STUDIO SULLA RETINOPATIA DA ECLISSI SOLARE

Ottica adattiva al servizio dell’oftalmologia

Una tecnica derivata dalle ottiche dei telescopi è stata impiegata per analizzare a livello cellulare i danni alla retina conseguenti all’osservazione non protetta dell'eclissi solare dello scorso agosto. La ricerca mira a una comprensione di questa rara condizione, chiamata retinopatia solare, attualmente senza un protocollo di cura. Ne parliamo con Roberto Ragazzoni dell’Inaf di Padova

Osservare l’eclissi in sicurezza. Crediti: Nasa

I medici del Mount Sinai Hospital – non bisogna farsi trarre in inganno dal nome: siamo in piena Manhattan, nei pressi del Central Park – hanno effettuato uno studio sugli occhi di una paziente affetta da una rara forma di danneggiamento della retina, dovuta alla prolungata esposizione alla luce solare, sfruttando le tecniche dell’ottica adattiva. La paziente sotto esame mostra chiaramente gli effetti negativi di un’esposizione volontaria e prolungata ai raggi solari nocivi per la vista. In effetti, durante l’eclissi di Sole del 21 agosto scorso – eclissi totale negli Stati Uniti – la malcapitata ha osservato il Sole per oltre 21 secondi senza dispositivi protettivi, ignorando completamente le peraltro più volte ribadite e perentorie indicazioni diffuse da molti istituti di ricerca, Nasa in testa. Quattro ore dopo l’infelice episodio, la paziente poteva vedere solo il colore nero e ha cominciato ad avere la vista annebbiata in entrambi gli occhi. Gli specialisti, dopo un periodo di osservazione, hanno le hanno diagnosticato una retinopatia solare: entrambe le retine erano “bucate”.

L’utilizzo di tecniche astronomiche applicate all’oftalmologia, e in particolare dell’ottica adattiva, ha permesso di acquisire immagini ad altissima risoluzione e di osservare gli occhi danneggiati al livello cellulare, fino ai foto-ricettori. La speranza è che questo possa presto portare a una migliore comprensione del disturbo, permettendo così d’individuare un trattamento adeguato.

L’ottica adattiva è stata sviluppata nelle ultime decadi sostanzialmente in campo astronomico. Lo scopo degli astrofisici è compensare le distorsioni – dovute alla turbolenza atmosferica – delle immagini degli oggetti celesti osservati da Terra introducendo nel cammino ottico aberrazioni uguali e contrarie: ovvero calibrate in modo da “controbattere” puntualmente quelle rapidamente mutevoli introdotte, appunto, dalla nostra atmosfera.

Immagini di una porzione della retina di pazienti che mostrano ampie differenze nella distribuzione dei recettori rosi, verdi e blu, illustrata con falsi colori. Crediti: Vision Research, 51, David R. Williams, “Imaging single cells in the living retina,” 1379–1396, 2011

«L’osservazione della retina in vivo richiede in un certo senso di attaccare un problema molto analogo», spiega a Media Inaf uno fra i maggiori esperti al mondo di ottica adattiva, Roberto Ragazzoni dell’Inaf di Padova, al quale ci siamo rivolti per un commento allo studio del Mount Sinai. «Sebbene il fascio di luce utilizzato dal nostro occhio a malapena raggiunga gli 8 millimetri di diametro a fronte degli 8 metri dei moderni telescopi equipaggiati con questa tecnologia – come Il Large Binocular Telescope in Arizona, dotato di un sistema adattivo tutto made in Italy -le problematiche sono estremamente simili».

E infatti le tecniche oftalmologiche – studiate anche all’INAF, che ha un brevetto depositato per l’applicazione di un sensore a piramide specificatamente adattato per l’occhio umano – hanno già mostrato capacità insospettate e aperto scenari di ricerca altrimenti impossibili. «Tra tutte, citiamo la possibilità non solo di osservare ma di “illuminare” i singoli coni degli occhi di vari soggetti, raccogliendone la sensazione del colore percepito. È rimarchevole come soggetti con visione dei colori assolutamente normale presentino varietà e disposizione dei coni sensibili ai vari colori primari (blu, verde e rosso) completamente differenti», osserva Ragazzoni.

«Le tecniche di ottica adattiva hanno avuto anche altri ambiti d’applicazione, per esempio nel campo della comunicazione ottica, nella focalizzazione di laser per saldature dei metalli. O più recentemente», ricorda Ragazzoni, «per trasmettere impulsi laser nello spazio allo scopo di “ripulire” le orbite più vicine alla Terra, tra le quali orbita la Stazione spaziale, dei detriti spaziali». Una sinergia con l’astronomia che vede anche in questo caso l’Italia in prima linea con lo sviluppo, tra gli altri, di telescopi in grado di individuare e catalogare questi pericolosi frammenti, contando che in un prossimo futuro l’ottica adattiva possa contribuire a rendere il mondo migliore in un’area fino a poco tempo fa insospettabile. «Come lo era il mondo dell’oftalmologia prima dell’avvento della tecnologia utilizzata dai medici newyorkesi…», chiude Ragazzoni, lasciando aperto il discorso sulle prossime avvincenti scoperte.

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