A degeneração macular relacionada à idade (DMRI) afeta 26% dos europeus com mais de 60 anos de idade, mas como seus sinais precoces não são facilmente detectados, muitos pacientes só aprendem que a têm após a visão já ter se deteriorado. Uma equipe de pesquisadores da Ecole Polytechnique Federal de Lausanne (EPFL), na Suíça, inventou agora uma técnica que permite observar as células da retina envolvidas na doença in vivo. Essas observações, que levam apenas alguns segundos para serem realizadas, podem ajudar os médicos a diagnosticar a DMRI mais cedo e promover um melhor tratamento de acompanhamento para os pacientes, diz o líder da equipe, Christophe Moser.
Segundo a Organização Mundial da Saúde, 80% da deficiência visual associada à DMRI poderia ser evitada se a condição fosse diagnosticada e tratada com antecedência suficiente, observa Timothé Laforest, autor do estudo. Infelizmente, os exames oftalmológicos padrão baseados em testes de acuidade visual – os familiares gráficos de parede – não são precisos o suficiente. Mesmo ferramentas avançadas de imagem como a tomografia de coerência óptica (OCT) não podem fornecer uma visão detalhada da retina, que é um tecido complexo composto por muitas camadas, incluindo segmentos fotorreceptores, epitélio pigmentar da retina (EPR) e a camada de fibra nervosa.
Imaginar células retinianas individuais dentro deste tecido complexo é difícil. Artefatos de movimento ocular; aberrações oculares (que reduzem a resolução lateral); e o fato de que as células da retina são transparentes (e, portanto, têm baixo contraste em comparação às células circundantes), tudo isso contribui para o desafio. A PTU, em particular, é limitada porque envolve o envio de um feixe de luz através da pupila. A maior parte dessa luz é absorvida ou refletida na interface entre os segmentos de fotorreceptores, o que significa que o sinal comparativamente fraco da luz retroespalhada do EPR – a camada que os pesquisadores gostariam de estudar na AMD – fica sobrecarregado. “O resultado é que essas técnicas não podem fornecer uma visão detalhada das pequenas alterações que ocorrem nos estágios iniciais da AMD”, diz Laforest. “Os pacientes são assim diagnosticados quando danos significativos à retina já ocorreram”.
Método radicalmente diferente
A equipe da EPFL desenvolveu uma técnica radicalmente diferente para gerar imagens de células da retina com alto contraste e alta resolução. Em vez de enviar luz através da pupila, a nova técnica, que eles apelidaram de imagem de fase óptica transescleral (TOPI), ilumina a parte branca do olho (a esclera). Essa tática aumenta muito o contraste de muitas estruturas da retina, como explica Mathieu Künzi, membro da equipe.
Uma razão para o aumento do contraste é que, embora as células fotorreceptoras reflitam fortemente a luz que entra através do centro da pupila, sua refletividade reduz acentuadamente a luz que entra pela borda da pupila. Essa reflexão dependente angular da retina é conhecida como efeito óptico de Stiles-Crawford e garante que muito pouca luz transescleral de alto ângulo acopla-se às células fotorreceptoras – o que significa que uma grande fração dessa luz atinge a camada crucial do EPR.
Outra vantagem é que o ângulo da luz na iluminação transescleral é muito maior do que seria possível se a luz fosse enviada através da pupila. Esse ângulo alto significa que diferentes camadas da retina não são excitadas de maneira uniforme, aumentando o contraste dessas estruturas transparentes.
Uma terceira vantagem advém do fato de a equipe visualizar a luz refletida da retina usando um sistema de câmera convencional de óptica avançada transpupilar (AO). Este sistema corrige aberrações oculares em tempo real, permitindo obter imagens de resolução no nível celular. É importante ressaltar que também evita a coleta de qualquer luz retroespalhada diretamente, porque essa luz não se sobrepõe ao caminho de coleta de luz que passa através da pupila. Em vez disso, somente a luz que é multiplicada por diferentes camadas da retina entra no sistema óptico e chega à câmera.
Informações cruciais para detectar os primeiros sinais da AMD
“Imaginando a camada de EPR dessa maneira, podemos extrair parâmetros morfológicos, como densidade e área celular?, explica Moser. “Segundo os oftalmologistas, essas informações são cruciais para detectar os primeiros sinais da AMD, monitorar os pacientes e investigar a eficácia de novos tratamentos”.
Os pesquisadores testaram sua técnica em retinas ex vivo de seres humanos, ratos e porcos antes de obter a aprovação da Comissão Ética do Cantão de Vaud para aplicá-la a 11 indivíduos humanos saudáveis. Os resultados dessas experiências de prova de conceito de última etapa mostram que a TOPI pode quantificar células da retina desde a profundidade do EPR até a camada de fibra nervosa em apenas 19 segundos. “Ser tão rápido torna o TOPI compatível com exames oftalmológicos de rotina em hospitais ou cirurgias médicas”, afirmam Laforest e Künzi.
Os pesquisadores começarão em breve um ensaio clínico em larga escala no Jules Gonin Eye Hospital em Lausanne. “O objetivo deste primeiro estudo piloto, que envolverá 100 pessoas, é imaginar voluntários saudáveis de diferentes idades”, disse Laforest ao Physics World. “Também iremos imaginar pacientes com AMD para descrever qualitativa e quantitativamente como as células EPR evoluem no processo de envelhecimento normal, em oposição à forma como elas degeneram na AMD”.
Publicado em 21/05/2020 06h51
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