Spotting grå stær tidligere

Grå stær er den største enkeltårsag til blindhed og er ansvarlig for næsten halvdelen af ​​alle tilfælde på verdensplan. En ny lasersonde, der oprindeligt er udviklet til det amerikanske rumprogram, har vist sig at opdage tilstanden tidligere, end det ellers er muligt. Dens udviklere siger, at teknikken kan fortælle, at der dannes en grå stær, selv når et øje ser helt klart ud.





Seende øje: En lysstråle fra et spaltelampemikroskop fokuseret på en grå stær.

Grå stær er forårsaget af ophobning af beskadigede proteiner i øjets linse, hvilket gør det uklart og forringer synet. Proteinerne begynder at optrevle, når de er beskadiget, og klæber sammen for at danne klumper, siger Manuel Datiles , en læge og senior klinisk investigator ved National Eye Institute , i Bethesda, MD, som har vurderet den nye teknik.

Den proteinophobning, der forårsager grå stær, kan udløses af alder, men forskellige stressfaktorer, såsom eksponering for cigaretrøg og dårlig blodsukkerstyring hos diabetikere, bidrager til problemet. Når grå stær først har udviklet sig, er den mest almindelige behandling at erstatte den svækkede linse med en kunstig. Men hvis grå stær kan opdages tidligt nok, så kan det være muligt at bremse eller stoppe ophobningen af ​​beskadigede proteiner ved at reducere relevante faktorer, siger Datiles.



Normalt udføres diagnosen ved at lede efter proteinopbygning i øjet med et spaltelampemikroskop - en standard oftalmologisk enhed, der belyser øjet med en lysstråle, så det kan undersøges med et mikroskop. Spaltelampemikroskoper kan dog kun opdage grå stær, når de er dannet, siger Datiles. Denne nye metode opdager grå stær, selv før de kan opdages normalt, og før de er symptomatiske, bemærker han.

Den nye teknik bruger dynamisk lysspredning (DLS) til at detektere små proteiner kaldet alfa-krystalliner i øjets linse. Disse er kendt for at spille en naturlig rolle i at forhindre grå stær i at dannes ved at holde sig til større proteiner og forhindre dem i at optrevle. Hvis de større proteiner ikke kan optrevle, så kan de ikke hænge sammen.

Grå stær kan stadig dannes, fordi der kun er et begrænset antal af disse proteiner i øjet, og de udtømmes gradvist. Så disse alfa-krystalliner kan være en nyttig biomarkør, siger Datiles: Hvis mængden af ​​alfa-krystallinske proteiner er faldet, så ved du, at der sker noget.



Alfa-krystallinske proteiner er mellem en og tre nanometer i diameter - for små til at detektere ved hjælp af konventionelt udstyr. Men DLS kan få øje på dem ved at måle, hvordan lys reflekteres af partikler i en væske.

DLS blev oprindeligt udviklet til at studere proteinkrystaldannelse på den internationale rumstation (ISS), med det formål at udforske mulige nye lægemidler. I rummet er du på grund af manglen på tyngdekraft i stand til at gøre et bedre stykke arbejde med at dyrke bedre kvalitet og større krystaller, siger Rafat Ansari, seniorforsker ved NASAs John H. Glenn Research Center , i Cleveland. Da Ansaris far udviklede grå stær, og NASA-forskeren lærte den rolle, som proteinændringer spiller i deres dannelse, begyndte Ansari at udforske brugen af ​​DLS som et middel til tidligere påvisning.

Laserlys skinner ind i øjets linse, mens en meget følsom fotondetektor kaldet lavinefotodiode bruges til at måle lys tilbagespredt ved specifikke bølgelængder. Fordi alfa-krystallinske proteiner er meget mindre end de proteiner, der udgør grå stær, bevæger de sig anderledes. Brownsk bevægelse styres effektivt af størrelsen af ​​partiklerne, siger Ansari, så mindre partikler vil bevæge sig hurtigere end større.



Ved at indstille fotondetektoren til at overvåge specifikke bølgelængder over en periode på omkring fem sekunder, er det muligt at måle alfa-krystallinske niveauer nøjagtigt.

Alfa-krystalliner er en pålidelig biomarkør for grå stær, og at demonstrere dette hos mennesker er et fremskridt, siger Krishna Sharma en professor i oftalmologi ved Mason Eye Institute i Columbia, MO. Processen er vanskelig, siger Sharma, fordi pigmenter i linsen kan påvirke den synlige lysspredning tilbage.

Enheden er indtil videre blevet testet i et klinisk forsøg med 235 patienter. Vi havde en hel række, fra unge mennesker med helt klare linser til ældre mennesker, siger Datiles. Resultaterne blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Arkiv for oftalmologi . Vi var overraskede over, at vi kan detektere de alfa-krystallinske proteiner i en klar linse, allerede før en grå stær er dukket op, siger han.



Gruppen arbejder nu på et længerevarende National Institute of Health-studie for at overvåge alfa-krystallin-niveauer hos patienter med eksisterende grå stær. Håbet er, at teknikken i sidste ende vil forhindre, at der dannes grå stær i første omgang. Vores håb er, at millioner af mennesker vil få gavn af dette, siger Datiles.

skjule