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Investigación mexicana sobre el ojo, seleccionada como avance mundial

El trabajo de tres instituciones nacionales y una inglesa propone un modelo revolucionario para estudiar el lente cristalino del ojo humano. Fue distinguida como uno de los mejores 30 proyectos en óptica

Investigación mexicana sobre el ojo, seleccionada como avance mundial | La Crónica de Hoy

Una investigación de científicos de México e Inglaterra, que propone un modelo revolucionario para estudiar el lente cristalino del ojo humano,  fue seleccionada por la revista científica Optics and Photonics News como uno de los 30 mejores trabajos del área de Óptica en 2020. El artículo reúne el trabajo de científicos del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), del Tecnológico de Monterrey, así como de la Universidad de Staffordshire, Inglaterra.

El nuevo conocimiento abre el camino para, en el futuro, desarrollar lentes intraoculares que mimeticen el funcionamiento de este órgano. Hay que recordar que el cristalino es una estructura transparente al interior del ojo, que permite enfocar correctamente los objetos a diferentes distancias. Cuando pierde flexibilidad aparecen problemas como la vista cansada que impiden leer o enfocar objetos cercanos, como el ojo de una aguja para hacer cruzar un hilo.

El trabajo reconocido tiene su antecedente en la tesis doctoral de Jesús Emmanuel Gómez Correa, egresado del INAOE.  El título del artículo es “Single function crystalline lens capable of mimicking ciliary body accommodation” y fue publicado en junio de este año en la revista Biomedical Optics Express. En él participaron Alfonso Jaimes Nájera (ITESM-INAOE-CICESE), Jesús Emmanuel Gómez Correa y Víctor Coello Cárdenas (CICESE), Barbara Pierscionek (Universidad de Staffordshire, Reino Unido) y Sabino Chávez Cerda (INAOE).

El artículo fue seleccionado por un panel de reconocidos científicos internacionales para la revista Optics and Photonics News como uno de los mejores 30 publicados este año.

SUMA DE HALLAZGOS. Este trabajo tiene su antecedente en la tesis doctoral de Jesús Emmanuel Gómez Correa, egresado del INAOE, y en un artículo publicado por él, el doctor Sabino Chávez y la doctora Barbara Pierscionek en 2015, en los que ya se reportaba un modelo matemático que tomaban en cuenta la estructura y la densidad del cristalino. Dicho artículo fue reconocido en su momento como una de las tendencias a nivel mundial en Óptica Visual.

En este trabajo de 2020, que es la continuación de dicha investigación, se reporta un nuevo estudio que avanza hacia un modelo aún más cercano a la fisiología del ojo al utilizar una única función que permite determinar tanto la estructura como la densidad del cristalino del ojo humano. Esto abre el camino para, en el futuro, desarrollar lentes intraoculares que imiten el funcionamiento del cristalino.

“Vimos que es un modelo con un mejor funcionamiento que el anterior, por ello contactamos a nuestra colega en Inglaterra, quien es experta en fisiología del ojo, y a ella le gustó mucho, dijo que era excelente. Luchamos por dos años para que lo aceptaran, fue difícil porque cuando rompes un paradigma no es fácil que la comunidad adopte uno nuevo, pero lo logramos”, explicó en entrevista el doctor Sabino Chávez.

A su vez, el doctor Jesús Emmanuel Gómez explicó que el cristalino es una lente asimétrica, las partes anterior y posterior no son idénticas. En la mayoría de las investigaciones se hacen dos cosas: partir el cristalino en dos secciones y estudiar un lado y luego el otro, tanto en su forma como en su índice de refracción.

“El problema es que el cristalino además tiene una variación de su índice de refracción que va desde su centro hacia la cápsula que lo encierra. Es como si cortáramos una cebolla que tiene capas y cada capa tiene distinta densidad. Las densidades de cada capa del cristalino son diferentes, y la forma externa es asimétrica, así que o estudiaban la forma del lado anterior y del lado posterior o estudiaban el índice de refracción de cada lado y después los unían”, detalló el doctor Gómez.

El equipo científico encontró que con la función propuesta se puede variar simultáneamente tanto el índice de refracción del interior del cristalino como la forma de la superficie externa que lo encapsula utilizando un solo parámetro, agrega: “Ya no tenemos dos funciones, tenemos una sola función que hace variar tanto la forma externa de la cápsula como el comportamiento interno del índice de refracción y esto funciona bien porque es lo que hace el cristalino cuando enfocamos a diferentes distancias, y a este proceso se le llama acomodación. Al insertar nuestro modelo del cristalino en un ojo esquemático y variar un único parámetro logramos reproducir el proceso de acomodación del ojo humano haciendo que enfocara, de manera continua, a distintas distancias y eso nunca se había hecho, un ojo esquemático con cristalino de una sola función que reproduzca el comportamiento fisiológico del ojo humano.”

Sabino Chávez dijo que hoy en día se cuenta con la tecnología de ingeniería de tejido que ha logrado reconstruir córneas utilizando impresión 3D con tejido vivo y artificial, “aunque no al 100 por ciento como para hacer trasplantes de córneas, pero se está avanzando mucho en esa dirección.

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