OcuSciences , con sede a Ann Arbor, Minnesota, ha sviluppato uno strumento in grado di fornire informazioni atte a consentire la diagnosi precoce delle patologie oculari, tra cui il glaucoma, la retinopatia diabetica e la degenerazione maculare. Attualmente, nel caso della retinopatia diabetica, è solo dopo la diagnosi del diabete che un paziente inizierà ad avere controllate le retine regolarmente. In genere, l’oculista utilizza metodi di imaging strutturale per cercare perdite, emorragie, o altri cambiamenti microvascolari. In quel mentre determina la presenza di “piccole chiazze” sulle immagini retiniche che suggeriscono uno stato di malattia attiva. Tuttavia, a quel puntola malattia è già attiva da molti anni e si sono verificati significativi danni irreversibili. La tecnologia OcuSciences è in grado di rilevare i danni nelle primissime fasi della retinopatia diabetica, glaucoma e degenerazione maculare, abilitando il medico ad essere proattivo con il trattamento e il monitoraggio di questi disturbi.
Il dispositivo OcuSciences: il OcuMet Beacon, produce una rapida e quantitativa misurazione non invasiva della retina e dell’occhio, rilasciando una fotografia istantanea della salute oculare ai medici. Si può suggerire la presenza della malattia già 5-10 anni prima, utilizzando una tecnologia chiamata analisi metabolica della retina (RMA). I fondatori di OcuSciences hanno scoperto che quando si espone la retina ad una specifica lunghezza d’onda a luce blu, questa stimola il comportamento delle flavoproteine mitocondriali le quali contribuiscono efficacemente alla produzione di energia nelle cellule, a causa di perdite di valore da una sottostante malattia della retina, tramite emissione di fluorescenza verde. Al contrario, le flavoproteine se non reagiscono alla luce prospettano un quadro sano della retina. Il Beacon è stato sviluppato per sfruttare questo comportamento nel rilevare la progressione della malattia. Lo strumento visualizza i risultati come un’immagine del fundus bidimensionale con il livello di fluorescenza visualizzato in modo che il danno può essere localizzato. Esso sintetizza inoltre i dati raccolti nella scansione fornendo una fluorescenza media e un grafico del numero di pixel dell’immagine ad ogni intensità della medesima, mostrando la sua varianza in tutta la fotografia per valutarne l’eterogeneità. Un’alta intensità media e varianza elevata sono entrambi segni che suggeriscono una possibile malattia. L’uso della Beacon fa un rapido scatto non invasivo dell’occhio senza necessità di iniettare colorante o composto. Il test richiede solo cinque minuti e può essere eseguito in un ambiente clinico. Il dispositivo è stato utilizzato da un certo numero di centri oculistici a fini di sperimentazione, e la tecnica ha una mezza dozzina di pubblicazioni recensite che ne mostrano i risultati promettenti.
Abbiamo avuto la possibilità di discutere la tecnologia e il futuro della OcuSciences con il Presidente e COO Kurt Riegger.
Il Mio Diabete: Come nasce OcuSciences e il Beacon?
Kurt Riegger : La nostra azienda è stata fondata come spin-out dell’Università del Michigan Kellogg Eye Center da Howard Petty e Victor Elner. Ciascuno di noi ha un interesse clinico nel valutare il processo della malattia a livello cellulare. Abbiamo sviluppato una tecnica di laboratorio usata per testare le cellule della retina in risposta allo stress ossidativo sulla base dell’analisi della fluorescenza del comportamento delle flavoproteine ??mitocondriali. Quando la luce di una particolare lunghezza d’onda viene irradiata in superficie, la quantità di variazione della fluorescenza muta in funzione della relativa ‘salute’ e capacità delle flavoproteine ??di produrre energia cellulare. E poiché la retina è uno dei tessuti più energetici del corpo, un problema nei mitocondri
della retina rivela un biomarker precoce della malattia. Inizialmente abbiamo fatto alcuni studi che hanno trovato le persone con diabete, compresi i casi non diagnosticati, sperimentare danni significativi alla loro tessuto retinico. Questo danno è visibile anche prima di iniziare a vederlo in altre modalità di imaging. Abbiamo visto l’opportunità di sfruttare il metodo Petty e Elner di creare un dispositivo in grado di rilevare una firma molto precoce della malattia usando un test rapido in clinica.
La sfida era quella di prendere quel concetto e tradurlo all’occhio umano, un ambiente che è già molto ricco di altre fonti di fluorescenza. Il nostro dispositivo utilizza una molto specifica, stretta lunghezza d’onda di luce per l’illuminazione e comprende un treno ottico molto specializzato con un rivelatore sensibile che sa distinguere il segnale debole proveniente specificatamente dal comportamento delle flavoproteine mitocondriali senza confondere le altre fonti di fluorescenza. La quantità di fluorescenza verde di ritorno è molto debole quindi è necessaria una macchina fotografica molto efficiente. Il nostro rivelatore e l’efficienza del percorso ottico sono molto alti.
Il Mio Diabete – Qual’è il vantaggio per la diagnosi precoce per i pazienti? Cosa si può fare?
Kurt Riegger: per molti pazienti, sono difficili da diagnosticare alcune malattie degli occhi, come il glaucoma e la degenerazione maculare, fino a quando alcuni segni della malattia si fanno presenti. RMA offre la possibilità di rilevare le prime fasi di questi processi patologici, al fine di applicare un trattamento in una fase molto più precoce per prevenire le complicanze tipiche della malattia. Nel caso del diabete, permette la diagnosi precoce dei danni agli occhi a tutti i diabetici e può anche aiutare a individuare la malattia i quelli non diagnosticati e nei pre-diabetici. Consente inoltre un feedback immediato al paziente e medico per valutare se la terapia sta migliorando la salute della retina, e può aiutare il medico a decidere se aumentare la dose di una certa terapia o provare terapie alternative. In aggiunta, ci sono molti farmaci in fase di sviluppo per le malattie degli occhi che stanno prendendo di mira direttamente la funzione mitocondriale e i meccanismi dello stress ossidativo. Alcuni siti clinici utilizzano già il nostro dispositivo effettuando l’accoppiamento con queste nuove azioni terapeutiche.
Il Mio Diabete: Quale prospettiva ha il vostro
dispositivo ?
Kurt Riegger : Attualmente, il nostro dispositivo è un’aggiunta che i medici usano come parte di un sistema. I nostri prossimi passi sono l’approvazione della FDA e mentre siamo concentrati su oftalmologia e optometria, vorremmo portare un dispositivo più piccolo e più semplice negli ambulatori di medicina generale. Oggi, si misura la pressione del sangue, la temperatura, il peso, e con il nostro dispositivo, si potrebbe anche ottenere una rapida scansione del vostro occhio per valutare la salute metabolica della retina. Il nostro dispositivo potrebbe fare uno screening per i pazienti che non hanno diagnosticato diabete e pre-diabete, i pazienti che hanno sviluppato il diabete gestazionale, e anche i pazienti i cui farmaci per un’altra condizione inavvertitamente interessano la salute della retina con effetti collaterali che non vengono diagnosticati finché il soggetto si avvicina alla cecità. Il nostro dispositivo potrebbe monitorare le condizioni del paziente e intervenire prima che ci sia un danno significativo.