Il team di ricerca ha inviato 135 lenti artificiali non confezionate sulla Stazione spaziale internazionale, dove sono rimaste per circa sei mesi in orbita bassa terrestre prima di tornare a Terra per le analisi.
Un viaggio verso Marte potrebbe durare mesi. Ma che cosa succede se un astronauta sviluppa un grave problema agli occhi a metà tragitto?
Un team di ricercatori negli Stati Uniti ha inviato all’esterno della Stazione spaziale internazionale le lenti artificiali usate negli interventi di cataratta, per capire se gli impianti necessari per future operazioni possano sopravvivere al viaggio verso destinazioni come Marte.
I ricercatori che hanno condotto lo studio ritengono che, prima o poi, a qualcuno servirà un intervento di cataratta su Marte.
"Un viaggio di andata e ritorno verso Marte può richiedere quasi un anno e tornare sulla Terra per una cataratta che limita la vista, un trauma o un altro problema agli occhi che richieda un intervento potrebbe non essere realistico", ha spiegato Morgan Micheletti, chirurgo oculista e direttore della ricerca al Berkeley Eye Center negli Stati Uniti.
"Alla fine le cure dovranno avvenire dove si trova il paziente".
Una cataratta si sviluppa quando il cristallino naturale dell’occhio diventa opaco. Durante l’intervento i medici rimuovono il cristallino e lo sostituiscono con una lente artificiale trasparente, chiamata lente intraoculare.
Ripetere la stessa procedura a milioni di chilometri dalla Terra richiederebbe una persona in grado di eseguire l’operazione, oltre ad apparecchiature, materiale sterile e impianti che sopravvivano al viaggio.
L’idea è nata anche dalla fascinazione che Micheletti nutre fin da bambino.
"Lo spazio mi affascina da quando ho memoria", ha raccontato.
"Quando sono diventato chirurgo oculista, quella fascinazione si è trasformata in una domanda più pratica: potevo eseguire un intervento nello spazio?"
Che cosa è successo alle lenti nello spazio?
Per il progetto chiamato JAMES, il team ha inviato 135 lenti artificiali non confezionate alla Stazione spaziale internazionale.
Hanno trascorso circa sei mesi all’esterno della stazione in tre posizioni, esposte a condizioni diverse. Una era rivolta verso ossigeno atomico altamente reattivo, un’altra riceveva una forte radiazione ultravioletta dal Sole e una terza era parzialmente schermata da entrambi.
Altre 45 lenti non confezionate sono rimaste sulla Terra, per il confronto.
Dopo il rientro delle lenti dallo spazio, un team dell’Intermountain Ocular Research Center dell’Università dello Utah ne ha esaminate 61, insieme a 20 delle lenti rimaste sulla Terra.
La maggior parte delle lenti esposte nello spazio, 42 su 61, non ha mostrato cambiamenti rilevanti.
Delle altre 19, otto lenti in acrilico hanno sviluppato crepe e irregolarità superficiali compatibili con l’erosione da ossigeno atomico, mentre cinque hanno sviluppato una colorazione giallastra e lasciavano passare meno luce a certe lunghezze d’onda.
Tutte e sei le lenti regolabili con la luce, che possono essere adattate con radiazione ultravioletta dopo l’impianto, hanno sviluppato un insolito aspetto a ciottoli o "bubble-wrap". I ricercatori non sanno ancora perché.
Ciò non significa che gli impianti per la cataratta verrebbero necessariamente danneggiati durante un viaggio verso Marte, mettono in guardia i ricercatori.
Le lenti sono state intenzionalmente lasciate senza confezione ed esposte direttamente al duro ambiente esterno della stazione, per capire come potrebbero deteriorarsi. In realtà viaggerebbero protette all’interno di una navicella spaziale.
Il passo successivo sarà stabilire quanta protezione e schermatura serva, senza aggiungere peso e volume inutili.
Quanto è realistico un intervento di cataratta nello spazio?
Un intervento di cataratta oltre l’orbita terrestre, per ora, resta un’ipotesi lontana.
L’esperimento ha valutato come le lenti artificiali resistano alle condizioni dello spazio, non se l’operazione in sé possa essere eseguita in sicurezza lassù. I ricercatori inoltre non sanno ancora se le alterazioni riscontrate in alcune lenti influirebbero sulla vista o le renderebbero inutilizzabili.
Micheletti ora vuole testare la macchina usata negli interventi di cataratta durante brevi periodi di microgravità nei voli parabolici.
Il dispositivo utilizza ultrasuoni e un flusso di liquido per frantumare e rimuovere il cristallino naturale opacizzato.
Se il test funzionerà, spera di passare a prove più lunghe in microgravità e, alla fine, a un esperimento chirurgico in orbita.
"La progressione deve essere graduale. Prima i materiali, poi le apparecchiature, quindi la procedura e, infine, l’intervento vero e proprio", ha detto.
"La mia speranza a lungo termine è contribuire a rendere possibile il primo intervento oculistico oltre la Terra".
I risultati dell’esperimento sono stati presentati domenica al congresso della European Society of Cataract and Refractive Surgeons a Londra.
I ricercatori ritengono che si tratti del primo esperimento controllato in cui diversi tipi di moderne lenti artificiali per gli occhi vengono esposti direttamente all’ambiente esterno della Stazione spaziale internazionale e riportati sulla Terra per un’analisi in laboratorio.