Lentes intraoculares 3D en plástico transforman el tratamiento de cataratas

Con esta innovación las cirugías oculares alcanzan otro nivel: ahora es posible imprimir lentes intraoculares en 3d, lo cual masifica su producción y permite una personalización sin precedentes para condiciones como las cataratas.

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Un equipo de investigadores en la Universidad de East Anglia, ubicada en Norwich, Reino Unido, ha realizado un avance significativo en el campo de la cirugía de cataratas mediante el desarrollo de lentes intraoculares (LIO) impresas en 3D. Este avance podría redefinir la manera en que se fabrican y personalizan estos implantes, ofreciendo nuevas esperanzas a millones de personas afectadas por cataratas, la principal causa de ceguera y la segunda causa de discapacidad visual grave en todo el mundo.

El proceso innovador combina una mezcla de polímeros fotopolimerizables con la técnica de estereolitografía (SLA), una forma avanzada de impresión 3D. La resina fotopolimerizable, desarrollada específicamente para este propósito, contiene acrilato de 2-fenoxietilo, dimetacrilato de polietilenglicol y un fotoiniciador. Esta formulación permite la creación de dispositivos prototipo que imitan las propiedades de las LIO no refractivas utilizadas actualmente en la cirugía de cataratas.

El equipo de investigación, dirigido por el profesor asociado de Tecnologías Sanitarias Aram Saeed, PhD, y el profesor Michael Wormstone, PhD, de la Facultad de Ciencias Biológicas, ha demostrado que la SLA no solo acelera el diseño y la fabricación de LIO, sino que también facilita la producción de lentes personalizadas para cada paciente. Este nivel de personalización es crucial para mejorar los resultados de las cirugías de cataratas, adaptando los implantes a las necesidades específicas de cada individuo.

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Impacto de los LIO (en 3d) en la industria médica

Actualmente, los métodos más comunes para fabricar LIO implantables son el moldeado y el torneado. Estos procesos, aunque efectivos, son laboriosos y requieren múltiples pasos de producción, además de procedimientos de limpieza exhaustivos. La técnica de torneado, en particular, implica la producción de varillas que luego se cortan en estructuras en forma de disco y se mecanizan con un torno. Finalmente, las LIO se pulen para eliminar cualquier imperfección y asegurar que los bordes del implante se mantengan afilados, un paso crucial para su eficacia.

A pesar de la alta calidad de las LIO producidas mediante estos métodos tradicionales, presentan varias desventajas: los procedimientos actuales son intensivos en mano de obra y requieren equipo especializado costoso. En contraste, la impresión 3D mediante SLA ofrece una solución más rápida y económica, eliminando muchos de estos desafíos y permitiendo una mayor flexibilidad en el diseño de los implantes.

El uso de SLA en la fabricación de LIO permite una producción de alta resolución y velocidad, además de la posibilidad de utilizar una variedad de materiales simultáneamente. Estas características hacen de la SLA una técnica prometedora para acelerar la creación de nuevos prototipos de LIO, como lo destacó el artículo publicado por los investigadores. La formulación fotopolimerizable desarrollada internamente ha permitido producir prototipos de LIO con las propiedades mecánicas y la transparencia necesarias para su uso clínico.

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Para verificar la biocompatibilidad de los nuevos implantes, se llevaron a cabo una serie de pruebas exhaustivas. Estos ensayos confirmaron que los dispositivos no solo eran transparentes, sino también compatibles con los tejidos humanos. La implantabilidad de las LIO impresas en 3D se evaluó utilizando un sistema de bolsa capsular humana suspendida, un método reconocido internacionalmente que se desarrolló originalmente en la Universidad de East Anglia.

Durante las pruebas, los implantes fabricados con SLA demostraron su capacidad para doblarse, una característica crucial para su inserción en el ojo. Los dispositivos fueron cargados en un sistema de inyección y "implantados" en la bolsa capsular previamente inflada. Tras la expulsión, los implantes se desplegaron y recuperaron su forma natural sin afectar sus características estructurales, evidenciando su potencial para su uso en cirugías reales.

Aunque los resultados son prometedores, los investigadores reconocen que se necesita más investigación para aplicar este proceso a la fabricación de LIO refractivas, las cuales corrigen la visión y son las más comúnmente utilizadas en la cirugía de cataratas. Sin embargo, el avance sigue siendo significativo para la creación de prototipos y el desarrollo de implantes innovadores destinados a abordar desafíos clínicos específicos.

El artículo en Current Eye Research es solo el primer paso en una serie de publicaciones que detallarán los futuros desarrollos de esta tecnología. Los investigadores están comprometidos a continuar sus estudios y compartir sus hallazgos con la comunidad científica y médica. Su objetivo es mantenerse a la vanguardia de la industria, colaborando con socios industriales y académicos de todo el mundo para refinar y mejorar esta tecnología revolucionaria.