Un abordaje transpupilar para el entrecruzamiento de la esclera de cobaya usando WST11 y luz en el infrarrojo cercano

Por qué importa esta investigación ocular

Cada vez más niños y adultos en todo el mundo desarrollan visión de cerca limitada, o miopía, lo que aumenta el riesgo de enfermedades oculares graves e incluso ceguera en etapas posteriores de la vida. Una razón por la que la miopía puede empeorar es que la capa externa blanca del ojo, la esclera, se estira y debilita gradualmente, permitiendo que el ojo crezca demasiado en longitud. Este estudio explora un nuevo enfoque, con grosor de aguja y basado en la luz, para endurecer y reforzar la esclera desde fuera, ofreciendo potencialmente una forma futura de frenar o prevenir la elongación peligrosa del ojo sin cirugía mayor.

Una nueva forma de reforzar la pared ocular

Los enfoques existentes para reforzar la esclera tienen inconvenientes importantes. Métodos previos basados en luz utilizaron luz ultravioleta y la vitamina riboflavina para crear enlaces adicionales en el colágeno, la principal proteína estructural de la pared ocular. Aunque estos métodos pueden endurecer el tejido, la luz ultravioleta no penetra en profundidad y puede dañar la delicada retina a menos que los cirujanos expongan quirúrgicamente la esclera desde el exterior. Agentes químicos inyectados alrededor del ojo también pueden entrecruzar el colágeno, pero tienden a difundirse más allá del área objetivo y pueden causar presión ocular alta, inflamación o daño retiniano. Los investigadores, en su lugar, probaron un fármaco llamado WST11, mezclado con un polímero azucarado espesante llamado dextrano, y lo activaron con luz en el infrarrojo cercano (NIR) a una longitud de onda (753 nm) que puede atravesar de forma segura la pupila y alcanzar la parte posterior del ojo.

Mantener el tratamiento donde se necesita

El primer paso fue asegurarse de que el fármaco permaneciera principalmente en la esclera y no se filtrara hacia capas más profundas y sensibles como la retina. Usando ojos de cobayas, un modelo bien establecido para la miopía humana, el equipo empapó la parte posterior del ojo en soluciones de WST11 que contenían distintas cantidades de dextrano. Bajo un microscopio de fluorescencia, observaron hasta dónde se extendía el fármaco de brillo púrpura. Un bajo contenido de dextrano permitió que WST11 atravesara la esclera y llegara a la coroides rica en vasos sanguíneos, mientras que un mayor contenido de dextrano hizo la solución más espesa y ralentizó marcadamente el movimiento del fármaco. Con un 10% de dextrano y 30 minutos de exposición, la mayor parte del fármaco permaneció en la mitad externa de la esclera. La modelización por ordenador de la difusión confirmó que estas condiciones mantendrían menos del 1% de la concentración máxima de fármaco en el límite con la coroides durante ese tiempo, por lo que se eligió esta formulación para pruebas posteriores.

Comprobar cuánto se fortalece la esclera

Para encontrar la dosis de luz óptima, los investigadores iluminaron muestras de esclera tratadas con varias potencias y tiempos de NIR y midieron cuán fácilmente el tejido se encogía cuando se calentaba suavemente. El colágeno que ha sido entrecruzado mantiene su forma a una temperatura más alta, por lo que el valor clave fue la temperatura a la que se producía un 50% de contracción. En muchas combinaciones, todos los tratamientos con WST11 más NIR elevaron esta temperatura en comparación con ojos no tratados, lo que significa que el tejido se había vuelto más resistente al calor y por tanto más fuertemente entrecruzado. Un ajuste relativamente suave —10 milivatios por centímetro cuadrado durante 30 minutos tras un remojo de 30 minutos con el fármaco— produjo uno de los mayores incrementos, alrededor de 6,8 °C, y también aumentó la rigidez mecánica (módulo de Young) en ensayos de tracción estándar. Cabe destacar que los ojos de cobayas más viejos (unos cinco a seis meses) mostraron un efecto de fortalecimiento mayor que los de animales más jóvenes, lo que sugiere que la madurez del tejido influye en la eficacia del tratamiento.

Pasar del banco de laboratorio a ojos vivos

A continuación, el equipo intentó simular cómo podría administrarse el tratamiento en pacientes. En una serie de experimentos, proyectaron luz NIR a través de la pupila de ojos intactos empapados con el fármaco y encontraron que esta vía “transpupilar” endurecía la esclera ecuatorial (la región alrededor de la mitad del ojo) igual de bien que la exposición directa a piezas de esclera aisladas. Un modelo físico simple sugirió que aproximadamente el 40% de la luz NIR entrante debería estar todavía disponible en la superficie posterior de la esclera de cobaya, suficiente para activar el entrecruzamiento. Finalmente, en animales vivos anestesiados, la mezcla de fármaco se inyectó alrededor del ojo, cerca del ecuador o de la parte posterior, se dejó reposar 30 minutos y luego se activó con NIR entrando por la pupila. En ambas regiones, la esclera tratada mostró una estabilidad térmica significativamente mayor que el tejido de los ojos contralaterales no tratados, demostrando que este enfoque mínimamente invasivo puede funcionar in vivo. También se observó algún refuerzo leve en ojos control expuestos solo a luz y solución salina, lo que plantea la posibilidad de que la luz NIR por sí sola pueda inducir una remodelación beneficiosa.

Qué podría significar esto para personas con miopía progresiva

En conjunto, el estudio muestra que una solución de WST11 y dextrano cuidadosamente formulada, activada por niveles seguros de luz en el infrarrojo cercano dirigida a través de la pupila, puede endurecer selectivamente la esclera en cobayas sin una difusión evidente del fármaco hacia tejidos más profundos. El método reforzó tanto las regiones laterales como las posteriores de la pared ocular y pareció ser más eficaz en ojos más maduros, lo que sugiere que los tratamientos futuros podrían ajustarse según la edad. Aunque quedan muchas preguntas —especialmente sobre la seguridad a largo plazo, la dosificación ideal en ojos de tamaño humano y el impacto real sobre la progresión de la miopía— este trabajo ofrece un plano prometedor para un procedimiento no invasivo que apunta directamente a la envoltura externa debilitada del ojo, con el objetivo de evitar su estiramiento y proteger la visión a lo largo de la vida.

Cita: Vogels, D.H.J., Abdulla, Y., Myles, W. et al. A transpupillary approach for crosslinking Guinea pig sclera using WST11 and near-infrared light. Sci Rep 16, 6098 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36438-w

Palabras clave: control de la miopía, entrecruzamiento escleral, luz infrarroja cercana, tratamiento con WST11, modelo ocular de cobaya