Розпізнати знайоме обличчя на вулиці. Прочитати віддалений знак без примружування. Для людей з міопією чітке зображення часто залежить від окулярів, контактних лінз або лазерної хірургії.

А що, якби поверхня ока, що фокусується, могла бути змінена без видалення тканини?

Дослідники вивчають цю можливість, використовуючи платинову форму, що нагадує контактну лінзу, та невеликий електричний потенціал. У ранніх експериментах ізольовані очі кроликів прийняли форму моделі приблизно за хвилину.

Усі 10 очей, які лікували з корекцією для короткозорості, досягли цільової фокусної потужності.

Ідея полягає в тому, щоб зробити рогівку тимчасово формованою, а потім дозволити їй зберегти нову форму.

Хімік Майкл Хілл з Occidental College та хірург Браян Вонг з Університету Каліфорнії, Ірвін, провели дослідження, яке Хілл представив на осінній конференції Американського хімічного товариства в серпні 2025 року.

Оголошення описує презентацію на конференції і не вказує на публікацію в рецензованому журналі.

Щоб зрозуміти підхід, почнімо з прозорої, вигнутої передньої поверхні ока. Рогівка згинає світло, що надходить, допомагаючи фокусувати його на сітківці. Зміна її кривизни змінює, як світло проходить через око, потенційно змінюючи, наскільки чітко з'являються об'єкти.

LASIK коригує цю кривизну, видаляючи точні кількості рогівкової тканини за допомогою лазера. Експериментальна альтернатива, званий електромеханічним формуванням (EMR), натомість змінює хімічні взаємодії, які допомагають тканині зберігати свою форму.

"LASIK - це просто розкішний спосіб традиційної хірургії. Це все ще вирізання тканини - просто вирізання лазером", - говорить Хілл.

Метод Хілла та Вонга використовує властивість тканин, що містять колаген, таких як рогівка. Взаємодії між протилежно зарядженими компонентами допомагають підтримувати їх структуру. Оскільки ці тканини містять воду, застосування електричного потенціалу може змінити їх хімічне середовище.

Зокрема, дослідники знижують pH тканини, роблячи її більш кислою і ослаблюючи деякі взаємодії, які утримують її жорсткою. Протягом цього часу рогівка стає достатньо пластичною, щоб відповідати формі.

Коли її первісний pH повертається, ці взаємодії відновлюються, утримуючи тканину в новій формі. Мета полягає в тому, щоб змінити її оптичні властивості без видалення матеріалу.

"Весь ефект був виявлений випадково", - говорить Вонг. "Я дивився на живі тканини як на формовані матеріали і виявив цей весь процес хімічної модифікації".

Щоб контролювати процес, дослідники створили спеціалізовані платинові "контактні лінзи". Кожна з них мала кривизну, яку вони хотіли, щоб рогівка прийняла, слугуючи шаблоном для формування.

Кожна лінза також діяла як електрод, що дозволяло команді застосовувати електричний потенціал. Таким чином, один і той же пристрій допомагав ініціювати хімічну зміну і визначати отриману форму.

Дослідники помістили очі кроликів у сольовий розчин, призначений для імітації природних сліз, розташували платинові лінзи над ними і застосували невеликий електричний потенціал. Контрольована зміна pH дозволила рогівкам відповідати кривизні лінз.

Перехресне зображення, опубліковане ACS, ілюструє результат: біла лінія позначає первісний профіль рогівки, тоді як жовта лінія показує плоскішу форму, досягнуту після лікування.

Налаштування було протестовано на 12 ізольованих очах кроликів. Десять з них отримали корекцію, призначену для короткозорості. Усі 10 досягли бажаної фокусної потужності, що вказує на те, що їх оптичні властивості змінилися, як і планувалося.

Формування зайняло приблизно хвилину. Дослідники припускають, що підхід може вимагати менше кроків і менш дорогого обладнання, ніж LASIK, хоча цей експериментальний час не встановлює, скільки часу займе майбутня клінічна процедура.

Виживання клітин було ще одним важливим аспектом. За даними ACS, клітини в очах вижили, оскільки команда ретельно контролювала градієнт pH. Це відкриття є обнадійливим, але не встановлює довгострокову безпеку в живому оці.

Окремі експерименти також показали, що техніка може зворотити деяку хмарність рогівки, викликану хімією, що відкриває ще одну можливість для майбутніх досліджень.

Команда раніше досліджувала EMR на вухах кроликів і на свинячій шкірі та шрамах.

Ці звіти про експерименти використовували очі, видалені з тварин, тому вони не демонструють покращення зору у живого кролика або людини. Як довго триватиме формування і як живі очі реагуватимуть, залишаються питаннями, які виходять за межі описаних у оголошенні висновків.

Наступним кроком команда планує протестувати техніку на живих кроликах і визначити діапазон корекцій зору, можливих за допомогою EMR, включаючи короткозорість, далекозорість і астигматизм. Невизначеність фінансування призупинила ці кроки. Оголошення не встановлює, чи почалися ці експерименти.

"Між тим, що ми зробили, і клінікою, ще довгий шлях", - говорить Хілл. "Але, якщо ми туди доберемося, ця техніка є широко застосовною, значно дешевшою і потенційно навіть зворотною".

Поки що формування ока без видалення тканини залишається інтригуючою можливістю, що потребує подальших тестувань. Чи стане це практичною альтернативою LASIK, залежатиме від того, що виявлять майбутні дослідження.