Idrogel e medicina: curare il glaucoma senza farmaci o chirurgia

Lo studio su idrogel e medicina è stato pubblicato su Advanced Science.




Frontiere liquide

Idrogel e medicina collaborano sempre più spesso nella ricerca di nuove soluzioni a vecchi problemi. Il glaucoma è uno di questi. I ricercatori hanno sviluppato un potenziale nuovo trattamento per il glaucoma così da sostituire i colliri quotidiani e l’intervento chirurgico. Questa iniezione regola l’accumulo di pressione negli occhi. I ricercatori del Georgia Institute of Technology immaginano che l’iniezione venga eseguita in ambulatorio tra le visite regolari dei pazienti due volte l’anno. Il trattamento, che si pone come la prima terapia non farmacologica, non chirurgica, a lunga durata d’azione per il glaucoma, utilizza l’iniezione di un materiale naturale e biodegradabile per creare un idrogel viscoso. In breve, una struttura polimerica reticolata che assorbe l’acqua, aprendo un percorso alternativo per far defluire il fluido in eccesso.

Problemi di spazio

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Idrogel e medicina: I ricercatori hanno sviluppato un potenziale nuovo trattamento per il glaucoma della malattia degli occhi che potrebbe sostituire i colliri quotidiani e l’intervento chirurgico con un’iniezione due volte l’anno per controllare l’accumulo di pressione negli occhi. (credits: Rob Felt, Georgia Tech)

“Il Santo Graal del glaucoma è un modo efficace per abbassare la pressione. Non si basa sul fatto che il paziente metta gocce negli occhi ogni giorno, non richiede un intervento chirurgico complicato, ha effetti collaterali minimi e ha un buon profilo di sicurezza” hanno affermato Ross Ethier e Lawrence L. Gellerstedt Jr, co-autori.  “Sono entusiasta di questa tecnica, che potrebbe essere un punto di svolta per il trattamento del glaucoma”. Fino a 75 milioni di persone in tutto il mondo soffrono di glaucoma, che è la principale causa di cecità irreversibile. Infatti, il problema principale  del glaucoma viene da una pressione eccessiva nell’occhio che danneggia il nervo ottico. I trattamenti attuali tentano di ridurre questa pressione intraoculare attraverso l’applicazione quotidiana di colliri o attraverso la chirurgia o l’impianto di dispositivi medici, ma questi trattamenti spesso non hanno successo.

Nessuna invasione

Per fornire un’alternativa, Ethier ha collaborato con la School of Chemical and Biomolecular Engineering presso Georgia Tech. Qui ha utilizzato un minuscolo ago cavo per iniettare una preparazione polimerica in una struttura appena sotto il superficie dell’occhio chiamata spazio sopracoroidale (SCS). All’interno dell’occhio, il materiale si reticola chimicamente per formare l’idrogel, che tiene aperto un canale nell’SCS che consente all’umore acqueo dall’interno dell’occhio di defluire dall’occhio attraverso il percorso alternativo. I fluidi oculari lasciano l’occhio principalmente attraverso due percorsi. Quello principale passa attraverso una struttura nota come rete trabecolare, nella parte anteriore dell’occhio. Il percorso minore è attraverso il SCS, che normalmente ha spazi ridotti. Nel glaucoma, la via trabecolare è bloccata, quindi per diminuire la pressione si cerca di aprire la via minore così da far defluire il liquido.

Un nuova strada

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Idrogel e medicina: Un microago di lunghezza inferiore a un millimetro viene utilizzato per iniettare un materiale polimerico naturale e biodegradabile in una struttura dell’occhio. Il materiale forma un idrogel che tiene aperto un percorso per rilasciare la pressione dall’occhio. (credits: Gary Meek, Georgia Tech)

In questa ricerca idrogel e medicina collaborano aprendo il percorso SCS. Un microago cavo lungo meno di un millimetro viene utilizzato per iniettare una gocciolina (circa 50 microlitri) del materiale precursore dell’idrogel. Quella struttura gelatinosa può mantenere aperto il percorso SCS per mesi. “Iniettiamo un materiale viscoso e lo teniamo nel sito di iniezione a tra la parte posteriore dell’occhio e la parte anteriore dell’occhio dove inizia lo spazio soprachoroidale”, ha detto Prausnitz, co-autore. “Aprendo quello spazio, tocchiamo un percorso che altrimenti non sarebbe stato utilizzato in modo efficiente per rimuovere il liquido dagli occhi”. L’iniezione richiederebbe solo pochi minuti e coinvolgerebbe un medico che effettua una piccola iniezione appena sotto la superficie dell’occhio in combinazione con intorpidimento e pulizia del sito di iniezione. Nello studio, i ricercatori non hanno osservato un’infiammazione significativa derivante dalla procedura.

Quattro mesi di pace

La riduzione della pressione è stata mantenuta per quattro mesi. I ricercatori stanno ora lavorando per estendere la durata modificando il materiale polimerico ( l’acido ialuronico). Il team vuole fornire benefici per almeno sei mesi a trattamento. Ciò coinciderebbe con il programma delle visite in ufficio di molti pazienti. “Se riusciamo ad arrivare a un trattamento due volte l’anno, non interromperemo l’attuale processo clinico”, ha detto Prausnitz. “Riteniamo che l’iniezione possa essere eseguita come una procedura ambulatoriale durante gli esami di routine che i pazienti stanno già ricevendo. I pazienti potrebbero non dover fare nulla per curare il loro glaucoma fino alla loro prossima visita in ambulatorio”. Inoltre, i ricercatori dovranno dimostrare che l’iniezione può essere ripetuta senza danneggiare l’occhio. La procedura dovrà anche essere testata su altri animali prima di passare alla sperimentazione umana.



Daniele Tolu

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