evidente para los investigadores de DTU, que trabajan precisamente con el diseño de cosas con múltiples funciones.
«El modelo debe ante todo imitar la presión y la temperatura que se encuentran en la cámara anterior del ojo. Además, se tuvo que imitar el flujo de líquido hacia la parte posterior de la córnea y la película lagrimal ubicada en la parte frontal de la córnea. Finalmente, el modelo debía apoyar el postoperatorio fase, cuando el paciente primero se acuesta y luego se sienta y se pone de pie», explica Nicklas Werge Svendsen, DTU Mechanical Engineering, quien ha sido responsable del desarrollo del modelo.
El objetivo era desarrollar un modelo que pudiera mantener un córnea viva durante seis días.
“Lo hemos conseguido, lo que nos da tiempo suficiente para observar cómo reaccionan las células de la capa posterior de la córnea tras un trasplante”, comenta Javier Cabrerizo.
Nueva base teórica
Como efecto derivado del trabajo para construir el modelo de ojo, Nicklas Werge Svendsen ha ampliado la base teórica para manejar problemas de diseño donde los principios de solución de funciones múltiples se influyen entre sí. Esto es de particular interés para la parte de la investigación de diseño que se inspira en soluciones de plantas, animales u hongos de la naturaleza, también llamado diseño inspirado biológicamente.
«Basado en mi trabajo con el desarrollo del modelo de la cámara anterior del ojo, he creado un enfoque para el trabajo de diseño teórico que usando el modelado de funciones y medios hace posible ver relaciones nuevas y diferentes que antes», dice Nicklas Werge Svendsen.
La extensión del trabajo teórico base para el modelado de funciones y medios se utilizará en el trabajo de diseño en el futuro. Sin embargo, Nicklas Werge Svendsen está particularmente orgulloso de haber producido un modelo práctico que puede utilizarse en la investigación de trastornos de la córnea. Esa alegría es compartida por el Departamento de Oftalmología de Rigshospitalet.
«Esperamos usar el modelo en las próximas investigaciones del departamento. Y no tengo ninguna duda de que, a largo plazo, beneficiará a nuestros pacientes que ahora tenemos esta oportunidad», dice Javier Cabrerizo.
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Las células endoteliales corneales derivadas de células madre representan una posible alternativa al tejido donado en cirugías de trasplante Proporcionado por la Universidad Técnica de Dinamarca Cita: El modelo de ojo puede mejorar el trasplante de córnea (2021) , 10 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-eye-corneal-transplantation.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.