Región de Murcia
Fundación Séneca
Ficha descriptiva

Desarrollo de tesis doctoral

La degeneración macular relacionada con la edad (DMAE) puede comprometer gravemente la funcionalidad de la retina, lo que suele conllevar la pérdida de la visión parcial o total en el campo de visión central. La prevalencia global de la enfermedad es de alrededor del 8% y normalmente afecta a personas de 45 a 85 años.

No existen tratamientos actuales para curar o detener la progresión de la enfermedad, aunque existen varios enfoques que intentan aumentar la calidad de la visión en pacientes afectados por DMAE. Para desarrollar tratamientos novedosos contra la DMAE es importante disponer de la capacidad para detectar la enfermedad en sus primeras etapas, lo cual puede potencialmente reducir los cambios irreversibles que ocurren a posteriori.

Los cambios en los fotorreceptores que ocurren durante las primeras etapas de la enfermedad son muy sutiles y la identificación y visualización de los mismos no es simple. Los enfoques experimentales actuales para la detección temprana de la DMAE incluyen el desarrollo de marcadores moleculares y visuales.

Particularmente, en el campo de los marcadores visuales, la medición de la adaptación a la oscuridad parece ser una prueba prometedora para llevar a cabo más investigaciones. Los informes han indicado que la adaptación a la oscuridad y, la recuperación de la adaptación a la oscuridad, es más lenta en los sujetos con DMAE temprana en comparación con los sujetos sanos.

También se sugiere que se producen cambios estructurales en los bastones en las primeras etapas de la enfermedad. Por lo tanto, el marcador funcional (visual) ideal para detectar la DMAE temprana debe ser lo suficientemente sensible para testear los fotorreceptores (y eso no solo se limita a los conos centrales sino también a los bastones periféricos) que solo están levemente dañados por las etapas iniciales de la enfermedad.

Retina Humana y Luz Infrarroja

La retina humana se estimula principalmente con luz visible pero, bajo ciertas condiciones, también es sensible a la iluminación IR. Este proceso parece estar mediado por un fenómeno llamado absorción de dos fotones.

Más específicamente, solo ocurre si se utilizan pulsos muy cortos de luz láser IR para estimular la retina. La retina percibe un solo fotón emitido en el infrarrojo cercano (aproximadamente 1000 nm de longitud de onda) como dos fotones que transportan exactamente la mitad de la energía original del fotón IR (media longitud de onda) y, por lo tanto, se percibe como luz visible (500 nm). La potencia del haz necesaria para generar la sensación visible en el ojo estaba muy por debajo de la potencia máxima permitida según la normativa (ANSI Z136.1 y Normas Europeas EN 60825).

La principal hipótesis de este proyecto es que la sensación visual de la luz IR como luz visible no sería posible si los conos o bastones están fisiológica o estructuralmente dañados (como en la enfermedad de DMAE) y no pueden realizar el proceso de absorción de dos fotones, incluso si todavía pueden absorber luz visible continua.

Si se verifica la hipótesis, una prueba visual realizada bajo condiciones 2PA sería más poderosa para detectar DMAE que las pruebas visuales bajo iluminación continua estándar.

Enfoque Novedoso para la Detección Temprana de la Enfermedad DMAE

En esta tesis se explorará un enfoque novedoso utilizando una prueba de psicofísica visual de dos fotones para la detección temprana de la enfermedad DMAE, testeando las propiedades espaciales y temporales del área macular central (conos) y periférica (bastones). Si tiene éxito, la propuesta prevé que un conjunto de pruebas visuales funcionales simples detectará adecuadamente las primeras etapas de la DMAE y seleccionará los sujetos más adecuados para los nuevos tratamientos.

Programa

Talento Investigador y su Empleabilidad

Convocatoria

Ayudas para la F.P.I. en Universidades y Organismos Públicos de Investigación de la R. de Murcia en los ámbitos académico y de interés para la industria 2021

Área

Ciencias físicas (FIS) / Física y sus aplicaciones (FYA)

Expediente

21602/FPI/21

Investigador

Gil Fernández, Pedro