Secondo gli scienziati autori dello studio, ciò potrebbe significare che gli occhi sarebbero ancora in grado di vedere una volta trapiantati nel ricevente.
Non è facile trapiantare un occhio umano intero. L’intervento chirurgico è complesso. Inoltre, gli occhi stessi iniziano a degenerare non appena vengono prelevati dal corpo. Quando i chirurghi ci hanno provato alcuni anni fa, l’occhio appena trapiantato non era in grado di vedere.
Ma i ricercatori ritengono di aver trovato una soluzione: un dispositivo che mantiene in vita e riattiva i bulbi oculari appena prelevati utilizzando una tecnica chiamata perfusione. La perfusione funziona fornendo agli organi asportati chirurgicamente parte dell’ossigeno e delle sostanze nutritive che ricevono normalmente quando si trovano all’interno del corpo. Gli occhi trattati non si deteriorano così rapidamente; sembrano inoltre conservare la capacità di trasmettere segnali elettrici e, potenzialmente, di vedere. Il dispositivo potrebbe un giorno rendere i trapianti di occhi una possibilità concreta.
«È davvero fantastico», afferma Shannon Tessier del Massachusetts General Hospital, che non ha partecipato alla ricerca ma studia la perfusione di altri organi. «Potrebbe rappresentare una nuova frontiera per la conservazione della retina».
Pia Cosma del Centro per la Regolazione Genomica dell’Istituto di Scienza e Tecnologia di Barcellona, in Spagna, e i suoi colleghi hanno dedicato anni allo sviluppo del loro dispositivo. L’Eye-in-a-Care-Box (ECaBox), come lo chiamano, eroga un flusso di liquido ricco di ossigeno attraverso l’arteria che normalmente irrora l’occhio di sangue.
L’occhio stesso è adagiato su un “lettino” e i liquidi in eccesso vengono drenati. E mentre il dispositivo è sigillato per mantenere una temperatura e una pressione specifiche, una finestra trasparente sul lato permette ai ricercatori di studiare e acquisire immagini dell’occhio mentre si trova all’interno.
Cosma e i suoi colleghi hanno iniziato a sperimentare con occhi di maiale, che sono anatomicamente simili a quelli umani ma più facili da reperire (il team li ha ottenuti da un macello locale).
Gli occhi di maiale tenuti a temperatura ambiente all’esterno del dispositivo iniziano a degenerare piuttosto rapidamente. Il team ha scoperto che le cellule dell’occhio si restringevano e che gli occhi iniziavano a perdere la loro struttura. Neanche il raffreddamento degli organi ha aiutato a preservarli: gli occhi degeneravano entro 24 ore anche se conservati a 4 °C (39 °F).
Gli occhi conservati nell’EcABox, invece, hanno dato risultati molto migliori; 24 ore dopo, i test hanno indicato che gli occhi preperfusi erano “significativamente più vitali” rispetto a quelli che non erano stati mantenuti nel dispositivo.
Gli occhi sottoposti a perfusione sembravano inoltre in grado di rispondere alla luce, il che suggerisce che, tecnicamente, potrebbero vedere se venissero trapiantati. Gli occhi di maiale non trattati hanno perso questa capacità non appena sono stati asportati dall’animale. Tuttavia, secondo gli scienziati autori dello studio, tale capacità è stata ripristinata dopo circa 15 minuti di perfus e. Alcuni degli occhi trattati hanno continuato a funzionare per 10 ore o più.
Cosma e i suoi colleghi hanno descritto il lavoro in un articolo in preprint che non è ancora stato sottoposto a revisione tra pari e non hanno voluto commentare il lavoro.
Dopo il successo ottenuto con gli occhi di maiale, i membri del team hanno poi testato il loro dispositivo su occhi umani. Per prima cosa hanno prelevato 12 occhi da sei persone decedute. In ciascun caso, uno degli occhi di ogni coppia è stato inserito nel dispositivo, mentre l’altro no. Anche in questo caso, gli occhi sottoposti a perfusione hanno dato risultati migliori e le loro retine sono state preservate.
Cosma e i suoi colleghi sperano che il loro dispositivo possa offrire agli scienziati un nuovo modo di studiare i trattamenti oculari, che non comporti la sperimentazione su animali vivi. Sperano inoltre che, con alcuni miglioramenti, l’ECaBox possa fornire un modo per conservare e riattivare gli occhi umani donati in vista di un trapianto dell’occhio intero.
In passato sono stati tentati trapianti di occhio intero, soprattutto su animali da laboratorio, con risultati limitati. Nel maggio 2023, un team della NYU Langone ha trapiantato un occhio insieme a parte del viso a un uomo che due anni prima era sopravvissuto a un incidente elettrico ad alta tensione che gli aveva causato la perdita di gran parte del lato sinistro del viso, compreso l’occhio sinistro. Sebbene l’uomo si sia ripreso bene, non è stato in grado di vedere con l’occhio trapiantato.
«Non sapremo se gli occhi trattati nell’ECaBox possano dare risultati migliori finché non saranno stati trapiantati», afferma Tessier.
Nel frattempo, Cosma e i suoi colleghi intendono utilizzare una versione più recente del loro dispositivo per raccogliere un maggior numero di occhi umani a fini di ricerca. «Stiamo progettando di sviluppare un’ECaBox portatile da sala operatoria per ridurre al minimo il [degrado] negli occhi dei donatori con cuore battente, non appena saranno disponibili», scrivono.
