Nuova tecnologia svela i segreti della retina prima che la vista svanisca

Un gruppo di ricercatori statunitensi ha ideato un inedito sistema di imaging capace di osservare la retina in tre dimensioni e di misurarne l’uso di ossigeno con un livello di dettaglio mai raggiunto prima, aprendo la strada a nuovi metodi di diagnosi precoce per malattie oculari gravi come glaucoma, degenerazione maculare senile e retinopatia diabetica — condizioni che oggi vengono spesso individuate solo quando la vista è già compromessa.

Il sistema è stato sviluppato congiuntamente dai ricercatori della Johns Hopkins University e dell’Università della Pennsylvania. L’obiettivo? Riuscire a combinare in un unico strumento le informazioni strutturali e funzionali della retina, così da poter osservare non solo i tessuti ma anche il modo in cui utilizzano l’ossigeno, elemento fondamentale per il corretto funzionamento dei fotorecettori. Una carenza di ossigeno, infatti, è spesso il segnale iniziale di un danno che porta alla perdita progressiva della vista.

La nuova tecnologia integra due tecniche avanzate. La prima è la visible-light optical coherence tomography (VIS-OCT), che utilizza la luce visibile per generare immagini tridimensionali ad altissima risoluzione dei vari strati della retina, permettendo di studiarne la morfologia e il flusso sanguigno. La seconda è la phosphorescence lifetime ophthalmoscopy (PLIM-SLO), un metodo che misura direttamente la quantità di ossigeno presente nei minuscoli vasi sanguigni retinici grazie a un colorante sensibile, chiamato Oxyphor 2P. La durata della luminescenza del colorante varia in base alla concentrazione di ossigeno, consentendo di calcolare il valore di pO₂, cioè la pressione parziale dell’ossigeno disciolto nel sangue.

Utilizzando un unico percorso ottico condiviso, i ricercatori hanno potuto raccogliere simultaneamente i dati strutturali e quelli relativi all’ossigenazione, perfettamente allineati tra loro. I test, condotti sugli occhi di topi vivi, hanno mostrato che la tecnica è in grado di distinguere i livelli di ossigeno tra arteriole, capillari e venule, offrendo una mappa precisa della microcircolazione. Variazioni controllate della quantità di ossigeno inalato dagli animali hanno confermato l’affidabilità del sistema, che ha risposto in modo coerente ai cambiamenti fisiologici.

Finora, le tecniche di imaging riuscivano a fornire solo una parte del quadro: la struttura, o al massimo il flusso sanguigno. Ora, grazie alla misurazione diretta dell’ossigeno, sarà possibile comprendere in modo più completo come la retina reagisce a variazioni patologiche, molto prima che compaiano danni irreversibili.

Anche se la tecnologia è ancora in fase sperimentale e non è stata testata sugli esseri umani, i risultati ottenuti nei modelli animali sono promettenti. Restano da risolvere alcune sfide tecniche, come la calibrazione tra i due sistemi di imaging e la gestione delle variabili fisiologiche non misurate direttamente, ma il principio di funzionamento è solido.

Chissà se in futuro, strumenti di questo tipo, possano diventare un alleato fondamentale per gli oculisti. Se tutto ciò concretizzerà, soluzioni simili potrebbe offrire una finestra anticipata sulla salute della retina e consentendo diagnosi tempestive che potrebbero letteralmente salvare la vista. Per chi volesse approfondire, la scoperta è stata pubblicata sulla rivista Neurophotonics.