Fuente: National Library of Medicine
Hoy es el Día de la Luz, que conmemora la puesta en funcionamiento del primer láser. A partir de esa primera experiencia esta tecnología se multiplicó en numerosas aplicaciones de todo tipo. Entre ellas se volvió una herramienta escencial en el tratamiento de una de las patologías oculares más comunes: las cataratas. Hoy te contamos la historia de la oftalmóloga que desarrolló la cirugía láser para tratarla y de esa forma cambió la vida de millones de personas usando este tipo tan particular de luz.
La oftalmóloga Patricia E. Bath no solamente luchó por la prevención de la ceguera sino que desarrolló una técnica de cirugía para cataratas usando láser que permitió devolverle la vista a numerosas personas. Además impulsó la "oftalmología comunitaria".
Inicialmente Patricia se especializó en la córnea, la superficie externa del ojo, trabajando sobre trasplante y utilización de córneas artificiales. Más adelante en su carrera sumó a esto su trabajo sobre las cataratas, una enfermedad que afecta el cristalino, la lente interna del ojo.
Durante la década del 70 Patricia trabajó al mismo tiempo en una clínica oftalmológica de Harlem, uno de los barrios más pobres de Nueva York y con mayoría de población negra, y una de Columbia en Washington DC, zona de mayor nivel socioeconómico y mayoría blanca. De esta manera pudo contrastar esas dos poblaciones y detectó que aproximadamente el doble de las personas negras presentaban ceguera, comparando con las personas blancas. Esta diferencia apuntaba a una deficiencia en la atención oftálmica y médica en general en el caso de la comunidad negra. Esta observación fue el primer paso en creación de la disciplina de oftalmología comunitaria, que combina aspectos de salud pública y bienestar social en general con lo más técnico de la medicina para brindar una mejor atención e intentar sortear esas diferencias entre distintos grupos sociales.
Patricia impulsó la creación y entrenamiento de un grupo de voluntarios que recorrían centros de día y asilos realizando exámenes básicos de visión para ubicar casos de cataratas, glaucoma y otras enfermedades del ojo. Esta forma de prevención salvó la vista de miles de personas mayores. Al mismo tiempo las evaluaciones infantiles pudieron identificar la necesidad de anteojos en miles de niños, colaborando de manera significativa con su desempeño escolar. Estos voluntarios continúan trabajando hasta el día de hoy en el marco de una institución fundada por Patricia y otros colegas determinados en brindar atención visual para todas las personas: el Instituto Americano para la Prevención de la Ceguera. Actualmente esta institución extendió internacionalmente su trabajo, en particular realizando campañas de aplicación de gotas de vitamina A y vacunas para prevenir enfermedades que tienen a la ceguera entre sus síntomas.
Tomándose un descanso de las sutiles pero constantes expresiones de sexismo y racismo que encontraba en los ambientes de trabajo más prestigiosos de su país, Patricia llevó su carrera a Europa, donde se especializó en el uso de láseres en cirugía.
A partir de esa experiencia y mientras continuaba con su actividad filantrópica y clínica, Patricia cultivó también su costado de investigadora e inventora. Esto la llevó a desarrollar una nueva técnica y un nuevo equipo para operar cataratas denominado laserphaco.
Una ventana empañada
La catarata es una enfermedad del cristalino, la lente natural del ojo, que enfoca la luz sobre la retina permitiendo a las células receptoras de luz procesar la imagen para poder ver. Cualquier alteración en su estructura entonces dificultará el pasaje de la luz, como una ventana sucia, rota o abollada dificulta ver lo que hay más allá de ella. La causa más habitual de la patología es el envejecimiento natural del ojo. Las proteínas del propio cristalino comienzan a romperse llevando a que la persona vea doble, de manera borrosa o con los colores alterados. Por el momento no existe forma de prevenir esa alteración de la estructura de la lente, por lo que la única forma de resolver la patología sigue siendo la cirugía.
En esta operación se debe abrir la superficie externa del ojo – la córnea – para acceder al cristalino y reemplazarlo por una lente artificial. Antes del desarrollo de Patricia Bath, la cirugía de cataratas consistía en la extracción "mecánica" de los depósitos de proteína en el cristalino afectado. Pero esta técnica implicaba un altísimo riesgo de infección y ceguera.
En la segunda mitad del siglo XX se desarrolló una técnica que permitía eliminar la catarata a través de ultrasonido denominada phacoemulsificación. Esta fue la técnica que Patricia tomó como base para su dispositivo. Su trabajo con láseres durante su estadía en Europa le permitió reconocer el potencial de esta tecnología para reemplazar al ultrasonido destruyendo los depósitos proteicos característicos de la enfermedad de manera más precisa y segura. Junto con el desarrollo de los cristalinos artificiales (lentes intraoculares) esta técnica de remoción de cataratas a través de láser aumentó enormemente la tasa de éxito y al mismo tiempo redujo de manera considerable los riesgos de la cirugía.
La solución: una luz muy particular
Seguramente quien está leyendo esto haya visto alguna vez un láser o al menos tenga una vaga idea de que son. Los láseres funcionan en base a la tendencia de los átomos de emitir luz cuando son excitados. Cada átomo que espontáneamente emite un fotón a su vez estimula a otros átomos a hacer lo mismo. Esa reacción en cadena puede ser amplificada si se encierran los átomos excitados dentro de un espacio espejado donde la luz pueda reflejarse una y otra vez, excitando a su paso cada vez más átomos. Una tendencia propia de los fotones además es moverse en la misma dirección y de la misma forma, lo cual significa que tienden a formar un haz. Al abrir un orificio muy pequeño en el recipiente espejado se consigue dirigir ese haz logrando que se mantenga muy angosto. A diferencia de una luz "normal" entonces el láser emite de manera coherente, tanto espacial como temporalmente. Esto quiere decir que forma un haz de luz discreto que ocupa un espacio pequeño y mantiene una longitud de onda muy constante. Por lo tanto el láser es siempre de un solo color e ilumina solo un puntito, algo que podemos notar fácilmente por ejemplo si comparamos un puntero láser con una linterna.
Los equipos de làser más sofisticados permiten regular de manera precisa parámetros como el grosor del haz, su intensidad o su longitud de onda (color) y de esta forma se puede tener la herramienta perfecta para cada necesidad. Esa precisión en el manejo de estos parámetros es lo que Patricia notó que se podía aprovechar para tratar la patología. Era necesario desarrollar un láser de las características exactas para eliminar la catarata pero sin dañar el resto del ojo, algo que aún no existía. Por lo tanto desde la concepción original de la idea en 1981, Patricia y su equipo necesitaron años para ponerla a prueba y finalmente patentarla en 1988. Luego de años de investigación y puesta a punto Patricia pudo encabezar la cirugía de varios pacientes ciegos que de esa manera recuperaron la vista ¡luego de hasta 30 años!
Patricia Bath falleció en 2019 dejando el legado de un dispositivo y una técnica que se han vuelto habituales en la cirugía de cataratas en todo el mundo, usando la luz para dejar pasar la luz.
Fuentes
https://cfmedicine.nlm.nih.gov/physicians/biography_26.htm
https://www.invent.org/blog/inventors/patricia-bath-laserphaco-probe