Una prótesis de retina para recuperar la vista de animales ciegos y dotarles de “supervisión”

Un grupo de 18 investigadores de varias universidades chinas ha desarrollado una minúscula y fina prótesis de retina para recuperar la visión de ratones y monos ciegos. El estudio, publicado este verano en la revista Science, concluyó que el dispositivo no solo restauró la vista de los animales, también les permitió percibir el espectro infrarrojo, invisible al ojo humano. Los autores hablan de una “visión aumentada” o incluso de una forma de “supervisión”: el aparato posibilitó ver en condiciones de baja iluminación o completa oscuridad, gracias a su capacidad de ampliar el rango de sensibilidad visual. El camino hacia los ensayos en humanos es todavía largo, pero los desarrolladores aseguran que no sería éticamente correcto aplicarlo en personas con los ojos sanos.

La investigación se planteó como objetivo restaurar la visión en casos de ceguera causada por enfermedades degenerativas de la retina, como la retinitis pigmentosa o la degeneración macular asociada a la edad. El diminuto implante, de dos milímetros de alto y ancho, y 0,1 de espesor, reemplaza los fotorreceptores dañados para imitar sus funciones. Se diferencia de otras prótesis de la misma membrana porque está construido con nanohilos de telurio, un material conductor con amplia sensibilidad a la luz que le permite absorber fotones tanto visibles como de baja energía, imposibles de captar para los seres humanos.

Así lo explica la científica Jiayi Zhang, de la Universidad de Fudan, una de las que participa en la investigación: “Al convertir esa luz en señales eléctricas espontáneas que se transmiten al cerebro, la prótesis imita y amplía la función de los fotorreceptores naturales, logrando tanto restaurar la visión en casos de degeneración retiniana, como extender el rango de sensibilidad visual más allá de lo normal”.

Los ratones y macacos ciegos implantados con la prótesis recuperaron el reflejo pupilar y reconocieron patrones geométricos. Además, mostraron actividad neuronal en la corteza visual al ser expuestos a luz con longitudes de onda de hasta 1.550 nanómetros. En comparación, los fotorreceptores humanos solo son sensibles hasta aproximadamente 700 nanómetros.

“Teóricamente, la capacidad de percibir el espectro infrarrojo podría permitir acceder a un rango más amplio de señales ambientales, como visión nocturna, detección térmica o incluso aplicaciones de visión a través de obstáculos”, asegura Zhang. Los resultados en monos con los ojos no dañados fueron todavía más sorprendentes para los científicos. La “visión extendida” se mostró compatible con la visión natural, y los animales fueron capaces de percibir objetos a niveles de iluminación aún más bajos que los empleados en los roedores.

El estudio señala que otra de las virtudes del telurio es su biocompatibilidad, ya que los primates sobrevivieron con el implante durante más de tres meses. “El dispositivo posee propiedades físicas favorables, incluido su diseño pasivo, el tamaño reducido y el perfil ultrafino, lo que reduce significativamente la complejidad quirúrgica y minimiza el daño al tejido retiniano circundante durante la aplicación”, explica Zhang.

Dilemas éticos

El horizonte se muestra entonces optimista para su uso clínico en humanos con células fotorreceptoras dañadas por enfermedades degenerativas en fases avanzadas, aunque los autores llaman a la cautela. “Nuestro objetivo inmediato es continuar con el desarrollo y la validación en el ámbito académico, aunque estamos abiertos a otras vías de emprendimiento si surgen oportunidades”, asegura la investigadora de la Universidad de Fudan.

También les presenta un dilema ético al comprobarse que, al menos en primates con una fisiología cercana a la humana, no solo se restaura la visión, sino que también se amplía a nuevos rangos espectrales: “¿Estamos simplemente tratando la ceguera o también potenciando las capacidades humanas? Esa tensión probablemente influirá en cómo evoluciona esta tecnología”. La disyuntiva adquiere mayor complejidad cuando aparecen posibles usos más allá de lo médico, como el tecnológico o incluso el militar.

El estudio habla de un tipo de “pseudo-visión escotópica en infrarrojo”, equivalente a la visión nocturna, que otorga mejor contraste y detección de objetos en entornos difíciles, junto a una notable capacidad de identificar fuentes de calor. Por ello, la implantación de la prótesis en personas con visión normal “no es éticamente permisible”, asegura Zhang. “Además, para quienes tienen la vista intacta, la detección de infrarrojo puede lograrse fácilmente con dispositivos externos, por lo que la intervención quirúrgica no es necesaria”, completa.

La discreción del equipo no puede ocultar un marcado optimismo en su aplicación futura. Este es el primer estudio que utiliza nanohilos de telurio en una prótesis retiniana, lo que permite un contacto más natural con las capas de la retina, reduciendo la inflamación y mejorando la transmisión de señales. Junto a su nivel de compatibilidad con el cuerpo humano, se destaca que no necesita una fuente eléctrica externa como otros modelos, ya que la energía proviene directamente de la luz absorbida, sin necesidad de equipos auxiliares voluminosos.

La ilusión de la científica no cede cuando se le pregunta sobre el costo del dispositivo y su factibilidad en la salud pública. “En la actualidad, el coste fabricar la prótesis basada en telurio es relativamente de bajo debido a la simplicidad de los materiales y al carácter escalable del proceso de producción”. Sin embargo, quedan varias tareas pendientes antes de pasar a las pruebas clínicas, como optimizar la fabricación, garantizar el cumplimiento regulatorio y validar la eficacia a largo plazo. Las aspiraciones son claras: “Si se logra trasladar exitosamente a la producción clínica, anticipamos que el coste podría mantenerse significativamente más bajo que el de muchos sistemas protésicos visuales existentes”.

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