Nuevo software permite hacer ensayos clínicos virtuales con ojos reales

La oftalmología ha registrado importantes avances en las últimas décadas, con verdaderas revoluciones como el láser, lo que ha permitido que el número de miopes, hipermétropes y astigmáticos que se ha despedido de las gafas haya ido en aumento gracias a su combinación con las más modernas técnicas quirúrgicas, sin olvidar las intervenciones para acabar con las cataratas o los desprendimientos de retina. Todo ello no hubiera sido posible sin un largo proceso previo de ensayos clínicos, realizados con la esperanza de descubrir tratamientos más efectivos y prometedores.

Sin embargo, estos estudios suelen ser tan lentos, costosos e intrusivos como necesarios. Por ello, investigadores del Space Institute de la Universidad de Tennessee (UT), en Estados Unidos, han desarrollado una herramienta que pretende hacer los ensayos clínicos más eficientes, trasladándolos al mundo virtual. En concreto, el sistema podrá aplicarse en un primer momento al universo ocular.

Como explica la propia universidad en un comunicado, el equipo dirigido por los profesores Ying-Ling Chen y Jim Lewis ha creado un software que han bautizado como Banco de Ojos digital (digital Eye Bank), el cual, como su propio nombre indica, incluye una completa información sobre ojos reales que los investigadores pueden utilizar para probar sus inventos.

El sistema permite tomar datos oculares de pacientes y "convertirlos en modelos de un programa que podrán utilizar los investigadores en ensayos clínicos virtuales", aseguran. "La idea de este Banco digital es el uso de datos clínicos existentes para crear modelos de ojos realistas y personalizados que queden guardados en una caja de herramientas y listos para ser usados como los de un grupo de voluntarios", concreta Chen.

De esta forma, los investigadores pueden recurrir a un ojo específico para probar en el ordenador un instrumento óptico de nuevo diseño y ver qué tipo de rendimiento consigue. La ventaja añadida, en palabras de la profesora, es que "la prueba se puede repetir varias veces sin dañar a pacientes reales".

Manipulación virtual

Actualmente el Banco digital cuenta con 35 muestras de ojos de diferentes características y condiciones, procedentes de la clínica Wang Vision Center, una de las más prestigiosas y punteras de Estados Unidos. Esta variedad, junto a la capacidad de control de sus condiciones por parte de los investigadores, permite realizar numerosas pruebas del producto para que sea más refinado antes de pasar a la fase de ensayo clínico real, que es llevada a cabo por un tercero.

En palabras de Chen, "ser capaz de describir matemática y computacionalmente la respuesta visual de ojos normales y anormales y de subgrupos de población permite obtener óptimos resultados en el diseño de la tecnología".

De hecho, en la mayoría de los ensayos clínicos llevados a cabo en la actualidad, los tipos y características oculares que se estudian no son tan variados como se desearía, ya que es difícil y costoso encontrar diversidad en este ámbito. Como consecuencia existe incertidumbre acerca del rendimiento de algunos de los nuevos instrumentos desarrollados para detectar y diagnosticar una serie de enfermedades oculares inusuales.

Por contra, en el mundo virtual los investigadores pueden manipular el ojo a su antojo, bien abrirlo parcialmente o girar la pupila. También pueden cambiarle ciertas condiciones, tales como hacer crecer una catarata o desarrollar un conducto lagrimal. Esto les permite comprobar cómo responden sus instrumentos en semejantes condiciones.

Usos y retos

El uso de este software puede ser especialmente útil para ayudar a la planificación quirúrgica, prediciendo los resultados del rendimiento visual. "Por ejemplo, podemos predecir cómo pueden reaccionar los ojos de una persona a la cirugía LASIK (el último y más sofisticado método quirúrgico para la corrección de miopías altas y moderadas) y simular la visión diurna y nocturna tras la intervención ", destaca Chen.

Esa es otra de las ventajas que aporta la herramienta desarrollada en la UT, ya que "hoy en día tampoco se conoce bien cómo será el resultado de las intervenciones a largo plazo", según la investigadora. Sin embargo, en el mundo virtual, al poder inducir cataratas, ojo seco y otras condiciones propias del envejecimiento, permite predecir posibles complicaciones y problemas tras pasar por el quirófano.

Paralelamente, el Banco de Ojos también puede ser útil en la enseñanza de la medicina, ya que la mayoría de los estudiantes no tiene la posibilidad de practicar con ojos enfermos.

La investigación está actualmente en fase de pruebas, financiada por los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) estadounidenses. Aunque actualmente el software se utiliza para la investigación óptica, los creadores auguran amplias aplicaciones para su tecnología.